Воскресенье, 24.09.2017, 16:50
Добро пожаловать на сайт Xumich.uCoz.ru!
Главная Регистрация Вход
Приветствую Вас, Гость · RSS
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: jnik, chemist-sib 
Химический форум » Химический форум » Неорганическая химия » Получение фосфора, фосфида кальция и оксида фосфора(V) (Получение веществ из суперфосфата, угля и песка.)
Получение фосфора, фосфида кальция и оксида фосфора(V)
TalliumДата: Понедельник, 17.01.2011, 18:55 | Сообщение # 1
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Здравствуйте форумчане. smile Давайте обсудим получение этих веществ из суперфосфата, угля и песка. Фосфат получается прокаливанием суперфосфата - кислой соли(есть примеси, во время прокаливания дым появляется в кухне и аммиаком пахнет немного).
1)Получение фосфора. Легче всего получить промышленным методом: 2Ca3(PO4)2 + 10C (кокс) + 6SiO2 --> 6CaSiO3 + P4 + 10CO. Реакция идет ступенчато: Ca3(PO4)2 + 3SiO2 --> 3CaSiO3 + P2O5. Потом этот оксид восстанавливается: 2P2O5 + 5C --> P4 + 5CO2. Все реакции идут при 1000 °C => при небольших объемах можно легко получить в-во с помощью хорошей горелки(не будем же получать кг грязного фосфора, расходуя литры бензина, как советуют на пиротеке). Главный вопрос: какую посудину использовать можно для этого? Есть керамические тигли без крышек, но я им "не доверяю". Можно использовать маленький горшок, но его тяжело найти. Есть какая-нибудь альтернатива? Хотелось бы объем 10-15мл, чтобы можно было делать в квартире или на балконе. Сосуд проволокой медной обмотать и за штатив зацепить? Получается белый фосфор, который надо превратить в красный. Если держать сосуд герметичным - закрыть и замазать глиной щели, образуется много CO - инертная атмосфера(во всяком случае будет занимать больший объем и вытеснять воздух - нужно оставить отверстие, а под конец закрыть его). Потом надо будет поставить сосуд на плиту и греть несколько часов. Сколько примерно?
2)Очень похожий синтез(условия, температура) фосфида кальция. Нужен уголь древесный и фосфат кальция. t=900-1000 °C, Ca3(PO4)2 + 8C = Ca3P2 + 8CO. Думаю здесь нужно то же небольшое отверстие в сосуде для выхода газа. Полученное вещество нужно беречь от влаги.
3)Еще один синтез - фосфорного ангидрида. Температура та же. Здесь нужно сосуд тщательно высушить, потом немного прокалить без смеси. Смесь тоже надо несильно прокалить(думаю 200°C хватит). После загрузки смеси, постараться удалить воздух факелом и герметично закрыть(замазать щели глиной, без всяких отверстий, никакой газ не выделяется). Ca3(PO4)2 + 3SiO2 --> 3CaSiO3 + P2O5 После остывания, сосуд надо быстро вскрыть и пересыпать в сухую банку герметичную. Как очищать от силиката кальция - не знаю, но дума это и не требуется, если применять как осушитель. Кто-нибудь может предложить способ очистки?
Жду ответов и предложений по улучшению "технологии". smile
P.S. Не забудьте, что CO - ядовитый газ. Работайте на балконе с открытыми окнами, под тягой или на улице.
Фосфид кальция Ca3P2 гидролизуется на ядовитый фосфин(на воздухе в небольших кол-вах). Не бросайте его в воду(если это не герметичная установка). Храните его в герметичной склянке.


Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...

Сообщение отредактировано пользователем Tallium - Понедельник, 17.01.2011, 19:06
 
XumSanДата: Понедельник, 17.01.2011, 19:02 | Сообщение # 2
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 481
Репутация: 9
Статус: Offline
Quote (Tallium)
какую посудину использовать можно для этого?

Если есть знакомые на заводе можно попросить сварить железный агрегат - толстостенная труба, запаянная в одном конце и частично в другом - с отверстием для загрузки реакционной смеси.
С боку - приварена отводная трубка
Железо такую смесь должно выдержать достаточно долго (в отличие от смеси для получения натрия)

Quote (Tallium)
Если держать сосуд герметичным - закрыть и замазать глиной щели, образуется много CO - инертная атмосфера(во всяком случае будет занимать большой объем и будет вытеснять воздух - нужно оставить отверстие, а под конец закрыть его). Потом надо будет поставить сосуд на плиту и греть несколько часов.

А вот здесь только на бумаге легко, на деле же трудновато придется.
Герметичность держать - проблематично при выделяющемся газе, да и опасно - рвануть может.


"Нет вредных веществ, есть вредные количества" - Д.И. Менделеев
"С хорошим мотором и ворота полетят" - Туполев


Сообщение отредактировано пользователем XumSan - Понедельник, 17.01.2011, 19:08
 
TalliumДата: Понедельник, 17.01.2011, 22:50 | Сообщение # 3
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (XumSan)
Если есть знакомые на заводе можно попросить сварить железный агрегат - толстостенная труба, запаянная в одном конце и частично в другом - с отверстием для загрузки реакционной смеси.
С боку - приварена отводная трубка
Железо такую смесь должно выдержать достаточно долго (в отличие от смеси для получения натрия)

Спасибо за совет, только зачем отвод?

Quote (XumSan)
А вот здесь только на бумаге легко, на деле же трудновато придется.
Герметичность держать - проблематично при выделяющемся газе, да и опасно - рвануть может.

При синтезе и не нужна герметичность. Нужно небольшое отверстие для выхода газа. Герметичность только при получении красного фосфора.


Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...
 
XumSanДата: Понедельник, 17.01.2011, 22:52 | Сообщение # 4
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 481
Репутация: 9
Статус: Offline
Quote (Tallium)
только зачем отвод?

Отверстие для загрузки залепляется - а отвод фосфор отводить в виде паров...


"Нет вредных веществ, есть вредные количества" - Д.И. Менделеев
"С хорошим мотором и ворота полетят" - Туполев
 
TalliumДата: Понедельник, 17.01.2011, 23:30 | Сообщение # 5
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (XumSan)
Отверстие для загрузки залепляется - а отвод фосфор отводить в виде паров...

А это нужно? Я думал получить фосфор без отвода, в этой атмосфере CO перевести его в красный... А если отгнать фосфора белого пары, то получится ли инертная атмосфера в сосуде-приемнике? Угарный газ вроде как может "перетечь" если в банке-приемнике сжечь кислород - создать разряжение. Но это все сложно. Да и сделать отвод не так просто. Гораздо проще получить смесь силиката и красного фосфора, очищать кислотой, промыванием, щелочью, снова промыванием.


Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...
 
XumSanДата: Четверг, 20.01.2011, 20:10 | Сообщение # 6
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 481
Репутация: 9
Статус: Offline
Quote (Tallium)
А это нужно?

По делу - да. Если залепить отверстие - заглушка может служить как предохранитель (При повышении давления в агрегате первым делом вышибет ее, а не разорвет сам аппарат)
Quote (Tallium)
А если отгнать фосфора белого пары, то получится ли инертная атмосфера в сосуде-приемнике?

Вот в этом-то вся и соль. Соблюсти герметичность при выделяющемся газообразном продукте да еще если их отводить - довольно проблематично


"Нет вредных веществ, есть вредные количества" - Д.И. Менделеев
"С хорошим мотором и ворота полетят" - Туполев
 
mastersamДата: Пятница, 21.01.2011, 11:43 | Сообщение # 7
Главный редактор
Группа: Редакторы
Сообщений: 260
Репутация: 3
Статус: Offline
Почему пары фосфора в бутылку с водой не отводить?

засылай на мыло mastersam92@rambler.ru
 
XumSanДата: Пятница, 21.01.2011, 12:30 | Сообщение # 8
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 481
Репутация: 9
Статус: Offline
Quote (mastersam)
Почему пары фосфора в бутылку с водой не отводить?

