Синтез неорганічної речовини (індивідуальне завдання)

Лабораторна робота

Тема: Синтез неорганічної речовини (індивідуальне завдання)

Завдання: отримати нікель (ІІ) амоній сульфат.

 

Тема: Синтез нікель (ІІ) амоній сульфату NiSO₄ • (NH₄)₂SO₄.

Реактиви: нікель сульфат NiSO₄ • 7H₂O, амоній сульфат (NH₄)₂SO₄, дистильована вода H₂O.

 

Посуд і обладнання: мірний циліндр на 10 мл, скляна паличка, хімічна склянка на 100 мл (2 шт.), хімічна лійка, фільтрувальний папір, терези, електрична плитка, азбестова сітка, фарфорова чашка.

 

Властивості вихідних речовин: Сульфат амонію (NH₄)₂SO₄ - безбарвні ромбічні кристали, легко розчинні у воді(при 0^oС – 71,0г; при 200^оС – 76,3 г; при 100^oС – 97,5 солі в 100 г води). Його використовують як добриво. Сульфат амонію у воді не утворює кристалогідратів і його розчинність змінюється незначно з підвищенням температури. (NH₄)₂SO₄ утворює подвійні солі з сульфатами інших металів, наприклад, феруму, алюмінію, калію, нікелю. Сульфат амонію застосовують в якості добрива, компонента осаджувальної ванни в процесі формування віскозного волокна і добавки до скляної михми.

Нікель сульфат NiSO₄ виділяють із розчинів зазвичай у вигляді кристалогідрату NiSO₄•7H₂O – смарагдово-зелені ромбічні кристали, розчинні у воді, етанолі.

Для нікель сульфату характерний також кристалогідрат складу NiSO₄ • 6H₂O відомий у двох формах – синій та зеленій. Синій виділяється із розчину в інтервалі 31,5 – 53,3^оС, а зелений – при більш високих температурах.

У безводному стані NiSO₄ – лимонно-жовті ромбічні кристали. Теплота утворення:

ѧН=-213,9ккаль/моль. При високих температурах NіSO₄ розкладається по схемі:

NiSO₄ = NiO +SO₃

 

Властивості продукту синтезу:

NiSO₄•(NH₄)₂SO₄ – синьо-зелені кристали моноклінної сингонії, при нагріванні темніють, стійкі на повітрі, не розчинні у воді.

 

Вимоги  техніки безпеки:

При нагріванні розчинів необхідно  дотримувати правил роботи з нагрівальними  приладами. При термічному опіку  охолодити уражене місце, для  чого помістити його під струмінь холодної води. Після охолодження  змазати маззю від опіків.

 

Рівняння хімічної реакції:

NiSO₄ + (NH₄)₂SO₄ = NiSO₄•(NH₄)₂SO₄

 

Порядок виконання роботи:

1. Зважуємо на терезах  4,6 г амоній сульфату і 9,8 г кристалогідрату нікель сульфату.

2. Нагріваємо в склянці  6,1 мл води до кипіння і розчиняємо в ній амоній сульфат.

3. Нагріваємо в склянці  23,06 мл води до кипіння і розчиняємо в ній нікель сульфат.

4. Зливаємо теплі насичені розчини нікель та амоній сульфатів.

5. Переливаємо у фарфорову  чашку і залишаємо для кристалізації.

6. Утворений осад відфільтровуємо  і промиваємо холодною водою. 

7. Отриману речовину висушуємо на повітрі і зважуємо. Маса продукту

становила 8,7 г.

12. Розраховуємо вихід  продукту, враховуючи, що теоретичний  вихід становить 

10 г NiSO₄•(NH₄)₂SO₄ :

 

 

 

Ідентифікація продукту:

 

Висновок: внаслідок проведеного синтезу отримали нікель () амоній сульфат масою 8,7г. Вихід продукту становить 87 %.

 

Літератур , що використовується:

1. Практикум по неорганической химии / Под ред. Ю.Д. Третьякова. - М.:

Академия, 2 04.

2. Рабинові В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - JL: Химия,

1977.

3. Свиридов В.В., Попкович Г.А., Василевская Е.И. Неорганический синтез. -

Минск: Ун 'рсітзцказ, 2000.