Падение растворимости в смеси солей

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Гесс » Сб июл 04, 2015 6:59 pm

chemist писал(а):Человек надеялся, что будет достаточно немного больше 300 мл воды, а оно вон как - аж 400 мл (т.е. с хорошим запасом), к тому же при повышенной температуре, и... всё равно не хватило :( . А чего оно должно хватать в общем-то случае, если принять во внимание, то, что я написал? :wink:
Ваше обьяснение вообще ничего не обьясняет.
Даже взаимодействие насыщенных(!) растоворов двух солей (особо с учетом одинакового катиона) впринципе имеет все основания протекать без выпадения осадка, как взаимодействие индиффирентных солей. Их растворимость даже могла бы повышаться (благо примеры есть). Здесь же имхо пахнет образованием какого то странного комплекса.

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Сб июл 04, 2015 7:37 pm

Phobos писал(а):смешали потоки отходов, в результате чего образовалась смесь с указанной концентрацией сульфата и хлорида магния. Выпал осадок. Его отфильтровали и высушили для баланса масс. Заново растворять вроде не пытались. Вопрос был "почему вообще оно выпало"?
А то, что там именно сульфат и хлорид магния это установлено экспериментально или только предполагается исходя из начального состава смешиваемых растворов? Что за реакция у Вас протекала и какие отходы (если не секрет, конечно)?

[ Post made via Android ] Изображение
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение chemist » Сб июл 04, 2015 7:55 pm

Гесс писал(а):
chemist писал(а):Человек надеялся, что будет достаточно немного больше 300 мл воды, а оно вон как - аж 400 мл (т.е. с хорошим запасом), к тому же при повышенной температуре, и... всё равно не хватило :( . А чего оно должно хватать в общем-то случае, если принять во внимание, то, что я написал? :wink:
Ваше обьяснение вообще ничего не обьясняет.
Даже взаимодействие насыщенных(!) растоворов двух солей (особо с учетом одинакового катиона) впринципе имеет все основания протекать без выпадения осадка, как взаимодействие индиффирентных солей. Их растворимость даже могла бы повышаться (благо примеры есть). Здесь же имхо пахнет образованием какого то странного комплекса.
Насчёт повышаться, это вряд ли, растворитель же не резиновый. И индифферентность, особенно при одинаковом ионе - очень редкое явление, ни разу не видел. А вот то, например, что NaOH почти перестаёт растворяться в растворах NaCl, Na2SO4, Na3PO4 и т.п. солей, видел много раз. По моему это очевидное явление, объяснить его можно тем, что количество сольватационных частиц в растворителе ограниченно.
А вот в неполярных растворителях такого не бывает, всё смешивается/растворяется в огромных пределах, часто практически в бесконечных...
I D E A = A u

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6981
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Phobos » Сб июл 04, 2015 7:56 pm

Были сульфат и хлорид изначально, плюс некоторый избыток кислот, который осторожно довели до нейтрального pH гидроксидом магния.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Сб июл 04, 2015 8:20 pm

Тогда видно, как Вам и говорили, только искать в литературе и рассматривать соответствующую тройную систему. Чисто из собственных наблюдений - в кислой среде растворимость обычно лучше (по крайней мере для неорганики). Могу предположить что в щелочной хуже(?) Может быть сыграло то, что Вы именно щёлочью доводили рН? Хотя это всё лишь мои догадки...
А c chemist я согласен, вода не "ризиновая", хотя лучше конечно найти литературные данные...

[ Post made via Android ] Изображение
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6981
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Phobos » Сб июл 04, 2015 8:32 pm

Окись/гидроокись магния щелочью ну никак назвать нельзя...
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Сб июл 04, 2015 8:52 pm

Ох да! Коллега, извините ошибся... А на сколько быстро основание растворялось? Не могли ли его частицы служить центрами кристаллизации? Хотя с другой стороны у Вас высокая температура в системе... А это не могло способствовать упариванию и концентрированию раствора?
В любом случае нужно посмотреть приведённую статью и изучить состав осадка который выпал.

[ Post made via Android ] Изображение
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6981
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Phobos » Сб июл 04, 2015 9:27 pm

не знаю всех деталей, делали не у нас. Если смотреть по массе исходных и полученных, то упаривания раствора не было.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Вс июл 05, 2015 1:30 pm

Почитал статью предложенную ИСН, Ваше количество солей:
Phobos писал(а):Имеется смесь сульфата и хлорида магния, примерно 66/54 г по массе. В соответствии с таблицей растворимости нужно около 200 мл воды для растворения первого и 100 мл воды для растворения второго. Однако в действительности около 45 г осадка осталось нерастворенным в ~400 мл воды.
там должно растворяться (главное чтоб воды было не меньше указанного количества). Осталось Вам попросить коллег, которые держат в руках соль, попоросить растворить осадок в дистиллированной воде. Если раствориться - это у Вас смесь сульфата и хлорида (точнее надо по статье смотреть).

