張小林+張愛菊
摘要:提出以溴化鉀為還原劑制備溴水的新方法。以溴化鉀為第一反應物,分別選取高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀作氧化劑,在不同酸堿環境下進行對比實驗,探討不同類型氧化劑反應情況。高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀均可用來制備溴水,其中溴酸鉀法和氯酸鉀法可制備較高濃度溴水。若針對普通定性實驗,可選高錳酸鉀制備。
關鍵詞:溴水;化學制備法;化學試劑制備
文章編號:1005–6629(2014)1–0048–02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 問題
溴水為實驗室常用化學試劑,傳統采用液溴稀釋法配制[1],也有人提出二氧化錳反應法[2]。原裝液溴具有易揮發和劇毒的性質,較難保存,且在抽取溶解過程中易造成二次污染,而且色度不易控制。筆者嘗試利用氧化還原反應原理進行化學法配制,隨用隨配,簡便易行,實驗效果良好。
2 探究方法
以KBr為還原劑,分別選用濃硫酸、濃鹽酸、冰醋酸和水作介質,探討不同類型氧化劑反應情況,在理論確保所制溴水完全飽和(20攝氏度時溴水飽和溶液的濃度為3.4%)情況下,旨在探求最佳制備方案。
3 實驗結果與討論
3.1 高錳酸鉀法
由表1可知,在水和醋酸介質中,反應不夠徹底,有中間產物二氧化錳生成,無法得到純凈的溴水,而在強酸環境下,反應明顯加快,得到黃色溶液,且無刺激性氣味;萃取實驗和淀粉碘化鉀檢驗同時證明該黃色溶液為溴;傾取清液,將底層黑色雜質加水溶解瞬間即得紫紅色溶液。由此可見,在溴水中,高錳酸鉀的溶解度幾乎為零,這種現象可用排擠效應來解釋。在稀酸環境中,KMnO4無法將Br2氧化為KBrO3。由此說明,用高錳酸鉀制溴水是一種較為安全實用的方法。
3.2 溴酸鉀法
KBrO3與KBr混合發生反應:BrO3-+5Br-+6H+= 3Br2+3H2O。現將0.22克溴酸鉀、0.6克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升如下的酸,加蓋,靜置觀察。反應結果見表2。
由表2可知,即使在無酸液情況下,溴酸鉀和溴化鉀即可快速反應,瞬間溶液變成深黃色,并伴有刺激性氣味;在提高反應程度和加快反應速度上,硫酸、鹽酸具有等效性;溴化鉀的質量嚴格控制,宜可采取少量多次、分批加入的辦法,避免實驗室嚴重污染。
3.3 氯酸鉀法
KClO3為強氧化劑,與KBr發生反應:ClO3-+6Br-+ 6H+=Cl-+3Br2+3H2O。將0.20克氯酸鉀、3.56克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升酸,加蓋,靜置觀察。反應情況與溴酸鉀法基本相同。
4 結論
在硫酸(鹽酸)作用下,高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀均可制得溴水,若用溴酸鉀制備,在中性環境下亦可進行,且所得溴水濃度較大;若要獲取高濃度溴水或液溴,首選溴酸鉀法和氯酸鉀法;若針對普通定性實驗,可用高錳酸鉀制備。具體做法是:將0.25克高錳酸鉀、3.56克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升濃硫酸,加蓋,靜置至底層紫色顆粒物消失,即得溴水。
參考文獻:
[1]張錦楠.化學(第一版)[M].北京:人民衛生出版社,2001:225~226.
[2]裴春方.自制溴水的簡易方法[J].化學教學,1996,(11):6.
摘要:提出以溴化鉀為還原劑制備溴水的新方法。以溴化鉀為第一反應物,分別選取高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀作氧化劑,在不同酸堿環境下進行對比實驗,探討不同類型氧化劑反應情況。高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀均可用來制備溴水,其中溴酸鉀法和氯酸鉀法可制備較高濃度溴水。若針對普通定性實驗,可選高錳酸鉀制備。
關鍵詞:溴水;化學制備法;化學試劑制備
文章編號:1005–6629(2014)1–0048–02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 問題
溴水為實驗室常用化學試劑,傳統采用液溴稀釋法配制[1],也有人提出二氧化錳反應法[2]。原裝液溴具有易揮發和劇毒的性質,較難保存,且在抽取溶解過程中易造成二次污染,而且色度不易控制。筆者嘗試利用氧化還原反應原理進行化學法配制,隨用隨配,簡便易行,實驗效果良好。
2 探究方法
以KBr為還原劑,分別選用濃硫酸、濃鹽酸、冰醋酸和水作介質,探討不同類型氧化劑反應情況,在理論確保所制溴水完全飽和(20攝氏度時溴水飽和溶液的濃度為3.4%)情況下,旨在探求最佳制備方案。
3 實驗結果與討論
3.1 高錳酸鉀法
由表1可知,在水和醋酸介質中,反應不夠徹底,有中間產物二氧化錳生成,無法得到純凈的溴水,而在強酸環境下,反應明顯加快,得到黃色溶液,且無刺激性氣味;萃取實驗和淀粉碘化鉀檢驗同時證明該黃色溶液為溴;傾取清液,將底層黑色雜質加水溶解瞬間即得紫紅色溶液。由此可見,在溴水中,高錳酸鉀的溶解度幾乎為零,這種現象可用排擠效應來解釋。在稀酸環境中,KMnO4無法將Br2氧化為KBrO3。由此說明,用高錳酸鉀制溴水是一種較為安全實用的方法。
