Приближается сезон фейерверков, поэтому, прежде чем я перейду к новым проектам фейерверков, я хотел рассказать о синтезе обычного химического вещества, используемого для пиротехники: нитрата аммония. Еще один интересный проект с нитратом аммония – провести эндотермическую реакцию. Вы можете купить нитрат аммония в чистом виде или собрать его из быстрорастворимых холодных пакетов или некоторых удобрений. Вы можете получить нитрат аммония, реагируя азотной кислотой с аммиаком, но если у вас нет доступа к азотной кислоте (или вы не хотите с ней связываться), вы можете сделать нитрат аммония из легко доступных домашних химикатов.
Соберите материалы
Вам понадобятся:
- 138 г бисульфата натрия (содержится в химикатах для бассейнов, используется для снижения pH)
- 1 моль эквивалент нитратной соли … любой из следующих
- 85 г нитрата натрия (обычный пищевой консервант)
- 101 г нитрата калия (который вы можете купить или приготовить самостоятельно)
- 118 г нитрата кальция (тетрагидрат)
- аммиак (обычный бытовой очиститель)
- метанол (необязательно, который можно найти как обработка топлива HEET)
Ингредиенты
- Растворите бисульфат натрия в минимальном количестве воды (около 300 мл).
- Растворите нитратную соль в минимальное количество воды (количество зависит от соли).
- Смешайте два раствора tions.
- Затем вы хотите нейтрализовать раствор, который является довольно кислым. Вмешайте аммиак, пока pH смеси не станет 7 или выше. Используйте pH-метр (или pH-бумагу). Взаимодействие с аммиаком, бисульфатом натрия и нитратами даст вам сульфат натрия и нитрат аммония.
- Сульфат натрия и нитрат аммония имеют разную растворимость в воде, поэтому кипятите раствор, чтобы сульфат натрия кристаллизовался. Снимите жидкость с огня, когда на дне кастрюли образуются кристаллы сульфата натрия.
- Охладите раствор в морозильной камере, чтобы как можно больше сульфата натрия выпало из раствора.
- Пропустите раствор через фильтр (кофейный фильтр или бумажные полотенца), чтобы отделить твердый сульфат натрия от раствора нитрата аммония.
- Дайте раствору нитрата аммония испариться , что даст вам нитрат аммония с примесью сульфата натрия. Этого «достаточно» для большинства проектов в области химии.
- Если вы хотите дополнительно очистить нитрат аммония, растворите его примерно в 500 мл метанола. Нитрат аммония растворим в метаноле, а сульфат натрия – нет.
- Пропустите раствор через фильтр, который даст вам сульфат натрия на фильтре и раствор нитрата аммония.
- Дайте метанолу испариться из раствора, чтобы получить кристаллический нитрат аммония.
Информация о безопасности
Химикаты, используемые в этом проекте, имеют вонючие и едкие, поэтому этот проект следует выполнять под вытяжным шкафом или на открытом воздухе.. Как всегда, надевайте перчатки, защитные очки и соответствующую одежду. Некоторые реагенты и конечный продукт легковоспламеняемы или являются окислителями, поэтому держите химические вещества подальше от открытого огня.