Нейтрализация азотной кислоты щелочью

[jokzeor]

Товарищи химики, уповаю на вашу помощь как говориться. Нужно нейтрализовать 100литров азотной кислоты концентрацией ~68% каустической содой чтобы получился раствор с pH 4,5. Мне нужно прикинуть сколько объема добавит сода к текущим 100 литрам после нейтрализации. Ткните носом в формулы, пож-та, как мне посчитать сколько примерно соды замешать? Правильно ли я понимаю, что после этих манипуляций концентрация азотки также уползет вниз?

Больно не бейте, совсем не химик и знакомых химиков нет ?

 

[Леша гальваник]

Имхо, чтобы получить раствор нитрата натрия, близкий к насыщенному, но подкисленный до рН 4,5 есть способ сииильно попроще.

Потому что сыпать каустик в концентрированную азотку (или наоборот) - квест еще тот... масса ценного опыта...

 

Зачем это вообще нужно?

[yatcheh]

19 минут назад, jokzeor сказал:

Товарищи химики, уповаю на вашу помощь как говориться. Нужно нейтрализовать 100литров азотной кислоты концентрацией ~68% каустической содой чтобы получился раствор с pH 4,5. Мне нужно прикинуть сколько объема добавит сода к текущим 100 литрам после нейтрализации. Ткните носом в формулы, пож-та, как мне посчитать сколько примерно соды замешать? Правильно ли я понимаю, что после этих манипуляций концентрация азотки также уползет вниз?

Больно не бейте, совсем не химик и знакомых химиков нет ?

 

 

100 литров азотки 68% - это примерно 140 кг, или 95 кг чистой HNO3. При нейтрализации NaOH получится 95/63*85 = 128 кг NaNO3 при растворимости 80 г на 100 г воды - это минимум 288 кг раствора. Для этого надо взять раствор 60 кг NaOH в 88 литрах воды.

Но это всё фигня, потому что такая концентрированная кислота при вливании в 30%-ю щёлочь будет взрываться как фугас. 

Шоб её нейтрализовать безопасно, её надо разбавить раз в десять.

 

[jokzeor]

В этой кислоте еще растворена медь, которую хочу извлечь электролизом. При поляризации возникает разложение азотки и выделяется бурлящий газ, диоксид азота если не ошибаюсь, который мешает осаждению меди. Перелопатил интернет и умные книжки, пишут что уменьшение pH раствора до 4-5 должно помочь.

[jokzeor]

10 минут назад, yatcheh сказал:

 

100 литров азотки 68% - это примерно 140 кг, или 95 кг чистой HNO3. При нейтрализации NaOH получится 95/63*85 = 128 кг NaNO3 при растворимости 80 г на 100 г воды - это минимум 288 кг раствора. Для этого надо взять раствор 60 кг NaOH в 88 литрах воды.

Но это всё фигня, потому что такая концентрированная кислота при вливании в 30%-ю щёлочь будет взрываться как фугас. 

Шоб её нейтрализовать безопасно, её надо разбавить раз в десять.

 

Спасибо, фугас не надо бы ? Если ее разбавить до 6-7% и уже потом нейтрализовать не должно бомбануть? 

[yatcheh]

1 минуту назад, jokzeor сказал:

Спасибо, фугас не надо бы ? Если ее разбавить до 6-7% и уже потом нейтрализовать не должно бомбануть? 

 

Нет. Разогрев будет, но умеренный. 

[jokzeor]

43 минуты назад, yatcheh сказал:

 

100 литров азотки 68% - это примерно 140 кг, или 95 кг чистой HNO3. При нейтрализации NaOH получится 95/63*85 = 128 кг NaNO3 при растворимости 80 г на 100 г воды - это минимум 288 кг раствора. Для этого надо взять раствор 60 кг NaOH в 88 литрах воды.

Но это всё фигня, потому что такая концентрированная кислота при вливании в 30%-ю щёлочь будет взрываться как фугас. 

Шоб её нейтрализовать безопасно, её надо разбавить раз в десять.

 

Спасибо, можете еще немного объяснить ваш расчет, все что выделено жирным я не понял откуда взялось и где учитывается ph...

[yatcheh]

Только что, jokzeor сказал:

Спасибо, можете еще немного объяснить ваш расчет, все что выделено жирным я не понял откуда взялось и где учитывается ph...

 

Это прикидочный расчёт. Азотка с концентрациею 68% имеет плотность около 1.4. При объёме 100 литров - это 140 кг. Эти 140 кг раствора содержат 140*0.68 = 95 кг чистой HNO3. Молярная масса HNO3 = 63. При нейтрализации азотной кислоты NaOH получается NaNO3:

HNO3 + NaOH => NaNO3 + H2O

Молярная масса NaNO3 = 85. Значит из 95 кг чистой HNO3 получится 85/63*95 = 128 кг NaNO3. Растворимость нитрата натрия в воде при 20С - около 80 г на 100 г воды, значит для растворения этого количества надо минимум 128/80*100 = 160 кг воды. Потребное количество щёлочи - 40/63*95 = 60 кг.

Значит суммарный вес раствора после нейтрализации равен 160+128 = 288 кг. Смешиваете вы 140 кг вашей кислоты и 60 кг NaOH = 200 кг. Не хватает 88 кг воды. Её и надо внести. 

А pH в этих расчётах учесть никак невозможно. Надо сначала грубо нейтрализовать смесь, а потом уже доводить pH периодическими измерениями и добавлением то кислоты, то щёлочи. 

[ZZZ7ZZZ]

19 часов назад, jokzeor сказал:

В этой кислоте еще растворена медь, которую хочу извлечь электролизом. ... Перелопатил интернет и умные книжки, пишут

А в книжках ничего не пишут про цементацию меди на цинк, например? Или железо, или алюминий.

Это будет разумнее.

[Максим0]

22 часа назад, jokzeor сказал:

В этой кислоте еще растворена медь, которую хочу извлечь электролизом. При поляризации возникает разложение азотки и выделяется бурлящий газ, диоксид азота если не ошибаюсь, который мешает осаждению меди. Перелопатил интернет и умные книжки, пишут что уменьшение pH раствора до 4-5 должно помочь.

Если главная цель - извлечение меди, то вместо нейтрализации каустиком эту медь сперва лучше сконцентрировать стеклянным дистиллятором.