Осушение 95% серной кислоты

как правильно провести химический эксперимент?
Аватара пользователя
Ramus
Сообщения: 141
Зарегистрирован: Ср дек 22, 2004 10:26 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение Ramus » Вс янв 20, 2013 5:03 pm

amik писал(а):Дык никто не спорит. Если предложите доступный в условиях лаборатории и апробированный метод :wink:
Греть пиросульфат до 450-500оС? Во всех руководствах по неорганическому синтезу описано выделение SO3 из олеума, а про пиросульфат - молчок и есть подозрение, что не все так гладко получается.
Кстати, если пиросульфат натрия в 95% серку насыпать, то по идее часть воды должна связаться и на выходе будет раствор NaHSO4 в 100% кислоте :)
Еще можно SO3 получать контактным способом :)

Аватара пользователя
BarsMonster
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Вт май 29, 2012 11:10 am
Контактная информация:

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение BarsMonster » Вт янв 22, 2013 8:26 pm

Что-ж, только-что к фосфорному ангидриду прилил холодной серной кислоты (-5С) - на дне получился тягучий белый холодец, сверху плавает серная кислота как ни в чем не бывало, не дымит.
Грею смесь до комнатной температуры, надеюсь оно начнет смешиваться.

Update: После нагрева - почти все растворилось, добавил еще ангидрида (~0.1 объема кислоты) - снова почти все растворилось. но видно что в кислоте не полностью смешиваемый студень получается в нижней части...
Что-ж, посмотрим, будет ли это адское варево работать лучше )

Update: Полный провал - травит точно также, может даже чуть хуже. Видимо мне нужно травить Олеумом. Хотя можно попробовать этот же трюк с азотной кислотой.

ivasi
Сообщения: 400
Зарегистрирован: Пт май 09, 2008 12:26 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение ivasi » Пт янв 25, 2013 7:17 pm

Получение SO3 и олеума

http://chemistry-chemists.com/N1_2009/139-159.pdf

В статье описано получение олеума иSO3 путем
разложения бисульфата натрия при температуре не выше780°C.

Аватара пользователя
BarsMonster
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Вт май 29, 2012 11:10 am
Контактная информация:

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение BarsMonster » Вс янв 27, 2013 12:59 am

Хмм, наткнулся на такую реакцию:

3H2SO4 + P2O5 (избыток) --> 2H3PO4 +3SO3

При какой температуре такую реакцию нужно проводить? Очевидно выше 45С (т.кипения SO3), но насколько выше?
Насколько эффективен такой способ получения SO3?

stallker
Сообщения: 2118
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение stallker » Вс янв 27, 2013 1:34 am

Возможно фторидов добавить.
Насыпать несколько кристалов и капнуть серной.
Сократ мне друг, но истина дороже.

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15174
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение Любитель_Манниха » Вс янв 27, 2013 1:39 am

Каков источник этой реакции? Бумага и экран всё стерпят. Вот для отнятия воды от трифторуксусной кислоты нужно кинуть туда P2O5 1/2 по объему и перегнать, затем с полученной жидкостью процедуру повторить. А если кислота такая же, но без фтора- с P2O5 вообще ждет фейл. Не стоит мучаться, только олеум/SO3(по проверенной методике), только хардкор! Больше времени потратите и разочарования огребёте, пытаясь провести "простые школьные" реакции...

[ Post made via Mobile Device ] Изображение
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

-Mike-
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Вт мар 27, 2012 11:24 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение -Mike- » Вс янв 27, 2013 6:19 pm

amik писал(а): Перегонкой из разбавленной 100% не получить, при атмосферном давлении упретесь в 98,3%.
А если вакуумную перегонку использовать? Ну если только там нагреть до возможного предела...

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23125
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение amik » Вс янв 27, 2013 7:41 pm

При изменении давления состав азеотропной точки H2SO4-H2O практически не меняется.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

-Mike-
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Вт мар 27, 2012 11:24 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение -Mike- » Пн янв 28, 2013 8:30 pm

А если провести концентрирование серной кислоты при помощи электролиза? Наверное будет более эффективно, начиная около 98,3%?

