活化过硫酸钠的各种方法?
过硫酸钠在近年被发展为治理环境污染的重要原料,特别是活化过硫酸钠从传统上用于难降解有机废水的处理,到逐步成为中低浓度有机污染场地修复的主流技术之一,应用范围较为广泛。今天主要和大家讲讲过硫酸钠活化的几种方法!
一、热活化:热激发使过硫酸钠根中的双氧键断裂,产生SO4-,其产生SO4-的量子产率为2,所需要的热活化能约140.2KJ/mol。
二、过度金属离子活化:过渡金属离子与过硫酸盐可通过发生反应产生比过硫酸盐氧化性强的SO4-,增强对污染物质的氧化能力。
三、光辐射活化:当有光存在时,过硫酸盐在室温下就可以产生SO4-,其产生SO4-的量子产率为2,与此同时实验发现由于太阳光中含有5%的UV,因此具有活化过硫酸盐的能力。
四、零价铁活化:Fe在活化过硫酸钠是通过电子直接从Fe或铁表面结合的Fe2+转移到过硫酸盐。
五、活性炭活化:活性炭是良好的吸附剂和催化剂或催化剂载体,所以它可用来活化过硫酸钠,此外由于活性炭本身含有一定量的金属灰分,因此其在催化过硫酸盐的过程中也可能存在金属或金属离子的活化过程。
会,分解产物:H2SO4、O3、SO2、Na2SO4。
过硫酸钠又名高硫酸钠、过二硫酸钠,化学式为Na2S2O8。
外观是白色晶状粉末,无臭味。能溶于水,能逐渐分解,潮湿和高温能使分解加速。用作漂白剂、氧化剂、乳液聚合促进剂。本品根据《危险化学品安全管理条例》受安监部门管制。所以不管是厂家还是代理商都需要办理相关的资质才可以进行生产和销售。
(1)次氧酸(HClO):一般可由氯气与水反应生成,但由于它不稳定,见光易分解,不能长期保存。因此工业上一般是用氯气与石灰乳反应制成漂粉精:
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂粉精的组成可用式子:Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·nH2O来表示,可看作是CaCl2、Ca(ClO)2、Ca(OH)2以及结晶水的混合物,其中的有效成分是Ca(ClO)2,它是一种稳定的化合物,可以长期保存,使用时加入水和酸(或通入CO2),即可以产生次氯酸;Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO,Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO.漂粉精露置于空气中久了会失效,因此应密封保存。
(2)过氧化氢(H2O2):也是一种强氧化剂,可氧化破坏有色物质。其特点是还原产物是水,不会造成污染。
(3)臭氧(O3)具有极强的氧化性,可以氧化有色物质使其褪色。
(4)浓硝酸(HNO3):也是一种强氧化剂,但由于其强酸性,一般不用于漂白。
(5)过氧化钠(Na2O2):本身具有强氧化性,特别是与水反应时新生成的氧气氧化性更强,可以使有机物褪色。
2、加合型漂白剂:以二氧化硫为典型例子,这类物质能与一些有色物质化合产生不稳定的无色物质,从而达到漂白的目的,但这种化合是不稳定的,是可逆的。如SO2可以使品红试褪色,但加热排出二氧化硫后会重新变为红色。另外,此类漂白剂具有较强的选择性,只能使某些有色物质褪色。[中学只讲二氧化硫使品红褪色,别的没有,注意它不能使石蕊褪色,而是变红。]
第一:焦亚硫酸钠是一种有毒化学物,对皮肤、粘膜有明显的刺激作用,可引起结膜、支气管炎症状。第二:焦亚硫酸钠在食品工业中主要用作漂白剂、防腐剂、疏松剂、抗氧化剂、护色剂及保鲜剂。第三:食品工业使用焦亚硫酸钠时对量有严格标准,当用作漂白剂时只能用于熏蒸,不可以直接浸泡和接触物体。第四:长时间食用含有焦亚硫酸钠的食品对人体的肝和肾有损伤。
首先,我不大赞同用水来降温的理论。因为不降温就从马弗炉取出,是违规操作啊。
其次,用水活化的时候,肯定还有一个振荡的操作。无水硫酸钠和水会反应,成五水合硫酸钠。加入适量水,在振荡的条件下活化,无水硫酸钠就成为无水硫酸钠和五水合硫酸钠的混合物,以无水硫酸钠为主。大家设想一下,如果全部是无水硫酸钠,过柱的时候,上层会首先生成五水合硫酸钠,结晶状,会影响过柱的速率。我过柱操作的时候,常常遇到最初过柱不通畅,先用吸耳球稍微吹一下,后面就畅通无阻了。
对比之下,是不是活化后的无水硫酸钠会有所改善呢,避免了上层的结晶,使水相提取物快速过柱?
不知道大家能否听明白,这个东西确实是钻牛角尖的理论,我觉得这个讨论意义不大。呵呵,平时操作我也是不用水活化的。
过硫酸钠或者和碱反应产生的物质具有腐蚀性。腐蚀很严重。
过硫酸钠溶于水产生的过硫酸根离子是一种稳定的强氧化剂。而过硫酸盐激活产生自由基的反应对于去除石油类污染物具有更大的意义。过硫酸可以在碱、金属离子、金属矿物、热、有机物等情况下产生自由基,其活化机理不尽相同。
B.设1mol过硫酸钠(Na2S2O8)中过氧键物质的量为amol,钠为+1价,硫为+6价,过氧键中的氧为-1价,非过氧键中的氧为-2价,则(+1)×2+(+6)×2+(-2) ×a+(-2) ×(8-2a)=0,解得a=1,所以1mol过硫酸钠(Na2S2O8)中过氧键的数量为NA,故B正确;
C.由图示可得,碱性条件下,硫酸根自由基发生反应的方程式为:SO42-•+ OH- = SO42-+•OH,故C正确;
D.Fe(OH)3溶于水存在沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),此溶液碱性极弱,pH接近7,即c(OH-)=1×10-7mol/L,因为Ksp(Fe(OH)3)= c(Fe3+)×c3(OH-)=2.7×10-39,则c(Fe3+)==2.7×10-18mol·L-1,故D正确;