硫酸亚铁铵的制备及纯度检验
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硫酸亚铁铵的制备及纯度分析硫酸亚铁铵是一种常用的化学试剂,其化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。
本文将介绍硫酸亚铁铵的制备方法及纯度分析方法。
硫酸亚铁铵可以通过硫酸铁与氨水反应得到。
具体步骤如下:1. 准备所需试剂:硫酸铁(FeSO4),氨水(NH3·H2O),去离子水。
2. 在250ml锥形瓶中加入12.5g硫酸铁,并加入去离子水至瓶口。
3. 用搅拌棒搅拌溶解,直至完全溶解。
4. 稍微加热,加速反应。
将溶液加热至40-50℃,搅拌5分钟。
5. 用氨水调整pH值。
向反应瓶中滴加氨水,同时不断搅拌,直至pH值达到6-7。
6. 沉淀与离心。
离心10分钟,将上清液倒入废液瓶中,沉淀用去离子水洗涤三次后离心至无水。
7. 干燥。
取出干燥器中干燥至恒重。
8. 纯化。
将干燥后的硫酸亚铁铵粉末溶于去离子水中,加入几滴氯化铵溶液,然后用过滤膜过滤,过滤后即为纯硫酸亚铁铵。
二、纯度分析方法1. 硫酸亚铁铵的含铁量的测定(1)试剂准备过硫酸钾溶液(0.02mol/L),邻苯二酚溶液(0.01mol/L),磷酸缓冲液(pH=6.0)。
(2)操作步骤① 取适量硫酸亚铁铵,加入去离子水溶解至100ml,称取5ml至100ml容量瓶中。
② 加入5ml过硫酸钾溶液和1ml磷酸缓冲液,振荡均匀;再加入1ml邻苯二酚溶液,振荡均匀,放置30分钟。
③ 用紫外分光光度计测定吸光度,计算含铁量。
甲酸溶液,PAP显色剂。
以上就是硫酸亚铁铵的制备方法及纯度分析方法,希望对有需要的读者有所帮助。
硫酸亚铁铵的制备与纯度检验
硫酸亚铁铵(FeSO4(NH4)2·6H2O)是一种常用的实验室试剂,它可以通过以下简单的实验制备:
(1)将过量的铁粉(Fe)加入稀硫酸中,产生铁酸铁和二氧化硫的反应:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
其中,生成的 FeSO4 即为硫酸亚铁,而 Fe2(SO4)3 可以被 NH4OH 还原为 Fe(OH)2,进而形成FeSO4(NH4)2·6H2O。
(2)将硫酸亚铁溶液(约 10 g/L)滴加进热浓氨水中,直至析出 Fe(OH)2 沉淀完全溶解,形成无色透明的溶液。
(3)将溶液转移至蒸发皿中,加热蒸干,形成硫酸亚铁铵的晶体。
2、纯度检验
为了验证所制备的硫酸亚铁铵的纯度,我们可以进行以下测试:
(1)鉴定化合物的外观和颜色:硫酸亚铁铵应该是无色的晶体,如果出现任何其他颜色,可能表示存在杂质。
(2)测定水分含量:硫酸亚铁铵的晶体应该很干燥,最好含水量小于 1.5%。
可以在
低温干燥箱中烘干样品,并比较干燥前后的重量变化。
(3)测试悬浮物:将硫酸亚铁铵加入水中,若有悬浮物,则说明存在其他不溶于水的物质。
(4)进行溶解度测试:硫酸亚铁铵应该可以很容易地溶解在水中,如果出现困难,则表示所制备的化合物可能并不纯净。
(5)用化学方法确定硫酸亚铁铵的含量:可以通过沉淀法或氧化还原法测定硫酸亚铁铵的实际含量。
例如,使用氧化还原反应中的助溶剂氯化铁,把硫酸亚铁铵还原为 Fe2+,然后通过催化剂促进 Cu2+ 和 Fe2+ 的氧化,得出硫酸亚铁铵的含量。
总之,合理的硫酸亚铁铵制备和纯度检验,可以确保所用的实验试剂质量稳定,结果
准确可靠。
硫酸亚铁铵的制备实验报告完整版一、实验目的1、掌握硫酸亚铁铵的制备原理和方法。
2、练习无机制备中的基本操作,如称量、加热、溶解、过滤、蒸发、结晶等。
3、了解并掌握产品纯度的检验方法。
二、实验原理硫酸亚铁铵,俗称莫尔盐,化学式为(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O,是一种浅蓝绿色的复盐。
在空气中比硫酸亚铁更稳定,不易被氧化。
本实验首先用过量的铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁:Fe + H₂SO₄= FeSO₄+ H₂↑然后加入等物质的量的硫酸铵,经过蒸发浓缩、冷却结晶,即可得到硫酸亚铁铵晶体:FeSO₄+(NH₄)₂SO₄+ 6H₂O =(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O三、实验用品1、仪器电子天平、锥形瓶、玻璃棒、铁架台、酒精灯、石棉网、漏斗、滤纸、蒸发皿、表面皿、容量瓶、移液管。
2、药品铁屑、稀硫酸(3mol/L)、硫酸铵固体、无水乙醇、KSCN 溶液(01mol/L)。
四、实验步骤1、铁屑的净化用电子天平称取_____g 铁屑,放入锥形瓶中,加入_____mL 10%的Na₂CO₃溶液,加热煮沸约 5 分钟,以除去铁屑表面的油污。
用倾析法倒掉碱液,并用蒸馏水冲洗铁屑至中性。
2、硫酸亚铁的制备在锥形瓶中加入_____mL 3mol/L 的 H₂SO₄溶液,加热至不再有气泡产生,趁热过滤,将滤液转移至蒸发皿中。
3、硫酸亚铁铵的制备根据反应式计算所需硫酸铵的质量,称取硫酸铵固体,将其加入到上述硫酸亚铁溶液中,搅拌溶解。
用小火加热,蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜,停止加热。
冷却至室温,析出浅绿色的硫酸亚铁铵晶体。
4、过滤与洗涤用减压过滤的方法将晶体与母液分离,并用少量无水乙醇洗涤晶体2 3 次,以除去晶体表面残留的水分和杂质。
5、干燥将晶体放在表面皿上,自然晾干,得到浅绿色的硫酸亚铁铵晶体。
6、产品纯度的检验称取_____g 制备的硫酸亚铁铵晶体,用蒸馏水溶解后,配制成_____mL 溶液。
硫酸亚铁铵的制备和纯度分析一、硫酸亚铁铵的制备:1.准备所需试剂:硫酸亚铁(FeSO4)和氨水(NH3·H2O)。
2.将硫酸亚铁溶解于适量水中,得到一定浓度的硫酸亚铁溶液。
3.在混合搅拌的条件下,缓慢滴加氨水溶液至硫酸亚铁溶液中,同时用玻璃棒搅拌均匀。
4.反应进行时,会观察到溶液由深绿色变为黄绿色,反应出现混浊,并伴有氨气的排放。
搅拌反应至气泡停止排放,反应物完全溶解。
5.反应结束后,将反应混合液过滤,去除杂质。
6.将过滤后的溶液放置静置一段时间,使晶体生成,并进行结晶干燥。
7.最后,用干燥剂密封保存。
二、硫酸亚铁铵的纯度分析:为了确保硫酸亚铁铵的纯度,一般可通过以下几个方面进行分析:1.外观检查:通过观察硫酸亚铁铵的外观颜色和形态,判断是否为草绿色晶体,无杂质。
2.盐酸滴定:取一定质量的硫酸亚铁铵样品,加入适量盐酸,用标准溶液滴定至橙黄色终点,计算出硫酸亚铁铵溶液中Fe(NH4)2(SO4)2的含量。
若含量与理论值相符,则说明硫酸亚铁铵纯度较高。
3.热重分析:将硫酸亚铁铵样品加热,分析其热分解温度、热分解产物等,判断样品纯度。
4.光谱分析:使用红外光谱仪或质谱仪等设备进行光谱分析,观察样品的吸收峰、质谱峰等,确定硫酸亚铁铵中化学键和分子结构,验证纯度。
总结:硫酸亚铁铵的制备和纯度分析是确保硫酸亚铁铵质量的重要步骤。
在制备过程中,需要根据反应条件和溶液的状态进行操作,确保反应物完全反应并获得纯净的晶体产物。
在纯度分析方面,可以通过外观检查、滴定、热重分析和光谱分析等方法进行定性和定量分析,验证硫酸亚铁铵的纯度。
这些分析手段互相配合,能够全面评估硫酸亚铁铵的纯度水平,保证其在实际应用中的可靠性和准确性。
硫酸亚铁铵的制备及纯度检验一、实验原理1、学习(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的制备原理和方法。
2.掌握普通过滤、抽滤等基本操作。
二、实验原理硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O)商品名为莫尔盐,为浅蓝绿色单斜晶体。
一般亚铁盐在空气中易被氧化,而硫酸亚铁铵在空气中比一般亚铁盐要稳定,不易被氧化,并且价格低,制造工艺简单,容易得到较纯净的晶体,因此应用广泛。
在定量分析中常用来配制亚铁离子的标准溶液。
和其他复盐一样,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O在水中的溶解度比组成它的每一组分FeSO4或(NH4)2SO4的溶解度都要小。
利用这一特点,可通过蒸发浓缩FeSO4与(NH4)2SO4溶于水所制得的浓混合溶液制取硫酸亚铁铵晶体。
三种盐的溶解度数据列于表1。
表1 三种盐的溶解度(单位为g/100g H本实验先将铁屑溶于稀硫酸生成硫酸亚铁溶液:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑再往硫酸亚铁溶液中加入硫酸铵并使其全部溶解,加热浓缩制得的混合溶液,再冷却即可得到溶解度较小的硫酸亚铁铵晶体。
FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O三、实验步骤1、FeSO4的制备取1g还原铁粉,加入10 mL 3mol·L-1H2SO4,小火加热至不再有气泡放出,趁热过滤至洁净的蒸发皿中。
2、(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的制备取2.4g (NH4)2SO4,加入上述制得的FeSO4溶液中。
小火加热,搅拌使(NH4)2SO4全部溶解,并用3mol·L-1 H2SO4溶液调节至pH为1~2,继续加热浓缩至表面出现结晶薄膜为止(蒸发过程不宜搅动溶液)。
静置,使之缓慢冷却,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体析出,减压过滤除去母液,并用少量95%乙醇洗涤晶体,抽干。