Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Предпоследним этапом на пути получения благородного металла из радиодеталей является восстановление последнего из соответствующего хлорида. Для этих целей отлично подходит сульфат железа(II). Рассмотрим уравнение данной реакции:

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

HAuCl4 — тетрахлораурат (III) водорода — соединение, которое образуется при растворении золота в царской водке. Углубляться в этот процесс пока не будем, так как он заслуживает отдельной статьи.
Итак, сульфат (здесь и далее подразумевается сульфат железа(II)) является одним из дешёвых и легкодоступных восстановителей. В магазинах его можно встретить под названием «железный купорос», это удобрение. Но это не чистое вещество, доля сульфата в нём составляет около 50%, остальное — примеси. И прежде чем восстанавливать золото, необходимо очистить наш сульфат.

Понадобится

Для этого понадобится:

  • Железный купорос (продаётся в магазинах по типу «всё для дачи»; я купил килограмм, чтоб с головой хватило);
  • Раствор серной кислоты, он же кислотный электролит для аккумуляторов (в автомагазинах);
  • Спирт, я использовал 95%;
  • Химическая, либо одноразовая посуда (стаканчики, ложки для размешивания).

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Получаем сульфат железа из удобрения

Для приготовления раствора я использую стеклянную банку. Внутри 500мл горячей воды, можно чуть меньше.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Теперь отмеряем около половины стакана удобрения:

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Как видно, вещество жёлто-коричневого цвета, использовать такой грязный «сульфат» можно разве что по назначению — опрыскивать растительность. У нас же другие цели.
Засыпаем его в банку:

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Раствор приобрёл неприятный коричневый цвет. Окрашивание произошло за счёт реакции удобрения с водой:

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Железо в сульфате окисляется до трёхвалентного, и в осадок выпадает гидроксид железа(III), собственно из-за него такой цвет.
Чтобы из образовавшихся соединений получить интересующий нас сульфат, необходимо раствор подкислить серной кислотой. Добавляем мелкими порциями, пока раствор не посветлеет.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

При этом протекают следующие реакции:

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Гидроксид взаимодействует с кислотой, и при этом образуется сульфат железа(III) (реакция ионного обмена). Он в свою очередь реагирует с атомарным водородом, который образуется при диссоциации серной кислоты. Последняя реакция окислительно-восстановительная.
Теперь в растворе находится именно нужный нам сульфат, но сам раствор по-прежнему мутный. Даём ему отстояться и фильтруем его, я использовал химический фильтр.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

На дне банки остались нерастворимые примеси:

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Промываем её и переливаем туда отфильтрованный раствор. Он гораздо светлее и чище изначального.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Этиловый спирт вытесняет соли двухосновных кислот из их растворов. Этим свойством мы и воспользуемся для получения твёрдого сульфата. Приливаем к раствору спирт, я залил 200мл, что по объему равно чуть больше половины от изначального объёма удобрения.
На дне появились кристаллики нашего сульфата.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Я оставил раствор на двое суток, чтобы весь сульфат успел выпасть в осадок.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Можно изначально залить больше спирта, чтобы этот процесс проходил быстрее.
Сливаем жидкость, при помощи постукиваний по дну и несильного нагревания отделяем сульфат от банки и высыпаем его на бумажное полотенце для просушки.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Через несколько часов пересыпаем сульфат в стеклянную банку, подписываем вещество, и в таком виде его можно хранить длительное время.

Быстрый способ получения сульфата железа из удобрения

Так как в осадок выпали кристаллогидраты, формула вещества как на картинке. Но это никак не мешает нам использовать его для своих целей, всё равно растворять в воде.

Заключение

Техника безопасности и соблюдение правил обращения с кислотами — само собой разумеющееся. Ни в коем случае не забываем о них.
Всем чистых веществ!

Источник

Ссылка на основную публикацию