Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://www.chemistry-chemists.com/forum/

Получение сульфата алюминия
http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=1&t=3562		 Page 1 of 2
Author:  qwertyuiop [ 24 Jul 2012 18:40 ]
Post subject:  Получение сульфата алюминия
подскажите.
в растворе серной кислоты, растворял алюминиевые провода, нужно было получить сульфат алюминия, делал это я уже не впервой, но на этот раз в склянку с алюминием и раствором серной кислоты на глаз прилил аптечную перекись водорода. это по аналогии с растворением меди в серной для лучшего растврорения решил прилить перекись)). может быть через час, не сразу, раствор в банке побелел и реакция растворения алюминия прекратилась, алюминий же сам покрылся тонким слоем чего то белого, то есть стал беленьким, подраскинув мозгами я решил что это вещество оксид алюминия, а алюминий просто запассивировался.
кстати сколь я не грел банку реакция раствора серной кислоты с алюминием так и не возобновилась. тогда я прилил к раствору немного HCl и подогрел, постепенно смесь кислот стала реагировать с алюминием
скажите, правильно ли я распознал белое вещество и это оксид алюминия?
останется ли в растворе хлорид алюминия или его заменит сульфат и хлор просто выветрится из банки?
Author:  antabu [ 24 Jul 2012 19:33 ]
Post subject:  Re: Юный химик
Хлор не выветрится, а при упаривании видимо кристаллизоваться будет сульфат, надо уточнить по растворимостям. А требуемый сульфат нельзя заменить квасцами?
Author:  qwertyuiop [ 24 Jul 2012 20:32 ]
Post subject:  Re: Юный химик
antabu wrote:
Хлор не выветрится, а при упаривании видимо кристаллизоваться будет сульфат, надо уточнить по растворимостям. А требуемый сульфат нельзя заменить квасцами?

думаю что нет.
я не химик и химию в школе "изучал" без малого 20 лет назад, поэтому если позволите еще один вопрос, Вы говорите что при упаривании будет кристаллизоваться сульфат, и хлор не "выветрится" правильно ли я понимаю что хлорид алюминия будет оставаться в растворе пока сульфат кристаллизуется, а потом начнет и сам кристаллизоватся? тоесть он ни как не покинет мою склянку с сульфатом?
я просто думал что хлорид алюминия распадется под натиском серной кислоты и ретируется из банки в виде хлороводорода, как в случае с хлоридом натрия и серной кислотой.
Author:  Volodymyr [ 24 Jul 2012 21:08 ]
Post subject:  Re: Юный химик
Хлороводород летит в случае концентрированной кислоты (особенно при нагреве). В случае разбавленной он останется в растворе. Если растворимость хлорида выше (посмотрите по справочникам) во время кристаллизации сульфата он должен остаться в растворе.
В любом случае, в полученном продукте будет примесь хлорида.
Author:  qwertyuiop [ 24 Jul 2012 21:19 ]
Post subject:  Re: Юный химик
растворимость у сульфата алюминия 267г/л, у хлорида - 44.4 г/л
хлорид как я понимаю должен первым кристаллизоваться из раствора?
Author:  Volodymyr [ 24 Jul 2012 21:25 ]
Post subject:  Re: Юный химик
qwertyuiop wrote:
растворимость у сульфата алюминия 267г/л, у хлорида - 44.4 г/л
хлорид как я понимаю должен первым кристаллизоваться из раствора?

Так и есть (если хлорида не слишком мало).
Author:  qwertyuiop [ 24 Jul 2012 21:35 ]
Post subject:  Re: Юный химик
спасибо!
Author:  stas [ 25 Jul 2012 00:23 ]
Post subject:  Re: Юный химик
qwertyuiop wrote:
растворимость у сульфата алюминия 267г/л, у хлорида - 44.4 г/л
хлорид как я понимаю должен первым кристаллизоваться из раствора?

Хлорид алюминия зачастую осаждается в виде мокрых "соплей" (этакая кашица мелких-мелких желтоватых кристаллов) - уж очень гидратировано это соединение. Попытки его "просушить" приводят к закономерному гидролизу AlCl3 - активно летит хлороводород. (Убедился на собственном опыте).
Если не трудно, опишите, плиз, как прошла кристаллизация смеси. Интересно!
Author:  qwertyuiop [ 25 Jul 2012 00:48 ]
Post subject:  Re: Юный химик
алюминий плохо растворяется в растворе серной кислоты( у меня аккумуляторный электролит) банка с алюминием и электролитом киснет на солнышке на улице почти месяц, пока весь электролит в ней не прореагирует. это вот очередная банка...
но после того как весь электролит прореагирует в банке там конечно остается только соль и непрореагировавший алюминий, раствора нет. если чего будет необычного "сопли" там или чего еще то расскажу, правда мне кажется что оно все высохнет
Author:  stas [ 25 Jul 2012 01:54 ]
Post subject:  Re: Юный химик
qwertyuiop wrote:
алюминий плохо растворяется в растворе серной кислоты( у меня аккумуляторный электролит) банка с алюминием и электролитом киснет на солнышке на улице почти месяц, пока весь электролит в ней не прореагирует...

