На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 196 posts ]  Go to page Previous  1 ... 5, 6, 7, 8, 9, 10  Next
Author Message
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 06 Feb 2019 15:58 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 13 Dec 2011 01:54
Posts: 4657
Location: Киевская обл.
Активный мелкодисперсный свинец в серной кислоте (средней конц.) тут же покрывается белым налётом (нераств.). Характерна также проба солей свинца с хроматами.
Слегка розоватый гидрооксид двухвалентного марганца (не раств. в избытке щёлочи) прямо на глазах буреет на воздухе -- тоже весьма индивидуальная проба, не перепутаешь.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 06 Feb 2019 16:43 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 24 Nov 2009 12:17
Posts: 10389
Location: Новосибирск
Алюминиевая подложка выбрана не зря - её можно потом растворить в щёлочи.

_________________
- Не люблю тех, которые вслух произносят один тост, а про себя думают другой.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 07 Feb 2019 21:11 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
Похоже, что таки часть марганца превращается в гидроксид при электролизе и загрязняет конечный продукт. Есть ли способ избежать этого процесса? Читал, что масенькая добавка селенистой кислоты к католиту повышает выход по току до 90%, но уже третий день её "доварить" не могу -- в 50 мл 65% азотки селен все растворяется и растворяется, естественно с дичайшим бурым вонизмом. При этом чем дальше тем сильнее приходится подогревать.

Ну и как потом очистить металл от гидроксида? Вакуумной перегонкой? Или может есть какие-то "мокрые" методы?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 08 Feb 2019 14:51 
Offline
Участник
Участник

Joined: 02 Jun 2011 00:55
Posts: 262
Если Вам сильно нужен металлический марганец и Вы можете подождать несколько месяцев то я Вам могу подарить/ поменять/ продать(в зависимости от количества).
Во время учебы в универе у нас была лабораторная по получению металлического марганца так что советом тоже могу поделиться
Laserist wrote:
Похоже, что таки часть марганца превращается в гидроксид при электролизе и загрязняет конечный продукт. Есть ли способ избежать этого процесса?

Так и есть: при электролизе марганец выделяется совместно с водородом, прикатодная область защелачивается, выделяется гидроксид. Что бы такого не происходило в растворе должен быть сульфат аммония( в качестве буферной добавки)+раствор должен быть очень чистым, даже небольшие примеси железа, меди и т. д. резко снижают выход по току марганца+ надо следить чтоб плотность тока была в рекомендуемых приделах+ если электролиз проводить надо долго(нужно получить какое то значительное количество марганца) то нужно делать проточный электролизер (раствор обедняется по марганцу так как он не только востанавливается на катоде но и окисляется на аноде).
Еще из приколов: марганец получается часто пирофорным и при отдирании с катода загорается.
Очистку делали ЕМНИП добавлением сульфида.

Laserist wrote:
Ну и как потом очистить металл от гидроксида? Вакуумной перегонкой? Или может есть какие-то "мокрые" методы?

Никак к сожалению, только сделать с нуля чтоб получался чистый металл


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 08 Feb 2019 19:10 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
Сульфат аммония конечно добавлял, в концентрации 100 грамм на литр, сульфат марганца в этот раз взял в концентрации 300 г\л. Исходные вещества с заявленной квалификацией ЧДА, растворял все в дистилляте.

Сульфид аммония я в продаже не нашел, вычитал, что в водных растворах он сразу разваливается на аммиак и сероводород, который частично растворяется в воде и осаживает примеси в виде сульфидов. Так может просто сразу сероводород через электролит продуть и подождать пока все осядет?

Вчера удалось наработать вот такое количество (колба на 100 мл), крупинка на кончике ножа в горелке с искрами сгорела, т.е. металл там есть точно. Гидроксида и оксида выделилось намного больше, осадки я растворю в серной кислоте чтобы "регенерировать" электролит.


Attachments:
DSCN6298.JPG
DSCN6298.JPG [ 3.31 MiB | Viewed 13610 times ]
DSCN6297.JPG
DSCN6297.JPG [ 3.64 MiB | Viewed 13610 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 10 Feb 2019 15:49 
Offline
Гуру
Гуру

Joined: 24 Mar 2010 12:56
Posts: 1239
Location: צפת
В порядке гипотезы: безводный галогенид марганца или двойную соль с хлористым калием например взять да и восстановить натрием. Отмыть водой потом и всё. Понятно, что обезводить соль марганца нелегко, но может всё же легче электролиза? Температура должна быть небольшой и сплав с натрием не получится, думаю.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 10 Feb 2019 20:38 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
moonshine43 wrote:
В порядке гипотезы: безводный галогенид марганца или двойную соль с хлористым калием например взять да и восстановить натрием. Отмыть водой потом и всё. Понятно, что обезводить соль марганца нелегко, но может всё же легче электролиза? Температура должна быть небольшой и сплав с натрием не получится, думаю.


