Получение метакремниевой кислоты

Цель: отработать методику получения метакремниевой кислоты из жидкого стекла (канцелярского клея) и соляной кислоты.

Реактивы и материалы:

Жидкое стекло (канцелярский клей- смесь солей Na₂SiO₃ и K₂SiO₃)

Соляная кислота (конц.)- HCl

Дистиллированная вода

Медный купорос – CuSO₄

Раствор аммиака – NH₄OH

Оборудование:

Фарфоровая чашка

полотно

Воронка Бюхнера

Колба Бунзена

Вакуум- насос (водоструйный вакуумный насос)

Электроплитка

Стеклянные палочки

Стеклянный стакан

Воронка

Фильтры

Индикаторная бумага

Техника безопасности:

Перед выполнением работы необходимо проработать инструкции:

№2-ТОИ-Р-02-04 №3-ТОИ-Р-03-03

№4-ТОИ-Р-04-02 №5-ТОИ-Р-05-02

№6-ТОИ-Р-06-02 №7-ТОИ-Р-07-02

Опыты проводить в вытяжном шкафу.

Ход работы:

6 г. жидкого стекла разбавляют 4 раза дистиллированной водой и фильтруют.

К фильтрату прибавляют соляную кислоту (около 15 мл.) до реакции на лакмус. Образовавшийся желтообразный гель отфильтровывают через полотно, промывают 3-4 раза водой, отсасывают на воронке Бюхнера и сушат при температуре 50-60⁰С в сушильном шкафу, пока не станет рассыпаться как песок.

Техническое название метакремниевой кислоты – силикагель. Силикагель является хорошим абсорбентом.

Для проверки адсорбционных свойств силикагеля к 1 мл раствора сульфата меди прибавляют, по каплям, раствор аммиака до получения василькового- синего раствора сульфата-тетроамина меди (II)- [Cu(NH₃)₄]SO₄ в раствор всыпают 2г измельченного силикагеля и 20 минут взбалтываю смесь. Бесцветный порошок адсорбента приобретает темно-синюю окраску, а раствор бледнеет. Раствор сливают, а силикагель промывают 2-3 раза декантацией соляной кислоты, порциями по 2 мл. силикагель теряет синюю окраску вследствие десорбции.

Контрольные вопросы:

1. Агрегатное состояние метакремниевой кислоты

2. Структурная формула

3. Диссоциация метакремниевой кислоты

4. Гидролиз солей метакремниевой кислоты

5. Составьте формулы: силиката натрия, гидроксиликата натрия, силиката аммония, гидросиликата меди.

6. Сколько грамм метакремниевой кислоты получиться при взаимодействии 6г силиката натрия с 12г соляной кислоты?

7. Где применяют метакремниевую кислоту и ее соли?

8. Что такое жидкое стекло?

9. Какими уникальными свойствами обладает метакремниевая кислота?

10. Определить % содержание всех элементов метакремниевой кислоты.

Дата добавления: 2015-07-25