Научный руководитель: Д.Г. Гулевич, ХФ МГУ
Целью данной работы является получение кристаллов NH4NO3 методом перекристаллизации в органических растворителях. В связи с развитием химической, электронной, пищевой, фармацевтической и других отраслей промышленности все более высокие требования предъявляются к чистоте готовых или промежуточных продуктов. При этом непрерывно взрастает ассортимент и потребность таких производств. В силу этого совершенствование методов очистки веществ от примесей является одной из актуальных задач химической технологии. Одним из эффективных методов очистки веществ является процесс их перекристаллизации. Он может осуществляться как из расплава, раствора, так и из паровой фазы. При этом наиболее часто данный процесс проводится с использованием различных растворителей.
Для проведения опытов по перекристаллизации и получению кристаллов NH4NO3 были использованы следующие реактивы и материалы: селитра аммиачная (удобрение), изопропанол, этанол (водн. раст. 70%), стеклянные банки (0.45 л), шприц (10 мл). Сначала отмерили несколько навесок удобрения по 50 г с помощью кухонных весов Tefal. Нашли несколько стеклянных банок объемом 0.45 л. Налили в банки изопропанол и этанол, засыпали навеску удобрения. Начали постепенно нагревать до начала кипения. Подождали, пока максимально возможная масса нитрата аммония растворится. Сняли с плиты банку и отделили жидкость от нерастворенных остатков с помощью шприца. Перенесли ее в другую банку и начали медленно охлаждать. Спустя 10-12 часов на дне банки были отчетливо видны кристаллы нитрата аммония. Подобный цикл операций произвели еще один раз.
Таким образом, в ходе определения массы полученных кристаллов, было установлено, что наиболее эффективным и выгодным является изопропанол. В опыте с изопропанолом было получено больше нерастворенных солей, оставшихся на дне банки. В состав этанола (70% водн. раст.) входит вода, которая растворяет в себе некоторые примеси. При перекристаллизации из изопропанола кристаллы получаются ломкими, длинными и волокнистыми. При перекристаллизации из водного раствора этанола получаются крупными и твердыми, обладающие характерным звуком при падении.
Список литературы:
- Основы кристаллографии и минералогии: учебное пособие; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского Политехнического университета, 2014. – 207с.
2.Crystallization Fourth Edition J. W. Mullin Emeritus Professor of Chemical Engineering, University of London
3.Пахомов Н.А Научные основы приготовления катализаторов: введение в теорию и практику / Н.А Пахомов; отв.ред. В.А Садыков, Рос.акад. Наук, Сиб. Отд-ние, Ин-т катализа им.Г.К Борескова. — Новосибирск: Изд-во СО РАН,2011. -262с.
- Комарова Л.Ф., Кормина Л.А.Инженерные методы защиты окружающей среды. Техника защиты атмосферы и гидросферы от промышленных загрязнений. Учебное пособие. — Барнаул, 2000. — 395с