如何制备硫代硫酸钠

如题所述

实验目的在于提升同学对于硫代硫酸钠制备方法的了解;进一步熟悉蒸发浓
缩、减压过滤、结晶等相关基本操作。采用亚硫酸钠法。用近饱和的亚硫酸钠溶液和硫粉,
共煮来制备硫代硫酸钠。
由于硫代硫酸钠具有不稳定性,
较强的还原性和配位能力。
所以对
制好的产品进行性质鉴定。用硝酸银溶液检测
𝑆
2
𝑂
3
2

,用盐酸溶液检验其不稳定性,用碘水
检验其还原性,用溴化钾和硝酸银混合溶液检验其配合性。

关键词:
硫代硫酸钠

不稳定性

还原性

配合性

前言:
硫代硫酸钠是最重要的硫代硫酸盐,俗称“海波”,又名“大苏打”,是无
色透明单斜晶体。易溶于水,难溶于乙醇,硫代硫酸钠在酸性条件下极不稳定,易分解;硫
代硫酸钠具有较强的还原性和配位能力,
可用于照相行业的定影剂,
洗染业、
造纸业的脱氯
剂。定量分析中的还原剂。

【实验部分】

1.1
仪器及试剂:

仪器:电热套;
100ml
烧杯;
10ml
量筒;蒸发皿;玻璃棒;石棉网;点滴板;抽
滤瓶;布氏漏斗。

试剂:
6g
𝑁𝑎
2
𝑆𝑂
3
固体;
1.5g
硫粉;
3ml
乙醇溶液;活性炭;
0.1mol/L
Ag
𝑁𝑂
3

液;碘水;蓝色石蕊试纸;
6mol/L
盐酸溶液;
0.1mol/L KBr
溶液。

1.2
实验原理:

亚硫酸钠溶液与硫粉共煮,反应如下:

𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
+

𝑆

+
5
𝐻
2
𝑂

𝑁𝑎
2
𝑆
2
𝑂
3

5
𝐻
2
𝑂

反应液经脱色、过滤、浓缩结晶、
。过滤、干燥即得产品。

1.3
实验步骤:

2.1
硫代硫酸钠的性质实验:

a.
𝑆
2
𝑂
3
2

离子的鉴定

在点滴板加入
2

𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
溶液再加
2

0.1mol/L
Ag
𝑁𝑂
3
溶液,观察现象。

现象:沉淀由白色变黄变棕,最后变为黑色。

反应方程式:
2A
𝑔
+

+
𝑆
2
𝑂
3
2

==
𝐴𝑔
2
𝑆
2
𝑂
3

𝐴𝑔
2
𝑆
2
𝑂
3
+
𝐻
2
𝑂

==
𝐴𝑔
2
𝑆

+
𝐻
2
𝑆𝑂
4

b.
不稳定性


1ml
𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
溶液于试管中,加入几滴
6mol/L
盐酸溶液,观察,并用湿润的蓝
色石蕊试纸检验逸出的气体。

现象:蓝色石蕊试纸变成红色,有浅黄色物质沉淀。

反应方程式:
𝑆
2
𝑂
3
2

+
𝐻
+
==

𝑆


+ S
𝑂
2


+
𝐻
2
𝑂

c.
还原性


1ml
碘水于试管中,逐滴加入
𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
溶液,观察现象。

现象:溶液由蓝色变为无色。

2g
硫粉
3ml
乙醇溶液
6g

𝑁𝑎

_2

𝑆
𝑂

_3
30ml
𝐻
_2
𝑂
加入烧杯
盖上表面皿
加热搅拌
微沸约
1h
至少许硫粉
悬浮于溶液
趁热抽滤
取滤液(若滤
液有色,加活
性炭脱色)
蒸发浓缩
至溶液浑浊
冷却结晶
抽滤
少量
𝐶
_2
𝐻
_5
𝑂𝐻
洗涤
结晶
抽滤
称量
回收晶体
计算产率

反应方程式:
2
𝑆
2
𝑂
3
2

+
𝐼
2
==
𝑆
4
𝑂
6
2

+
2
𝐼


d.
配合性

分别取
5

0.1mol/L
Ag
𝑁𝑂
3
溶液和
0.1mol/L
KBr
溶液混合,
观察现象,
然后逐
滴加入
𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
溶液。

现象:
Ag
𝑁𝑂
3
溶液和
0.1mol/L
KBr
溶液混合后生成浅黄色沉淀,
随着加入
𝑁
a
2
𝑆𝑂
3

沉淀逐渐溶解。

反应方程式:
𝐴𝑔
+
𝐵𝑟

==

𝐴𝑔𝐵𝑟


2AgBr
+
2
𝑆
2
𝑂
3
2

==
[Ag(
𝑆
2
𝑂
3
)
2
]
3

+
2
𝐵𝑟


【数据处理】

理论产量:
m
=
𝑀
𝑁𝑎
2
𝑆
2
𝑂
3

5
𝐻
2
𝑂

×
𝑚
𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
𝑀
𝑁
a
2
𝑆𝑂
3
=
248×6
126
=11.8g
实际产量:
0.6g
产率:
0.6
11.8
×
100%
=
5.1%

【误差分析】

1.

反应物溶解量不够,导致
𝑁𝑎
2
𝑆
2
𝑂
3

5
𝐻
2
𝑂
产量过少。

2.

煮沸过程时间把握不对,没有完全反应便停止了加热,导致产量少。

3.

抽滤过程中,产生的损耗大,影响了产物的收集,导致产量降低。

4.

蒸发过程中,水份蒸的不够。

5.

没有等到完全冷却便进行了抽滤。

6.

用于洗涤的酒精不纯,
𝑁𝑎
2
𝑆
2
𝑂
3

5
𝐻
2
𝑂
融入了酒精中的水中
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