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23125
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение amik » Пн янв 28, 2013 10:51 pm

На второй странице темы высказывалось обоснованное предположение, что это не поможет
antabu писал(а):По-мойму, при электролизе концентрированной кислоты с инертными (?) электродами на катоде будет SO2, на аноде - кислород с озоном, а концентрация кислоты уменьшится.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
IB
Сообщения: 3101
Зарегистрирован: Ср июл 25, 2007 9:12 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение IB » Вт янв 29, 2013 7:03 pm

BarsMonster писал(а):Хмм, наткнулся на такую реакцию:
3H2SO4 + P2O5 (избыток) --> 2H3PO4 +3SO3
При какой температуре такую реакцию нужно проводить? Очевидно выше 45С (т.кипения SO3), но насколько выше?
Насколько эффективен такой способ получения SO3?
Отвечу, поскольку занимался этим в одной из прошлых жизней.
Реакцию вполне можно провести, но выход очень маленький - проверено экспериментально. Мне как-то нужно было достаточно много чистого олеума, и я пытался его приготовить подобным методом. Оказалось, что это очень трудозатратно, и я достал олеум через одного уважаемого коллегу с форума. Но олеум оказался крайне грязным, поэтому его пришлось "чистить" через SO3 обычной сублимацией (вакуум водоструйного насоса, температура бани 60-120С, охлаждаемая тв./ж. ацетоном ловушка ). Вот как это выглядело:

Изображение
Я это говорю к тому, что сублимация SO3 из грязного олеума протекала очень легко и гладко (я получал так сотни граммов), тогда как из смеси H2SO4/P2O5 очень тяжко (я, помню, еле вымучал грамм пятнадцать SO3 из хорошо "заряженной" литровой колбы нагревая реакционную смесь градусов до 160-180С, если мне не изменяет память). Второй метод тем более тяжкий, что для того, чтобы сделать из серной кислоты 100% (ну или опять олеум, как в моём случае), нужно весьма много серного ангидрида, очень приблизительно 20% по массе от 95% кислоты. Т.е. если нужно совсем мало, до 50-100 мл, то этим методом можно добиться успеха, но если больше - то это крайне трудоёмко.

Аватара пользователя
IB
Сообщения: 3101
Зарегистрирован: Ср июл 25, 2007 9:12 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение IB » Вт янв 29, 2013 7:11 pm

Да, и ещё - пробовал пиросульфатный процесс. Грел колбу с ~200-300 гр. K2S2O7 в пламени с воздушным поддувом на полную катушку так, что люди проходившие мимо говорили, что "шаманство" впечатляет. Плавень активно бурлил выделяя газ; в конце концов я даже вакуум подал, хотя риск плевка или имплозии колбы был существенным. В конце концов в ловушке собрал считанные граммы какой-то дряни, которую условно можно было назвать очень концентрированным олеумом (правда весьма грязным). При таком мощном нагреве, насколько я понимаю, SO3 неустойчив. А если греть слабее, то ничего не будет. Метод не советую. Если сильно усердствовать, можно устроить хороший такой несчастный случай.

ivasi
Сообщения: 400
Зарегистрирован: Пт май 09, 2008 12:26 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение ivasi » Вт янв 29, 2013 8:25 pm

IB, в ссылке которую я привел выше, писана методика получения SO3 пиролизом бисульфата натрия при температуре выше 700°.
Причем, якобы, подтвержденная- с комментариями и фотографиями.
При этом из329 грNaHSO4, по утверждению авторов, выход готового SO3 составил 69.4 гр.

Аватара пользователя
IB
Сообщения: 3101
Зарегистрирован: Ср июл 25, 2007 9:12 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение IB » Вт янв 29, 2013 9:29 pm

О, "узнаю брата Колю". Когда я делал, пытался повторить подобную методику, которая была опубликована менее полно.

ivasi, я прочитал метОду до места

Код: Выделить всё

Расчеты, выход и крепость олеума.

Остаток в реакторе после пиролиза весил 67.2 гр. Расчетное количество остатка,
который должен образоваться вследствие пиролиза
2NaHSO4 -> Na2SO4 + SO3 + H2O
из 329 гр NaHSO4 составляет 69.4 гр. Таким образом, эффективность процесса отгонки
практически составляет 100% (эта величина может быть слегка завышена в результате
присутствия влаги в «безводной» соли). 
, т.е. почти всё. В этом месте я понял, что у автора сложности с арифметикой и дальнейшие численные выводы меня уже не интересовали. Важно следующее - по словам автора (кстати отношусь к труду весьма положительно, и, в общем, вполне верю написанному) путём пиролиза 329г NaHSO4 было получено 26.9 г SO3. Таким образом, выход весьма скромный.

