Predposledným krokom na ceste k získaniu ušľachtilého kovu z rádiových komponentov je jeho redukcia zo zodpovedajúceho chloridu. Síran železitý je na tieto účely vynikajúci. Zvážte rovnicu pre túto reakciu:
HAuCl4 - hydrogéntetrachlóraurát (III) - zlúčenina, ktorá vzniká pri rozpustení zlata v aqua regia. Tento proces zatiaľ nebudeme hlbšie rozoberať, pretože si zaslúži samostatný článok.
Takže síran (ďalej sa myslí síran železnatý) je jedným z lacných a ľahko dostupných redukčných činidiel. V obchodoch ho možno nájsť pod názvom „síran železitý“, ide o hnojivo. Nejde však o čistú látku, podiel síranu v nej je asi 50%, zvyšok sú nečistoty. A predtým, ako môžeme obnoviť zlato, musíme vyčistiť náš síran.
Bude potrebovať
Na to budete potrebovať:
- Síran železitý (predáva sa v obchodoch ako „všetko do záhrady“; kúpil som si kilogram, aby som mal dosť na hlavu);
- Roztok kyseliny sírovej, tiež známy ako kyslý elektrolyt pre batérie (v predajniach automobilov);
- Alkohol, použil som 95%;
- Chemický alebo jednorazový riad (šálky, miešacie lyžice).
Síran železitý získavame z hnojiva
Na prípravu roztoku používam sklenenú nádobu. Vo vnútri je 500 ml horúcej vody, možno o niečo menej.
Teraz odmerajte asi pol pohára hnojiva:
Ako vidíte, látka má žltohnedú farbu, takýto špinavý „síran“ sa môže použiť iba na určený účel - na postrek vegetácie. Máme iné ciele.
Nalejte do pohára:
Roztok dostal nepríjemnú hnedú farbu. K zafarbeniu došlo v dôsledku reakcie hnojiva s vodou:
Železo v sírane sa oxiduje na trojmocné a zráža sa hydroxid železitý, čo je vlastne dôvod jeho farby.
Aby sme z výsledných zlúčenín získali síran, o ktorý máme záujem, je potrebné roztok okysliť kyselinou sírovou. Pridávajte po malých častiach, kým sa roztok nerozjasní.
V tomto prípade sa vyskytujú nasledujúce reakcie:
Hydroxid reaguje s kyselinou za vzniku síranu železitého (reakcia výmeny iónov). Ten zase reaguje s atómovým vodíkom, ktorý vzniká pri disociácii kyseliny sírovej. Posledná reakcia je redoxná.
Teraz roztok obsahuje presne ten síran, ktorý potrebujeme, ale samotný roztok je stále zakalený. Necháme odležať a prefiltrujem, ja som použil chemický filter.
Nerozpustné nečistoty zostali na dne nádoby:
Prepláchneme ju a nalejeme do nej prefiltrovaný roztok. Je oveľa ľahší a čistejší ako originál.
Etylalkohol vytláča z ich roztokov soli dvojsýtnych kyselín. Túto vlastnosť využijeme na získanie pevného síranu. Do roztoku pridáme alkohol, ja som nalial 200 ml, čo sa objemom rovná niečo viac ako polovici pôvodného objemu hnojiva.
Na dne sa objavili kryštály nášho síranu.
Roztok som nechal dva dni, aby sa všetok síran stihol vyzrážať.
Najprv môžete pridať viac alkoholu, aby ste tento proces urýchlili.
Kvapalinu sceďte poklepaním na dno a miernym zahriatím, oddeľte síran od nádoby a nalejte na papierovú utierku, aby ste vysušili.
Po niekoľkých hodinách nalejte síran do sklenenej nádoby, označte látku a v tejto forme sa môže skladovať dlhú dobu.
Keďže sa vyzrážali kryštalické hydráty, vzorec látky je ako na obrázku. To nám však nebráni v tom, aby sme ho používali na vlastné účely a aj tak ho rozpúšťali vo vode.
Záver
Samozrejmosťou sú bezpečnostné opatrenia a dodržiavanie pravidiel pre manipuláciu s kyselinami. V žiadnom prípade by sme na ne nemali zabúdať.
Čisté látky pre každého!
