Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики http://www.chemistry-chemists.com/forum/ |
|
стабилизатор ионов железа http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=1&t=1589 |
Page 1 of 1 |
Author: | Дмитрий [ 13 Sep 2011 10:35 ] |
Post subject: | стабилизатор ионов железа |
прошу совета: я был в химической лаборатории у своего приятеля, как раз там проводился тест на стабилизацию ионов железа в водном растворе соляной кислоты, проводился он так:имелись три емкоcти прозрачные, в каждщую из них наливался 12 % HCl в воде, затем 1 емкость оставлялась в качестве эталонной,во вторую и третью добавлялся импортный стабилизатор ионов трехвалентного железа и затем добавлялось 2000 ppm (0,2% по объему) водного раствора Fe3+ третья емкость ещё и нагревалась до 50С. При этом, через 5 минут и во второй банке и в третьей раствор становился прозрачным хотя в начале при добавлении железа он окрашивался в желтый цвет, но затем как я написал цвет становился прозрачным и даже нагревание ничего не меняло. Все три емкости проверялись на фотометре на прохождение света и измерялась определялась прозрачность . Я уточнил, какое соединение железа вводится в раствор соляной кислоты, оказалось водный раствор FeCl3 т.е. соль той же соляной кислоты. Уточняю, для чего воодится стабилизатор железа? мне объясняют для предотвращения выпадения осадков и образования геля. Я говорю, что солькислоты с кислотой никакой реакции и без стабилизатора давать не будет. Проводим опыт, в 12% солянку добавляем 2000 ppm водного раствора железа цвет раствора желтый и никаких осадков и геля ни на глаз и при измерении вязкости растворов в вискозиметре не обнаруживается. Мне тогда в качестве окончательного аргумента говорят, а ведь в присутствии стабилизатора цвет и прозрачность раствора изменились. Вот я и не могу понять, в чем здесь ошибка и кто ошибся я или ребята из лаборатории. Поясните, кто владеет темой. |
Author: | Volodymyr [ 13 Sep 2011 15:53 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Если нагреть раствор хлорида железа в отсутствии соляной кислоты, произойдет частичный гидролиз: образуется коллоид, а, возможно, и осадок (хлопья) основных солей. 10% солянки вполне достаточно, чтобы этот гидролиз подавить. Как вариант можно добавить не солянку, а комплексообразователи (фторид, цитрат и т.д.), но не в присутствии солянки. |
Author: | Volodymyr [ 13 Sep 2011 17:39 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Подумал, какой лиганд сможет связать железо (III) в комплекс в сильнокислой среде. В голову пришел только ЭДТА (этилендиаминтетрауксусной кислоты динатриевая соль). Вполне вероятно, что это и есть хваленная "импортная добавка". Кстати, ситуация типична, например, разрекламированный Калгон (средство от накипи) - обыкновенный ЭДТА, Мистер Мускус (вернее, Мускул) - соляная кислота с второстепенными добавками. |
Author: | ДДТ [ 13 Sep 2011 17:50 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
А для чего стабилизировать раствор? С какой целью этот раствор применяется? Если для пламенной фотометрии, то ионы натрия могут мешать. Комплексовать железо могут тартрат, фосфат и другие, но в сильнокислой среде они неустойчивы. |
Author: | Вася Химикат [ 13 Sep 2011 20:58 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Дмитрий wrote: раствор становился прозрачным хотя в начале при добавлении железа он окрашивался в желтый цвет, но затем как я написал цвет становился прозрачным Я извиняюсь, но "прозрачный" и "бесцветный" есть несколько разные вещи Мне вот тоже интересно, для какого процесса/анализа, в котором может гель получиться, предназначается такое железо? Насчёт добавки - тоже сразу пришёл в голову трилон, только вроде как подтрилоненные растворы с железом всё равно окрашены... |
Author: | Дмитрий [ 14 Sep 2011 15:01 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Здравствуйте, коллеги. Спасибо за комменты. Отвечаю на каждый по времени его поступления и надеюсь на продолжение обмена мнениями. Ник: Vladimir Спасибо за совет по поводу ЭДТА попробую его применить к этому эксперименту, по результатам сообщу, заранее хочу сказать, что может пройти сколько-то времени, т.к. лаборатория приятеля находится в другом городе, где я был по случаю - проездом. ДДТ. Форум на котором я разместил свое сообщение: неорг. и аналит.химия. Моё сообщение кас. неорг.химии, аналитика здесь ни при чем (это, что кас. фотометрии). Теперь отвечаю на Ваш вопрос, для чего применяется раствор: как я понял, у них в производстве применяется вода из подземного горизонта, закачивается из скважины, в ней присутствуют ионы 3-х валентного железа, эта вода направляется в технологическую линию, где присутствует 12% HCl и вот для того, чтобы ионы железа не создавали осадки или гель при взаимодействии с соляной кислотой они и применяют этот импортный стабилизатор железа. Но вопросы у меня были о другом: правильно ли при оценке эффективности стабилизации ионов 3-х вал.железа применять FeCl3 или надо брать другую соль железа, а также по механизму реакции с имп. стабилизатором, кот. уже обозначил Владимир касаясь взаимод. с ЭДТА. Касаясь трилона, то да, они его испытывали, у раствора цветность есть и соответственно прозрачность раствора измеряемая на фотометре понижается. |
