Позина М.Е. - Перекись водорода и перекисные соединения (1043378), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Нормальный продажный прод теоретически содержит 10,38% активного кислорода. Пут дальнейшего вытеснения кристаллизационной воды перекись водорода содержание активного кислорода хотя и может б повышено до 30%, однако продукт с содержанием кислоро более 10% недостаточно стоек. Полученные же путем обез живания гидрата вьюокопроцентные пербораты вполне стой почти до 20%-ного содержания активного кислорода. Если в качестве исходного продукта для получения пе рата натрия используют буру, то добавлением едкого патра сперва переводят в метаборат натрия, из которого затем пол чают перборат: ХазВзОз + 2ХаОН = 4ХаВОА+ Н00; ХаВОз+ Н000+ЗН»О=ХаВОз Н000. ЗН00.
Хорошо кристаллнзующийся, мало растворимый перборат фнльтровывают и промывают холодной водой. Перекись бар даже в гидратированном состоянии не дает полноты превр ння. Образованию пербората способствуют, высокая концентрац метабората, низкне температуры,апебольшой избыток щелочи присутствие высалнвающих средств, например хлористого натрия, Выход активного кислорода при химическом' способе достигает примерно 90 — 95%. В маточном растворе при хорошем охлаждении остаются около 1,! % пербората натрия, 0,8% буры в виде ме- наРГИДРлт' мвтАВОРАтА нАтРия табората натрия и все загрязнения.
Вторичное использование иаточного раствора для получения пербората натрия возможно ляпгь после, особой очистки. Делались попытки перерабатывать маточные растворы иа продукты, додержащие перборат магния. "" При производстве пербората натрия стремятся получать по возможности крупнокристаллический продукт, та~к как' мелкокристаллнче-' ский или шламообразный мало стойки. От товарного пербората требуется, чтобы содержание активного кислорода в ием было бы не менее 10%. Перборат получают также прн действии газообразного фтора на раствор буры и соды. При этом сначала образуется перкарбонат, который с водой дает перекись водорода.
Последняя, присоединяясь к метаборату, дает перборат. 00 Старейший способ Танатара,гааз Меликова и Писаржевского г000 заключаегся в действии перекиси водорода на щелочной раствор буры. 120 г поропжообразной буры растворяют в 150 мл теплой воды и раствор обрабатывают 24 г чистого едкого патра, растворенными в 200 мл воды. Затем смесь охлаждают до 20 и. добавляют к ней 75 мл чистой 30%-ной Н000. При перемешивапни выделяются трудно растворимые кристаллы пербората натрия, которые отфильтровывают и промывают холодной водой и спиртом. Выход 114 г. Образование пербората нз борной кислоты протекает по реакции Н ВО0+ Н000+ Ха ОН + НзО=ХАВ Оз .
Н«Оз ' ЗНАО К раствору, содержащему 40 г чистой гидроокиси натрия в 200 мл воды, добавляют 60 г кристаллической борной кислоты, а затем либо 700 мл 3%-ной, а затем 50 мл 30%-иой НзСч, либо сразу 120, мл 30%-ной. Выход по меньшей мере — 70 г. '0'0 Свободная борная кислота в водном растворе не присоединяет перекиси водорода. Так же, как при получении всех перекисных соединений, для хорошего выхода и стойкости продукта требуется исклгочнтельная чистота исходных материалов и большая аккуратность в работе.
Аскенази "" предлагает получать перборат натрия выпариванием под сильно уменьшенным давлением растворов метабората натрия с добавками перекиси водорода. Прн постепенном добавлении разбавленного раствора перекиси водорода получаются, якобы, продукты, содержащие 20% активного кислорода. '"" Вместо разбавленной перекиси водорода можно применять и высококонцентрнрованную.
При этом соли подверганзтся обработке в твердом состоянии. "" Таким путем образуютси пербораты, содержащие. 29% активного кислорода. Однако стойким продукт 335 птодтктм иолзкэлятного тячюокдинвния петгидгдт .мдтавоиата катися бгявавт лишь прн содержании активного кислорода ие ййф 1оп 1о~в При выпаривании досуха бурые 4 молями 30%-ной Н при температуре ниже 60' под умены(уенным давлением в с ных, кварцевых, олбвянных и т.
