家庭用化学品から硝酸アンモニウムを作る
Srividya Vanamamalai /ゲッティイメージズ
花火シーズンが近づいているので、新しい花火プロジェクトに入る前に、花火に使用される一般的な化学物質である硝酸アンモニウムの合成について説明したいと思います.硝酸アンモニウムを使ったもう 1 つの楽しいプロジェクトは、 吸熱反応 .純粋な化学薬品として硝酸アンモニウムを購入するか、インスタント保冷剤や肥料から収集することができます.硝酸をアンモニアと反応させることで硝酸アンモニウムを作ることができますが、硝酸が手に入らない場合 (または硝酸をいじりたくない場合) は、すぐに入手できる家庭用化学薬品から硝酸アンモニウムを作ることができます。
素材を集める
必要になるだろう:
- 138 g 重硫酸ナトリウム (プールの化学薬品に含まれており、pH を下げるために使用されます)
- 硝酸塩1モル当量…次のいずれか
- 85 g 硝酸ナトリウム (一般的な食品防腐剤)
- 101 gの硝酸カリウム(購入するか、 自分で作ります )
- 硝酸カルシウム(四水和物) 118g
- アンモニア(一般的な家庭用洗剤)
- メタノール (オプション、HEET 燃料処理として見つかる場合があります)
材料
- 少量の水(約 300 ml)に重硫酸ナトリウムを溶かします。
- 硝酸塩を最小限の水に溶かします (量は塩によって異なります)。
- 2 つのソリューションを混ぜます。
- 次に、かなり酸性の溶液を中和します。混合物の pH が 7 以上になるまで、アンモニアをかき混ぜます。 pHメーター(または pH紙 )。アンモニア、重硫酸ナトリウム、硝酸塩を反応させると、硫酸ナトリウムと硝酸アンモニウムが得られます。
- 硫酸ナトリウムと硝酸アンモニウムは水に対する溶解度が異なるため、溶液を沸騰させて硫酸ナトリウムを結晶化させます。鍋の底に硫酸ナトリウムの結晶が形成されたら、液体を火から下ろします。
- できるだけ多くの硫酸ナトリウムが溶液から落ちるように、冷凍庫で溶液を冷やします。
- ソリューションをフィルター (コーヒー フィルターまたはペーパー タオル) に通して、硝酸アンモニウム溶液から固体の硫酸ナトリウムを分離します。
- 硝酸アンモニウム溶液を蒸発させます。これにより、硫酸ナトリウムの不純物を含む硝酸アンモニウムが得られます.これは、ほとんどの化学プロジェクトにとって「十分」です。
- 硝酸アンモニウムをさらに精製したい場合は、約500mlのメタノールに溶かしてください。硝酸アンモニウムはメタノールに溶けますが、硫酸ナトリウムは溶けません。
- 溶液をフィルターに通すと、フィルター上の硫酸ナトリウムと硝酸アンモニウムの溶液が得られます。
- 溶液からメタノールを蒸発させて、結晶性硝酸アンモニウムを得る。
安全情報
このプロジェクトで使用される化学薬品は臭くて腐食性があるため、このプロジェクトはドラフト内または屋外で実行する必要があります。いつものように、手袋、保護メガネ、適切な衣服を着用してください。一部の試薬および最終生成物は可燃性または酸化剤であるため、化学物質を火気から遠ざけてください。