"...- В Старой крепости его через трубу надо было брать.
- Через трубу?.. Сухов, помоги! С тобой мы враз его прикончим!!." (С)

Растворять алюминий в серной - дело неблагодарное. А вот ежели "через трубу"...
1. Метод очень быстрый, но неэкономный (переводится соляная кислота):
Al + HCl ==> AlCl3 + H2;
AlCl3 + Na2CO3 ==> Al(OH)3 + CO2 + NaCl (Внимание: избыток соды может заметно растворять гидроксид!);
Гидроксид алюминия отфильтровываем, промываем слегка водичкой и:
Al(OH)3 + H2SO4 =(можно слегка подогреть)=> Al2(SO4)3 + H2O.
2. Метод медленный и неэкологичный, но зато красивый и экономный:
Алюминиевую проволочку опускаем в разбавленный раствор нитрата ртути и энергично поскребываем ненужным надфилем: там, где надфиль соскрёб оксидную плёнку, тут же образуется амальгама алюминия, идёт активное растворение металла в воде. Прямо на глазах вырастает "шуба" Al(OH)3 - очень красиво и необычно; считаю, хоть раз, но стоит это попробовать. Ну а дальше и так понятно - гидроксид промываем в воде, доливаем сернягу...
3. Метод и экологичный, и супердешёвый:
Но для этого понадобится каолин, то бишь "алюминий-два-о-три, два песочка, два воды" (эт чтоб лучше формула запоминалась :) ) . Каолин валяется почти повсеместно - ведь это самая что ни на есть обыкновенная глина, только что без примесей - т.н. "белая глина" (на самом деле синевато-серая, а вот обожжённый каолиновый черепок и вправду белый).
Каолин размучиваем в воде, прибавляем серную кислоту (желательно без особого избытка. Тут уж придётся посчитать и повзвешивать...) и кипятим:
Al2O3*2SiO2*2H2O + H2SO4 =(80-1100C)=> Al2(SO4)3 + SiO2 + H2O
Песок и прочие камни - в осадке, а в растворе - долгожданный сульфат. Осталось только отфильтровать его и дождаться кристаллизации.

П.С. Здесь приведены лишь схемы реакций (то есть, уравнения без коэффициентов). Надеюсь, расстановка коэфф., расчёты навесок и пр. не вызовут затруднений.
П.П.С. Каолин в серной кислоте я никогда не растворял, поэтому "кипячение" написал из подстраховки. Хотя вполне возможно, что "вскрытие" каолина пойдёт и при лёгком нагреве - скорость реакции напрямую зависит от концентрации серной кислоты.
Author:  qwertyuiop [ 25 Jul 2012 03:04 ]
Post subject:  Re: Юный химик
stas, жаль Вашего времени, много писали, мне надо было сразу сказать что сульфат алюминия это не конечный продукт, а нужен мне для получения с него гидроксида алюминия) гидроксид получаю приливанием к сульфату водного раствора аммиака.
знаю что соляная кислота растворяет алюминий намного быстрей, но в покупной технической есть примесь соли железа, от того она и желтая, так в книжке вычитал, а мне гидроксид нужен без солей железа. гнать чистую соляную кислоту у меня посуды такой нет. холодильников и прочего. поэтому и выбрал способ с электролитом аккумуляторным. долго но продукт конечный должен быть чище.

способ получения гидроксида амальгамированием алюминиевой проволоки мне встречался в одной из книг, думал над ним, думал почему бы не заменить амальгамирование алюминия его протравливанием в соляной кислоте и быстром переносе из склянки с кислотой в склянку с водой, соляная кислота снимет слой оксида на алюминии, ну а в воде процесс пойдет как и в случае с амальгамированием. но попробывать все руки ни как не доходят. а что Вы думаете по этому поводу? получится так получить гидроксид алюминия?
Author:  stas [ 25 Jul 2012 03:56 ]
Post subject:  Re: Юный химик
qwertyuiop wrote:
stas, жаль Вашего времени, много писали, мне надо было сразу сказать что сульфат алюминия это не конечный продукт, а нужен мне для получения с него гидроксида алюминия)...

