常压混酸法蒸馏发烟硝酸实验
zzdawp2013/10/29化学 IP:阿联酋
本帖最后由 zzdawp 于 2013-10-29 16:21 编辑

苦逼的说烟硝有点难搞然后打算自己弄一点

实验前思考

硝酸会自然分解受热会加速分解,为了尽量提高硝酸蒸馏的效率,希望能找到硝酸-温度-分解度 3元图或者曲线图表

然后开始查找资料,百度就是和谐几乎没有资料可谈,于是上谷歌,顶着刷新两次“该页无法显示”一次蛋的网搜索着

终于貌似找到了有关的资料

11.jpg

液相硝酸分解热动力学- =好给力的样子,苦逼的说下载要35.5美元...坑爹啊

这是那个网站的网址,弱弱地说有厉害的前辈能弄到这个PDF的话求共享下

然后还是悲剧的没找到有用的资料,只能自己摸索的试验了


68%的硝酸溶液共沸点是120.5℃ 这样直接蒸馏出来的硝酸最高也就是68%左右(一个硝酸两个水分子),要得到更高浓度的硝酸就要加入脱水剂。

脱水剂的特点应该是高温不分解,不与硝酸反应。这次选择的脱水剂是硫酸(脱水性和吸水性不通过,吸水性是吸收水(H20),而脱水性是使反应物以两个氢一个氧的形式脱离)

搜索了一些资料后决定脱水剂和硝酸的比例为1:1

然后取出原料

1.jpg

68%硝酸 98%硫酸

这次试验用的是150ml 硝酸和150ml硫酸

接下来是连接实验仪器

2.jpg

温控仪接交流接触器接电路做成温控电炉,采用油浴(照片是实验后才拍的,苦逼的说蒸馏出50ml烟硝的时候我妈来了个电话,吓了我一跳,把冷凝管碰碎了T_T...照片里就没冷凝管了)

接好仪器后,开始蒸馏

纯净的硝酸沸点应该是83℃ + -,于是首先尝试83℃蒸馏,等油温稳定后放入蒸馏烧瓶,开始时瓶内有NO2生产,等待1小时,几乎没有得到任何产物,于是开始提高温度到120℃,生成的NO2数量变多,溶液开始冒出小气泡,等待10小时候得到约5ml的蒸馏产物,取出滴定,H+浓度在14mol/L左右,而且得到的硝酸不纯净,于是将温度升高到160℃,等待片刻后,溶液开始小沸,蒸馏瓶内NO2浓度变小(个人觉得,可能是温度低的时候硝酸蒸发的量很少,相比之下分解的比较多,而温度提高后硝酸蒸发的量和分解的量比起来大很多所以蒸馏瓶内NO2浓度下降)等待半小时后得到50ml蒸馏产物,然后我妈电话来了- =,悲剧发生实验终止,取出少量产物滴定(保守点,测得硝酸浓度>=80%)

制得的烟硝酸

4.jpg

实验完...

结论,混酸法常温制取发烟硝酸有可行性...取硝酸和硫酸的比例为1:1,蒸馏温度控制在160℃左右,蒸馏去头去尾,能得到浓度80%以上的发烟硝酸。
+200  科创币    焓熵`    2013/10/29 其实可以用磷酸酐或者硝酸镁,效果会更好
+300  科创币    trample    2013/10/30 鼓励实验
+25  科创币    达闻西    2013/11/09 高质量发帖
来自:数理化 / 化学
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~~空空如也
msckmsck
11年2个月前 IP:未同步
651147
编辑下第一张图片,右面是磷酸。。。图不对文。 话说小白问下不考虑用硝酸镁脱水?
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zzdawp作者
11年2个月前 IP:未同步
651151
这个就是硫酸,你懂得,套皮而已
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zzdawp作者
11年2个月前 IP:未同步
651152
msckmsck 发表于 2013-10-29 16:27
编辑下第一张图片,右面是磷酸。。。图不对文。 话说小白问下不考虑用硝酸镁脱水?


硝酸镁我这里暂时没有,应该可以吧,没试过也不敢确定
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42CrMo
11年2个月前 IP:未同步
651169
硫酸的瓶子怎么像塑料的?
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zzdawp作者
11年2个月前 IP:未同步
651175
朱祖梁 发表于 2013-10-29 18:13
硫酸的瓶子怎么像塑料的?


四氟乙烯的瓶子吧应该
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c6h2ch3no23
11年2个月前 IP:未同步
651178
为什么百度上说98%以上的硝酸称为发烟硝酸
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半支烟2003
11年2个月前 IP:未同步
651181
楼主在家玩这个不怕掉墙皮啊
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达闻西
11年2个月前 IP:未同步
651198
楼主自制硫酸吧,出了硫酸后,制作硝酸根本不是问题
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盐卜
11年2个月前 IP:未同步
651227
在科创看了很多蒸馏硝酸的帖子,脱水剂怎么都是硫酸?没人用硝酸镁?
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放牛党主席
11年2个月前 IP:未同步
651247
zzdawp 发表于 2013-10-29 18:55
四氟乙烯的瓶子吧应该


四氟的瓶子那么大百来块,这瓶子普通塑料
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msckmsck
11年2个月前 IP:未同步
651292
放牛党主席 发表于 2013-10-29 23:33
四氟的瓶子那么大百来块,这瓶子普通塑料


应该是聚乙烯或者聚丙烯的
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新黑火药
11年2个月前 IP:未同步
651306
楼主哪里的??   试剂怎么都是无锡的?     我觉得更简单的方法是冷却硝酸  然后分批少量加入足够的五氧化二磷 再蒸馏  效果或许更好
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zzdawp作者
11年2个月前 IP:未同步
651307
新黑火药 发表于 2013-10-30 11:24
楼主哪里的??   试剂怎么都是无锡的?     我觉得更简单的方法是冷却硝酸  然后分批少量加入足够的五氧化 ...


我浙江的- =,试剂是药品店订购的- =
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zzdawp作者
11年2个月前 IP:未同步
651327
今天重新制取了点,测了下比重

空的量筒 47.2g

17.jpg


9.9ml 自制烟硝 61.8g

18.jpg


(61.8 - 47.2)/ 9.9 ≈ 1.475

这个比重的硝酸浓度在 86%~88%之间。
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盐卜
11年2个月前 IP:未同步
651373
楼主蒸馏硝酸的时候有没有控制硝酸蒸汽的温度?
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zzdawp作者
11年2个月前 IP:未同步
651388
盐卜 发表于 2013-10-30 19:40
楼主蒸馏硝酸的时候有没有控制硝酸蒸汽的温度?


额,常压下粗蒸馏没测蒸汽温度,等过几天有抽气泵了,减压蒸的时候控制一下,试试做出更浓的烟硝
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盐卜
11年2个月前 IP:未同步
651426
zzdawp 发表于 2013-10-30 21:43
额,常压下粗蒸馏没测蒸汽温度,等过几天有抽气泵了,减压蒸的时候控制一下,试试做出更浓的烟硝


楼主可以试一试硝镁法蒸馏硝酸
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1996615xp
11年2个月前 IP:未同步
652080
想要得到无色发烟硝酸,可以通入过氧化氢分解得到的氧气,放在冰箱里,既寒冷又干燥,呵呵
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7士
11年1个月前 IP:未同步
655631
楼主贴了一份不完整的文献,我帮楼主补上。


骑士


The Kinetics of the Thermal Decomposition of Nitric Acid in the Liquid Phase
attachment icon Journal of Physical Chemistry Volume 59 issue 8 1955 [doi 10.attach 1018.09KB ATTACH 76次下载
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7士
11年1个月前 IP:未同步
655632
楼主贴了一份不完整的文献,我帮楼主补上。


骑士


The Kinetics of the Thermal Decomposition of Nitric Acid in the Liquid Phase
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