Если осадок в чистой воде не растворяется, могу предполоожить образования нечто вроде магнезиального цемента:
Оксид и гидроксид магния могут растворяться в насыщенных растворах хлоридов. Если растворять оксид магния в хлориде магния то получим гидроксохлорид Mg(OH)Cl, который далее превращается в магнезиальный цемент. У Глинки :
Glinka-MgOHCl.jpeg
Уэллс во 2-м томе книги "Структурная неорганическая химия":
Whells-Mg2OH3Cl.jpeg
Могло получиться так, что кроме нейтрализации часть гидроксида магния просто растворялась в рассоле и приводила к образованию осадка.

Есть ещё статья посвящённая попытке установления состава сульфатных магнезиальных цементов. Там кстати есть ссылки на литературу, которая может оказаться полезной.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Вс июл 05, 2015 2:14 pm

И наконец из собственного недавнего опыта:
у товарища завалалось килограмма 2 оксида магния, но точно он не уверен, попросил меня провести анализ. Я взял пробу, в лабе успел сделать только прикидочный тест на растворимость в серной кислоте. На часовом стекле в лужицу кислоты сыпанул горстку порошка. Сначало пошло растворение, но вдруг в центре горстки вновь стал образовываться новый осадок белого цвета. Тогда я совершенно не понял что произошло, и стал грешить на то, что это был карбонат стронция или бария. Друг в ответ сказал, что ни бария ни стронция у него нет. Т.е. у меня по всей видимости произошло нечто вроде Вашего.
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6981
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Phobos » Вс июл 05, 2015 2:40 pm

Вы считаете, что может образоваться основной сульфат типа Mg2(OH)2SO4, по аналогии с хлоридом?
Интересная мысль. Могли при нейтрализации пересыпать магнезии и получить нерастворимую полимерную структуру...Спасибо. Есть над чем подумать. Хорошо бы осадки получить, а если нет - придется воспроизводить.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Вс июл 05, 2015 3:08 pm

Какой будет состав у основного сульфата сложно сказать...

Мне интересно существенно ли в данном случае перемешивание раствора или нет. Можете поинтересоваться у коллег перемешивали они раствор при добавлении магнезии, и на сколько большие порции порошка добавляли?

[ Post made via Android ] Изображение
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6981
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Phobos » Вс июл 05, 2015 5:38 pm

про перемешивание знаю, что было. Магнезию добавляли примерно 90% от общего количества, держа температуру около 75 C, потом потихоньку, следя за pH.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
C10H16
Сообщения: 723
Зарегистрирован: Ср мар 14, 2007 3:12 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение C10H16 » Вс июл 05, 2015 6:40 pm

ОГО!.. 90% от того состава который получен в итоге? Т.е. от тех 66+54 гр конечных солей? (в смысле из 110 гр продукта 90% магния изначально представляли собой магнезию?) Ну тогда именно цемент у Вас и получается. А на сколько крепкая кислота была? Нашёл патент по методике приготовления магнезиального цемента:
http://www.FindPatent.ru/patent/234/2344102.html
Вот что пишут о кислоте (это для реакции получения сульфата магния из карбоната):
Плотность серной кислоты выбрана из практических соображений. При плотности, меньшей 1,6 г/см3, эффективность реакции резко падает, т.к. зерна MgCO3 не успевают полностью прореагировать в связи с обволакиванием коллоидной массой новообразований.
По аналогии возможно при недостаточной концентрации кислоты зерна магнезии не успевали полностью прореагировать и становились центрами кристаллизации. Могу предположить что в вашей ситуации нужно было магнезию добавлять маленькими порциями до полного растворения.

[ Post made via Android ] Изображение
Бог даёт лучшее тому, кто оставляет выбор за Ним

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6981
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Phobos » Вс июл 05, 2015 7:54 pm

Нет, 90% от расчетного количества для нейтрализации кислот :) А потом по чуть-чуть.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение Alex K » Вс июл 05, 2015 9:18 pm

Phobos писал(а):Нет, 90% от расчетного количества для нейтрализации кислот :) А потом по чуть-чуть.
Ну, тогда весьма вероятно, что заметная часть от этих 90% перешла именно в нерастворимые гидроксосоли

chemister
Сообщения: 477
Зарегистрирован: Ср дек 15, 2004 10:52 am
Контактная информация:

Re: Падение растворимости в смеси солей

Сообщение chemister » Пт июл 10, 2015 9:28 am

Справочник по растворимости. - Т.3, Кн.3. - Л.: Наука, 1970 стр. 173
Можно еще посмотреть у Seidell

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя