Ifølge:
https://www.webelements.com/calcium/chemistry.html
Kalsium reagerer med jod ved oppvarming som følger:
$ \ text {Ca} _ {\, (s)} + \ text {I} _ {2 \, (g)} \ to \ text {CaI} _ {2 \, (s)} $
Jeg prøver effektivt på dette ved å slippe elementært kalsium og jod inn i en kolbe og sette den under en Bunsen-brenner. Jeg har et rør som fører fra kolben til et vannbeger for trygt å kondensere utstrømmende jodgass.
Denne reaksjonen skjer imidlertid ikke i noen merkbar hastighet. Jeg lurer på om jeg skal bruke kalsium i pulverform i stedet for disse større småsteinstykkene eller om en Bunsen-brenner ikke er tilstrekkelig til å bryte energibarrieren. Er disse tiltakene eller andre tilstrekkelige for å øke reaksjonshastigheten?
Kommentarer
- Problemet med å ha en stor klump kalsium er at reaksjonen vil bare forekomme på overflaten. Og hvis du varmer opp blandingen, vil jodet sublimere ut av blandingen raskere enn reaksjonen skjer, og lene deg med lite produkt.
- Reaktoren din bør være tett og trolig vil fluidiserende seng gi raskeste reaksjon. Så kolbe med rør gjør det ikke ' t.
Svar
Ser ut som at Bunsen-brenneren ikke gir nok energi til at reaksjonen skal skje. AFAIK, du trenger rundt 200-400 ° C varme for at reaksjonen skal skje. Ja, du kan alltid pulverisere kalsiummetallet for å øke overflatearealet og se om reaksjonen skjer eller vedta enkle (kjemiske) metoder. Du kan reagere hvilket som helst kalsiumsalt med hydrojodsyre for å danne kaliumjodid. Jeg bruker kalsiumkarbonat som eksempel [1]:
$$ \ ce {CaCO3 + 2 HI → CaI2 + H2O + CO2} $$
Eller alternativt lage et jodid av jern og få det til å reagere med et kalsiumsalt [2]. Det er mange flere måter å lage kalsiumjodid på [2]. Du kan se på dem, men disse to metodene er de mest enkle metodene.
Referanser:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_iodide
- Caty J. Braford; H. A. Langenhan; En foreløpig rapport om sammensetningen av sirup av kalsiumjodid NFV DOI: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/jps.3080180218
- http://albumen.conservation-us.org/library/monographs/sunbeam/chap10.html
Kommentarer
- Hei Nilay! Tusen takk for hjelpen. Den andre lenken din ser ut til å ikke fungere. Jeg vet også at jeg får WAAAY over 200-400C med brenneren min.
- @ DavidReed Jeg fikset lenken. Håper det vil fungere. Temperaturen ser ut til å være bra i ditt tilfelle. Ser ut som kalsium må pulveriseres. Du ber om å skaffe HI fra kalsiumjodid + hvilken som helst syre, slik at du ikke kan ' ikke jobbe med det. Ikke noe problem. Lag et jodid av jern og reager med noe kalsiumsalt. Se i 2. lenke. De ga mange måter å oppnå kalsiumjodid uten å bruke HI. Hvis du sier, vil jeg legge til den delen i svaret mitt.
- @DavidReed bra nok
Svar
– Selvsvar –
Ved å bruke (ganske eldgamle) lenker som ble gitt ovenfor av Nilay, klarte jeg å isolere kalsiumjodid med en alternativ metode. Jeg har lagt det ut nedenfor for de som er nysgjerrige.
1.) Bland overflødig jernfilt med elementært jod i vann. Rør og varme opp. Først vil løsningen rødne, noe som indikerer dannelsen av triiodid, og dermed oksidasjon / reduksjon av jern / jod og dannelsen av jern (ii) jodid. Rett rundt kokingen vil løsningen skifte farge fra rød til lysebrun, noe som indikerer fullføring.
2.) Tilsett sakte kalsiumhydroksid til løsningen, og pass på å holde deg under metning. Jernhydroksid vil felle ut.
3.) Filtrer bunnfallet, som skal være blågrønt. (Dette stemmer overens med fargen på luftoksidert jernhydroksid).
4.) Omkrystalliser den resulterende løsningen via fordampning.
Hvorfor jeg tror dette fungerte —
1.) Den resulterende hvite forbindelsen var løselig, men et bunnfall dannet når det ble blandet med svovelsyre (kalsiumsulfat).
2.) Løsningen ble lilla når den ble elektrolysert, i samsvar med tilstedeværelsen av jodid.