硫代硫酸钠的制备 (1)
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硫代硫酸钠的制备
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摘要:采用亚硫酸钠法,用近饱和的亚硫酸钠溶液和硫粉共煮来制备硫代硫酸钠。由于硫
代硫酸钠具有不稳定性,较强的还原性和配位能力。所以对制好的产品进行性质鉴定。用盐酸溶液检验其不稳定性,用碘水和淀粉溶液检验其还原性,用硝酸银溶液和溴化钾溶液检验其配合性。
关键词:硫代硫酸钠不稳定性还原性配合性
前言:硫代硫酸钠是最重要的硫代硫酸盐,俗称“海波”,又名“大苏打”,是无色透
明单斜晶体。易溶于水,难溶于乙醇,硫代硫酸钠在酸性条件下极不稳定,易分解;硫代硫酸钠具有较强的还原性和配位能力,可用于照相行业的定影剂,洗染业、造纸业的脱氯剂,定量分析中的还原剂。
1、实验部分:
1、1仪器及试剂:
仪器:电热套;分析天平;100ml烧杯;3支试管;10ml量筒;蒸发皿;玻璃棒;石棉网;点滴板;抽滤瓶;布氏漏斗。
试剂:5.1gNa2SO3固体;1.5g硫粉;3ml乙醇;活性炭;0.1mol/LAgNO3 溶液;碘水;淀粉溶液;6mol/L盐酸溶液;0.1mol/L KBr 溶液。
1、2实验原理
(1)、采用亚硫酸钠法制备硫代硫酸钠,是近饱和的亚硫酸钠溶液与硫粉共煮。
Na2SO3 + S + 5H2O ══ Na2S2O3·5H2O
126 32 248
5.1g 1.5g 10g
反应液经脱色、过滤、浓缩结晶、过滤、干燥即得产品。
Na2S2O3于40~45℃熔化,48℃分解,因此,在浓缩过程中要注意不能蒸发过度。2、实验步骤
2、1硫代硫酸钠的制备
(1)、称取5.1g Na2SO3 固体于100mL烧杯中,加50mL蒸馏水搅拌溶解。
(2)、称取1.5g 硫磺粉于100mL烧杯中,加3mL乙醇充分搅拌均匀,再加入Na2SO3溶液混合,盖上表面皿,加热并不断搅拌。
(3)、待溶液沸腾后改用小火加热,保持微沸状态1h,不断地用玻璃棒充分搅拌,直至仅有少许硫粉悬浮于溶液中,加少量活性炭作脱色剂。
(4)、趁热过滤,将滤液转至蒸发皿中,水浴加热浓缩至液体表面出现结晶为止。
(5)、自然冷却、结晶。
(6)、减压过滤,滤液回收。
(7)、用少量乙醇洗涤晶体,用滤纸吸干后,称重,计算产率。
其流程图:
2.2 硫代硫酸钠的性质鉴定
取少量自制的Na2S2O3·5H2O晶体溶于10mL水中,进行以下实验。
1、S2O32离子鉴定
在点滴板加入Na2S2O3溶液再加2 滴0.1mol/LAgNO3 溶液。观察现象。如果沉淀由白色变黄色变棕色最后变为黑色。可证明含有S2O32- 离子。
2Ag+ + S2O32- == Ag2S2O3Ag2S2O + H2O == Ag2S + H2SO4
2、Na2S2O3.5H2O的稳定性
取少量Na2SO3 溶于试管中,加入3滴6mol/L盐酸溶液,振荡片刻,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出气体,观察现象。观察到蓝色石蕊试纸变红色,有浅黄色沉淀生成。
S2O
32- + H+ =S↓+SO
2
+ H
2
O
3、Na2S2O3.5H2O的还原性
滴入少量的碘水和淀粉溶液于试管中,然后再滴入少量Na2SO3 溶液于试管中,观察现象。观察到溶液由蓝色变为无色。
2S2O32- + I2 ═S4O62 -+ 2I-
4、Na2S2O3.5H2O配位性
在点滴板滴加2滴0.1mol/LAgNO3 溶液和2滴0.1mol/L KBr 溶液,再滴入3滴Na2S2O3溶液,观察现象。
Ag+ + Br-═ AgBr↓ 2AgBr + 2 S
2O
3
2-═ [Ag(S
2
O
3
)
2
]3- + 2Br-
3、数据处理
将实际产量Mg 除以理论产量10.0g ,就可以得到硫代硫酸钠晶体的产率。 Na 2SO 3 + S + 5H 2O ══ Na 2S 2O 3·5H 2O 126 32 248 5.1g 1.3g 10.0g
由实验制得Na 2S 2O 3·5H 2O 晶体的实际产量5.0g 。
则Na 2S 2O 3·5H 2O 晶体的产率 = 0
.100
.5×100%= 50%
4、结果讨论与误差分析
结果讨论:
根据实验, Na 2S 2O 3·5H 2O 晶体的质量为50%,产率不是很高。
误差来源:
1、反应原硫粉溶解的量不够,导致Na2S2O3.5H2O的产量过少。
2、在煮沸过程中,时间把握不够,没到完全反应就停止煮沸,导致产量过少。
3、蒸发与过滤过程中,产生的损耗过大,影响产物的收集,导致产量的减少.参考文献:1.《基础化学实验教程》