Реакция получения NaOCl через Ca(OCl)2 и Na2CO3

[Коты]

Здравствуйте уважаемые форумчане.

 

Помогите пожалуйста разобраться с получением на практике гипохлорита натрия (в больших объемах) по реакции и с проверкой расчетов реагентов:

 

Ca(OCl)2+Na2CO3=2NaOCl+CaCO3.

 

Собственно интересуют все практические нюансы этой реакции для получения гипохлорита натрия с максимальным выходом и с максимальной концентрацией- приготовление водных растворов исходных реагентов, время смешения, время отстаивания, отделение осадка CaCO3 и т д.

 

Также буду очень премного благодарен, если кто то поможет мне с проверкой моих рассчетов.

Исходя из своих расчётов я вычислил, что на получение например 1000 г NaOCl потребуется 965,25 г Ca(OCl)2, 715 г Na2CO3 и получится при этом 675 г CaCO3.

 

Вот порядок моих расчетов:

 

Дано:

NaOCl - 1000 г

Нужно определить массы всех остальных продуктов реакции.

 

1. Находим количество вещества NaOCl по формуле v=m/M, молярная масса гипохлорита натрия 74 г/моль, значит 1000/74=13,5 моль

 

2. По реакции на 1 молекулу Ca(OCl)2 приходится 2 молекулы NaOCl, значит 1/2×13,5 моль= 6,75 моль Ca(OCl)2.

 

3. M Ca(OCl)2- 143 г/моль).

По формуле m= v×M, находим массу гипохлорита кальция - 143×6,75= 965,25 г.

 

4. М (Na2CO3) = 106 г/моль, значит 

m= 106×6,75= 715,5 г.

 

5. М (CaCO3) = 100 г/моль, значит 

m= 100×6,75= 675 г.

 

Итого по реакции получается

Са(OCl)2- 965,25 г

Na2CO3- 715,5 г

NaOCl- 1000 г

СаCO3- 675 г

 

Также в Википедии написано, что максимальная растворимость Ca(OCl)2 составляет 21 г на 100 мл воды, а максимальная растворимость Na2CO3 - 21,8 г на 100 мл воды.

 

Значит на 21 г. - 100 мл

             965,25 -  Х мл

Х= 965,25×100/21= 4596 мл воды.

 

21,8 г - 100 мл

715,5 г - Х мл

Х= 715,5×100/21,8= 3282,1 мл воды.

 

То есть сначала нужно растворить 965,25 г Сa(ОCl)2 в 4596,4 мл (г) воды и 715,5 г Na2CO3 в 328,2 мл воды, перемешать, дать отстояться, затем смешать 2 этих раствора, перемешать, дать отстояться осадку, затем раствор слить с осадка через фильтр?

 

Может кто то из Вас что нибудь посоветует из практических соображений, буду очень благодарен за любую помощь по данному вопросу, а также за проверку расчетов.

 

P.S. Просто на объекте, где предполагается получать все это хозяйство я был проинформирован о каких то совсем уж дичайших методах изготовления (те люди, которые рассказали об этом в химии полный 0), в том смысле, что помимо гипохлорита кальция и карбоната натрия туда добавляется ещё Трилон Б (зачем, если изначально применяется кальциевая соль жесткости) и раствор НСl (это совсем уж непонятно для чего, т к HCl вообще разлагает гипохлорит), причём при всем при этом у них все равно образуется осадок и они по 4 часа мешают, по 3 отстаивают (сначала я предполагал что это все добавляется для того чтобы растворить осадок СаCO3, но как видно из практики осадок все равно имеет место быть) короче я стал жёстко оспаривать всю эту дичь, но поскольку до настоящего момента с этой реакцией я сталкивался сугубо в теории, то приходят разные мысли о том, что может я действительно чего то недопонимаю, хотя и понимаю при этом что законы химии не обманешь)

Но тогда как минимум я должен выдвинуть свое предложение по получению NaOCl.

 

 

 

 

 

 

 

[dmr]

Расчет не получится, потому что хлорная известь это не просто Ca(OCl2)

А смесь гипохлорита, хлорида, и даже гидроксида кальция.

Причём смесь довольно не прогнозируемая. Хотя и пишут содержание активного хлора, но всё довольно условно 

Надо растворять хлорку, отфильтровать, и добавить избыток соды, и перемешать 

И снова отфильтровать 

[Коты]

В 14.08.2024 в 17:06, dmr сказал:

Расчет не получится, потому что хлорная известь это не просто Ca(OCl2)

А смесь гипохлорита, хлорида, и даже гидроксида кальция.

