3. Очистка твердых веществ

Очистка твердых веществ от содержащихся в них примесей обыкновенно производится путем кристаллизации из растворов. Подлежащее очистке вещество растворяют в возможно малом количестве растворителя. Раствор фильтруют для удаления нерастворимых примесей и подвергают медленному испарению. По мере испарения концентрация раствора увеличивается, и после того как он сделается насыщенным, из него начинают выпадать кристаллы.

Отделение образовавшихся кристаллов от маточного раствора производится фильтрованием через бумажный фильтр. Кристаллы собирают с фильтра и отжимают сухой фильтровальной бумагой.

РАБОТА №1

Очистка медного купороса кристаллизацией

Для работы нужны: 1) 2 химических стакана на 250 мл; 2) стеклянная воронка; 3) кусок фильтровальной бумаги; 4)стеклянная палочка; 5) фарфоровая чашечка; 6) тазик; 7) мензурка на 100 мл; 8) медный купорос.

Порядок выполнения работы

1. Отвесить на аптекарских весах 15-20 г медного купороса.

2. Отмерить мензуркой 70-80 мл дистиллированной воды, нагреть воду до кипения и растворить в ней отвешенное количество медного купороса.

3. Приготовить фильтр. Для этого вырезать из фильтровальной бумаги квадрат с таким расчетом, чтобы сторона этого квадрата была пример в два раза больше диаметра воронки, с помощью которой производится фильтрование. Квадрат сложить вчетверо, перегибая его сперва по одной пунктирной линии, затем по другой (рис. 9) Согнутую таким образом бумажку обрезать по дуге, как указано на рисунке, и отодвинуть один из четырех слоев бумаги так, чтобы получился конус. Такой конус называется фильтром.

4. Полученный фильтр вложить в воронку так, чтобы он плотно прилегал к стенкам воронки и немного не доходил до ее краев. Придерживая фильтр пальцем, смочить его водою.

5. Вставить воронку с фильтром в кольцо штатива или укрепить ее в зажиме штатива. Подвести под воронку пустой стакан и установить воронку на такой высоте, чтобы конец ее трубки был немного ниже края стакана и касался его стенки.

6. Нагреть приготовленный раствор медного купороса почти до кипения и профильтровать в чистый стакан, сливая его в воронку с фильтром по палочке, как показано на рис. 10, чтобы предотвратить стекание по наружной стенке стакана.

7. Профильтрованный раствор выпарить в стакане примерно до 1/3 первоначального объема. Стакан с выпаренным раствором поместить в тазик с холодной водой. При этом из раствора начинают выпадать кристаллы.

Для получения возможно более мелких кристаллов, которые чище крупных, следует во время охлаждения перемешивать раствор стеклянной палочкой (осторожно, чтобы не разбить стакан).

8. Когда выпадение кристаллов прекратится, осторожно слить раствор с кристаллов в отдельную банку. Оставшиеся кристаллы перенести на чистый фильтр, вставленный в воронку. Для этого стакан с кристаллами расположить наклонно у края воронки и сдвигать кристаллы стеклянной палочкой в воронку.

9. Дать жидкости, попавшей вместе с кристаллам на фильтр, стечь. Снять кристаллы с фильтра, положить их в фарфоровую чашечку и сдать лаборанту.