Reaction of calcium nitrate and concentrated sulfuric acid

In the previous experiment a calcium nitrate solution (saturated) was obtained as by-product of carbon dioxide production. In this experiment we used the calcium nitrate solution to react with concentrated sulfuric acid. A white precipitate of calcium sulfate was formed. The solution acquired the smell of nitric acid.

Ca(NO₃)₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2HNO₃

В экспериментах с соединениями алюминия необходимо было пропустить углекислый газ через раствор алюмината калия. Свою большую автоцистерну с надписью "Carbon dioxide" я оставил... в другом месте, поэтому пришлось получать углекислый газ в колбе Бунзена, приливая концентрированную азотную кислоту к кускам мрамора. После окончания реакции в колбе остались не растворившиеся куски мрамора, а из раствора выпал белый осадок. По-видимому, это - нитрат кальция, значит, жидкость - насыщенный раствор нитрата кальция.

Carbon dioxide production

Куски мрамора вынул, промыл и оставил до следующего раза. Раствор профильтровал от осадка и использовал для следующего эксперимента.

Кстати, отфильтрованный осадок полностью не растворился при добавлении воды - кроме нитрата кальция он содержал также порошок мрамора.

Итак, у нас есть насыщенный раствор нитрата кальция. Что можно с ним сделать? Пиротехника? Даже, если забыть про моральную сторону (идет война - взрывы и просто громкие звуки пугают людей), делать "опыты со взрывами" сейчас нерационально: зачем тратить усилия на "бах", если по нашему городу и так через день "прилетает"? Сейчас взрывы можно наблюдать, не предпринимая никаких действий (если не повезет - с близкого расстояния).

Кроме того, нитрат кальция (равно как и натрия) гигроскопичен - чем они невыгодно отличаются от нитрата калия.

Поэтому решил ограничится экспериментом с растворами. Нитрат кальция вступает в реакцию двойного обмена с серной кислотой:

Ca(NO₃)₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2HNO₃

Сульфат кальция плохо растворим в воде и в кислотах, поэтому он должен выпасть в виде белого осадка.

В стакан с насыщенным раствором нитрата кальция стал по каплям добавлять концентрированную серную кислоту. Капли опускались на дно, вызывая образование осадка: сначала - полупрозрачного, потом - белого. Осадок сульфата кальция скоро образовал "горку".

В месте попадания капель серной кислоты выделялся белый дым, раствор приобрел слабый запах азотной кислоты. При перемешивании образовалась белая суспензия, которая постепенно оседала.