HCl, 5 tilka ammooniummolübdaadi lahust ja 4 tilka askorbiinhappe lahust. 𝐻3 𝑃𝑂4 + 12(𝑁𝐻4 )2 𝑀𝑜𝑂4 + 21𝐻 + → (𝑁𝐻4 )3 𝐻4 [P(Mo2 𝑂7 )6 ] + 21𝑁𝐻4 + + 10𝐻2 𝑂 Tekkis sinise värvusega ühend. 2.Kloriidiooni tõestamine- 1 mL naatriumkloriidi lahusele katseklaasis lisada 2 tilka hõbenitraadi lahust. 𝑁𝑎𝐶𝑙 + 𝐴𝑔𝑁𝑂3 → 𝑁𝑎𝑁𝑂3 + 𝐴𝑔𝐶𝑙 ↓ Tekkis valge värvusega ühend. 3.Sulfaatiooni tõestamine – 1 mL naatriumsulfaadi lahusele katseklaasis lisada 4 tilka baariumkloriidi lahust. 𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 + 𝐵𝑎𝐶𝑙2 → 2𝑁𝑎𝐶𝑙 + 𝐵𝑎𝑆𝑂4 ↓ Tekkis valge värvusega ühend. 4.Raud(III)iooni tõestamine- 1 mL raud(III) kloriidi lahusele lisada 2 tilka ammooniumtiotsüanaadi lahust. 𝐹𝑒𝐶𝑙3 + 6𝑁𝐻4 𝑆𝐶𝑁 → (𝑁𝐻4 )3 [𝐹𝑒(𝑆𝐶𝑁) 6 ] + 3𝑁𝐻4 𝐶𝑙 Tekkis verepunase värvusega ühend. 5
lahustuv Tootmine Väävelhapet toodetakse vitriolimenetlusel ja (tina)pliikambrimenetlusel, kontaktmenetlusel või topeltkontaktmenetlusel. Vanimaks väävelhappe tootmise menetluseks on vitriolimenetlus. Selle avastasid ja seda rakendasid 13. sajandil alkeemikud. Apteeker ja keemik Johann Rudolf Glauber konstrueeris maailma esimese väävelhappe-manufaktuuri, mis umbes 1650.a. Nordhausenis väävelhapet tootis. Tema teeneks on naatriumsulfaadi glaubrisoola (lahtisti) meditsiinilise toime avastamine ja tootmahakkamine. Tootmine Esimeses etapis toimub väävli või tema ühendi põletamine (särdamine) 3FeS2 + 8O2 Fe3O4 + 6SO2. Teises etapis oksüdeeritakse tekkinud vääveldioksiid kõrgemal temperatuuril ja katalüsaatorite osavõtul vääveltrioksiidiks 2SO2 + O2 2SO3 Kolmandas etapis saadakse kontsentreeritud väävelhape vääveltrioksiidi lahustamisel vees või
Tallinna Tehnikaülikool Keemiatehnika Instituut Laboratoorne töö õppeaines Keemiatehnika KEMOSORPTSIOON Üliõpilased: Õppejõud: Tallinn 2014 Töö ülesanne Töö eesmärk on absorptsiooni kiirenemise teguri määramine hapniku absorptsioonil õhust naatriumsulfiti lahusesse katalüsaatori juuresolekul (kemosorptsioon). Pärast kogu sulfiti reageerimist lahustunud hapnikuga järgneb tekkinud naatriumsulfaadi lahuse edasine küllastumine hapnikuga (füüsikaline absorptsioon). Katseseadme skeem 5 6 w MODE ~230 V 10 50 2000
Üliõpilased: Õppejõud: Natalja Savest Enn Tali Tallinn 2010 Töö ülesanne Töö eesmärk on absorptsiooni kiirenemise teguri määramine hapniku absorptsioonil õhust naatriumsulfiti lahusesse katalüsaatori juuresolekul (kemosorptsioon). Pärast kogu sulfiti reageerimist lahustunud hapnikuga järgneb tekkinud naatriumsulfaadi lahuse edasine küllastumine hapnikuga (füüsikaline absorptsioon). Katseseadme skeem 5 6 w MODE ~230 V 10 50 2000
