Химия и Химики № 4 2020
Журнал Химиков-Энтузиастов
| Оглавление | Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
|
Химия и Химики № 4 2020 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Молибденовая синь ч.4, 5 Molybdenum blue В.Н. Витер |
|
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Молибденовая синь, соляная кислота, цинк
При взаимодействии молибдатов с рядом восстановителей в кислом растворе образуются молибденовые сини. В прошлых опытах в качестве восстановителя мы использовали гидразин. При действии цинка в среде соляной кислоты синей окраски не отмечено, а наблюдаемые цвета соответствовали молибдену (V) и (III).
А что будет, если подействовать цинком и соляной кислотой на саму молибденовую синь? Т.е., если после восстановления молибдата гидразином провести дальнейшее его восстановление с помощью Zn/HCl (разумеется, соляной кислоты нужно добавить меньше, чем это необходимо для разрушения (обесцвечивания) молибденовой сини). Molybdenum blue, hydrochloric acid, zinc Смешал равные объемы насыщенных растворов молибдата аммония и сульфата гидразина. Постепенно раствор стал темно-синим. Добавил примерно 1/4 соляной кислоты, потом в ходе процесса - еще. Прибавил гранулы цинка. Началась реакция. Раствор несколько минут оставался темно-синим, потом (после добавления новой порции кислоты, которая активизировала реакцию с цинком) раствор постепенно стал темно-коричневым. В ходе реакции раствор понемногу светлел. Дальше цвет раствора постепенно перешел в зеленый. Т.е., наблюдалась следующая смена цветов: темно-синий - темно-коричневый - коричнево-зеленый - зеленый Другими словами, изменение цветов было таким же, как и в случае молибдата аммония (с той разницей, что там вначале раствор бесцветный, а в данном случае - темно-синий. |
Молибденовая синь, соляная кислота, цинк Molybdenum blue, hydrochloric acid, zinc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В процессе предыдущего эксперимента в начальной стадии окраска раствора была слишком интенсивной. Поэтому внес изменения: на 1 объем насыщенного раствора молибдата аммония добавил 2 объема гидразина сульфата. Когда окраска стала темно-синей, добавил 1/3 объема соляной кислоты (от суммарного объема раствора сини), потом добавил еще воды для ослабления окраски. Прибавил гранулы цинка, началось выделение водорода. В процессе реакции добавил еще немного кислоты. Переходы цветов были следующими:
темно-синий - серо-фиолетовый - серый - почти бесцветный. Коричневого цвета в этот раз не заметил, по-видимому, из-за того, что раствор был более разбавленным. Хотя, когда в ходе реакции я добавил немного кислоты, раствор локально стал на несколько секунд коричневым. Синь в этом месте временно обесцветилась - из-за избытка кислоты, в результате проступил цвет продукта ее восстановления (коричневый), потом - когда раствор перемешался, избыток кислоты исчез и синяя окраска вернулась. Таким образом, и в данном случае (более разбавленный раствор, добавлено больше восстановителя) реакция идет примерно так же, как и с молибдатом аммония. |
Молибденовая синь, соляная кислота, цинк Molybdenum blue, hydrochloric acid, zinc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Молибденовая синь, гидроксид лития и алюминий
В прошлых экспериментах я проводил восстановление молибдата аммония (или натрия) цинком в среде крепкой соляной кислоты [1]. Интересно было бы провести аналогичную реакцию восстановления молибдата аммония алюминием в среде щелочи. Логично было бы использовать едкий натр, но его под рукой не оказалось (когда на работе он стоял мешками - не набрал), поэтому взял гидроксид лития. Для начала растворил в 20 мл воды 0.05 г молибдата аммония и 2.5 г гидроксида лития. Гидроксид лития растворился не полностью (возможно, в осадке остался малорастворимый карбонат лития), но эксперименту это не помеха. Потом взял зачищенную алюминиевую проволоку и опустил в раствор. Время шло, водород выделялся, но раствор так и остался бесцветным. Добавил примерно 0.2 г молибдата в виде насыщенного раствора. Но никаких изменений цвета раствора не наблюдалось - ни сразу, ни со временем. Molybdenum blue, lithium hydroxide and aluminium Т.е., или реакция восстановления шестивалентного молибдена вообще не идет, или идет, но без образования окрашенных продуктов. Последний вариант я считаю более вероятным. Если честно, я не очень надеялся, что под действием алюминия на молибдат аммония образуется молибденовая синь, но нужно было попробовать. - Поскольку была догадка, что молибденовая синь разрушается щелочью, так же, как она разрушается избытком соляной кислоты. Решил это предположение проверить. Аналогично прошлым опытам приготовил молибденовую синь: к насыщенному раствору молибдата аммония добавил равный объем сульфата гидразина. Раствор постепенно стал темно-синим, почти непрозрачным. К полученной молибденовой сини добавил насыщенный раствор гидроксида лития (с осадком). Раствор сразу же обесцветился. Т.е., молибденовая синь разрушается, как избытком кислоты, так и щелочи. __________________________________________________ 1 См. статьи: Молибдат, соляная кислота, цинк. Molybdate, hydrochloric acid, zinc [ссылка] и Восстановление молибдата аммония с помощью цинка и соляной кислоты. Reduction of ammonium molybdate by zinc and hydrochloric acid [ссылка] |
Получение молибденовой сини (молибдат аммония и сульфат гидразина) |
|
|
|
|
|
Разрушение молибденовой сини щелочью (гидроксид лития) |
|
|