Ну, тогда вообще просто. Правда, проводить процесс надо на улице, желательно в безлюдном, "бездетном" месте (РТУТЬ!!!).
Итак, ртутный термометр оборачиваем ветошью и аккуратно раскалываем плоскогубцами (делать это нужно над куском плотной ткани, дабы ртуть не разбежалась). Затем медной проволочкой "магнитим" капельки ртути (она хорошо липнет к меди) и натираем ртутью заготовленные заранее алюминиевые проволоки, которые сразу же кидаем в банку с водой. Созерцаем процесс... (Важный момент: ртуть на ткани не оставлять - всё должно уйти в банку с водой/алюминием!!! В старом "совковом" термометре около 2 грамм ртути).
По растворении алюминия гидроксид взбалтываем и переливаем в чистую тару (лучше сделать это в несколько стадий). На дне исходной банки видны серебристые шарики: при реакции алюминия с водой ртуть не расходуется, так что можно использовать её ещё и ещё...

П.С. Не удивляйтесь, если гидроксид получился не совсем чистым: даже в электротехническом алюминии до полупроцента примесей, а уж если взяли дюраль...
П.П.С. Если гидроксид алюминия планируется для лечебных целей - нужна его демеркуризация. Но это уже другая тема.
Author:  Вася Химикат [ 25 Jul 2012 04:55 ]
Post subject:  Re: Юный химик
qwertyuiop wrote:
нужно было получить сульфат алюминия

И всё-таки :)
... 4. Метод экологичный, умеренно быстрый и без трудноотделимых побочных продуктов: погрузить алюминий в раствор медного купороса, после полного обесцвечивания раствора - отфильтровать.
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu

qwertyuiop wrote:
я прилил к раствору немного HCl и подогрел, постепенно смесь кислот стала реагировать с алюминием

останется ли в растворе хлорид алюминия или его заменит сульфат и хлор просто выветрится из банки?

Интересный вопрос: если взять серную в количестве чуть больше расчётного (для данной массы алюминия), добавить немного соляной, после растворения алюминия аккуратно упарить и "отдымить" до прекращения выделения белых паров. В теории вся HCl улетает, серная кипит с разложением чуть за 300 оС, сульфат алюминия начинает разлагаться только при температуре пятьсот с лишним. А вот на практике...

qwertyuiop wrote:
мне надо было сразу сказать что сульфат алюминия это не конечный продукт, а нужен мне для получения с него гидроксида алюминия) гидроксид получаю приливанием к сульфату водного раствора аммиака

А получение в одну стадию и без ртути подойдёт?

Берётся раствор поваренной соли и источник постоянного тока, на анод вешается алюминиевая деталь, катод - из чего угодно (хоть из того же алюминия). При электролизе алюминиевый анод растворяется, образуя ионы Al3+; в прикатодном пространстве накапливаются в эквивалентном количестве гидроксид-ионы. Рано или поздно (при перемешивании - раньше) они встречаются, и выпадает осадок гидроксида алюминия.
Author:  Моня Квасов [ 25 Jul 2012 07:03 ]
Post subject:  Re: Юный химик
qwertyuiop wrote:
... сульфат алюминия это не конечный продукт, а нужен мне для получения с него гидроксида алюминия) гидроксид получаю приливанием к сульфату водного раствора аммиака.
знаю что соляная кислота растворяет алюминий намного быстрей, но в покупной технической есть примесь соли железа, от того она и желтая, так в книжке вычитал, а мне гидроксид нужен без солей железа. гнать чистую соляную кислоту у меня посуды такой нет. холодильников и прочего. поэтому и выбрал способ с электролитом аккумуляторным. долго но продукт конечный должен быть чище...


Если целевой продукт — гидроксид алюминия, то почему бы не растворить алюминий в растворе NaOH (или KOH), а затем подкислить раствор? В щелочах алюминий растворяется очень шустро.

И потом, непонятна забота об удалении «хлора» из раствора, ведь после из него будет осаждаться гидроксид Al. Разве не все равно, какие соли останутся в фильтрате? Ну, будет там кроме сульфата натрия (или аммония) еще и хлорид.
Если с чистой серной процесс идет туго, то почему бы к ней не прибавить NaCl. Получится добавка HCl, которая подстегнет реакцию.

P.S.
Железо из технической соляной в присутствии алюминия должно выпасть. Алюминия нужно взять с избытком от необходимого количества по реакции.

