Formula natrijevog arsenata. Natrijev arsenit: sastav i molarna masa

Pretvarač duljine i udaljenosti Pretvarač mase Pretvarač mjera volumena rasutih proizvoda i prehrambenih proizvoda Pretvarač površine Pretvarač obujma i mjernih jedinica u kulinarskim receptima Pretvarač temperature Pretvarač tlaka, mehaničkog naprezanja, Youngovog modula Pretvarač energije i rada Pretvarač snage Pretvarač sile Pretvarač vremena Pretvarač linearne brzine Pretvarač ravnog kuta Pretvarač toplinske učinkovitosti i iskoristivosti goriva Pretvarač brojeva u različitim brojevnim sustavima Pretvarač mjernih jedinica količine informacija Tečaj valuta Veličine ženske odjeće i obuće Veličine muške odjeće i obuće Pretvarač kutne brzine i frekvencije vrtnje Pretvarač ubrzanja Pretvarač kutnog ubrzanja Pretvarač gustoće Pretvarač specifičnog volumena Pretvarač momenta tromosti Pretvarač momenta sile Pretvarač momenta Pretvarač specifične topline izgaranja (prema masi) Pretvarač gustoće energije i specifične topline izgaranja (prema volumenu) Pretvarač temperaturne razlike Pretvarač koeficijenta toplinske ekspanzije Pretvarač toplinskog otpora Pretvarač toplinske vodljivosti Pretvarač specifičnog toplinskog kapaciteta Pretvarač snage izloženosti energiji i toplinskom zračenju Pretvarač gustoće toplinskog toka Pretvarač koeficijenta prijenosa topline Pretvarač volumnog protoka Pretvarač masenog protoka Pretvarač molarnog protoka Pretvarač masenog protoka Pretvarač molarne koncentracije Pretvarač masene koncentracije u otopini Dinamički (apsolutni) pretvarač viskoznosti Pretvarač kinematske viskoznosti Pretvarač površinske napetosti Pretvarač propusnosti pare Pretvarač gustoće protoka vodene pare Pretvarač razine zvuka Pretvarač osjetljivosti mikrofona Pretvarač razine zvučnog tlaka (SPL) Pretvarač razine zvučnog tlaka s odabirom referentnog tlaka Pretvarač svjetline Pretvarač intenziteta svjetlosti Pretvarač rasvjete Pretvarač računalne grafike Razlučivost Frekvencija i Pretvarač valne duljine Dioptrijska snaga i žarišna duljina Dioptrijska snaga i povećanje leće (×) Pretvarač električnog naboja Pretvarač linearne gustoće naboja Pretvarač površinske gustoće naboja Pretvarač gustoće volumenskog naboja Pretvarač električne struje Pretvarač linearne gustoće struje Pretvarač površinske gustoće struje Pretvarač jakosti električnog polja Pretvarač elektrostatskog potencijala i napona Pretvarač električnog otpora Pretvarač električnog otpora Pretvarač električne vodljivosti Pretvarač električne vodljivosti Pretvarač električne kapacitivnosti Induktivnost Američki pretvarač mjerača žice Razine u dBm (dBm ili dBm), dBV (dBV), vatima itd. jedinice Pretvarač magnetomotorne sile Pretvarač jakosti magnetskog polja Pretvarač magnetskog toka Pretvarač magnetske indukcije Zračenje. Pretvarač brzine apsorbirane doze ionizirajućeg zračenja Radioaktivnost. Pretvarač radioaktivnog raspada Zračenje. Pretvarač doze izloženosti Zračenje. Pretvarač apsorbirane doze Pretvarač decimalnog prefiksa Prijenos podataka Pretvarač jedinica tipografije i obrade slike Pretvarač jedinica volumena drveta Izračun molarne mase Periodni sustav kemijskih elemenata D. I. Mendeljejeva

Kemijska formula

Molarna masa NaAsO 2, natrijev arsenit 129.91017 g/mol

22.98977+74.9216+15.9994 2

Maseni udjeli elemenata u spoju

Korištenje kalkulatora molarne mase

• Kemijske formule moraju biti unesene s razlikovanjem velikih i malih slova
• Indeksi se unose kao uobičajeni brojevi
• Točka na srednjoj crti (znak množenja), koja se koristi, na primjer, u formulama kristalnih hidrata, zamijenjena je pravilnom točkom.
• Primjer: umjesto CuSO₄·5H₂O u pretvaraču se radi lakšeg unosa koristi CuSO4.5H2O.

Kalkulator molarne mase

Madež

Sve tvari sastoje se od atoma i molekula. U kemiji je važno točno izmjeriti masu tvari koje reagiraju i nastaju kao rezultat. Prema definiciji, mol je SI jedinica količine tvari. Jedan mol sadrži točno 6,02214076×10²³ elementarnih čestica. Ova vrijednost je numerički jednaka Avogadrovoj konstanti N A kada se izrazi u jedinicama mol⁻¹ i naziva se Avogadrovim brojem. Količina tvari (simbol n) sustava je mjera broja strukturnih elemenata. Strukturni element može biti atom, molekula, ion, elektron ili bilo koja čestica ili skupina čestica.

Avogadrova konstanta N A = 6,02214076×10²³ mol⁻¹. Avogadrov broj je 6,02214076×10²³.

Drugim riječima, mol je količina tvari jednaka masi zbroju atomskih masa atoma i molekula tvari, pomnoženih s Avogadrovim brojem. Jedinica količine tvari, mol, jedna je od sedam osnovnih SI jedinica i simbolizirana je molom. Budući da su naziv jedinice i njezin simbol isti, valja napomenuti da se simbol ne odbija, za razliku od naziva jedinice koji se može odbijati prema uobičajenim pravilima ruskog jezika. Jedan mol čistog ugljika-12 jednak je točno 12 g.

Molekulska masa

Molarna masa je fizičko svojstvo tvari, definirano kao omjer mase te tvari i količine tvari u molovima. Drugim riječima, ovo je masa jednog mola tvari. SI jedinica molarne mase je kilogram/mol (kg/mol). Međutim, kemičari su navikli koristiti prikladniju jedinicu g/mol.

molarna masa = g/mol

Molarna masa elemenata i spojeva

Spojevi su tvari koje se sastoje od različitih atoma koji su međusobno kemijski vezani. Na primjer, sljedeće tvari koje se mogu naći u kuhinji svake domaćice su kemijski spojevi:

• sol (natrijev klorid) NaCl
• šećer (saharoza) C₁₂H₂₂O₁₁
• ocat (otopina octene kiseline) CH₃COOH

Molarna masa kemijskog elementa u gramima po molu brojčano je jednaka masi atoma elementa izraženoj u jedinicama atomske mase (ili daltonima). Molarna masa spojeva jednaka je zbroju molarnih masa elemenata koji čine spoj, uzimajući u obzir broj atoma u spoju. Na primjer, molarna masa vode (H₂O) je približno 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.

Molekulska masa

Molekulska masa (stari naziv je molekularna težina) je masa molekule, izračunata kao zbroj masa svakog atoma koji čini molekulu, pomnožen s brojem atoma u toj molekuli. Molekularna težina je bez dimenzija fizikalna veličina brojčano jednaka molarnoj masi. To jest, molekularna masa se razlikuje od molarne mase u dimenziji. Iako je molekularna masa bezdimenzijska, još uvijek ima vrijednost koja se naziva jedinica atomske mase (amu) ili dalton (Da), koja je približno jednaka masi jednog protona ili neutrona. Jedinica atomske mase također je brojčano jednaka 1 g/mol.

Izračunavanje molarne mase

Molarna masa izračunava se na sljedeći način:

• odrediti atomske mase elemenata prema periodnom sustavu;
• odrediti broj atoma svakog elementa u formuli spoja;
• odrediti molarnu masu zbrajanjem atomskih masa elemenata uključenih u spoj, pomnoženih s njihovim brojem.

Na primjer, izračunajmo molarnu masu octene kiseline

Sastoji se od:

• dva atoma ugljika
• četiri atoma vodika
• dva atoma kisika

• ugljik C = 2 × 12,0107 g/mol = 24,0214 g/mol
• vodik H = 4 × 1,00794 g/mol = 4,03176 g/mol
• kisik O = 2 × 15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
• molarna masa = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol

Naš kalkulator izvodi upravo ovaj izračun. U njega možete unijeti formulu octene kiseline i provjeriti što se događa.

Je li vam teško prevoditi mjerne jedinice s jednog jezika na drugi? Kolege su vam spremne pomoći. Postavite pitanje u TCTerms i u roku od nekoliko minuta dobit ćete odgovor.

Natrijev arsenit, standardna otopina.[...]

Natrijev arsenit. Otopiti 0,1320 g A8203 u 5 ml 10% otopine natrijevog hidroksida, prenijeti otopinu u odmjernu tikvicu od 1 litre, isprati stijenke posude razrijeđenom (1:1) solnom kiselinom, dodati istu kiselinu do oznake i miješati. 1 ml dobivene otopine sadrži 0,1 mg arsena.[...]

Natrijev arsenit, primijenjen u dozi od 40 kg po 1 ha u 1000 litara vode (koncentracija otopine 4%), također osigurava potpuno uništavanje vijuge, ali za razliku od DNOC i DNP, uzrokuje odumiranje korijena djeteline za 40% i korijena lucerne za 18%. Zbog toga se usporava ponovni rast biljaka nakon tretiranja, prorjeđuje se sastojina, što dovodi do smanjenja prinosa djeteline i lucerne te pogoršanja kakvoće sijena (tablica 102).[...]

Natrijev arsenit, 0,01 N. riješenje. Arsenov anhidrid preliminarno se pročišćava sublimacijom iz porculanske šalice na satno staklo. Izvaže se točno 0,4946 g AvgOz, prenese u porculansku čašu, doda se vrlo mala količina otopine natrijevog hidroksida i sadržaj čaše se zagrijava dok se ne otopi. Zatim se otopina razrijedi vodom, kvantitativno prenese u odmjernu tikvicu od 1 litre, dodaju se 1-2 kapi otopine fenolftaleina i neutralizira sumpornom kiselinom dok indikator ne promijeni boju. [...]

Natrijev arsenit, 0,01 N. riješenje. Arsenov anhidrid AegOs preliminarno se pročišćava sublimacijom iz porculanske šalice na satno staklo. Izvažite točno 0,4946 g AegOs, premjestite ga u porculansku šalicu, dodajte vrlo malu količinu otopine natrijevog hidroksida i zagrijavajte sadržaj šalice dok se ne otopi. Zatim se otopina razrijedi vodom, kvantitativno prenese u odmjernu tikvicu od 1 litre, dodaju se 1-2 kapi otopine fenolftaleina i neutralizira sumpornom kiselinom dok indikator ne promijeni boju. Posebno otopiti 2 g natrijevog bikarbonata u 500 ml hladne vode, po potrebi filtrirati i filtrat dodati u prethodno pripremljenu otopinu. Ako se pojavi boja fenolftaleina, dodajte još nekoliko kapi sumporne kiseline. Bezbojna otopina se razrijedi vodom do 1 litre. Dobivena otopina se prilično dobro čuva na hladnom; kada temperatura raste, gubi CO2 i njegov titar se smanjuje.[...]

Natrijev arsenit u koncentraciji od 4% također uništava do 100% vijugastih biljaka, ali odgađa ponovni rast lucerne (Tablica 104).[...]

Natrijev arsenit i alkoholi potrebni su samo za analize bez prethodne destilacije uzorka (uzorak je mutan ili obojen).[...]

Natrijev arsenit u dozi od 40 kg/ha prskanjem usjeva djeteline dva dana nakon prvog otkosa osigurava 100% uginuće vijuge. Međutim, ovaj herbicid oštećuje korijenov vrat i dio korijena biljaka djeteline, što prorjeđuje usjev i smanjuje prinos drugog otkosa. Pod utjecajem DNOC-a prinos sijena djeteline iz drugog otkosa povećava se za 12-13 c/ha u odnosu na kontrolu, a pod utjecajem natrijevog arsenita samo za 3-4 c/ha. Primjenom DNOC-a na strništima djeteline dolazi do odumiranja klica jednogodišnjih korova, zbog čega se drugim otkosom djeteline dobiva sijeno znatno veće kvalitete.[...]

Bijeli kristalni prah, vrlo topiv u vodi (26,7%). Tijekom skladištenja postupno se pretvara u manje otrovni natrijev arsenat. Tehnički pripravak je mješavina srednjih i kiselih soli meta- i orto-arsenovih kiselina. Dostupan u obliku tamnosive ili crne paste ili praha koji sadrži najmanje 52% arsenovog anhidrida. Koristi se kao herbicid za uništavanje korova, za suzbijanje poljoprivrednih štetnika i za liječenje krastavosti ovaca. Odnosi se na jake pesticide. Toksična doza za ljude je od 5 do 15 mg, minimalna smrtonosna doza je oko 100 mg.[...]

