Научный руководитель — Н.И. Морозова, СУНЦ МГУ
Дихромат аммония является важным химическим веществом с широким спектром применений в современном мире, в том числе в фотографии, текстильной промышленности, очистке воды, обработке дерева и аналитической химии.
Использование дихромата аммония в некоторых областях снижается из-за его токсичности и экологических проблем, однако он по-прежнему остается незаменимым веществом в других отраслях.
Цель работы: постановка синтеза дихромата аммония (NH4)2Cr2O7.
Задачи работы: воспроизвести методику синтеза дихромата аммония, выявить её недостатки и предложить способы её усовершенствования.
Для получения дихромата аммония в конической колбе растворили 4 г CrO3 в небольшом количестве воды. Охлаждая колбу проточной водой, при постоянном перемешивании с помощью пипетки было прилито 11 мл 10% раствора аммиака. Полученный раствор в течении часа упаривался на водяной бане, после чего был охлаждён проточной водой и пропущен через фильтр на воронке Бюхнера.
Уравнение реакции:
2 CrO3 +2 NH3·H2O = (NH4)2Cr2O7 +H2O
В итоге на фильтровальной бумаге образовалось небольшое количество кристаллов оранжево-красного цвета дихромата аммония, однако из-за их низкой массы точный выход установить не удалось.
Результат: поставленная цель выполнена частично. Дихромат аммония получен, но в малых количествах. Это свидетельствует о нарушении технологии синтеза. В качестве самых вероятных ошибок можно выделить следующие:
- Недостаток NH3: возможно, аммиак следовало взять в большем избытке;
- Нарушение технологии упаривания: раствор мог быть выпарен недостаточно сильно;
- Использование воронки Бюхнера: вероятно, после проведения реакции среда по-прежнему оставалась весьма агрессивной, и использование бумажного фильтра было нецелесообразным. Об этом свидетельствуют чёрные пятна на фильтре, не характерные для взаимодействия с дихроматом аммония. Следовало использовать фильтр Шотта.
Список литературы:
- Портал аналитической химии, Неорганический синтез — 0158 — Портал аналитической химии (chemical-analysis.ru), раздел неорганического синтеза, с. 158;
- И.А. Анкудимова, И.В. Гладышева, Практикум по химии, ИЗДАТЕЛЬСТВО ТГТУ, 2009, с. 54-55.