3.2 溴酸鉀法
KBrO3與KBr混合發生反應:BrO3-+5Br-+6H+= 3Br2+3H2O。現將0.22克溴酸鉀、0.6克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升如下的酸,加蓋,靜置觀察。反應結果見表2。
由表2可知,即使在無酸液情況下,溴酸鉀和溴化鉀即可快速反應,瞬間溶液變成深黃色,并伴有刺激性氣味;在提高反應程度和加快反應速度上,硫酸、鹽酸具有等效性;溴化鉀的質量嚴格控制,宜可采取少量多次、分批加入的辦法,避免實驗室嚴重污染。
3.3 氯酸鉀法
KClO3為強氧化劑,與KBr發生反應:ClO3-+6Br-+ 6H+=Cl-+3Br2+3H2O。將0.20克氯酸鉀、3.56克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升酸,加蓋,靜置觀察。反應情況與溴酸鉀法基本相同。
4 結論
在硫酸(鹽酸)作用下,高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀均可制得溴水,若用溴酸鉀制備,在中性環境下亦可進行,且所得溴水濃度較大;若要獲取高濃度溴水或液溴,首選溴酸鉀法和氯酸鉀法;若針對普通定性實驗,可用高錳酸鉀制備。具體做法是:將0.25克高錳酸鉀、3.56克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升濃硫酸,加蓋,靜置至底層紫色顆粒物消失,即得溴水。
參考文獻:
[1]張錦楠.化學(第一版)[M].北京:人民衛生出版社,2001:225~226.
[2]裴春方.自制溴水的簡易方法[J].化學教學,1996,(11):6.
摘要:提出以溴化鉀為還原劑制備溴水的新方法。以溴化鉀為第一反應物,分別選取高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀作氧化劑,在不同酸堿環境下進行對比實驗,探討不同類型氧化劑反應情況。高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀均可用來制備溴水,其中溴酸鉀法和氯酸鉀法可制備較高濃度溴水。若針對普通定性實驗,可選高錳酸鉀制備。
關鍵詞:溴水;化學制備法;化學試劑制備
文章編號:1005–6629(2014)1–0048–02 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 問題
溴水為實驗室常用化學試劑,傳統采用液溴稀釋法配制[1],也有人提出二氧化錳反應法[2]。原裝液溴具有易揮發和劇毒的性質,較難保存,且在抽取溶解過程中易造成二次污染,而且色度不易控制。筆者嘗試利用氧化還原反應原理進行化學法配制,隨用隨配,簡便易行,實驗效果良好。
2 探究方法
以KBr為還原劑,分別選用濃硫酸、濃鹽酸、冰醋酸和水作介質,探討不同類型氧化劑反應情況,在理論確保所制溴水完全飽和(20攝氏度時溴水飽和溶液的濃度為3.4%)情況下,旨在探求最佳制備方案。
3 實驗結果與討論
3.1 高錳酸鉀法
由表1可知,在水和醋酸介質中,反應不夠徹底,有中間產物二氧化錳生成,無法得到純凈的溴水,而在強酸環境下,反應明顯加快,得到黃色溶液,且無刺激性氣味;萃取實驗和淀粉碘化鉀檢驗同時證明該黃色溶液為溴;傾取清液,將底層黑色雜質加水溶解瞬間即得紫紅色溶液。由此可見,在溴水中,高錳酸鉀的溶解度幾乎為零,這種現象可用排擠效應來解釋。在稀酸環境中,KMnO4無法將Br2氧化為KBrO3。由此說明,用高錳酸鉀制溴水是一種較為安全實用的方法。
3.2 溴酸鉀法
KBrO3與KBr混合發生反應:BrO3-+5Br-+6H+= 3Br2+3H2O?,F將0.22克溴酸鉀、0.6克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升如下的酸,加蓋,靜置觀察。反應結果見表2。
由表2可知,即使在無酸液情況下,溴酸鉀和溴化鉀即可快速反應,瞬間溶液變成深黃色,并伴有刺激性氣味;在提高反應程度和加快反應速度上,硫酸、鹽酸具有等效性;溴化鉀的質量嚴格控制,宜可采取少量多次、分批加入的辦法,避免實驗室嚴重污染。
3.3 氯酸鉀法
KClO3為強氧化劑,與KBr發生反應:ClO3-+6Br-+ 6H+=Cl-+3Br2+3H2O。將0.20克氯酸鉀、3.56克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升酸,加蓋,靜置觀察。反應情況與溴酸鉀法基本相同。
4 結論
在硫酸(鹽酸)作用下,高錳酸鉀、溴酸鉀、氯酸鉀均可制得溴水,若用溴酸鉀制備,在中性環境下亦可進行,且所得溴水濃度較大;若要獲取高濃度溴水或液溴,首選溴酸鉀法和氯酸鉀法;若針對普通定性實驗,可用高錳酸鉀制備。具體做法是:將0.25克高錳酸鉀、3.56克溴化鉀和100毫升水混合,再滴加2毫升濃硫酸,加蓋,靜置至底層紫色顆粒物消失,即得溴水。
參考文獻:
[1]張錦楠.化學(第一版)[M].北京:人民衛生出版社,2001:225~226.
[2]裴春方.自制溴水的簡易方法[J].化學教學,1996,(11):6.