三草酸合铁酸钾的制备

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三草酸合铁酸钾的合成及分析

三草酸合铁酸钾的合成及分析

三草酸合铁酸钾的合成及分析一、三草酸合铁酸钾的合成方法:1.合成三草酸铁:将适量的氢氧化铁固体加入到约100mL的蒸馏水中,加热至沸腾溶解。

然后,将草酸二钠固体溶解在50mL蒸馏水中,加入到氢氧化铁溶液中。

搅拌反应物溶液,直到得到澄清的混合溶液。

将澄清溶液过滤并冷却,最后得到三草酸铁晶体。

2.合成三草酸合铁酸钾:将约2g的三草酸铁溶解在20mL的蒸馏水中,加入适量的氢氧化钾固体,直到溶液中不再产生气泡。

继续加热溶液,直至溶液变得澄清。

最后,对溶液进行冷却、过滤和干燥,得到三草酸合铁酸钾晶体。

二、三草酸合铁酸钾的分析方法:1.紫外可见光谱法:利用紫外可见光谱仪测量三草酸合铁酸钾在不同波长下的吸光度,并画出吸收光谱图。

通过比较吸收峰位置和强度,可以确定样品的组成和浓度。

2.X射线衍射分析法:将样品放入X射线衍射仪中,通过测量样品对X射线的衍射情况,分析样品的晶体结构和组成。

3.火焰原子吸收光谱法:将样品溶解在适当的溶剂中,使用火焰原子吸收光谱仪测量溶液的吸光度。

根据吸光度与样品浓度的关系,确定三草酸合铁酸钾的浓度。

4.离子色谱法:通过离子色谱仪测量样品中铁离子和钾离子的浓度。

根据测量结果,计算三草酸合铁酸钾中铁和钾的含量。

总结:三草酸合铁酸钾是一种重要的无机化合物,通过合成和分析方法可以得到该化合物的纯品以及对其进行质量控制。

其中,紫外可见光谱法、X 射线衍射分析法、火焰原子吸收光谱法和离子色谱法是常用的分析方法。

通过这些方法,可以得到三草酸合铁酸钾的结构、浓度以及含量等重要信息。

三草酸合铁酸钾的制备与分析

三草酸合铁酸钾的制备与分析

三草酸合铁酸钾的制备与分析
一、三草酸合铁酸钾的制备方法:
1.氢氰酸法:
将氢氰酸加入到含铁离子的溶液中,然后加入过量的氢氧化钾溶液,
搅拌均匀并加热,得到三草酸合铁酸钾的沉淀。

反应方程式如下:6KOH+6HCN+FeCl3→K4[Fe(CN)6]+3KCl+6H2O
反应的温度和反应时间会影响产率和纯度。

2.氯化铁法:
将氯化铁溶液加入过量的氰化钾溶液中,搅拌均匀并加热,得到三草
酸合铁酸钾的沉淀。

反应方程式如下:
6KCN+FeCl3→K4[Fe(CN)6]+3KCl
该方法操作简单,但是氯化铁的溶液对皮肤有刺激性,需要注意安全。

二、三草酸合铁酸钾的分析方法:
1.离子交换色谱法:
离子交换色谱法可以用于分离和测定三草酸合铁酸钾。

将样品溶解在
适当的溶剂中,通过离子交换柱分离出三草酸合铁酸钾,并用紫外光谱仪
测定其吸收峰。

2.原子吸收光谱法:
原子吸收光谱法可以用于测定三草酸合铁酸钾中的铁离子含量。

将样品溶解在适当的溶剂中,然后经过适当的稀释,用原子吸收光谱仪测定其吸收峰。

3.毛细管电泳法:
毛细管电泳法可以用于分离和测定三草酸合铁酸钾。

将样品溶解在适当的溶剂中,通过毛细管电泳仪分离出三草酸合铁酸钾,并用紫外光谱仪测定其吸收峰。

三草酸合铁酸钾的合成与组成测定(大学生短学期实验报告)

三草酸合铁酸钾的合成与组成测定(大学生短学期实验报告)

三草酸合铁酸钾的合成与组成测定(大学生短学期实验报告)三草酸合铁酸钾是由三种有机酸与铁酸钾合成的一种复杂配合物,主要是由十八烷酸、椰油酸和柠檬酸以及铁酸钾组成。

因为它具有极强的抗菌、抗氧化和消毒作用,因此多用于产品的防腐剂中。

本实验主要以三种有机酸与铁酸钾合成三草酸合铁酸钾,并进行组成的测定。

实验步骤如下:1. 将50克十八烷酸,25克椰油酸,25克柠檬酸放入250ml大锥形三口釜中,加150ml水,回流到200ml时加入25克铁酸钾;2. 加热到沸腾,用磁力搅拌器搅拌;3. 继续加热,搅拌,直到溶液变清透为止;4. 用火盐锅倒掉溶液,刮盐的方法消除水;5. 用水冲洗可以将铁和钾的离子洗出,虽然洗水量不可以太多,避免三草酸配基被破坏;6. 将洗水一批批的加入BaCl2溶液中,使三草酸配基的阴离子被络合;7. 将BaCl2溶液及沉淀加入至火盐锅中,将可溶性离子挥发,将沉淀物烘烤至定形;8. 最终产物用矿物油溶解,采取多种检测方法进行三草酸合铁酸钾的组成测定。

实验将三草酸合铁酸钾的合成与组成测定分为两部分,第一部分,将由三种有机酸与铁酸钾合成三草酸合铁酸钾。

实验开始时,溶液是混浊不清的,到加入铁酸钾时溶液变得清透。

继续加热蒸发,进而到水洗,终于用火盐锅烘烤获得最终的三草酸合铁酸钾产物。

第二部分,进行产物的组成测定。

三草酸合铁酸钾中的离子配位数及阴离子的特性等采用多种检测方法完成,以得出三草酸合铁酸钾中各种成份的组成份额。

以上就是本次实验关于三草酸合铁酸钾的合成与组成测定,通过实验能够了解三草酸合铁酸钾的实际情况,使我们能够更清楚地了解其丰富的用处,有助于改善工作及生活环境。

三草酸合铁酸钾的制备实验报告

三草酸合铁酸钾的制备实验报告

三草酸合铁酸钾的制备实验报告一、实验目的1、掌握三草酸合铁酸钾的合成方法。

2、熟悉无机化合物制备的基本操作和流程。

3、学习通过化学分析方法确定化合物的组成。

二、实验原理三草酸合铁酸钾(K₃Fe(C₂O₄)₃·3H₂O)为翠绿色单斜晶体,易溶于水,难溶于乙醇。

本实验首先将硫酸亚铁铵((NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O)与草酸(H₂C₂O₄)在酸性条件下反应生成草酸亚铁(FeC₂O₄·2H₂O)沉淀。

然后,在草酸亚铁沉淀中加入适量的过氧化氢(H₂O₂)溶液,使其氧化为三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。

最后,经过一系列的过滤、蒸发、结晶等操作,得到三草酸合铁酸钾晶体。

化学反应方程式如下:(NH₄)₂Fe(SO₄)₂+ H₂C₂O₄= FeC₂O₄·2H₂O↓ +(NH₄)₂SO₄+ H₂SO₄2FeC₂O₄·2H₂O + H₂O₂+ 3H₂C₂O₄+ 3K₂C₂O₄=2K₃Fe(C₂O₄)₃+ 6H₂O三、实验仪器和试剂1、仪器电子天平、磁力搅拌器、恒温水浴锅、布氏漏斗、抽滤瓶、容量瓶、移液管、酸式滴定管、锥形瓶等。

2、试剂硫酸亚铁铵((NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O)、草酸(H₂C₂O₄)、过氧化氢(H₂O₂,3%)、硫酸(H₂SO₄,1mol/L)、高锰酸钾标准溶液(002mol/L)、草酸钠标准溶液(005mol/L)。

四、实验步骤1、草酸亚铁的制备称取_____g硫酸亚铁铵固体置于_____mL小烧杯中,加入_____mL蒸馏水和_____mL 1mol/L硫酸溶液,加热使其溶解。

然后在不断搅拌下,缓慢加入_____mL饱和草酸溶液,产生黄色的草酸亚铁沉淀。

煮沸约_____min,静置,待沉淀下沉后,用倾析法除去上层清液,并用蒸馏水洗涤沉淀_____次。

2、三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备在上述草酸亚铁沉淀中,加入_____mL饱和草酸钾溶液,在_____℃的恒温水浴锅中加热,同时逐滴加入_____mL 3%的过氧化氢溶液,保持搅拌,溶液逐渐变为翠绿色。

三草酸合铁酸钾的制备和组成分析探究

三草酸合铁酸钾的制备和组成分析探究

三草酸合铁酸钾的制备和组成分析探究一、制备方法1.直接合成法直接合成法是将亚铁盐溶液与草酸溶液反应得到三草酸合铁(Ⅲ)沉淀,然后用钾盐溶液处理沉淀得到三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。

反应方程式如下:Fe²⁺+3C₂H₂O₄→2FeC₂H₂O₄+2H⁺+2e⁻2FeC₂H₂O₄+6KOH→Fe₂(C₂H₂O₄)₃+6K⁺+3H₂O2.间接分解法间接分解法是将硫酸亚铁和草酸钾反应得到草酸亚铁沉淀,然后在高温条件下和高氧化性剂氯酸钾反应得到三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。

反应方程式如下:FeSO₄+K₂C₂O₄→K₂Fe(C₂O₄)₂+K₂SO₄K₂Fe(C₂O₄)₂+4KClO₄+8HCl→2K₃Fe(C₂O₄)₃+4KCl+4H₂O二、组成分析组成分析是对合成产物的成分进行检测和鉴定,可以通过以下几个方面进行分析:1.元素分析2.热分析热分析可以通过测定样品的热稳定性和热分解过程来分析三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的组成。

可以通过热重分析(TGA)和差热分析(DSC)等仪器进行热分析。

3.光谱分析光谱分析可以通过测定样品的吸收光谱和荧光光谱来分析三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的组成。

常用的光谱分析方法包括红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和荧光光谱等。

4.结晶分析结晶分析可以通过X射线衍射(XRD)和电子显微镜(TEM)等方法来研究三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的晶体结构和形貌。

综上所述,三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备方法包括直接合成法和间接分解法,组成分析可以通过元素分析、热分析、光谱分析和结晶分析等方法进行。

这些分析方法可以帮助我们了解三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的结构组成和性质,为其进一步应用提供支持。

三草酸合铁(iii)酸钾的制备

三草酸合铁(iii)酸钾的制备

三草酸合铁(iii)酸钾的制备
三草酸合铁(III)酸钾是一种无机化合物,分子式为Fe(C3H5O3)3K。

它是通过将三草酸铁(III)和钾碱在水溶液中反应得到的。

具体的合成方法如下:
1.预处理:准备好所需的三草酸铁(III)和钾碱。

2.反应:将三草酸铁(III)溶液和钾碱溶液在烧杯中混合,加热至70-80℃,调
节pH值至3-4,保持反应2-4小时。

3.离心:将反应液离心至清晰,得到的比较浓的溶液就是三草酸合铁(III)酸钾溶
液。

4.过滤:将三草酸合铁(III)酸钾溶液过滤,得到清晰的溶液。

5.结晶:将清晰的溶液加热至60-70℃,通过蒸发水分来获得三草酸合铁(III)酸
钾结晶。

6.洗涤:将三草酸合铁(III)酸钾结晶用净水洗涤干净,即可得到纯净的三草酸合
铁(III)酸钾。

注意:在合成过程中,应注意安全防护措施,并避免接触皮肤和眼睛。

实验 三草酸合铁酸钾的制备 2017.5.17

实验 三草酸合铁酸钾的制备  2017.5.17

厦门大学附属实验中学实验资料三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾,易溶于水,难溶于乙醇。

110℃下失去结晶水而成为 K3[Fe(C2O4)3],230℃时分解。

该配合物对光敏感,光照下发生自氧化还原反应而部分分解。

三草酸合铁(Ⅲ)酸钾是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,是一些有机反应很好的催化剂,也是一种光敏材料。