P.S./P.S.
Квасцы отлично подходят для получения гидроксида алюминия. Зачем страдать…? ;)
Author:  qwertyuiop [ 25 Jul 2012 10:45 ]
Post subject:  Re: Юный химик
спасибо ребята за проявленный интерес и за помощь.
гидроксид алюминия мне нужен не для лечебных целей, а для алюмофосфатной связки, применяется для пропитывания им огнеупоров, в основном шамотных изделий, ну а также в качестве "отвердителя" при изготовлении этих огнеупоров. на связке замешивается наполнитель изготавливается изделие и потом при небольшом нагреве оно твердеет и приобретает крепость. для приготовления алюмофосфатной связки гидроксид алюминия растворяется при нагреве в ортофосфорной кислоте.
с ртутью опыт интересный повторюсь, но провода алюминиевые тонкие, я думаю что мне придется долго сидеть натирать ртутью их. а потом я думаю она может застрять в образовавшемся гидроксиде мельчайшими шариками, не образует ли потом с ортофосфорной чего нибудь
самое интересное предложение мне кажется это электролиз в растворе поваренной соли. есть и трансформатор понижающий у меня мощьный. надо попробывать
щелочей и квасцов у меня нет. если щелочь это как говорят средство- "крот" то квасцы я вобще не знаю где брать.

а насчет того что без разницы что использовать хлориды или сульфаты для получения гидроксида, я об этом знал и будь у меня достаточно чистой соляной кислоты, алюминий я растворял бы именно в ней.потому что быстро. а вопросы задавал потому что было интересно что будет происходить в банке в этом случае. но чистой соляной у меня совсем чуть-чуть, а техническая имеет примесь железа, какой процент его содержится в ней мне не известно, и как вытащить его из кислоты? и возможно ли это в моих условиях? а может быть это количество совсем незначительно и им можно принебречь? в общем вопросов связаных с тех. соляной кислотой много.
дело в том что в огнеупорах стараются уменьшить процент содержания железа до минимума, иначе оно образует с шамотом легкоплавкие смеси. так пишут в книжках. вот поэтому я и отказался от тех. соляной кислоты. выбор пал на аккумуляторный электролит, дело терпит, и нужно мне для своих нужд, а не для производства.
но конечно я не прочь ускорить процесс) с электролизом обязательно попробую на днях
Author:  qwertyuiop [ 25 Jul 2012 11:07 ]
Post subject:  Re: Юный химик
Моня Квасов wrote:
Если с чистой серной процесс идет туго, то почему бы к ней не прибавить NaCl. Получится добавка HCl, которая подстегнет реакцию.


тут Владимир ранее писал что с хлоридом натрия, с получением хлороводорода реагирует только концентрированная серная кислота, алюминий же в концентрированной не растворяется, только в разбавленной.
Author:  Volodymyr [ 25 Jul 2012 12:53 ]
Post subject:  Re: Получение сульфата алюминия
Если вам нужен не сульфат, а именно гидроксид, то самый простой способ растворить алюминий в щелочи и осадить гидроксид электролитом (добавлять до нейтральной среды, иначе он будет растворяться).
Железо из технической соляной кислоты простым способом вы не уберете, а допустимо ли попадание того железа, которое там содержится, можно установить только методом проб и ошибок.

Щелочь продается в любом химмаге.
Насчет средства "крот". То, что было раньше, подходило прекрасно (это и была техническая щелочь), теперь же туда часто добавляют всякий балласт, который вам совсем не нужен.

Насчет ртути - процессу получения и готовым изделиям она никак не угрожает, что нельзя сказать о людях.
Author:  qwertyuiop [ 25 Jul 2012 13:16 ]
Post subject:  Re: Получение сульфата алюминия
Vladimir wrote:
Щелочь продается в любом химмаге.


да, но здесь где я проживаю нет магазинов торгующих химическими реактивами. иначе я конечно бы не выеживался с получением гидроксида алюминия через сульфат.

раз речь зашла за магазины, может быть кто нибудь из вас посоветует интернет магазин торгующий реактивами в розницу, по почте и работающий с физическими лицами, был бы премного благодарен. не то я еще о гальванике все мечтаю :ah: сам я такого магазина не нашел. проживаю на территории России

можно в личку, если так нельзя
Author:  Trel [ 25 Jul 2012 13:23 ]
Post subject:  Re: Получение сульфата алюминия
Все просто: идете в хозмаг и просите "покажите сухие средства для чистки труб", смотрите на состав и выбираете то, где написано только "гидроксид натрия", нередко это самое дешевое средство.
Author:  Trel [ 25 Jul 2012 13:23 ]
Post subject:  Re: Получение сульфата алюминия
Все просто: идете в хозмаг и просите "покажите сухие средства для чистки труб", смотрите на состав и выбираете то, где написано только "гидроксид натрия", нередко это самое дешевое средство. Вот вам и едкий натр.
Page 1 of 2 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/