Author: | Volodymyr [ 14 Sep 2011 15:22 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
В таких обстоятельствах применять FeCl3 для моделирования вполне корректно, только мне трудно представить, что железо будет выпадать из 12% HCl. Наоборот, такая кислота сама легко растворит ржавчину и основные соли. Или кислоты мало, а воды много? Чтобы не дать отложиться солям железа, ЭДТА вполне подходит, насчет цветности - это не всегда надежный показатель: если я правильно понял, вам нужно устранить образование осадка. Если же ЭДТА даст окрашенный раствор (комплексоната железа), но не позволит образоваться осадку - цель достигнута. |
Author: | Дмитрий [ 14 Sep 2011 16:51 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Vladimir, не совсем понял Ваш ответ насчет коректности эксперимента. Поясню свою мысль приведя цитату самого себя: "Я говорю, что соль кислоты с кислотой никакой реакции и без стабилизатора давать не будет. Проводим опыт, в 12% солянку добавляем 2000 ppm водного раствора FeCl3, цвет раствора желтый и никаких осадков и геля ни на глаз и при измерении вязкости растворов в вискозиметре не обнаруживается. Мне тогда в качестве окончательного аргумента говорят, а ведь в присутствии стабилизатора цвет и прозрачность раствора изменились. Вот я и не могу понять, в чем здесь ошибка и кто ошибся я или ребята из лаборатории. Поясните, кто владеет темой." Т.о. на опыте я показал что растворять FeCl3 в HCl как минимум бесполезно, даже без всяких стабилизатоов ничего не возникнет или это не так? Насчет вопроса "мало кислоты, много воды" применялся 12% водный раствор соляной кислоты. |
Author: | Volodymyr [ 14 Sep 2011 17:11 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Quote: Я говорю, что соль кислоты с кислотой никакой реакции и без стабилизатора давать не будет. Вы правы (если не вдаваться в ненужные химические подробности). Quote: Мне тогда в качестве окончательного аргумента говорят, а ведь в присутствии стабилизатора цвет и прозрачность раствора изменились. Ни цвет ни прозрачность не имеют большого значения. Главное, чтобы не отлагался осадок (если я правильно вас понял). Quote: у них в производстве применяется вода из подземного горизонта, закачивается из скважины, в ней присутствуют ионы 3-х валентного железа, эта вода направляется в технологическую линию, где присутствует 12% HCl и вот для того, чтобы ионы железа не создавали осадки или гель при взаимодействии с соляной кислотой они и применяют этот импортный стабилизатор железа. Технологи поступают глупо. P.S. Чтобы нам было понятнее, постарайтесь формулировать вопросы более лаконично. |
Author: | O'Bu [ 14 Sep 2011 18:13 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Дмитрий wrote: Мне тогда в качестве окончательного аргумента говорят, а ведь в присутствии стабилизатора цвет и прозрачность раствора изменились. Студентам вроде получается объяснять, попробую и для технологов. Гель или осадок в присутствии Fe(III) образуются, когда в гидратированном ионе [Fe(H2O)6]3+ (желтого цвета) часть молекул воды замещается на ионы OH-. В 12% (т.е. более 3 моль/л) солянке этих ионов примерно 3х10-15 моль/л, то есть связываться с ионами железа, образуя так называемые оловые и оксоловые мостики между ними (что и приводит к образованию гелей или осадков) - просто практически нечему, это и есть тот случай, когда в учебниках пишут: "в сильнокислой среде гидролиз не идет". Теперь мы добавляем "стабилизатор" - т.е. какой-нибудь из перечисленных выше комплексообразователей. Ионы комплексообразователя также замещают часть молекул воды, железо при этом остается в растворе, но изменяет окраску. Да, чаще всего в сторону посветления, с ЭДТА - не сильно, с фосфатом - лучше, с фторидом - становится практически бесцветным (правда, как выше сказали, два последних комплекса неустойчивы в сильнокислой среде). Для примера за стабилизатор вполне может сойти роданид калия или аммония. Комплекс Fe(SCN)3 также будет предотвращать образование геля или осадка, но при этом интенсивно-красного цвета (в кислой среде, увы, тоже неустойчив). С точки зрения технологов по их способу контроля - полный алярм, цвет и непрозрачность усугубились - но образование осадка предотвращается практически так же. Только заботиться об этом надо не при pH = -0,5, а начиная с примерно 1,5, т.е. когда концентрация кислоты по тем или иным причинам уменьшится в 100 (!) раз. |
Author: | Моня Квасов [ 15 Sep 2011 04:31 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Может используется тетрафтороборная кислота? |
Author: | Дмитрий [ 15 Sep 2011 09:58 ] |
Post subject: | Re: стабилизатор ионов железа |
Гуру, большое спасибо. Спасибо всем, кто принял участие в обсуждении вопроса. Дмитрий |
Page 1 of 1 | All times are UTC [ DST ] |
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |