Natrijum bromat(NaBrO3) (veza:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/sodium-bromate-powder-cas-7789-38-0.html) je bezbojni ili bijeli kristal koji postoji u obliku bezbojnih ili bijelih kristala, obično u obliku blokova ili granula. Ima dobru topljivost u vodi i može se brzo otopiti i izazvati reakcije izmjene protona. Njegova rastvorljivost raste sa porastom temperature. Kristalna struktura pripada ortogonalnom kristalnom sistemu. Parametri rešetke su a=7.713 Å, b=5.442 Å i c=6.496 Å. Među njima, svaki Na+ jon je okružen sa osam atoma kiseonika, a svaki BrO3- jon je u blizini šest jona natrijuma. Relativno je stabilan na sobnoj temperaturi, ali reakcije raspadanja se javljaju na visokim temperaturama ili pod uvjetima grijanja, stvarajući natrijum hlorid i kiseonik. Ima jaka svojstva oksidacije i izbjeljivanja, te može oksidirati i uništiti različite organske pigmente, čime se postiže izbjeljivanje predmeta. Široko se koristi u procesima izbjeljivanja u industrijama kao što su proizvodnja papira, tekstila, kože i drveta.
Metoda 1: Natrijum bromat (NaBrO3) može se dobiti reakcijom bromične kiseline i natrijum hidroksida.
Jednačina je sljedeća:
HBrO3+NaOH → NaBrO3+H2O
U ovoj reakciji, 1 mol bromične kiseline (HBrO3) reaguje sa 1 molom natrijevog hidroksida (NaOH) i proizvodi 1 mol natrijevog bromata (NaBrO3) i 1 mol vode (H2O). Reakcija se izvodi u ekvimolarnom omjeru.
Korak 1: Pripremite laboratorijsku opremu i reagense
- Osigurajte da se eksperiment provodi u sigurnom okruženju i nosite odgovarajuću ličnu zaštitnu opremu, kao što su eksperimentalne rukavice, zaštitne naočale i laboratorijske jakne.
- Pripremite reakcionu posudu, kao što je čaša ili volumetrijska tikvica, za miješanje reaktanata.
-Nabavite potrebne reagense, uključujući bromičnu kiselinu (HBrO3) i natrijum hidroksida (NaOH).
Korak 2: Odvažite i pomiješajte reaktante
- Precizno izmeriti određenu količinu bromične kiseline (HBrO3) i natrijum hidroksida (NaOH) koristeći vagu.
Korak 3: Polako dodajte reaktante
-Polagano dodajte izvaganu bromičnu kiselinu i natrijum hidroksid u reakcionu posudu. Tokom ovog procesa, pazite da izbjegnete prskanje i pažljivo promatrajte reakciju.
Korak 4: Mešanje i zagrevanje
-Promiješajte smjesu kako biste osigurali ujednačenu reakciju.
-Ako je potrebno zagrijavanje, reakciona posuda se može staviti na ploču za grijanje ili se može koristiti vruća vodena kupelj za kontrolu temperature reakcije unutar odgovarajućeg raspona. Zagrijavanje može povećati brzinu reakcije.
Korak 5: Posmatranje i snimanje
-Promatrajte promene boje i oslobađanje gasa tokom procesa reakcije i pravovremeno ih zabeležite.
Korak 6: Hlađenje i filtriranje
-Nakon što se reakcija završi, ohladite reakcionu posudu na sobnu temperaturu.
-Filtrirajte proizvod koristeći filter papir ili druge odgovarajuće metode za uklanjanje nečistoća.
Korak 7: Kristalizacija i sušenje
- Filtriranu otopinu stavite u posudu za kristalizaciju ili staklenu posudu i ostavite da polako kristalizira.
-Možete dodati neke rastvarače (kao što je voda) ili podesiti temperaturu kako biste kontrolirali brzinu kristalizacije.
-Kada je kristalizacija gotova, nežno osušite kristalnu čvrstu materiju maramicom ili drugom metodom.
Korak 8: Sakupljanje i skladištenje
- Sakupite kristalne čvrste materije suvom maramicom i stavite ih u suhu posudu.
- Zatvorite posudu i čuvajte je na suvom i tamnom mestu.
Metoda 2:
Hemijska jednadžba za reakciju broma i natrijum hidroksida za proizvodnju natrijevog bromata:
Br2+6 NaOH → NaBrO3+5 NaBr+3 H2O
Ova jednadžba opisuje proces reakcije između broma i natrijevog hidroksida kako bi se dobio natrijev bromat. Kroz reakciju, 1 mol broma reaguje sa 6 mola natrijum hidroksida da bi se proizveo 1 mol natrijum bromata, 5 mola natrijum bromida i 3 mola vode. Reakcija se izvodi u specifičnom molarnom omjeru.
Detaljni koraci su sljedeći:
Korak 1: Polako dodajte brom u rastvor natrijum hidroksida uz mešanje i kontrolišite temperaturu između 30-40 stepeni .
Korak 2: Nakon što je reakcija završena, filtrirajte sediment i isperite ga velikom količinom vode, spajajući filtrat i otopinu za ispiranje.
Korak 3: Dodajte aktivni ugljen za dekolorizaciju spojenoj otopini i filtrirajte kako biste dobili bistru otopinu. Dodajte natrijum bikarbonat u bistri rastvor da neutrališete višak natrijum hidroksida, ostavite da odstoji i filtrirajte precipitat natrijum hidroksida.
Korak 4: Kristalizirajte i odvojite natrijum hidroksid da biste dobili kristale dibromotetraacetata.
Korak 5: Otopite kristal dibromotetraacetata u vodi, dodajte odgovarajuću količinu rastvora natrijum bromida i odvojite kristal da biste dobili kristal natrijum bromata.
Korak 6: Otopite kristale natrijum bromata u vodi, dodajte odgovarajuću količinu rastvora natrijum hidroksida i odvojite kristale da biste dobili kristale natrijum dibromoacetata. Otopiti kristale natrijum dibromoacetata u vodi, dodati odgovarajuću količinu rastvora natrijum bromida i odvojiti kristale da bi se dobili kristali natrijum bromida.
Metoda 3:
Hemijska jednadžba za reakciju natrijevog klorata i kalijevog bromida za proizvodnju natrijevog bromata:
3 NaClO3+6 KBr → 3 NaBrO3+5 KBr+3 Cl2
Ova jednadžba opisuje proces reakcije između natrijevog klorata i kalijevog bromida da bi se dobio natrijev bromat. Kroz reakciju, 3 mola natrijum hlorata reaguju sa 6 mola kalijum bromida da bi se dobilo 3 mola natrijum bromata, 5 mola kalijum bromida i 3 mola gasovitog hlora. Reakcija se izvodi u specifičnom molarnom omjeru.
Osnovni koraci za pripremu natrijevog bromata su sljedeći:
Korak 1: Siguran rad
Osigurajte da se operacije izvode u odgovarajućem laboratorijskom okruženju i nosite ličnu zaštitnu opremu kao što su laboratorijske rukavice, zaštitne naočale i laboratorijske jakne. Slijedite laboratorijske sigurnosne radne procedure.
Korak 2: Pripremite reakcijsku posudu i reagense
Odaberite odgovarajući reakcioni kontejner, kao što je čaša ili volumetrijska tikvica, i pripremite potrebne reagense. Ovo uključuje natrijum hlorat (NaClO3) i kalijum bromid (KBr).
Korak 3: Vaganje i miješanje reagensa
Precizno izmjerite određenu količinu natrijum hlorata i kalijum bromida koristeći vagu. Pomiješajte ih zajedno prema proporcijama kemijske jednačine. Na primjer, pomiješajte 1 mol natrijum hlorata sa 1 molom kalijum bromida.
Korak 4: Mešanje i zagrevanje
Koristite odgovarajuće alate kao što su staklene šipke za miješanje smjese kako biste osigurali ujednačenu reakciju. Ako je potrebno ubrzati brzinu reakcije, zagrijavanje se može izvesti na odgovarajućoj temperaturi. Zagrijavanje se može postići pomoću grijaće ploče ili vruće vodene kupke.
Korak 5: Posmatranje i snimanje
Tokom procesa reakcije možete uočiti neke pojave, kao što su promjene boje, oslobađanje plina, itd. Zabilježite ova zapažanja na vrijeme.
Korak 6: Hlađenje i kristalizacija
Nakon što je reakcija završena, ohladiti reakcionu posudu na sobnu temperaturu. To može potaknuti kristalizaciju proizvoda. Brzina kristalizacije se može kontrolisati podešavanjem temperature ili dodavanjem rastvarača.
Korak 7: Odvajanje i prikupljanje proizvoda
Koristite filter papir ili druge odgovarajuće metode da odvojite rastvor da biste uklonili nečistoće. Sakupite proizvod i prebacite ga u suhu posudu.
Korak 8: Sušenje i skladištenje
Nežno osušite kristalnu čvrstu materiju maramicom ili drugim upijajućim materijalom, a zatim je stavite u suvo okruženje da se potpuno osuši. Na kraju, proizvod čuvajte u zatvorenoj posudi kako biste izbjegli vlagu i oksidaciju.
Gore navedene tri metode su uobičajene metode za pripremu natrijevog bromata u laboratoriji, a svaka metoda ima svoje prednosti, nedostatke i primjenjivost. U stvarnoj proizvodnji potrebno je odabrati odgovarajuće metode pripreme na osnovu specifičnih uslova.