п. сосудах в присутствии стаб затора — снликата магния — аолучается кислый пергидрат бор следующФго состава: 101о уха(ВО« тЪО«) 1 в (В Этот продукт содержит 18% активного кислорода, мало ги скопичен, ие расплывается и исключительно стоек. Благод ' малой щелочности, эта соль не раздражает кожи и слизи оболочек.
Для получения перборатов применялась также газообраз перекись водорода, получаемая при дестилляции иадкислот. Она пропускалась непосредственно через растворы боратов маточные растворы, полученные при производстве борной"кисл или буры. Газообразной безводной перекисью водорода обри тывались также твердые бораты в вакууме. '"' Однако эти с собы не имеют технического значения. Перборат можно получать из растворов метабората. "тт Б растворяют в воде, содержащей избыток едкого патра, и обра тывают перекисями водорода или натрия. Затем для повышен выхода либо сразу, либо после кристаллизации основной мас добавляют концентрированный раствор поваренной соли. Вык сталлизовавшийся перборат практически не содержит хлора.
получения крупных кристаллов, отвечающих наиболее посто ному, а также для повышения ' выхода добавляют изб свободной щелочи в количестве около 20% по отношению и борн кислоте. Этот способ дает хорошие результаты в промышлен масштабе. Сущесовенно отличен способ, '"' по которому буру смешив с избытком горячего раствора едкого патра и кипятят получен ' массу. Сиропообразный продукт после остывания подверга воздействию концентрированной перекиси водорода, а затем в шивают.
Все пербораты, полученные через расплавы, содер все примеси нз исходных материалов и поэтому отличаются маи стойкостью. Содержание активного кислорода в перборате можно повы ' до 35%. Для этого готовый перборат растворяют в 30%-ной пе' киси водорода и раствор выпаривают прн возможно более ииз температуре. 'о'«При этом сель либо выкристаллизовыва сама, либо ее осаждают спиртом. Можно исходить также из б или пербуры и таким путем переводить их в продукты с высок содержанием активного кислорода.
Эти вещества яредставля ' собой не монопергидрат метабората, а ди-„ трн- или тетрапергид, раты, т,'е. соединения,содержащие до 4 молекул кристаплязяц(йон . ной цррекиси водорвща. Для приготовления стойкого крупнокристаллического яербо рата поступают следующим образом. "вв Раствор перекиси вопвврода любой концентрации (около 6%), иоторцй может быть получен также из перекиси натрия или пергидрата карбамнда, наслаивают на более тяжелый щелочной раствор метабората плоти. 1,3 и оставляют без перемешивания при температуре 8 — 9'. Через 12 — 16 час„и результате очень медленно протекающей реакции, из раствора выделяется крупнокрнсталлический, исключительно стойкий пербарат, Выход активного кислорода при' этом очень высок.
Несмотря на то, что для получения метабората из буры нельзя применять соду,' из раствора буры и соды после добавления к нему разбавленной перекиси водорода все же получается пербо; рат, Осажденне последнего сопровождается постепенным выделением углекислого газа. 'оав По способу Рэослера н Хаслахера 'овт для обработки буры примен~цот сначала лишь одну молекулу перекиси натрия. При этом одновременно вводят необходимое для образования пербората количество натрия. Процесс ведут при 15 . Второй стадией процесса является дальнейшее взаимодействие с 3 молекулами перекиси водорода прн 10'. Так лак при этом в процесс не вводят посторонних продуктов, маточный раствор можно применять многократно. Кристаллизация происходит при охлаждении.
Даже при 10-кратиом применении маточного раствора выход активного кислорода достигает примерно 95%. Продукты, содержащие перборат, можно получить прд сила. аленин буры, борной кислоты и перекиси натрия при 60 — 70'. 1отв После добавления воды массе дают возможность затвердеть, а' затем размалывают. Вместо перекиси натрия можно сплавить с бурой при 50 — 60' перборат натрия. Таким путем получают не чистый перборат, а лишь содержащие его продукты.
Выход довольно высок. Вместо борной кислоты и буры 'охв с перборатом можно сплавлять различные количества кристаллической соды, сульфата натрия, силиката или фосфата натрия. При этом получаются продукты, содержащие около 4,5% активного кислорода.'ово Йрн сплавлении борной кислоты илн буры с другими солями, например с силикатом натрия и перекисью натрия, можно вводить также добавки мыла. 'о" Аналогичные продукты образуются 'овт при смешении буры с сухим перборатом, с последующим увлажнением смеси или при совместной кристаллизации этих веществ.