聚合硫酸铁的反应原理

聚合硫酸铁的反应原理

实验原理
1、反应式
4FeSO4 + 2H2SO4 + O2 → 2Fe2(SO4)3 + 2H2O 氧化
Fe2(SO4)3 + n H2O → Fe2(OH)n(SO4)3-n/2 + n/2H2SO4 水解
mFe2(OH)n(SO4)3-n/2 → [Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m 水解
2、实验原理
根据氧化反应式，1mol硫酸亚铁全部氧化成硫酸铁需要0.5mol硫酸。如果维持此比例，将不利于碱式硫酸铁的生成，也就无法得到聚合硫酸铁产品。因此要控制硫酸用量小于0.5mol，则氧化时氢氧根离子取代硫酸根而生成碱式盐。或者保证反应液中总SO42-：总铁<1.50才可以得到碱式硫酸铁。
操作步骤
1、所需浓硫酸量的计算
按照一定的总SO42-：总铁量，可以预知硫酸亚铁的量即总铁的量给定，那么所需硫酸根总量减去硫酸亚铁的硫酸根的量就知道硫酸的用量。
2、稀硫酸溶液的配制
在烧杯中加入100ml水，再加入一定量的浓硫酸，加热至相应的温度
3、反应
分别称取硫酸亚铁晶体和氯酸钾，分成3等分，在搅拌下分别将一分硫酸亚铁晶体和一分氯酸钾加入到上述的稀硫酸溶液中。搅拌10min后，继续加入一分硫酸亚铁晶体和一分氯酸钾，以后每隔2min加一次。投料完成后继续搅10min，用水稀释至200ml，冷却至室温。

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