Сделать нитрат аммония из бытовой химии
Доктор Хельменстин имеет докторскую степень. в области биомедицинских наук и является научным писателем, педагогом и консультантом. Она преподавала научные курсы в средней школе, колледже и аспирантуре.
Приближается сезон фейерверков, поэтому, прежде чем я приступлю к новым проектам фейерверков, я хотел рассказать о синтезе обычного химического вещества, используемого в пиротехнике: нитрата аммония. Еще один забавный проект, который можно попробовать с нитратом аммония, — провести эндотермическую реакцию. Вы можете купить аммиачную селитру в чистом виде или собрать ее из быстрорастворимых холодных компрессов или некоторых удобрений. Вы можете получить нитрат аммония, реагируя азотную кислоту с аммиаком, но если у вас нет доступа к азотной кислоте (или вы не хотите возиться с ней), вы можете сделать нитрат аммония из легкодоступных домашних химикатов.
Собрать материалы
- 138 г бисульфата натрия (содержится в химикатах для бассейнов, используется для снижения pH)
- 1 моль-эквивалент азотнокислой соли. любой из следующих
- 85 г нитрата натрия (обычный пищевой консервант)
- 101 г нитрата калия (его можно купить или приготовить самостоятельно)
- 118 г нитрата кальция (тетрагидрат)
- нашатырный спирт (обычный бытовой очиститель)
- метанол (необязательно, который может быть найден как обработка топлива HEET)
Ингредиенты
- Растворите бисульфат натрия в минимальном количестве воды (около 300 мл).
- Растворите нитратную соль в минимальном количестве воды (количество зависит от соли).
- Смешайте два раствора.
- Далее вы хотите нейтрализовать раствор, который довольно кислый. Перемешивайте аммиак до тех пор, пока pH смеси не станет равным 7 или выше. Используйте рН-метр (или рН-бумагу).Реакция аммиака, бисульфата натрия и нитратов даст вам сульфат натрия и нитрат аммония.
- Сульфат натрия и нитрат аммония растворяются в воде по-разному, поэтому кипятите раствор, чтобы кристаллизовать сульфат натрия. Снимите жидкость с огня, когда на дне кастрюли образуются кристаллы сульфата натрия.
- Охладите раствор в морозильной камере, чтобы из раствора выпало как можно больше сульфата натрия.
- Пропустите раствор через фильтр (кофейный фильтр или бумажные полотенца), чтобы отделить твердый сульфат натрия от раствора нитрата аммония.
- Дайте раствору аммиачной селитры испариться, что даст вам аммиачную селитру с примесью сульфата натрия. Это «достаточно хорошо» для большинства проектов по химии.
- Если вы хотите дополнительно очистить нитрат аммония, растворите его примерно в 500 мл метанола. Нитрат аммония растворим в метаноле, а сульфат натрия – нет.
- Пропустите раствор через фильтр, что даст вам сульфат натрия на фильтре и раствор аммиачной селитры.
- Дайте метанолу испариться из раствора, чтобы получить кристаллический нитрат аммония.
Информация по технике безопасности
Химические вещества, используемые в этом проекте, имеют неприятный запах и вызывают коррозию, поэтому этот проект следует выполнять под вытяжным шкафом или на открытом воздухе. Как всегда, надевайте перчатки, защитные очки и соответствующую одежду. Некоторые реагенты и конечный продукт легко воспламеняются или являются окислителями, поэтому держите химикаты вдали от открытого огня.