Послідовність виконання роботи

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 12Следующая ⇒

Заповнюємо електролізер (1) розчином NaCl опускаємо туди електроди (2) і (3), які захищені напівпроникною перегородкою (8). Підє`днуємо електроди до випрямляча (4). Установлюємо режим подачі NaCl з ємкості (5) в електролізер (1) , і приймання отриманого NaOH в ємкість (6). Склянку-уловлювач (7) хлору заповнюємо водою і опускаємо трубку, по якій буде поступати (газ) Cl₂від електроду(3).

Вмикаємо струм І=1 – 6 А .За завданням викладача ,через певні проміжки часу, відбираємо проби NaOH з ємкості (6) , визначаємо його концентрацію.

Дослідження можна проводити при різних силах струму і об’ємах подачі NaCl і приймання NaOH, змінювати час перебування NaCl в електролізері.

Опрацювання результатів

1. Досліди проводять при силі струму І=1 – 6 А (по завданню викладача чи лаборанта).

2. Проміжок часу, через який відбираються проби NaOH задається в ході роботи і чітко відмічається (чим вище значення ІА, тим коротші проміжки часу і навпаки).

3. Концентрація NaOH в пробах визначається титрометричним методом, тобто в пробу додається індикатор-фенолфталеїн (декілька крапель) до малинового кольору і відтитровується 0,1н розчином HCl до знебарвлення розчину. Записується V, об’єм кислоти, який пішов на титрування. За формулою 8.1 визначається концентрація NaOH в пробах, г/дм³

(8.1)

Де С_NaOH – концентрація NaOH , г/дм³

V_HCl – обєм HCl який пішов на титрування, мл

К=1

T_NaOH – титр NaOH – 0,004

V_ал – об’єм проби на титрування, см³

4. Визначається коефіцієнт розкладання NaCl (ступінь перетворення) φ, за формулою:

(8.2)

Де С₂ – концентрація NaOH в пробах, моль/л (г/дм³)

С₁ – концентрація NaCl в пробах, моль/л (г/дм³)

(8.3)

Де v_n – об’єм розчину NaCl , що надійшов до електролізеру з напірної ємкості за певний проміжок часу, дм³

V_к – об’єм католіту що поступив в стакан-приймач за той самий проміжок часу, дм³

С_п – концентрація NaCl в вихідному розчині, моль/л , г/дм³

5. Побудувати графік залежності ступеня перетворення φ від часу τ,с

Вимоги до звіту

1. Звіт повинен мати всі розділи, згідно методичних вказівок

2. Результати досліджень та розрахунки повинні бути оформленні в розділі 5

3. Побудувати графік залежності φ_NaCl=f(τ)

4. Обовязково в кінці звіту повинен бути висновок про проведену роботу

Техніка безпеки

1. При проведенні роботи дотримуватись правил техніки безпеки при роботі з електричними приладами

2. Роботу проводити під витяжною шафою. обов’язково при ввімкненій вентиляції

3. Дотримуватись правил техніки безпеки при роботі з лугами.

Контрольні запитання

1. Які процеси називають електрохімічними

2. Процес електролізу, фізико-хімічні основи процесу

3. Вплив побічних реакцій на процес електролізу

4. Вплив сили струму, часу перебування реагентів в електролізері, температури, концентрації на процес електролізу

5. Що таке ступінь перетворення ,залежність від часу.

Література

1.Мухленов И.П. Практикум по общей химической технологи. – М.: Высшая школа,1979.-421с.

2. Мухленов И.П. Общая химическая технология. – М.;высшая школа,1984,-254с.

3. Загальна хімічна технологія: Підручник / В.Т. Яворський, Т.В. Перекупко, З.О. Знак, Л.В. Савчук. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2005. – 552 с.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 9

ОДЕРЖАННЯ СУЛЬФАТУ АМОНІЮ

Мета роботи: вивчення процесу отримання сульфату амонію.

Теоретичні основи

Сульфат амонію отримують на основі реакції нейтралізації сірчаної кислоти аміаком.

Сульфат амонію являє собою білі, прозорі, тонкі кристали з формою подовженого ромба. Розмір кристалів залежить від умов їх утворення і може коливатися від сотенних частків мм до 4мм і більше. Питома вага кристалічного сульфату амонію складає 1.77 г/см³ . Сульфат амонію знаходить широке застосування у сільському господарстві в якості добрива. По вмісту азоту сульфат амонію стоїть на одному з перших місць серед других азотних добрив. Так, сульфат амонію містить 21.5% азоту, селітра чилійська –15.5%. Для характеристики сульфату амонію як добрива велике значення має розмір його кристалів. Дуже дрібні кристали легко розносяться вітром і у грунті розподіляються неравномірно. Дрібні кристали важко відділити від вологи, тому вони легко злежуються, що ускладнює введення їх у грунт. Виробництву сульфату амонію з великими кристалами приділяють значну увагу. Сульфат амонію з аміаку коксового газу одержують в апараті названому сатуратором. У сатураторах коксовий газ барботують через розчин сірчаної кислоти Аміак при цьому вступає в реакцію з кислотою, і утворює як продукт нейтралізації, сульфат амонію. При надлишку кислоти утворюється кисла сіль - бісульфат амонію:

3NH₃+2H₂SO₄=NH₄HSO₄+(NH₄)₂SO₄(9.1)

В міру насичення розчину аміаку кисла сіль переходить у середню, тобто в сульфат амонію:

NH₄HSO₄+NH₃=(NH₄)₂SO₄ (9.2)

Реакція між аміаком і сірчаною кислотою супроводжується виделенням тепла. Кількість тепла, що виділяється, має велике значення для процесу виробництва. На кожен кілограм сульфату амонію, що утворився виділяється близько 20000 кДж. У сатураторі одночасно утворюються сульфат і бісульфат амонію. Бісульфат амонію краще розчинний у воді і слабкому розчині сірчаної кислоти, чим сульфат амонію і тому при досягненні насичення розчину в першу чергу випадають кристали сульфату амонію.

Кристали сульфату амонію осідають на дно сатуратора, і відтіля безупинно відкачуються разом з маточним розчином відцентровим насосом у кристалоприймач. З кристалоприймача маточий розчин стікає в сатуратор, а кристали поступають на центрифугу. Оптимальна температура процесу 60-70 ⁰С.

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 182; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!