Laboratorní příprava kovů

Příprava manganu aluminotermicky

Základní látkou na přípravu manganu je oxid mangánato-manganitý, který získáme zahříváním oxidu manganičitého v porcelánovém kelímku n 1000 až 1100 °C. Na zabránění ztrát manganu ve strusce, kde se vyskytuje jako hlinitan dvojmocného manganu zabráníme přidáním oxidu vápenatého. Směs sestavíme z 20,7 g oxidu mangánato-manganitého, 5,5 g hliníku a 3,6 g čerstvě vyžíhaného oxidu vápenatého. Po promísení směs umístíme do šamotového kelímku a zapálíme. Ve strusce zůstane 20% manganu ve formě hlinitanu.

Příprava chrómu aluminotermicky

Směs se skládá s 60 g oxidu chromitého, 12 g taveného bezvodého oxidu chromového a 27 g práškového hliníku. K oxidu chromitému přidáme oxid chromový a důkladně rozetřeme. K této směsi přidáme práškový hliník a promícháme. Nakonec směs umístíme do šamotového kelímku a zapálíme.

Takto získaný chróm obsahuje 0,2 až 0,3 % hliníku. Místo oxidu chromového lze použít dichroman draselný: 25 g dichromanu draselného, 35 g oxidu chromitého a 17 g hliníku

Příprava vanadu aluminotermicky

Směs se skládá s 100 g taveného a na prášek rozetřeného oxidu vanadičného, 49,5 g práškového hliníku a 10 až 15 % fluoridu vápenatého (procenta jsou vztaženy na váhu základní směsi - fluorid funguje jako tavidlo). Získaný vanad po oddělení od strusky krátce ponoříme do konc. kyseliny chlorovodíkové, aby se očistil, poté promyjeme vodou a vysušíme. Slitina obsahuje 95 až 96 % vanadu.

Příprava vizmutu redukcí vodíkem

Oxid bizmutitý umístíme na lodičce do skleněné trubice, z aparatury vytěsníme vzduch proudem vodíku. Po neagativní zkoušce na třaskavý plyn začneme trubici zahřívat v místě lodičky na 380 až 400 °C a současně do aparatury zavádíme proud vodíku. Kov získáme v podobě taveniny s růžovým odstínem.

Příprava vizmutu redukcí fruktosou

Bismut můžeme připravit redukcí Nylanderova činidla glukosou (fruktosa). 1 litr Nylanderova činidla vaříme asi 30 minut s roztokem x g glukosy v x ml vody. Vyloučenou hnědočervenou sraženinu bizmutu dekantujeme cca 2 litry vody, odsajeme a vysušíme.

Příprava Nylanderova činidla: K 15,4 g 4BiNO₃·Bi(OH)₂ (použít jde i normální dusičnan bizmutitý, jen je třeba přepočítat jeho množství a příslušné množství hydroxidu) přidáme 40 g vínanu draselno-sodného v 400 ml vody a 100 g hydroxidu sodného ve 300 ml vody, rozpustíme a doplníme na 1 litr vodou. Výtěžek cca 6 g (50 %).

Příprava kadmia elektrolyticky

Práškové kadmium připravíme elektrolýzou roztoku CdCl₂.5/2H₂ a 300 g NaCl doplněno na litr vodou. Elektrolyzujeme při teplotě 20 °C, pH=6 a proudové hustotě na katodě 0,5 A/dm² s použitím platinových elektrod.

Příprava mědi cementací

Práškovou měď připravíme reakcí vodného roztoku síranu měďnatého a práškového zinku. K 20 g pentahydrátu síranu měďnatého v 500 ml kádince přidáme x g práškového zinku a po dobu asi 2 hodin mícháme. Původně modrý roztok se odbarví (roztok obsahuje síran zinečnatý). Roztok slijeme dekantujeme vodou a přidáme asi 100 ml kyseliny chlorovodíkové (1:1), tím se zbavíme nezreagovaného zinku, který jsme přidali v nadbytku. Po 30 minutách roztok slijeme, měď několikrát dekantujeme vodou, odsajeme a sušíme v exsikátoru z nepřístupu vzduchu (měď se na vzduchu oxiduje).

Příprava rtuti tepelným rozkladem oxidu rtuťnatého

Do zkumavky opatřené provrtanou zátkou s trubičkou dlouhou cca 30 cm (plní funkci vzdušného chladiče) umístíme 10 g oxidu rtuťnatého a zkumavku zahříváme plynovým kahanem. Oxid se rozkládá a vzniklá rtuť se shromažďuje na dně zkumavky. Páry rtuti jsou jedovaté!

Sponzorované odkazy