ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение нитрата калия из хлорида калия и нитрата натрия из "Руководство к практическим занятиям по технологии неорганических веществ" Цель работы — на основе анализа диаграммы растворимости взаимной системы солей приготовить методом обменного разложения некоторое количество нитрата калия и вычислить выход продукта. [c.311] Обменное разложение хлорида калия и нитрата натрия является одним из наиболее распространенных способов получения нитрата калия. На рис. 91 изображены две изотермы растворимости в системе NaNOs—K l—Н2О при 100 и 25 °С. Здесь солевая. масса системы выражена в ионных долях. [c.311] Следовательно, для получения насыщенного раствора состава точки необходимо смешать при 100 С 0,80 моль NaNOs, 0,62 моль КС1 и 1,81 моль Н2О. При этом в осадок выпадает 0,42 моль Na l. [c.313] Обозначим X количество молей KNO3, выделившегося в осадок. Тогда в растворе в точке d останется 1—х моль солей. [c.314] По данным последнего столбца таблицы строим участок водной диаграммы (верхняя часть рис. 91) между точками и По этой диаграмме находим, что в насыщенном растворе состава точки d содержится 4,19 моль воды на 1 моль суммы солей. Так как после выделения в осадок KNO3 в растворе останется 1—0,465 = 0,535 моль солей, то необходимо, чтобы в нем содержалось 0,535-4,19 = 2,24 моль воды. Между тем в исходном растворе имеется только 1,81 моль воды. Поэтому во избежание загрязнения KNO3 другими солями при охлаждении раствора к нему необходимо добавить 2,24—1,81=0,43 моль воды. [c.314] Реакционный сосуд для обменного разложения солей показан на рис. 92. Он представляет собой стеклянный круглодонный цилиндр 1 диаметром 40 мм, высотой 260 мм, снабженный тернометром 2 на 150 °С и мешалкой 3, приводимой во вращение моторчиком. Термометр и мешалка вставлены через резиновую лробку 4. В нее же вставлена изогнутая трубка с воронкой 5, которая служит для сообщения реакционного пространства с атмосферой и для доливания реактора водой. Реакционный сосуд погружен в глицериновую баню, в качестве которой используется стакан. Уровень глицерина в бане должен быть на 2—3 см ниже уровня реакционной массы в сосуде. С внешней стороны на реакционный сосуд надето узкое резиновое колечко 6, которое легко передвигается по сосуду. [c.315] Затем вновь включают мешалку и продолжают нагревание, пока температура в реакторе не поднимется до 100 °С. При этой температуре продолжают перемешивание еще в течение 40—60 мин. [c.315] В процессе нагревания из реакционной смеси испаряется немного воды. Поэтому за 5—10 мин до окончания опыта в реактор через трубку с воронкой наливают горячую воду до уровня, отмеченного резиновым колечком. По окончании перемешивания реактор извлекают из бани, быстро вынимают пробку и переливают содержимое на фильтр, вставленный в воронку горячего фильтрования и предварительно прогретую. [c.315] Отфильтрованный осадок промывают небольшим количе ством (50—30 см этилового спирта, снимают с фильтра, по-меш,ают в плоский кристаллизатор и высушивают в сушильном шкафу при 105—115°С. [c.316] Фильтрат собирают в подставленный под фильтр кристаллизатор, в который предварительно наливают из бюретки 11,4 л воды. После охлаждения содержимого кристаллизатора до 25 °С выпавший осадок KNO3 отфильтровывают, промывают его на фильтре небольшим количеством этилового спирта, помещают в плоский кристаллизатор и высушивают в сушильном шкафу при 105—115°С. [c.316] Викторов М. М., Графические расчеты в технологии минеральных веществ, гл. 21 н 22, Госхимиздат, 1954. [c.316] Вернуться к основной статье