● Väävelhapet toodetakse vitriolimenetlusel ja (tina)pliikambrimenetlusel, kontaktmenetlusel või topeltkontaktmenetlusel. ● Vanimaks väävelhappe tootmise menetluseks on vitriolimenetlus. Selle avastasid ja seda rakendasid 13. sajandil alkeemikud. ● Apteeker ja keemik Johann Rudolf Glauber konstrueeris maailma esimese väävelhappe-manufaktuuri, mis umbes 1650.a. Nordhausenis väävelhapet tootis. Tema teeneks on naatriumsulfaadi – glaubrisoola (lahtisti) meditsiinilise toime avastamine ja tootmahakkamine. Tootmine ● Esimeses etapis toimub väävli või tema ühendi põletamine (särdamine) 3FeS2 + 8O2 → Fe3O4 + 6SO2. ● Teises etapis oksüdeeritakse tekkinud vääveldioksiid kõrgemal temperatuuril ja katalüsaatorite osavõtul vääveltrioksiidiks 2SO2 + O2 → 2SO3 ● Kolmandas etapis saadakse kontsentreeritud
ebatäpsused.Ka ei katnud me kalorimeetrit kaanega,kui seal sees oli metallitükk ning Töö nr. 3 keemilise reaktsiooni kiirus a) Töö eesmärk: reaktsiooni kiiruse sõltuvus reageerivate ainete konsentratsioonist Töö käik: Nelja katseklaasi mõõta 6cm3 2%-list väävelhapet. Naatriumisulfaadi lahuste valmistamiseks võtta neli katseklaasi ja need nummerdada 1-4. Vastavalt altoodud tabelile mõõta katseklaasidesse naatriumsulfaadi 2%-list lahust ja vet erinevates vahekordades, saades nii, neli erineva konsentratsiooniga naatriumsulfaadi lahust. Esimesele naatriumsulfaadi lahusele valada varem väljamõõdetud kogus (6cm3) väävelhappelahust, sulgeda katseklaas korgiga ja segada kiiresti katseklaasi seda kahel korral umber pöörates. Mõõta aeg lahuste kokkuvalamise hetkest kuni hägu tekkimiseni. Hägu ilmumiseks kulunud aeg kanda tabelisse
Järeldus: Reaktsiooni kiirus on võrdeline kontsentratsiooniga, kuna kõrgema kontsentratsiooniga aines reagentide osakeste kokkupuute on suurema tõenäosusega ning see toimub kiiremini. Katse 1(b) Töö vahendid: 8 katseklaasi, sekundimeeter. Töö reaktiivid: Väävelhappe (2% lahus), Na2S203 (2% lahus) Töö kirjeldus: Nelja katseklaasi valame 6cm3 väävelhapet ja nendesse valame sama palju sama kontsentratsioonidega naatriumsulfaadi lahuseid iga 10oC temperatuuri tõusuga vastavalt tabelile. Mõõdame ajavahemikku lahuste kokkupuutest kuni lahustel valge-halli värvi tekkimiseni, ehk lahuste Katseklaaside nr. Katse temp. Aeg t,s Reaktsiooni kiirus 1/t, (oC) s-1 o 1 ja 1* 21 48 1/48
vahelisel reaktsioonil tekkiva reaktsiooniprodukti väävel eraldamise teel. Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + S Väävel eraldub lahusest häguna ja reaktsiooni kiirust saame jälgida lahuste kokkuvalamise ja hägu tekkimise ajavahemiku kaudu olenevalt kontsentratsioonist ja temperatuurist. Reaktsiooni kiiruse olenevus kontsentratsioonist. Nelja puhtasse katseklaasi mõõta a`6 cm3 2% H2SO4. Erineva kontsentratsiooniga naatriumsulfaadi lahuste valmistamiseks võtta neli märgitud katseklaasi: 1. katseklaasi mõõta 6 cm3 2% Na2S2O3 lahust 2. katseklaasi mõõta 4 cm3 2% Na2S2O3 lahust ja 2 cm3 H2O 3. katseklaasi mõõta 3 cm3 2% Na2S2O3 lahust ja 3 cm3 H2O 4. katseklaasi mõõta 2 cm3 2% Na2S2O3 lahust ja 4 cm3 H2O Esimesse katseklaasi valada 6 cm3 H2SO4. Sulgedes katseklaasi pöidlaga ning kiiresti segada (katseklaasi umber pöörates). Mõõta aeg kokkuvalamise momendist hägu tekkimise momendini.
Katse andmed: Vesi + ammooniumnitraat: algne temperatuur 22oC, pärast aine lisamist 6oC suurim erinevus algsest temperatuurist: 6 22= -16oC Vesi + naatriumsulfaat: algne temperatuur 22oC, pärast aine lisamist 25oC suurim erinevus algsest temperatuurist : 25 - 22= 3oC Järeldus: Soojusefekt tähendab soojuse eraldumist või neeldumist mingi protsessi käigus, see on süsteemist väljuv või sisenev energia. Ammooniumnitraadi lisamisel toimus soojuse eraldumine, sest temperatuur langes. Naatriumsulfaadi lisamisel aga soojuse neeldumine, sest temperatuur tõusis. Seega ammooniumnitraadi lisamisel toimus eksotermiline reaktsioon (eraldub soojust, soojusefekt negatiivne) ning naatriumsulfaadi lisamisel endotermiline reaktsioon (neeldub soojust, soojusefekt positiivne). Katse 4: Vask(II) sulfaat-5-vee kristallvee koefitsendi määramine Töö eesmärk: Arvutada katse tulemustest kristallvee koefitsient (n) vask(II)sulfaat kristallhüdraadis (s.o vee moolide hulk ühe mooli CuSO4 kohta)
Vee karedust põhjustavad kaltsium- ja magneesiumioonid, kuid soodalahuse mõjul sadestuvad need rasklahustuvate karbonaatidena välja ja nii muutub vesi pehmemaks. *NaHCO3 naatriumvesinikkarbonaat on rahvapäraselt tuntud kui söögisooda. See on valge, vees hästi lahustuv tahke aine. Nii kuumutamisel kui ka kuumas vees lagunedes ta kergelt ning ühe saadusena eraldub CO2. Leiab rakendust küpsetuspulbrite koostises taigna kergitusainena. *Na2SO4 naatriumsulfaadi kristallhüdraati nimetatakse glaubrisoolaks. värvusetu, vees hästi lahustuv kristalne tahke aine, mida kasutatakse lähteainena mitmete ühendite nagu näiteks naatriumsulfiidi valmistamiseks. Lisaks kasutatakse teda veel ka klaasitööstuses ja meditsiinis ravimite valmistamiseks ja lahtistina. *NaNO3 naatriumnitraati ja KNO3 kaaliumnitraati tunti vanasti vastavalt tsiili ja india salpeetrina. Mõlemad on valge värvusega, vees hästi lahustuvad, hügroskoopsed tahked ained
Vesi 22 kraadi CuSO4*nH2O CusO4*nH2O 1,24 Vesi + 4 kraadi ammooniumnitraat Tiigel + CuSO4 11,107 Vesi + 28 kraadi naatriumsulfaat CuSO4 0.807 Kristallvesi 0.433 Järeldus: Ammooniumnitraadi vees lahustumise reaktsioon on Arvutused: endotermiline ja naatriumsulfaadi n=m/M lahustumise reaktsioon vees on eksotermiline. M(CuSO4)=159,5 g/mol m(CuSO4)= 0.807g n=0,8/159,5=0,00501 mol M(H2O)=18 g/mol M(H2O)= 0,433 g Kristallvee koefitsient = 0.024 / 0,005 = 4.8 n= 0,433/18= 0,024 mol Vea arvutus: Kristallvee koefitsent tuli 4,8 mol ühe
Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Büretid, katseklaaside komplekt (8 tk), kummikork, pesupudelid, suurem keeduklaas, termomeeter ja elektripliit. Kemikaalid: 1% Na2 S2 O3 lahus ja 1% H2 SO 4 lahus. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ja metoodika Tuli uurida reaktsioonikiiruse sõltuvust reageerivate ainete kontsentratsioonist ja temperatuurist, mida vaadeldi väävelhappe ja naatriumsulfaadi vahelise reaktsiooniga: Na2 S2 O3 + H2 SO4 → Na2 SO4 + H2 O + SO2 + S ↓ Selles reaktsioonis tekkiv hägune väävlisade on hõlpsasti jälgitav ning suhteliselt lahjade (~ 1%) lahuste korral on ajavahemik lahuste kokkuvalamise hetkest kuni hägu tekkimis e ni mõni minut. Töö õnnestumise eelduseks oli puhtus. Pesin enne töö algust katseklaase hoolikalt kraanivee, harjaga ja loputasin neid 2-3 korda destilleeritud veega
mõjutab reaktsioonikiirust ka reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Kasutatud ained: 1%-ne Na2S2O3 lahus, 1%-ne H2SO4 lahus. Töövahendid: Büretid, katseklaaside komplekt (8 tk), kummikork, pesupudelid, suurem keeduklaas, termomeeter, elektripliit. Töö käik Reaktsioonikiiruse sõltuvust reageerivate ainete kontsentratsioonist ning temperatuurist on hea vaadelda väävelhappe ning naatriumsulfaadi vahelise reaktsiooni reaktsiooni abil. Selles reaktsioonis tekkiv hägune väävlisade on hõlpsasti jälgitav ning suhteliselt lahjade (1%) lahuste korral on ajavahemik lahuste kokkuvalamise hetkest kuni hägu tekkimiseni mõni minut. · Katse 1 Kaheksa katseklaasi jagada neljaks paariks. Ühes katseklaasis Ühes katseklaasis igast paarist on väävelhappelahus, teises naatriumtiosulfaadilahus, mille kontsentratsioon paariti erineb
Vanimaks väävelhappe tootmise menetluseks on vitriolimenetlus. Selle avastasid ja seda rakendasid 13. sajandil alkeemikud. Vitriolid on sulfaadid, mis lasevad end suhteliselt kergesti termiliselt lagundada ja seejuures vääveltrioksiidiks ja metallioksiidiks üle lähevad. Apteeker ja keemik Johann Rudolf Glauber (1604-1670) konstrueeris maailma esimese väävelhappe-manufaktuuri, mis umbes 1650.a. Nordhausenis (Harzis - Saksamaal) väävelhapet tootis. Tema teeneks on naatriumsulfaadi - glaubrisoola (lahtisti) meditsiinilise toime avastamine ja tootmahakkamine. LÄMMASTIKHAPPE Lämmastikhape (varem: salpeeterhape; keemiline valem HNO3) on söövitav värvuseta teravalõhnaline vedelik ning mürgine hape, mis võib põhjustada tõsiseid põletushaavu. Lämmastikhape on laialt levinud hapetest üks tugevamaid happeid. Lämmastikhappel on iseloomulik terav lämmatav lõhn, mis pisut meenutab kloori lõhna. Toatemperatuuril eraldub