Причём смесь довольно не прогнозируемая. Хотя и пишут содержание активного хлора, но всё довольно условно 

Надо растворять хлорку, отфильтровать, и добавить избыток соды, и перемешать 

И снова отфильтровать 

Здравствуйте. Спасибо большое за помощь. Нр неужели нет никакого способа рассчитать эквиваленты хоть примерно(

Вот облом.

Вот например Вы пишете- добавить избыток соды, но как тогда его рассчитать, этот избыток, не подскажете?

 

Ещё там гипохлорит кальция из Ирана, именно с формулой Ca(OCl)2, хотя вероятно что это у вас опечатка?- Ca(OCl2).

А может там все таки именно гипохлорит, или для Ca это в принципе невозможно?

 

А насчёт добавления Трилона Б и НCl что скажете? Как и я предполагал, полный бред?

[dmr]

В 14.08.2024 в 20:13, Коты сказал:

хоть примерно

От вашего расчета избыток берите, пока будет новый осадок появляться

В 14.08.2024 в 20:13, Коты сказал:

для Ca это в принципе невозможно?

Возможно, но никому не нужно, для обычных целей его применения 

[Коты]

В 14.08.2024 в 18:14, dmr сказал:

От вашего расчета избыток берите, пока будет новый осадок появляться

Понял, спасибо

[dmr]

В 14.08.2024 в 20:13, Коты сказал:

Ca(OCl2)

Вот это по сути и отражает, что там смесь CaCl2 и Ca(OCl)2

2CaOCl2=Ca(OCl)2+CaCl2

[Коты]

В 14.08.2024 в 18:14, dmr сказал:

От вашего расчета избыток берите, пока будет новый осадок появляться

Возможно, но никому не нужно, для обычных целей его применения 

Вы имеете ввиду новый осадок CaCO3 при смешении СаOCl2 и Na2CO3?

[BritishPetroleum]

В 14.08.2024 в 19:13, Коты сказал:

Ещё там гипохлорит кальция из Ирана,

Можно ссылку ? Это из интернет магазина или что?

В 14.08.2024 в 19:13, Коты сказал:

А может там все таки именно гипохлорит, или для Ca это в принципе невозможно?

Почему невозможно, возможно.

 

Ca(OH)2 + 2NH2Cl => Ca(OCl)2 + 2NH3

В 14.08.2024 в 19:13, Коты сказал:

Ещё там гипохлорит кальция из Ирана, именно с формулой Ca(OCl)2, хотя вероятно что это у вас опечатка?- Ca(OCl2).

ВАш гипохлорит кальция про растворении в воде как себя ведет? Он дает осадок и взвесь?

[Коты]

В 14.08.2024 в 19:55, BritishPetroleum сказал:

Ca(OH)2 + 2NH2Cl => Ca(OCl)2 + 2NH3

 

А по моему вот так пойдёт реакция:

Ca(OH)2 + 2NH4Cl = СаСl2 + 2NH3 + 2H2O

Но в принципе в данном контексте это не так уж и важно, поскольку там никто не собирается ещё заморачиваться с получением чистого Ca(OCl)2 ))

 

 

 

В 14.08.2024 в 19:55, BritishPetroleum сказал:

Можно ссылку ? Это из интернет магазина или что?

 

 

 

К сожалению не знаю где покупали, т к я не участвовал в закупках реагентов.

В 14.08.2024 в 19:55, BritishPetroleum сказал:

ВАш гипохлорит кальция про растворении в воде как себя ведет? Он дает осадок и взвесь?

Тоже пока не пробовал, просто видел ёмкости с ним на иранской языке, с формулой и надписью IRAN.

Я даже его веса не смог найти.

Изменено 14 Августа, 2024 в 17:19 пользователем Коты

[podlyinarod]

По-моему, не обязательно именно растворять все это счастье. Достаточно разболтать реагенты в жидкую бурду и смешать на некоторое время, и оно там само разберётся, чему растворяться, а чему из раствора выпадать. Так экономичнее по расходу воды и по затратам на её удаление, если цель в получении сухого реагента. Соотношения опять же подогнать экспериментально.

Изменено 14 Августа, 2024 в 17:27 пользователем podlyinarod