Можно и так.


"Нет вредных веществ, есть вредные количества" - Д.И. Менделеев
"С хорошим мотором и ворота полетят" - Туполев
 
TalliumДата: Пятница, 21.01.2011, 23:58 | Сообщение # 9
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (mastersam)
Почему пары фосфора в бутылку с водой не отводить?

Это идея. Только как из этого белого фосфора в воде получить красный???? Белый фосфор конечно вещь хорошая, но красный нужней и безопасней. Я тут простую анимация сделал про движение газов при синтезе(все как и говорил, только в анимированной форме). Что думаете по этому поводу?

Прикрепления: 3708070.gif(33Kb)


Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...
 
XumSanДата: Суббота, 22.01.2011, 09:53 | Сообщение # 10
Создатель сайта
Группа: Администраторы
Сообщений: 481
Репутация: 9
Статус: Offline
Если я правильно понял - сначала стоит заглушка, потом ее давлением вышибает?

Высока вероятность того что полученный фосфор окислиться. Воздух все-равно проникнет в сосуд.


"Нет вредных веществ, есть вредные количества" - Д.И. Менделеев
"С хорошим мотором и ворота полетят" - Туполев
 
TalliumДата: Суббота, 22.01.2011, 10:44 | Сообщение # 11
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (XumSan)
Если я правильно понял - сначала стоит заглушка, потом ее давлением вышибает?
Высока вероятность того что полученный фосфор окислиться. Воздух все-равно проникнет в сосуд.

Ну да. Накапливается давление, заглушка вылетает, газы выходят(включая воздух). На 1(или 4) моль фосфора проходится 10 моль угарного газа. CO продолжает выделяться, вытесняя воздух и занимая объем сосуда. Воздуха будет совсем немного думаю. За 30-60 секунд до конца процесса - закрыть отверстие снова, герметично, чтобы не выпустить угарный и не "влез" воздух и закончить нагрев. Так в общих чертах. Только не знаю, сколько времени держать отверстие открытым. Что если около 3 секунд держать отверстие открытым, а потом снова поставить пробку - сбрасывать газы на протяжении всего процесса? То есть давать выйти небольшому кол-ву газов и тут же закрывать. Так думаю будет и мало воздуха(не успеет войти в сосуд) и инертная атмосфера.


Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...
 
TalliumДата: Воскресенье, 20.03.2011, 13:34 | Сообщение # 12
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Если фосфор все таки получать отгонкой паров белого в воду, а потом облучать кварцевой лампой. Какие лучше материалы брать для заглушки и откуда взять отводную трубку? Кварцевой конечно нет. В качестве заглушки если взять кусок жести(если взять жесть с консервной банки расплавится?) и обмазать глиной для лепки места стыка? Трубка железная(где найти можно?)? Подскажите пожалуйста.

Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...
 
prikolДата: Воскресенье, 20.03.2011, 23:29 | Сообщение # 13
Майор
Группа: Пользователи
Сообщений: 117
Репутация: 1
Статус: Offline
Медную трубку - в магазине сантехники (фильтры, бойлеры и т.д.). Пасты для ручек бывают в железной оболочке. Жесть с консервной банки обычно покрыта ПВХ, при прокаливании мерзко воняет, но потом остаётся одно железо - можно использовать.
 
TalliumДата: Воскресенье, 03.04.2011, 15:55 | Сообщение # 14
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 408
Репутация: 0
Статус: Offline
Quote (prikol)
Медную трубку - в магазине сантехники (фильтры, бойлеры и т.д.).

В магазине сантехники еще не был, но был в автомагазине. Там есть медные и железные трубки диаметром около 7-8мм. Такие ведь слишком тонкие??? В магазине сантехники каких примерно диаметров?


Ищите в составе продуктов E507 и E513! Прикольно будет...
 
Химический форум » Химический форум » Неорганическая химия » Получение фосфора, фосфида кальция и оксида фосфора(V) (Получение веществ из суперфосфата, угля и песка.)
Страница 1 из 11
Поиск: