БНБ "БРОКГАУЗ И ЕФРОН" (121188) - Photogallery - Естественные науки - Математика - Технология
|
Желтая или кровещелочная сольОпределение "Желтая или кровещелочная соль" в словаре Брокгауза и Ефрона
Желтая или кровещелочная соль
Ж. соль служит источником получения всех других синеродистых соединений и имеет самые различные применения, а потому получается заводским путем. Для этого (см. далее) накаливают поташ K2 СО 3 в железных сковородах с животными отбросами (рога, копыта, волос, сухой остаток крови, отбросы шерстяных тканей) и с обрезками железа (6-8%). Нагревание должно достигать сильного каления (условие образования металлического калия при восстановлении поташа углем, см. Калий); лучше сильнее нагревать, но недолго, чем слабее, но более продолжительное время. При этом образуется синеродистый калий KCN (сначала, вероятно, металлический калий) [При сплавлении органических азотистых веществ с металлическим калием получается K СN; качественная реакция с N в органических соединениях. С. К.], часть азота улетает в виде аммиака NН 3, а сера, которая всегда содержится в животных отбросах, а также и в нечистом поташе — в виде сернокислого калия, превращается в K2Fe2S3 и K2Fe2S4, двойные сернистые соединения железа и калия. Серовато-черный или зеленовато-черный сплав, который содержит, следовательно, цианистый калий, металлическое железо, сернистые калий и железо, закись железа, а кроме того, роданистый и циановокислый калий, KCNS и KCNO, и неразложенный поташ, охлаждается, разбивается на куски величиной в кулак, обливается водой (или маточным раствором от ранее полученной Ж. соли) в чугунных сосудах и нагревается в продолжение 12-24 часов при 60-80° и даже до кипения. В это время происходят следующие реакции: Ж. соль образуется, следовательно, только при действии воды, а не при сплавлении (Либих, Гофман), как думали раньше. Проще всего убедиться в этом можно следующим образом: слабый винный спирт извлекает из измельченного сплава только цианистый калий, а не Ж. соль; остаток, промытый спиртом, уже не дает при нагревании с водой Ж. соль, а при нагревании с водным раствором цианистого калия образует ее. Ж. соль, полученная после обработки сплава водой, выкристаллизовывается из слитого раствора после сгущения его и очищается перекристаллизацией. Ж. соль служит в технике для получения берлинской лазури, цианистого калия, красной кровяной соли, для поверхностного превращения железа в сталь, входит в состав взрывчатых смесей (например, 1 часть Ж. соли, 1 часть сахара, 2 части бертолетовой соли). В лабораториях Ж. солью пользуются как реактивом (см. Гмелина соль), как исходным материалом для получения синильной кислоты, цианистого калия, а следовательно, вообще цианистых соединений; она же служит удобным средством для получения чистой окиси углерода при действии крепкой серной кислоты: K4F еС 6N6 + 6 Н 2SO4 + 6 Н 2 О = 2K2SO4 + FeSO4 + 3(NH4)2SO4 + 6CO.
С разведенной серной кислотой образуется синильная кислота.
