ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Очистка веществ из "Техника лабораторных работ в металлургическом анализе " Раствором называется однородная (гомогенная) смесь, состоящая из растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия. Молекулы растворенного вещества равномерно распределены между молекулами растворителя. [c.34] Растворы могут быть водными и неводными. К неводным растворителям относятся спирты, эфир, ацетон, бензол и другие органические жидкости. [c.34] Концентрацией растворов называют количество растворенного вещества (по массе или объемное), содержащееся в определенном количестве растворителя. Концентрацию растворов выражают чаще всего в процентах по массе, условных или объемных в граммах на 1 л раствора или на 100 мл растворителя, а также в молях или эквивалентах. Существуют и другие способы выражения концентрации растворов. [c.34] Растворы, в которых при данных условиях не Может происходить дальнейшее растворение вещества, называются насыщенными. Концентрация, соответствующая насыщенному раствору, называется коэффициентом растворимости данного вещества. Растворимость выражают в граммах на 100 мл воды. Например, растворимость (или коэффициент растворимости) хлорида калия K I при 20° С составляет 34,0 г. Это означает, что в 100 мл воды при 20° С может раствориться не более 34,0 г КС1. Растворимость большинства веществ увеличивается с повышением температуры. [c.34] Для проведения реакций качественного анализа обычно готовят растворы в мерных колбах, а затем переливают в чистые сухие склянки с пробками вместимостью 250—500 мл. Каждая склянка должна быть снабжена этикетками с двух сторон, на этикетках указаны крупно и четко название вещества или его формула и концентрация раствора. [c.34] Так как многие растворы разъедают бумагу или обесцвечивают чернила, этикетки необходимо писать тушью на ватманской бумаге. Их наклеивают на склянку так, чтобы они были друг против друга с противоположных сторон. Этикетки после наклеивания необходимо обработать парафином- Для этого их намазывают тонким слоем с помощью кисточки расплавленным горячим парафином или натирают куском парафина, а затем тщательно растирают ватным тампоном. Такая этикетка может служить очень долго, если даже она будет подвергаться действию растворов. Однако, если капли раствора попали на этикетку, их нужно немедленно смыть водой. [c.34] Некоторые химические реактивы для выполнения аналитических работ приходится подвергать очистке в лаборатории. Очистку проводят фильтрованием, перегонкой, перекристаллизацией, экстракцией, методами хроматографии и ионофореза. [c.35] Фильтрование. Фильтрованием отделяют твердые частицы от жидкости, например нерастворимые примеси от раствора реактива. Фильтрование основано на пропускании смеси жидкости - твердыми частицами через пористый фильтр, например через фильтровальную бумагу. Поры (отверстия) в бумаге настолько малы, что через них проходит только жидкость, а все твердые частицы остаются на фильтре. Как скорость фильтрования, так и степень очистки зависят от размера пор фильтра. На скорость фильтрования оказывают большое влияние вязкость жидкости и температура. Горячие жидкости всегда фильтруются быстрее холодных. [c.35] Для фильтрования растворов применяют стеклянную воронку, которую укрепляют в кольце штатива или в специальной дощечке с отверстиями для фильтрования- Иногда для небольших воронок делают специальный стеклянный крючок, с помощью - оторого можно прикрепить воронку непосредственно к стакану. [c.35] Фильтровальная бумага в отличие от обычной не проклеена, более волокниста, однородна и чиста. Выпускаются также готовые круглые фильтры из обеззоленной бумаги. [c.35] После подгонки фильтра к воронке его смачивают чистым растворителем, для водных растворов — водой и, проглаживая 1истым пальцем, прижимают фильтр к стенке воронки так, чтобы под ним не было пузырьков воздуха. [c.35] Жидкость для фильтрования сливают в воронку по стеклянной палочке, прислонив к ней носик стакана. Палочку держат над фильтром вертикально и не прислоняя к фильтру. Если в растворе образовался осадок, нужно дать ему отстояться, профильтровать осторожно большую часть жидкости и только под конец вылить на фильтр раствор вместе с осадком. Это делается для того, чтобы осадок не забивал поры фильтра в начале фильтрования и оно не длилось слишком долго. [c.36] Для очистки растворов реактивов часто применяют плоеные (складчатые) фильтры, фильтрование через которые происходит гораздо быстрее. Плоеный фильтр делается также из квадратного листа фильтровальной бумаги. Сначала его складывают и обрезают, как обычный фильтр (рис. 20). Затем отвертывают половину и правую четвертушку сгибают пополам внутрь, отгибают верхнюю восьмушку и складывают ее пополам, полученную шестнадцатую долю снова складывают пополам кнаружи. По этой дольке (7з2 фильтра) складывают гармошкой весь фильтр. Готовый фильтр развертывают и вкладывают в воронку. Если фильтр большого размера, то он может прорваться во время фильтрования. Для предотвращения этого в воронку вкладыва-IQt сначала небольшой обычный фильтр и плотно подгоняют его в угол воронки. Необходимо также при складывании фильтра стремиться к тому, чтобы складки не подходили вплотную к центру фильтра. [c.36] Никогда не следует наливать жидкость до самого края фильтра. Конец трубки воронки нужно прислонить к стенке стакана для того, чтобы не было разбрызгивания фильтрата. Если фильтрат получился мутным, его фильтруют еще раз через тот же фильтр. [c.37] Крепкие растворы кислот и щелочей, а также растворы перманганата фильтровать через бумагу нельзя, так как эти вещества разрушают се. Их фильтруют обычно через стеклянную вату, которую сначала нагревают с соляной кислотой, а затем хорошо промывают водой. Такую вату хранят в стакане с дистиллированной водой, а для фильтрования вкладывают в угол воронки. После окончания фильтрования ее промывают водой и кладут в тот же стакан для хранения. [c.37] Фильтрование крепких растворов можно проводить также через стеклянные фильтрующие воронки с пористой пластинкой методом отсасывания. [c.37] На перегородку воронки кладут два бумажных фильтра соответствующего диаметра, смачивают их дистиллированной водой и плотно прижимают к перегородке, стараясь удалить все пузырьки из-под фильтров. Открыв водоструйный насос, проверяют хорошо ли прилегают фильтры. Если фильтры лежат хорошо, то слышится спокойный шум. Если же имеется подсос воздуха, то появляется свистящий звук. В этом случае фильтры прижимают пальцем к сетчатой перегородке до тех пор, пока свист не сменится спокойным шумом. Не закрывая водоструйного насоса, сразу же вливают в воронку фильтруемую жидкость (до половины высоты воронки) и периодически добавляют ее, не допуская оголения фильтров. [c.37] Фильтрование с отсасыванием применяют при перекристаллизации веществ (см. с. 40). [c.38] Иногда требуется фильтровать горячие растворы так, чтебы они не остывали во время фильтрования. Для этого применяют воронки горячего фильтрования. [c.38] Вернуться к основной статье