Attachments:
lyubavin_n_n_tekhnicheskaya_khimiya_tom_4_tyazhelye_metally (1)_084.jpg
lyubavin_n_n_tekhnicheskaya_khimiya_tom_4_tyazhelye_metally (1)_084.jpg [ 181.5 KiB | Viewed 13560 times ]
Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 10 Feb 2019 20:57 
Offline
Гуру
Гуру

Joined: 24 Mar 2010 12:56
Posts: 1239
Location: צפת
Кремнию взяться больше неоткуда, кроме стенок тигля. Значит, взять алундовый и всё получится!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 10 Feb 2019 21:57 
Offline
Гуру
Гуру

Joined: 24 Mar 2010 12:56
Posts: 1239
Location: צפת
Ещё придумал: вместо алундового тигля выдолбить изнутри кусок негашеной извести или даже мела (прокалить потом!).


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 10 Feb 2019 23:43 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
В общем сегодня замесил новый электролит и решил пробулькать его сероводородом. Для получения сероводорода соорудил простейший "генератор" из толстостенной бунзеновской колбы и капельной воронки. На дно колбы насыпал немного сульфида цинка, а в воронку налил концентрированной серняги. В боковой сосок колбы воткнул шланг от капельницы и тот его конец, который с иглой, опустил в колбу с электролитом. Приоткрыл краник на воронке и через электролит побежали бульки. Напомню, что электролит готовился из солей квалификации ЧДА, тем не менее раствор стал быстро мутнеть по мере пробулькивания. Вместе с этим помещение стало наполняться сначала аппетитным запашком, а потом через минут 10 запашок превратился в натуральное зловоние старой канализации вперемежку с вонью сгнившей цветной капусты. Когда ещё через 5 минут соседи с верхних этажей стали озадаченно спрашивать, почему воняет прокисшим туалетом во всем доме, то стало понятно что процесс очистки электролита оказался куда более вонючим чем я ожидал. Пришлось к большому сожалению уничтожить все источники вонизма, включая новый электролит и реакционную смесь из "генератора". Впредь будет мне уроком, что такие вещи нельзя делать без вытяжки, или, если все же её нет, то неиспользованный сероводород сразу сжигать на месте в пламени спиртовки или горелки.

После этого (и проветривания помещений) я замесил новую порцию рабочего электролита, но уже плюнул на очистку. И за сегодняшний вечер удалось наработать количество марганца по объему такое же что и за все предыдущие дни. Элеткролит изрядно выдохся, возможно завтра удастся из него ещё что-то выжать, а потом собрать осадки и отправить их на регенерацию. С одной стороны катода осел очень плотный слой марганца, с другой -- рыхлый в виде крупных чешуек. Металл получился опять загрязнен оксидом и гидроксидом, но, по крайней мере, получилось приличное количество. Суммарно в "приемнике" накопилось грамм 20 (может больше) этакого марганца-сырца.


Attachments:
File comment: горение марганца
DSCN6313.AVI_snapshot_00.08_[2019.02.10_22.27.42].jpg
DSCN6313.AVI_snapshot_00.08_[2019.02.10_22.27.42].jpg [ 49.35 KiB | Viewed 13543 times ]
File comment: горение марганца
DSCN6313.AVI_snapshot_00.07_[2019.02.10_22.28.50].jpg
DSCN6313.AVI_snapshot_00.07_[2019.02.10_22.28.50].jpg [ 48.06 KiB | Viewed 13543 times ]
File comment: горение марганца в пламени пропановой горелки
DSCN6312.AVI_snapshot_00.04_[2019.02.10_22.29.32].jpg
DSCN6312.AVI_snapshot_00.04_[2019.02.10_22.29.32].jpg [ 47.46 KiB | Viewed 13543 times ]
File comment: продукт электролиза
DSCN6308.JPG
DSCN6308.JPG [ 3.37 MiB | Viewed 13543 times ]
File comment: продукт электролиза
DSCN6305.JPG
DSCN6305.JPG [ 3.32 MiB | Viewed 13543 times ]
File comment: сероводородный генератор
EsM0GIzuS10.jpg
EsM0GIzuS10.jpg [ 340.72 KiB | Viewed 13543 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 14 Feb 2019 21:50 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
Итак, после электролиза у меня осталось большое количество коричневого осадка, который выпал с анода и творожистого беловато-розоватого который выпал с катода. Согласно литературе это должны быть диоксид и гидроксид марганца соответственно. Они же, согласно литературе, растворяясь в серной кислоте, должны дать сульфат марганца, который можно использовать в электролизе повторно. При этом диоксид марганца, растворяясь, должен вытеснять кислород из серки.

Взял сначала гидроксид, прилил к нему концентрированной (98%) серки -- вместо привычного нежно-розового сульфата марганца получился раствор цвета темного красного вина с тугой мутью, а диоксид в этой же серке не растворяется совсем и кислород не вытесняет. В чем может быть дело? И что получилось из гидроксида марганца?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 14 Feb 2019 22:33 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Quote:
цвета темного красного вина

Похоже на Mn(III) в растворе.
Диоксид марганца растворяется туго, лучше при нагревании, еще лучше - в присутствии восстановителя вроде пероксида водорода.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 15 Feb 2019 01:06 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
А как ему там получиться, если он (трехвалентный сульфат) получается из оксогидроксида марганца, который не выпадал в ходе электролиза? Должен был по идее двухвалентный сульфат образоваться.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 15 Feb 2019 19:52 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Трехвалентный марганец в кислой среде неустойчив и способен окислять кислород воды, но как промежуточный продукт он мог образоваться. И из самого MnO2 и из Mn3O4 и т.п., которые вполне могут быть в осадке (вы же не думаете, что там чистейший MnO2).
Помню проводил реакцию основного карбоната двухвалентного марганца с фосфорной кислотой. Так раствор окрасился в фиолетовый цвет, похожий на KMnO4. Сначала по неопытности подумал, что это перманганат (за счет дисспропорционирования Mn(IV)), почитал книги - нет: это цвет Mn(III). Когда добавил несколько капель перекиси, раствор стал светло-розовым - цвет Mn(II).
Трех- и четырехвалентный марганец образовались при окислении основного карбоната марганца (II) кислородом воздуха - во время получения и хранения карбоната.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 15 Feb 2019 20:14 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
Понятно. Значит надо будет попробовать восстановить диоксид марганца до монооксида (MnO) водородом, а потом растворить полученный монооксид в серке. Попутно при восстановлении водородом все остальные промежуточные оксиды тоже должны развалиться до монооксида, насколько я понимаю.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 15 Feb 2019 20:37 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Достаточно добавки пероксида при растворении.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 15 Feb 2019 22:17 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
Только что попробовал -- растворяется. Но стоит перекиси улететь -- выпадает обратно осадок диоксида. Перекись брал аптечную. При новой добавке перекиси осадок снова растворяется.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 15 Feb 2019 23:47 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Я брал пергидроль (30%). И хороший избыток кислоты.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 17 Mar 2019 12:37 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 02 Sep 2018 20:56
Posts: 43
Королек металлического марганца, очищенного вакуумной перегонкой. И близко не похож на тот серо-бурый порошок грязного металла полученного электролизом, напротив он имеет светлый металлический блеск и видна красивая кристаллическая структура. Масса около 50 грамм. Презент от автора сайта periodictable.


Attachments:
DSCN6349.JPG
DSCN6349.JPG [ 3.35 MiB | Viewed 13233 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Марганец, Рений и их соединения
PostPosted: 09 Jun 2019 15:10 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 24 Jan 2018 23:57
Posts: 2
Попробовал получить манганат калия двумя способами:
1) MnO2+2KOH+KNO3->K2MNO4+KNO2+H2O
2) MnO2+3K2CO3+KClO3->3K2MnO4+KCl+3CO2
Все делал просто - смешивал исходные реактивы в порошкообразном виде в стехиометрическом соотношении чтобы получить около 300г смеси и потом нагревал в тарелке из нерж. стали до расплавления. Результаты оказались разными.
Первая смесь легко расплавилась, после чего я ещё в течении 5-ти минут ее подогревал и помешивал. Визуально вначале смесь была густой, темной, и имела матовую поверхность но со временем стала жидкой и приобрела металлический блеск. После охлаждения расплава я попробовал растворить кусочек в воде и раствор приобрел насыщенный зеленый цвет который соответствует иону MnO42-.
Во втором случае при нагревании смесь плавилась только на стенках емкости а в массе она вспучилась, затвердела и приобрела темно коричневый цвет. После охлаждения я попытался растворить кусочек. Кусочек частично растворился с образованием темного шлама. Видимо никакого манганата в сколь либо значимом количестве не образовалось.
В связи с этим вопросы к знатокам - Почему не получилась реакция 2)?
Какую роль играет гидрооксид в расплаве в реакции 1)?
Почему диоксид марганца в реакции 1) может быть окислен нитратом калия только в присутствии гидрооксида калия?
Как я понял в реакции 2) карбонат калия можно заменить на гидрооксид калия. Если это так то почему? Как мне кажется возможно ответ кроется в том что гидрооксид ион и карбонат ион содержат кислород?


Top
 Profile E-mail  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 196 posts ]  Go to page Previous  1 ... 5, 6, 7, 8, 9, 10  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 8 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group