Персульфат аммония: синтез и практическое значение

Персульфат аммония используется для интенсификации процессов полимеризации, а также для конденсации в процессе получения каучуков, пластических масс и латексов, в фотографии, при травлении печатных плат. Указанное вещество иногда используют для дезинфицирования и отбеливания.

Видео: Получение гидразинатов никеля ! Химия

Персульфат аммония: физико-химические свойства

Химреактив представляет собой бесцветные пластинчатые кристаллы, иногда имеющие зеленоватый оттенок. Плохо растворим в Н2О (42,7 %) при температуре 15,5 °С. В процессе нагревания выше 120 градусов образует пиросернистый аммоний, при этом выделяется кислород. Следует отметить, что сухая соль может сохраняться практически неограниченное время, тогда как влажная соль быстро гидролизируется с выделением кислорода и азота. Водные растворы данного соединения начинают гидролизироваться даже при комнатной температуре, при повышении температуры процесс распада усиливается. Для того чтобы замедлить разложение, к водным растворам персульфата аммония добавляют алюмокалиевые квасцы или сульфаты щелочных металлов.

Видео: ПОЛИСАХАРИДЫ

Персульфат аммония: синтез

Реактив получают электролизом раствора сульфата аммония в сульфатной кислоте. Для этого берут банку диаметром 20 сантиметров и объемом два литра, наливают в нее 1,7 л насыщенного раствора сульфата аммония и пять миллилитров сульфатной кислоты. Далее полученную смесь подвергают электролизу, используя электроды, изготовленные из платиновой проволоки. Если в процессе электролиза начинает пахнуть гидроксидом аммония, то добавляют три-пять мл насыщенного раствора сульфата аммония в сульфатной кислоте. После каждых трех-четырех часов выключается ток и протираются электроды. После 24 часов электролиза добавляют 90 г растертого сульфата аммония и продолжают электролиз на протяжении еще 70 часов. Во время электролиза регулярно помешивают раствор. Образовавшиеся кристаллы персульфата аммония отделяют, а раствор вновь насыщают сульфатом аммония и подкисляют сульфатной кислотой. Образовавшийся осадок подсушивают при температуре не выше 40 градусов.

Как правило, в полученном по указанному методу препарате содержится не более 90 % надсернистого аммония, часто его используют в качестве окислителя. Реактив с более низкой концентрацией активного вещества поддается перекристаллизации. Для ее осуществления 700 г соли растворяют в идентичном объеме теплой воды (около 40 °С). Далее, используя бумажный складчатый фильтр, отфильтровывают анализируемый раствор, после чего фильтрат охлаждают. Полученные кристаллы очищенного персульфата аммония отсасывают на воронке Бюхнера и промывают водой. Полученный препарат, как правило, соответствует требованиям к реактивам квалификации ч.д.а.

Аммония персульфат – взрыво- и пожаробезопасен, однако способствует воспламенению других веществ. В процессе горения выделяет раздражающие и токсические вещества. Контакт указанного реактива с горючими веществами недопустим, так как он относится к сильным окислителям и реагирует с горючими материалами, а также с восстановителями. В процессе нагревания аммоний персульфат быстро разлагается, при этом выделяется много токсических и едких газов (оксиды азота, пары аммиака, оксиды серы). По степени воздействия на человеческий организм он относится к веществам третьего класса опасности. Предельно допустимая доза в воздухе рабочей зоны для персульфата аммония составляет 0,1 мг на кубический метр.

Персульфат аммония проявляет раздражающее действие на кожу, а также на слизистые оболочки носовой, ротовой полостей, дыхательного тракта, конъюнктивы. Вдыхание указанного вещества провоцирует развитие астматической болезни. При длительном или повторном контакте возникают дерматиты, экземы, которые нередко сопровождаются аллергическими реакциями, проявляющимися в виде крапивной лихорадки и шока.

При работе с реагентом необходимо использовать разнообразные индивидуальные средства защиты (респиратор, резиновые очки, спецодежда).