PREPARATYKA NIEORGANICZNA
W laboratorium chemicznym jedną z podstawowych czynności jest synteza i analiza. Każda z nich wymaga specyficznych umiejętności, które można przyswoić w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych.
W preparatyce nieorganicznej ważnymi elementami są: oczyszczanie, krystalizacja, sączenie, suszenie, ogrzewanie lub przemywanie osadów.
Istotnym elementem jest także wyliczanie ilości substancji potrzebnych do przeprowadzenia reakcji syntezy. Znajomość ta pozwala jasno i sprawnie zaplanować przeprowadzenie reakcji chemicznej, a po zakończonej reakcji sprawdzić wydajność z jaką reakcja przebiegła.
W celu zapoznania się z typowymi obliczeniami przydatnymi w syntezie chemicznej przedstawiamy kilka przykładowych zadań rachunkowych.
Przykład 1
Ile kilogramów siarczanu(VI) żelaza (II) można otrzymać z 336 kg metalicznego żelaza? Rozwiązanie
W pierwszej kolejności należy napisać równanie reakcji chemicznej, bo na jej podstawie będziemy mogli ułożyć zależność stechiometryczną.
Fe + H2SO4 -► FeS04 + H2
Na podstawie równania reakcji chemicznej widzimy, że 1 mol żelaza metalicznego przereaguje
z 1 molem kwasu siarkowego (VI), dając 1 mol siarczanu (VI) żelaza(II). Obliczając masę moli otrzymujemy:
56 kg-152 kg
336 kg- x kg
x = 152 kg • 336 kg / 56 kg x = 912 kg
Na podstawie przeprowadzonych obliczeń stwierdzamy, że biorąc do reakcji 336 kg metalicznego żelaza powinniśmy otrzymać 912 kg produktu soli.
Przykład 2
Roztwór zawierający 25 g H2S nasycono tlenem. Wydzieloną siarką odsączono, otrzymując 10,6 g. Obliczyć wydajność procentową reakcji przebiegającej według równania:
2 H2S + 02 -► 2 S + 2 H20
Rozwiązanie
Na podstawie równania reakcji obliczmy wydajność teoretyczną procesu.
68 g - 64 g
25 g - x g
x = 25 g ■ 64 g / 68 g x = 23,53 g