Замечу разницу между тем что делал я и что делал автор:
- я разлагал K2S2O7, а автор Na2S2O7 (фактически после удаления воды и части серной кислоты при обезвоживании NaHSO4).
- автор использовал трубчатую печь, а я открытую горелку (что, увы, обеспечивало существенно более низкую температуру)

Итог: если у вас есть большая трубчатая печь, то небольшое количество SO3 получить можно (я, кстати, несколько грамм тоже получил, правда в виде олеума уже - вероятно в системе было немного водяных паров). Но поверьте, тогда уж проще и эффективней с P2O5 (пусть и гораздо дороже).

Аватара пользователя
BarsMonster
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Вт май 29, 2012 11:10 am
Контактная информация:

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение BarsMonster » Сб фев 02, 2013 5:47 am

В общем, вопрос исчерпан - похоже действительно правильное решение "склад", нашел где купить.
Последний раз редактировалось BarsMonster Сб фев 02, 2013 2:23 pm, всего редактировалось 1 раз.

anatoliy
Сообщения: 3905
Зарегистрирован: Сб окт 04, 2008 12:46 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение anatoliy » Сб фев 02, 2013 9:00 am

[quote="BarsMonster"]В общем, вопрос исчерпан - похоже действительно правильное решение "склад", нашел где купить.

Вот и прекрасно!

shprotx
Сообщения: 117
Зарегистрирован: Ср апр 16, 2014 2:18 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение shprotx » Сб янв 03, 2015 4:45 pm

Не нашел треда свежее, напишу сюда:
- K2S2O7 не дает SO3 при разложении, такой трюк прокатывает только с Na2S2O7
- кислоту можно осушить пиросульфатом. По канону из получившегося олеума достают серный ангидрид, но я думаю, что можно просто слить 10-20% олеум и перегнать его
- перегонка при атмосферном давлении в установке, практически идентичной установке на картинке, выявила мерзопакостную проблему: горизонтальный шлиф между насадкой вюрца и холодильником на температуре примерно 300°C начинает дымить. Именно дымить, а не течь.
0126-1.png
С тефлоном эффект ровно такой же, как и без него, при этом сам тефлон на такой температуре - целый-целёхонький, не горит, и даже почти не плавится. Естественно, никакие смазки на такой температуре не помогут.
Что делать?
Либо как сделал я
0128-1.png
либо я думаю, что поможет увеличение угла где-то так до 50-60 градусов.
Еще как вариант - навсегда замуровать насадку в холодильник на жидком стекле с кремнефтористым натрием и каким-нибудь наполнителем, вроде адезитовой или кварцевой муки.
К слову, максимальна концентрация, которую у меня получалось нагнать из серной кислоты средней концентрации обычной перегонкой (ну то есть сначала отгоняю воду, потом - серную кислоту) - это 90%. Видимо, негерметичность установки дает о себе знать, и, как я уже писал выше, чтобы получить 100% - нужен 10-20% олеум.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Zabolot
Сообщения: 100
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2012 7:45 pm

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение Zabolot » Ср янв 07, 2015 5:01 pm

Для общего развития у меня вопрос - нельзя ли бросить в систему хлористого фосфора (V)? Он должен быстро разойтись по системе, в отличие от фосфорного ангидрида. Хлорсульфоновая кислота - основной продукт - сама воду разлагает. Потом продукт продуем сухим воздухом, и всё.

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 8495
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение chemist » Ср янв 07, 2015 10:48 pm

Zabolot писал(а):Для общего развития у меня вопрос - нельзя ли бросить в систему хлористого фосфора (V)? Он должен быстро разойтись по системе, в отличие от фосфорного ангидрида. Хлорсульфоновая кислота - основной продукт - сама воду разлагает. Потом продукт продуем сухим воздухом, и всё.
... и куча хлоридов с фосфатами в серной кислоте, хрен редьки не слаще :issue:
I D E A = A u

chai
Сообщения: 169
Зарегистрирован: Пн янв 31, 2011 3:33 pm
Контактная информация:

Re: Осушение 95% серной кислоты

Сообщение chai » Сб янв 10, 2015 1:07 pm

Где-то слышал, что корпуса гораздо лучше травятся трифторметансульфоновой кислотой, прямо прм комнатной температуре. Да и купить её концентрированную не проблема. Главное, брать распаяную по ампулам, чтобы с хранением не мучаться.

[ Post made via Android ] Изображение

Ответить

Вернуться в «техника химического эксперимента / techniques»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость