Химия и Химики № 1 2013. Зачем проводить перекристаллизацию хлората калия?

Один из самых доступных для юных химиков способов получения бертолетовой соли - электролиз раствора хлорида натрия. После электролиза раствор нагревают (чтобы гипохлорит перешел в хлорат) и осаждают из него бертолетову соль обменной реакцией с хлоридом калия (см. статью Хлорат калия / Химия и Химики № 5 2012 - ссылка).

Полученную таким способом бертолетову соль необходимо перекристаллизовать, лучше - дважды. Почему? Возьмем хлорат калия, который получен по упомянутому выше способу, но не был очищен перекристаллизацией, и приготовим из него смесь с сахаром. Читатели, видимо, уже догадались, что мы планируем провести опыт "Запал Кибальчича" [1] - воспламенение смеси сахара и хлората калия от капли серной кислоты.

Насыпаем горку смеси и прикасаемся к ней палочкой, смоченной концентрированной серной кислотой - произойдет желтая вспышка.

Теперь для сравнения посмотрите фотографии вспышки той же смеси, приготовленной из хлората калия, очищенного перекристаллизацией. Нетрудно заметить, что в случае неочищенной бертолетовой соли вспышка желтая, очищенной - белая с голубым оттенком.

Причина проста: хлорат калия, осажденный из раствора хлората натрия, содержит примеси натрия. Натрий обладает весьма неприятным свойством: он окрашивает пламя в желтый цвет, причем желтый цвет натрия "забивает" цвета всех остальных элементов. Например, достаточно небольшой примеси натрия в соединениях калия, чтобы пламя окрасилось не в фиолетовый, а в желтый цвет.

Таким образом, неочищенный хлорат калия не подходит для составов цветного пламени (за исключением желтого). В то же время, для целого ряда других целей такой хлорат можно использовать без каких-либо осложнений [к1].

__________________________________________________
¹ Описание эксперимента "Запал Кибальчича" см. в статье Запал Кибальчича (воспламенение смеси бертолетовой соли и сахара) / Химия и Химики № 1 2012 - ссылка, разные варианты этого опыта вы найдете в подборке "Бертолетова соль (хлорат калия)" - ссылка в видеоархиве журнала.

Смотреть Видео (8 Мб, .avi )