本次实验通过经典方法制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。

实验时长2.5小时。

实验试剂:FeSO4·7H2O H2C204·2H2O K2CO3 工业酒精无水乙醇 30% H2O2溶液实验仪器:实验步骤:用约30mL水溶解4.00g FeSO4·7H2O(已称好),另称取2g(大于1.8g即可)H2C204·2H2O,用约20mL水溶解。

在剧烈搅拌下,将H2C204溶液沿杯壁缓缓加入FeSO4溶液中。

加完后静置沉降,倾析,用水洗涤一次,得亮黄色沉淀。

称取3g(2.9g~3.1g均可)K2CO3和3.8g(3.7g~4.0g均可)H2C204·2H2O,在烧杯中混合均匀,加约10mL水同时快速搅拌,待基本无气泡产生,将所得溶液加入亮黄色沉淀中。

边快速搅拌边慢慢滴加约5mL15% H2O2溶液,若滴加完后溶液仍未澄清则补加,直至澄清。

加完后得到绿色溶液。

(若有未溶物可适当加热使之溶解;若溶液体积多于30mL应适当加热浓缩)沿器壁向溶液中慢慢加入10~15mL工业酒精,缓缓轻轻搅拌,至晶体析出完全。

冷水浴冷却至接近室温。

抽滤,水洗一次,无水乙醇洗涤一次,抽干。

将晶体摊在滤纸上晾干。

称重,计算产率,取少量装入称量瓶中,其余倒入指定回收瓶中。

母液倒入回收缸中。

思考题:1.试写出制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的各步反应方程式以及三草酸合铁(Ⅲ)酸钾光照下分解的化学方程式。

2.从三草酸合铁(Ⅲ)酸钾溶液的颜色,试推测草酸根与水相比哪一个是更强的配体。

2017.5.17。

三草酸合铁酸钾的制备

三草酸合铁酸钾的制备

五、实验过程
1molL-1 1molL-1 H2C2O4 20mL
FeSO47H2O 4.0g
烧杯内
H2SO41mL
溶解
煮沸
15mL水 黄色变 橙色
FeC2O42H2O 黄色
热水洗三次 每次25.00mL
10 mL饱和 K2C2O4溶液 水浴加热 至40oC
滴加6% H2O2溶 液10mL 不断搅拌 溶液保持温 度在40 oC
饱和K2C2O4溶液,3%H2O2,6molL-1HCl
四、实验方法
(1)溶解 在托盘天平上称取4.0g FeSO47H2O
晶体,放入250mL烧瓶中,加入1molL-1H2SO 1mL,再加入H2O15 mL,加热使其溶解。 (2)沉淀 在上述溶液中加入1molL-1H2C2O4 20mL,搅拌并加热煮沸,使形成FeC2O42H2O 黄色沉淀,用倾泻法洗涤该沉淀3次,每次使用25mLH2O 去除可溶性杂质。
合成三草酸合铁(III)酸钾的工艺路线有多种。
1 以铁为原料制得硫酸亚铁铵,加草酸钾制得草酸亚
铁后经氧化制得三草酸合铁(III)酸钾;
2 以硫酸铁与草酸钾为原料直接合成三草酸合铁(III)
酸钾;
3 以三氯化铁与草酸钾直接合成三草酸合铁(III)酸钾;
4 本实验采用硫酸亚铁加草酸钾形成草酸亚
合成原理
1 硫酸亚铁加草酸钾形成草酸亚铁
Fe
2
C2 O 2H2 O FeC2 O4 2H2 O (黄色)
2 4
2 在过量草酸根存在下,用过氧化氢氧化草酸亚铁即可得 到三草酸合铁(III)酸钾,同时有氢氧化铁生成
6FeC2 O4 2H2 O 3H2 O2 6K2 C2 O4 4K3 [Fe(C2 O4 ) 3 ] 2Fe(OH) 12H2 O 3
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三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备和性质
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾,即K3Fe[(C2O4)3]·3H2O,为绿色单斜晶体,溶于水,难溶于乙醇。

110℃下失去三分子结晶水而成为K3Fe[(C2O4)3],230℃时分解。

该配合物对光敏感,光照下即发生分解。

三草酸合铁(Ⅲ)酸钾是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,也是一些有机反应很好的催化剂,因而具有工业生产价值。

【实验目的】
1. 掌握合成K3Fe[(C2O4)3]·3H2O的基本原理和操作技术
2. 加深对铁(Ⅲ)和铁(Ⅱ)化合物性质的了解
【实验原理】
目前,合成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的工艺路线有多种。

例如,可以铁为原料制得硫酸亚铁胺,加草酸钾制得草酸亚铁后经氧化制得三草酸合铁(Ⅲ)酸钾;或以硫酸亚铁加草酸钾形成草酸亚铁经氧化结晶得三草酸合铁(Ⅲ)酸钾,亦可以三氯化铁或硫酸铁与草酸钾直接合成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。

本实验以硫酸亚铁铵为原料,与草酸在酸性溶液中先制得草酸亚铁沉淀,然后再用草酸亚铁在草酸钾和草酸的存在下,以过氧化氢为氧化剂,得到铁(Ⅲ)草酸配合物。

改变溶剂极性并加少量盐析剂,可析出绿色单斜晶体纯的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。

反应式为:
(NH4)2Fe(SO4)2 + H2C2O4 + 2H2O = FeC2O4·2H2O↓ + (NH4)2SO4 + H2SO4
2 FeC2O4·2H2O + H2O2 + 3K2C2O4 + H2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3]·3H2O
【实验步骤】
1. 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备
(1)草酸亚铁的制备
称取1.0 g硫酸亚铁铵固体放在100 mL烧杯中,然后加3 mL蒸馏水和1滴3 mol·L-1 H2SO4,加热溶解后,再加入5 mL饱和草酸溶液,加热搅拌至沸,然后迅速搅拌片刻,防止暴沸。

停止加热,静置。

待黄色晶体FeC2O4·2H2O沉淀后,倾析弃去上层清液,加入4 mL 蒸馏水洗涤晶体,搅拌并温热,静置,弃去上层清液,再加入4 mL蒸馏水,反复洗涤,直至洗净为止,即得黄色晶体草酸亚铁。

(2)三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备
往草酸亚铁沉淀中,加入饱和K2C2O4溶液2 mL,313 K下水浴加热,恒温下边搅拌边缓慢滴加4 mL 3% H2O2溶液,沉淀转为深棕色。

边加边搅拌,加完后,检验Fe(II)是否完全
转化为Fe(Ⅲ),若氧化不完全,可补加适量3% H2O2溶液,直至氧化完全。

将溶液加热至沸,然后加入1.6 mL饱和草酸溶液(先一次加入1 mL,再慢慢加入0.6 mL),并保持温度接近沸腾。

趁热过滤到100 mL烧杯中,加入95% 乙醇3 mL,混匀后冷却,可以看到烧杯底部有晶体析出。

为了加快结晶速度,可往其中滴加饱和KNO3溶液。

晶体完全析出后,抽滤。

固体产品置于一表面皿上,置暗处晾干。

称重,计算产率。

2. 性质
在表面皿或点滴板上放少许K3[Fe (C2O4) 3]·3H2O产品,置于日光下一段时间后观察晶体颜色的变化,与放暗处的晶体比较。

写出光化学反应。

【注意事项】
1. 40 ℃水浴下加热,慢慢滴加H2O2,以防止H2O2分解。

2. 减压过滤要规范。

尤其注意在抽滤过程中,勿用水冲洗粘附在烧杯和布氏滤斗上的少量绿色产品,否则,将大大影响产量。

【思考题】
1. 在制备K3Fe[(C2O4)3]·3H2O的过程中,使用的氧化剂是什么?有什么好处?使用时应注意什么?如何保证Fe(II)转化完全?
4. 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备最后的溶液中加入乙醇的作用是什么?
5. 根据三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的性质,应如何保存该化合物?。

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