Es ist einfach zu machen Natriumnitrat Kristalle. Natriumnitrat (NaNO3) wird auch als chilenisches Salpeter bezeichnet, um es von Kaliumnitrat oder Salpeter zu unterscheiden. Es ist eine sichere Chemikalie, mit der man arbeiten kann, da Natriumnitrat als Lebensmittelzusatzstoff verwendet wird. Es wird auch in Düngemitteln, Rauchbomben und als Raketentreibstoff verwendet., Hier sind Anweisungen zur Herstellung von Natriumnitratkristallen.
Materialien
- Natriumnitrat
- Destilliertes Wasser
Sie können Natriumnitrat bei Amazon oder anderen Websites kaufen. Es kann als reine Chemikalie oder als Salpeter verkauft werden. Weiter unten habe ich Anweisungen, wie man es selbst macht, wenn Sie es wünschen.
Die Löslichkeit von Natrium Nitrat, wie andere Salze, stark abhängig von Temperatur:
- 73 g/100 mL (0 °C)
- 91.,2 g / 100 mL (25 °C)
- 180 g/100 mL (100 °C)
Es ist jedoch nicht so einfach, die Kristalle mithilfe der Temperatur zu züchten, um die Kristallisation zu steuern, wie viele andere Rezepte, da das Auflösen von Natriumnitrat in Wasser endotherm ist. Wenn Sie das Salz in heißes Wasser rühren, wird die Temperatur gesenkt.
Wachsen Kristalle
Sie können Kristalle direkt aus einer Natriumnitratlösung in Wasser anbauen oder einen einzelnen großen Kristall aus einem Samenkristall anbauen.
- 110 g Natriumnitrat pro 100 ml heißem Wasser auflösen. Dies wird eine gesättigte Lösung sein. Denken Sie daran, das Wasser kühlt ab, wenn sich das Natriumnitrat auflöst. Erhitzen Sie die Lösung, wenn sich das gesamte Natriumnitrat nicht auflöst. Eine Methode zum Wachsen von Kristallen besteht darin, diese Lösung ungestört sitzen zu lassen und Kristalle zu erzeugen, wenn die Flüssigkeit verdunstet., Sie können ein Papiertuch oder einen Kaffeefilter über den Behälter legen, um die Flüssigkeit sauber zu halten.
Das Züchten eines Kristalls aus einem Samenkristall beinhaltet die Herstellung einer Lösung, das Abgießen eines Teils davon und die Wiederaufnahme des Wachstums in einer übersättigten Lösung:
- Bereiten Sie die oben genannte Lösung vor und lassen Sie sie Raumtemperatur erreichen.
- Legen Sie ein paar Körner Natriumnitrat in eine flache Schüssel und gießen Sie eine kleine Menge Flüssigkeit über die. Wenn die Flüssigkeit verdunstet, bilden sich kleine Samenkristalle. Wählen Sie einen Kristall oder zwei für weiteres Wachstum.,
- Um die übersättigte Wachslösung herzustellen, fügen Sie Ihrer vorhandenen Lösung 3 Gramm Natriumnitrat pro 100 ml Wasser in der ursprünglichen Lösung hinzu. Wenn Sie also 300 ml Lösung zubereiten würden, würden Sie zusätzliche 9 Gramm Natriumnitrat hinzufügen.
- Fügen Sie dieser Flüssigkeit vorsichtig Ihren Samenkristall hinzu. Sie können den Kristall von einem Nylon-Monofilament suspendieren. Ein Nylon-Monofilament oder Draht wird verwendet, weil es die Lösung nicht aufwirbelt.
- Verschließen Sie das Glas und lassen Sie die Kristalle bei konstanter Temperatur wachsen, an einem Ort, an dem sie nicht gestört werden., Natriumnitrat ist sehr empfindlich gegenüber Temperaturänderungen, daher ist die Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur wichtig. Wenn Sie Schwierigkeiten haben, eine Temperatur aufrechtzuerhalten, können Sie das verschlossene Glas in ein Wasserbad stellen. Wenn Sie nach einigen Tagen kein Kristallwachstum sehen, versuchen Sie, die Temperatur leicht zu senken.
Natrium Nitrat Kristall Eigenschaften:
Natriumnitrat bildet klare Kristalle, die das optische Phänomen der Doppelbrechung anzeigen, das auch in Calcitkristallen zu sehen ist. Die Kristalle zeigen doppelte Brechung–eine Eigenschaft, die leicht durch Einstellen des Kristalls auf einer Buchseite beobachtet werden kann. Natriumnitrat kristallisiert je nach Bedingungen in der trigonalen oder rhomboedrischen Form. Kristalle ähneln typischerweise zerquetschten Kisten mit Trichterflächen. Die Trichterform ist auch in Wismutkristallen zu sehen. Andere Eigenschaften, die von Natriumnitratkristallen angezeigt werden, sind Spaltung und Gleiten.,
Wie man Natriumnitrat herstellt
Viele Reaktionen produzieren Natriumnitrat.
Die Reaktion zwischen Ammoniumnitrat und Natriumchlorid ergibt einen kristallinen Niederschlag, der sich perfekt für den Kristallanbau eignet:
NH4NO3 + NaCl → NaNO3 + NH4Cl
Um 100 Gramm Natriumnitrat zu erhalten, mischen Sie 68,76 Gramm Natriumchlorid und 94,17 Gramm heiße Ammoniumnitratlösung. Natriumnitratkristalle fallen beim Abkühlen aus der Lösung. Filtriere den Feststoff (das Natriumnitrat) und spüle ihn entweder mit sehr kaltem Wasser oder mit Aceton ab.,
Es ist auch einfach zu machen durch reaktion salpetersäure mit natrium bicarbonat (waschen soda), natrium bicarbonat (backen soda), oder natrium hydroxid (lauge):
Na2CO3 + 2HNO3 → 2NaNO3 + 2H2O + CO2
HNO3 + NaHCO3 → NaNO3 + H2O + CO2
NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O
Beachten sie, die reaktion zwischen natrium hydroxid und salpetersäure ist sehr exotherm, so dass reaktion sollte nur über ein Eisbad durchgeführt werden!,
Eine andere Methode zur Reaktion von Ammoniumnitrat entweder mit Natriumhydroxid oder Natriumbicarbonat:
NH4NO3 + NaOH → NaNO3 + H2O + NH3
NH4NO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + 2H2O + 2NH3 + CO2
Um 100 Gramm Natriumnitrat herzustellen, mischen Sie 94,17 Gramm Ammoniumnitrat entweder mit 47,06 Gramm Natriumhydroxid oder 62,35 Gramm Natriumbicarbonat. Erhitzen Sie die Mischung in einer Dunstabzugshaube, da Ammoniakgas freigesetzt wird.
So erhalten Sie trockene Kristalle von Natriumnitrat
Natriumnitrat bildet kein Hydrat, so dass Kristalle, sobald sie sich bilden, leicht als mineralische Proben aufbewahrt werden können., Wenn Sie einen Kristall aus dem Wasser nehmen, können Sie ihn zum Trocknen auf ein Papiertuch legen. Alternativ können Sie den Kristall mit Aceton spülen. Natriumnitrat ist in Aceton unlöslich.
Verwenden Sie in ähnlicher Weise Verdampfung und Spülung mit Aceton, um Natriumnitrat aus einer chemischen Reaktion zu trocknen. Der einfachste Weg, die Kristalle zu trocknen, ist die Vakuumfiltration, die mit Aceton gewaschen wird.