Javascript DHTML Drop Down Menu Powered by dhtml-menu-builder.com

Javascript DHTML Drop Down Menu Powered by dhtml-menu-builder.com

 

 

 

Пирофорно железо

 

Со мешање на раствори кои содржат оксалатни јони и железо(II) јони се добива жолт талог. Оваа супстанца може да се искористи како прекурсор за добивање пирофорна супстанца. Последнава во контакт со кислородот од воздухот се зажарува.


Прибор
Две лабораториски чаши од 100 mL, инка, стаклено стапче, сушилница, вага, филтерна хартија, сталка со епрувети, метален статив со метален прстен, муфа и клема, метална тава со песок, пинцета, лажички, гасна греалка и кибрит.


Хемикалии
Железо(II) оксалат
Оваа сол може да биде приготвена со мешање на водни раствори на некои растворливи железо(II) соли, и оксална киселина, или натриум оксалат (на пр. 5,6 g железо(II) сулфат хептахидрат и 2 g оксална киселина). Жолтиот талог треба да се филтрира, суши на 180 ºC (да се ослободи неговата кристална вода) и да се користи како прекурсор за пирофорната супстанца.

Сл. 1. Апаратура

Сл. 2. Горење на железо

Начин на работа
• Ставете неколку мали лажички на железо (II) оксалат во епрувета.
• Во дигестор се поставува апаратура како што е прикажано на (Сл. 1).
• Епруветата се загрева со пламен од гасна греалка. За да се обезбеди целосна пиролиза епруветата повремено се ротира.
• Кога целата жолта супстанца се претвори во црна може да се прекине со загревањето.
• По ладењето, во дигестор, истурете ја содржината на епрувета на песокот во металната тава како што е прикажано на (Сл. 2).

Резултати и дискусија
При хемиска реакција меѓу јоните на железото, оксалатните јони и водата се добива железо(II) оксалат дихидрат според следнава равенка:

Fe2+(aq) + OOCCOO(aq) + 2H2O(l) = FeC2O4·2H2O(s)

На овој начин се добива жолт талог од желозо(II) оксалат дихидрат. Оваа супстанца е прекурсор за добивање на пирофорна супстанца со која ќе се демонстрира пирофорноста. Целта на сушењето на релативно висока температура е добивање на безводна сол со што ќе се намали волуменот на течна фаза којашто се создава во текот на пиролизата на оваа сол.
При истурање на содржината од епруветата во тавата со песок и овозможување контакт со кислородот од воздухот доаѓа до зажарување и создавање на искри (Сл.  2).
За очекување е при пиролизата да се добие елементарно железо кое се споменува и во еден дел од изворите на информации за овој експеримент кои се достапни на интернет. Меѓутоа, изведени се неколку експерименти кои укажуваат на тоа дека продуктот (продуктите) не содржат железо или го содржат во многу мали количества. Имено, во една епрувета е извршена пиролиза на прекурсорот, а во друга е ставено железо во прав. И во двете епрувети е додадена хлороводородна киселина. Споредбата покажува дека во епруветата со железо доаѓа до ослободување на водород за разлика од онаа со пирофорната супстанца каде растворот е значително обоен со жолтокафена боја. Со магнет е покажано дека железото значително повеќе се привлекува од магнет во споредба со пирофорната супстанаца. Заклучокот од ова би бил дека пирофорната супстанца не е чисто железо во прав, можеби е некоја од модификациите на железо оксидите која во контакт со воздухот се трансформира во железо(III) оксид (Сл. 3).

Сл. 3. Продукт на реакцијата

Совети за безбедност
Експериментот мора да се изведува во дигестор. Продуктите на пиролизата и согорувањето на пирофорната супстанца не треба да вдишуваат.
Како и пирофорното олово така и оваа супстанца со тек на времето ја губи пирофорноста и затоа не се препорачува нејзино чување, т.е. неопходно е приготвување непосредно пред демонстрацијата.