Малые выходы желтой соли при описанном способе добывания ее и потеря большей части азота употребляемых при этом азотистых материалов вызвали целый ряд предложений, направленных к усовершенствованию производства. Хотя ни одно из этих предложений не вошло в практику, но некоторые из них заслуживают упоминания. При некоторых из предложенных видоизменений способа добывания желтой соли имеется в виду главным образом более полная утилизация азота животных отбросов. Так, Брункель (Brunquell) предложил производить получение желтой соли в вертикальной реторте, подвешенной на цепях в шахтной печи, причем топка устроена так, что, опустив реторту вниз, накаливают только верхнюю часть ее, а подняв — нагревают всю реторту. В нижнюю часть такой реторты помещают обыкновенную смесь для получения желтой соли (т. е. смесь животных отбросов, поташа и железа), а в верхнюю — смесь животного угля и поташа. Сначала опускают реторту и накаливают только верхнюю часть ее; затем поднимают ее и раскаляют всю. При таких условиях аммиак и другие летучие азотистые соединения, выделяющиеся при разложении азотистых материалов в нижней части реторты, проходят через раскаленную смесь поташа и угля в верхней части реторты, причем часть летучих азотистых соединений превращается в цианистые соединения. Кроме видоизменений обыкновенного способа добывания желтой соли, были также попытки воспользоваться другими реакциями для получения цианистого калия, а из него желтой соли. Так, основываясь на наблюдениях Бунзена и Плейфера, показавших, что в известных частях доменной печи образуется значительное количество цианистого калия, частью за счет азота воздуха, а также, что при пропускании азота через накаленную смесь поташа с углем из сахара образуется также много цианистого калия, — пробовали получать цианистый калий в заводских размерах, пользуясь азотом воздуха; но это не оказалось выгодным, так как для приготовления относительно небольших количеств цианистого калия пришлось иметь дело с огромными массами смеси поташа с углем. В настоящее время заслуживает большого внимания другой способ получения цианистых соединений, исходя из некоторых соединений аммиака, первоначально предложенный Желисом (Gelis). Способ Желиса основан на следующих реакциях. Сернистый углерод с раствором сернистого аммония дает тиоуглекислый аммоний:
Роданистый калий при сплавлении с металлическим железом дает цианистый калий: KCNS+Fe=KCN+FeS, а при обработке расплава водой, вследствие взаимодействия с сернистым и металлическим железом, цианистый калий превращается в желтую соль, 4 KCy, FeCy2. Однако на практике и этот способ оказался неудобоприменимым, по-видимому, главным образом оттого, что переведение KCNS в KCN посредством железа, при работе в заводских размерах, происходит весьма несовершенно. Г. Флек предложил получать роданистый калий, нагревая смесь серно-аммиачной соли с углем, серой и сернистым калием. Главная реакция, происходящая при этом, может быть выражена следующим уравнением: Некоторые исследования относительно способа Желиса, произведенные в новейшее время, снова возбуждают надежду на возможность такой разработки техники этого способа, при которой он может сделаться удобоприменимым. Так как главное затруднение для практического применения этого способа состоит, по-видимому, в неполном восстановлении роданистых щелочных металлов в цианистые посредством железа, то новые опыты Плейфера (D. I. Playfair, 1892) были направлены к изучению действия водорода, углеводородов и различных металлов на роданистый натрий. При этом оказалось, что наилучшие результаты достигаются при восстановлении роданистых металлов цинком; из роданистых калия, натрия и бария получают до 70% теоретического выхода соответственных цианистых соединений. Реакция идет по уравнению: NaCNS+Zn=Na CN+ZnS; при избытке употребленного цинка образуется также цианистый цинк [Zn(CN)2]. Материалом для получения желтой кровяной соли из отбросов от производства каменноугольного светильного газа служит так называемая "газовая масса", т. е. масса, служившая для очищения светильного газа и которая в свежем состоянии, до ее употребления для очищения газа, как главную составную часть содержит окись железа [Fе(ОН) 3 ]. Отработавшая масса, непригодная для применения с той же целью, содержит значительные количества серы (до 53,7 процентов, по новым анализам), а также небольшие количества цианистых соединений почти исключительно в виде берлинской лазури 2Fe2Cy6, 3FеСу 2 [Кроме берлинской лазури, в газовой массе содержатся другие цианистые соединения, например железисто-цианистый аммоний, 4NН 4 Су, FеСу 3, а также роданистые соединения, роданистый аммоний и роданистое железо.]. По анализам газовых масс с современных германских газовых заводов, содержание берлинской лазури в этих массах простирается от 2,7% до 10,32% (Шиллинг в различных массах, употреблявшихся на мюнхенском газовом заводе нашел от 4,87% до 7,29% берлинской лазури [Газовая масса английских заводов содержит мало берлинской лазури вследствие того, что английские заводы, употребляя те же самые материалы для очищения газа, несколько иначе комбинируют самые приемы очищения. Р.]. При переработке газовой массы на Ж. соль поступают следующим образом. Сначала извлекают серу сернистым углеродом. Затем освобожденную от серы массу выщелачивают теплой водой, причем в раствор переходят некоторые растворимые соли (получаемый водный раствор служит для добывания роданистого аммония); затем высушенную на воздухе массу смешивают с гашеной известью и нагревают паром в закрытых ящиках или в котлах для выделения аммиака, и, наконец, массу методически выщелачивают водой. При этом получают раствор железисто-цианистого кальция, 2СаСу, FeCy2; иногда раствор может содержать также соль состава Ca(NH 4)2Cy4, FeCy2; тогда для окончательного удаления аммиака его кипятят с известью, причем эта двойная соль превращается также в 2СаСу 3, FeCy2. Раствор кальциевой соли сгущают и затем прибавляют хлористого калия; тогда осаждается трудно растворимая соль состава CaK2Cy4, FeCy2, между тем как хлористый кальций (СаСl 2) остается в растворе. Выделившуюся двойную соль калия и кальция нагревают с раствором поташа, причем она превращается в Ж. соль, 4 KCy, FeCy2, а кальций осаждается в виде углекальциевой соли. Раствор Ж. соли фильтруют и подвергают кристаллизации. Видоизменение этого способа состоит в том, что не производят предварительного извлечения серы из газовой массы, а последнюю прямо обрабатывают с помощью описанных операций, начиная с выщелачивания водой. Тогда после растворения цианистых соединений получают остаток, содержащий всю заключавшуюся в массе серу и употребляемый для добывания сернистого ангидрида на заводах серной кислоты. В новейшее время предлагают извлекать цианистые соединения непосредственно из неочищенного каменноугольного светильного газа (Кнублаух), пропуская его через воду, содержащую в растворе соль закиси железа и щелочь или известь; при этих условиях достигают значительно большего выхода цианистых соединений, нежели из газовой массы, и железисто-цианистые соли сразу получаются в виде довольно концентрированных растворов. Это предложение, по-видимому, может иметь будущность. Вероятно, пользуясь этим способом, можно было бы извлекать цианистые соединения также из газа, выделяющегося при коксовании каменного угля в печах. Хотя цианистые соединения содержатся также в других отбросах газового производства, например в газовой воде, но в очень малых количествах (притом в газовой воде содержится преимущественно роданистый аммоний), а потому из других отбросов газового производства не добывают цианистых соединений. Небольшие количества Ж. соли получают при приготовлении поташа из хлористого калия по способу Леблана. Кроме указанных источников, для добывания цианистых соединений утилизируют также триметиламин, получаемый из свеклосахарной патоки (мелассы), разлагая его действием высокой температуры, причем в числе продуктов распадения образуется, цианистый водород. Продажная желтая кровяная соль содержит примеси, а именно часто значительные количества серно-калиевой соли. Достоинство продажной соли узнают, кроме качественного испытания на примеси, посредством количественного определения содержания чистой Ж. соли или железисто-цианистого калия 4 KCy, FeCy2, 3Н 2 О, с помощью титрования подкисленного серной кислотой раствора испытуемой соли хамелеоном. Наибольшие количества добываемой разными способами Ж. кровяной соли употребляются для приготовления берлинской лазури; кроме того, значительные количества ее расходуют в красильном деле и для получения цианистого калия.
Ср.: H. Fleck, "Die Fabrikation chemischer Produkte aus thierischen Abfällen" (2-ое изд., 1878; русский перевод с первого изд., 1869)
Статья про "Желтая или кровещелочная соль" в словаре Брокгауза и Ефрона была прочитана 1817 раз |
TOP 15
|
|||||||