Soodad Naatriumi ja karbonaadi ühenditest tekivad pesu-ja söögisooda. Pesusoodat nimetatakse naatriumkarbonaadiks ja tema keemiline valem on Na 2CO3. See on vees hästi lahustuv värvuseta hügroskoopne ning kristalne aine. Pesusooda sulamistemperatuur on 853°C ning tiheduseks 2,533 mg/cm3. Looduses leidub teda soolajärvede vees ning kohati isegi lademina. Tööstuslikult saadakse pesusoodat ammoniaaki ja süsinikdioksiidi naatriumkloriidi või naatriumsulfaadi küllastunud lahusesesse juhtides. Teda kasutatakse klaasi, värvipigmentide, seebi ja pesemisainete tootmisel, naatriumiühendite valmistamisel, naftasaaduste puhastamisel, boksiidi töötlemisel (alumiiniumi saamiseks), pesu pesemisel ning paberi- ja tekstiilitööstuses. Söögisoodat nimetatakse ka naatriumvesinikkarbonaadiks ning tema keemiline valem on NaHCO 3. Seda ainet saadakse ammoniaaki ja süsinikdioksiidi naatriumkloriidi või sulfaadi küllastunud
lämmastikhappe lahusega (=1277 kg/m3). Arvutada kulunud lämmastikhappe lahuse 189. Mitu kuupsentimeetrit 14%-list naatriumkloriidi lahust (=1100 kg/m 3) kulub 20 ruumala. kuupsentimeetrist 20%-lisest hõbenitraadi lahusest (=1200 kg/m3) hõbeda ioonide 153. 208 grammile 10%-lisele baariumkloriidi lahusele lisati 142 grammi 10%-list väljasadestamiseks? naatriumsulfaadi lahust. Leida saadud lahuse protsendiline koostis. 190. Mitu kuupsentimeetrit 20%-list baariumkloriidi lahust (=1200 kg/m3) on vaja 154. 80 grammi püriiti, mis sisaldas 40% väävlit, põletati ja tekkinud vääveldioksiid sulfaatioonide täielikuks väljasadestamiseks 100 kuupsentimeetrist 20%-lisest lahustati 4 kuupdetsimeetris vees. Mitme protsendiline väävlishappe lahus saadi? naatriumsulfaadi lahusest (=1092 kg/m3)? 155
Plii on ergastunud seisundis, elektronid tõmbunud joodi poole. Tahke KI lisamisel tekib kompleksühend: PbI2 + 2KI K2[PbI4] 3.5 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,2 M Pb(NO3)2 ja seejärel ~ 0,5 mL Na2SO4 lahust. Tekkinud plii(II)sulfaadi sademel lasta settida ja valada sademe pealt lahus ära. Sademe peale valada ~2 mL küllastatud CH3COONa lahust, loksutada. Kas sade lahustub plii atsetatokompleksi tekke tõttu? Valades kokku Pb(NO3)2 ja naatriumsulfaadi, tekkis raskesti lahustuv valge, piimjas plii(II)sulfaadi sade: Pb2+ + SO42- PbSO4 Pb(NO3)2 + Na2SO4 PbSO4 + 2NaNO3 Sademe peale valasin kontsentreeritud naatriumetanaati ja tõepoolest lahustus sade ja tekkisid kompleksioonid. Lahus muutus läbipaistvaks, värvituks. PbSO4 + 4CH3COONa Na2[Pb(CH3COO)4] + Na2SO4 3.6 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,2 M Cd(CH3COO)2 lahust ja lisada tilkhaaval küllastatud Na 2SO3 lahust
Technologies S.p.A Plii turustamisega seotud probleemid: Akude kokkuostuhind on 4 aastaga suurenenud 17-lt 32%-le plii müügihinnast Edasine hinnatõus muudab ümbertöötlemise majanduslikult mittetasuvaks. Plii hinna kõikumine maailmaturul. Euroopa Liit: 2 300 /t 1000 /t. uute akude tootmine: ca 80% pliist, muud nissitooted ca 20% pliist Naatrium sulfaadi kristalliseerimine' Naatriumsulfaadi kristallisaator Koostöö Norraga Investeering: ca 3 milj Eur Tootmisvõimsus: ca 200 t kuus Naatriumsulfaadi hind: 120 /t Küsimused: 1. Seleta lahti mõiste ,,jäätmekäitluse hierarhia 2. Seleta lahti mõiste ,,terviklik jäätmemajandus"! 3. Kuidas saab prügi kütteväärtust tõsta? 4
loomiseks näiteks hapupiima, keefiiri, äädikat või sidrunhapet. Söögisooda vesilahus on hüdrolüüsi tulemusena nõrgalt aluseline ja seetõttu on ta sobilik hästi kätele ja nahale sattunud tugeva happe neutraliseerimiseks. Söögisooda (Pildiallikas: http://www.ecofriend.org/entry/baking-soda-next-in-fight-against-global-warming ) 4) Na2SO4 naatriumsulfaat Naatriumsulfaadi kristallhüdraati (Na2SO4 * 10H2O) nimetatakse hollandi teadlase J.R. Glauberi järgi glaubrisoolaks. Tegemist on värvusetu, vees hästi lahustuva kristalse tahke ainega, mida kasutatakse lähteainena mitmete ühendite nagu näiteks naatriumsulfiidi valmistamiseks. Lisaks kasutatakse teda veel ka klaasitööstuses ja meditsiinis ravimite valmistamiseks ja lahtistina. 5) NaNO3 naatriumnitraat ja KNO3 kaaliumnitraat
93 3.90 lahustes Cm CM) Benseen 2.53 5.10 Ke - ebullioskoopiline konstant, sõltub ainult lahusti omadustest (lahusti molaarmassist, keemis- temperatuurist ja aurustumissoojusest) Ülesanne. Leida 2.0 M naatriumsulfaadi vesilahuse keemis- ja külmumistemperatuur. i - isotooniline tegur Lahusti: vesi (keemistemp. 100°C ja külmumistemp. 0°C): Lahuse külmumistemperatuuri langus Lahuse külmumistemperatuur on madalam puhta lahusti külmumistemperatuurist: K e = 0.52 °C/kg mol
Edasine hinnatõus muudab ümbertöötlemise majanduslikult mittetasuvaks Plii hinna kõikumine maailmaturul Euroopa Liit: 2 300 /t 1000 /t uute akude tootmine: ca 80% pliist muud nissitooted ca 20% pliist Naatriumsulfaadi TOODANG kristallisaator Koostöö Norraga Investeering: ca 3 milj Eur Tootmisvõimsus: ca 200 t kuus Naatriumsulfaadi hind: 120 /t Karin Hellat 6 Jäätmemajandus ja jäätmekäitlus 3.11.2011
Vanimaks väävelhappe tootmise menetluseks on vitriolimenetlus. Selle avastasid ja seda rakendasid 13. sajandil alkeemikud. Vitriolid on sulfaadid, mis lasevad end suhteliselt kergesti termiliselt lagundada ja seejuures vääveltrioksiidiks ja metallioksiidiks üle lähevad. Apteeker ja keemik Johann Rudolf Glauber (1604-1670) konstrueeris maailma esimese väävelhappe-manufaktuuri, mis umbes 1650.a. Nordhausenis (Harzis Saksamaal) väävelhapet tootis. Tema teeneks on naatriumsulfaadi glaubrisoola (lahtisti) meditsiinilise toime avastamine ja tootmahakkamine. · Roheline vitriol FeSO4· 7 H2O · Sinine vitriol CuSO4· 5 H2O · Valge vitriol ZnSO4· 5 H2O · Alaun KAl(SO4)2 · 12 H2O Tähtsamad ühendid · Soolad: o Vasksulfaat (vasevitriol) o Kaltsium sulfaat (kips, alabaster, anhüdriit) (CaSO4) o Baariumsulfaat (barüüt, Schwerspat) (BaSO4)