 |
Dobivanje sulfatne kiseline postupkom olovnih komora
Pribor:
2 metalna stalka s hvataljkama i spojnicama, epruveta, okrugla tikvica s ravnim dnom, klor-kalcijeva cijev, Erlenmeyerova tikvica, 2 gumena čepa s odvodnim cjevčicama, gumeni čep s lijevkom za odjeljivanje, gumena cijev, alkoholni plamenik, 2 kapaljke, menzura od 10 mL, čaša, šibice.
Kemikalije:
bakar, koncentrirana nitratna kiselina, vodena otopina barijevog nitrata, natrijeva lužina, etilni alkohol za plamenik, destilirana voda.
Postupak:
U epruvetu je stavljeno 5 granula bakra (oko 1,2 g) i uliveno 5 mL koncentrirane sulfatne kiseline. U tikvicu je dodano 5 kapi koncentrirane nitratne kiseline. Tikvica i epruveta spojene su staklenom i gumenom cijevi, a na čep od tikvice stavljena je klor-kalcijeva cijev. Sadržaj epruvete lagano je zagrijavan alkoholnim plamenikom. Nakon toga pojavljuje se narančasti dim, te kristali na stjenkama tikvice. Kada reakcija prestane, u tikvicu se ulije malo destilirane vode u kojoj se kristali otope. Potom je u tikvicu uliveno nekoliko kapi barijevog nitrata što uzrokuje pojavu bijelog taloga.
Zagrijavanjem bakra i sulfatne kiseline dolazi do reakcije:
Cu(s) + 2H2SO4(aq) → CuSO4(aq) + 2H2O(l) + SO2(g)
Dim koji nastaje u epruveti, plinoviti je sumporni dioksid. Kroz cijev, on se dovodi do tikvice, gdje dolazi do raspada dušićne kiseline, pod utjecajem vrućeg sumpornog dioksida:
2HNO3(aq) → 2NO2(g) + 1/2O2(g) + H2O(l)
2SO2(g) + 2NO2(g) + H2O(l) + 1/2O2(l) → 2NOHSO4(s)
Smeđe narančasti dim je dušikov dioksid, a kristali koji nastaju, kristali su nitrozilhidrogensulfata (nitrozil-sumporna kiselina). Njegovim otapanjem u vodi dolazi do sljedeće reakcije:
2NOHSO4(s) + H2O(l) → 2H2SO4(aq) + NO(g) + NO2(g)
Dokapavanjem barijevog-nitrata (analitički reagens za dokazivanje sulfatnih iona) tako nastaloj otopini, stvara se bijeli talog netopljive soli barijevog sulfata.
Ba(NO3)2(aq) + H2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2HNO3(aq)
|