Djeluje na isti način kao natrijev arsenit.[...]

Koristi se u dozama od 300-500 kg po 1 ha i ima dug rezidualni učinak. Ali treba ga pažljivo primjenjivati ​​jer je otrovan za ljude i životinje.[...]

Voda bez oksidirajućih i redukcijskih sredstava; puferska otopina pH 6,5; CPV-1 otopina; natrijev arsenit (priprema ovih reagensa - vidi titrimetrijsku metodu).[...]

Natrijev arsenit, koji se proizvodi u industriji za suzbijanje štetnika poljoprivrednih biljaka, je pastozna, gotovo crna masa koja se sastoji od mješavine o- i m-natrijevih arsenita. Natrijev arsenit vrlo je topiv u vodi. Koristi se kao insekticid u obliku slabih vodenih otopina za prskanje biljaka.[...]

U početku su se za kemijsko suzbijanje korova koristile anorganske tvari: bakreni sulfat, željezni sulfat, natrijev arsenit, natrijev klorat, sumporna kiselina itd. [...]

Sivi prah. Oko 1% se otapa u vodi. Insekticid. Koristi se za oprašivanje u borbi protiv skakavaca. Za toksičnost vidi natrijev arsenit.[...]

Najpouzdaniji herbicidi za selektivno uništavanje vijuge na usjevima djeteline su kontaktni pripravci - DNOC, DNP, PCP, kao i natrijev arsenit.[...]

Prva ispitivanja raznih kemikalija u suzbijanju korova započela su krajem 19. stoljeća. Isprva su to bile anorganske tvari: kuhinjska sol, natrijev arsenit, željezni i bakreni sulfat, sumporna kiselina, tiocijanatne soli, klorati, kalcijev cijanamid i dr. Svi su oni po prirodi djelovanja uglavnom kontaktni herbicidi opće determinacije odn. selektivno djelovanje. Neki od njih i danas su važni.[...]

Svijetlo sivi prah. Slabo topljiv u vodi. Dobro topljiv u dušičnoj i klorovodičnoj kiselini. Koristi se kao insekticid za oprašivanje, kao i za prskanje u obliku vodene suspenzije. Za toksičnost vidi natrijev arsenit.[...]

Što se tiče fungicida, njih 90% ima LD50 veći od 500 mg/kg, a samo 7% pripada najvišoj klasi toksičnosti. Pet fungicida toksičnih za divljač stari su proizvodi; od dva fungicida toksična za pčele, jedan je stari (natrijev arsenit), jedan je noviji (dodemorf).[...]

Utjecaj na usjeve. Arsenova kiselina u koncentraciji od 3 mg/l (po arsenu) štetno djeluje na biljke. Natrijev arsenit u koncentraciji od 10 mg/l štetno djeluje na rast korijena i vrhova biljaka. Natrijev arsenat u koncentraciji od 23 mg/l ima izražen toksični učinak na rast šećerne repe. Arsen je otrovan za biljke pri zalijevanju prema podacima u koncentraciji od 0,5 mg/l, a prema podacima 1 mg/l.[...]

Iz tablice 178 vidljivo je da su potentni (CD50 manji od 50 mg na 1 kg) i visoko toksični (50-200 mg na 1 kg) spojevi DNOC, murbetol, DNBF i PCP. Osim toga, popis ne uključuje endotal (CD50 35-38 mg po 1 kg), kalcijev cijanamid (CD50 40-50 mg po 1 kg), natrijev arsenit (CD50 10-50 mg po 1 kg).[... ]

Ostali merkaptani koji reagiraju na sličan način ometaju određivanje. Sumporovodik u količini do 30 μg u uzorku ne ometa određivanje, budući da se nastali živin sulfid uklanja filtracijom, a učinak visokih koncentracija sumporovodika uklanja se njegovom apsorpcijom čvrstim sorbentom koji sadrži natrij. arsenit.[...]

Utjecaj na procese samopročišćavanja akumulacija. Prema podacima, arsen u koncentraciji od 0,03 mg/l značajno smanjuje BPK5 otpadnih voda, a u koncentraciji od 0,43 mg/l zadržava je za 10%. Prema podacima, anhidrid arsena u koncentraciji od 10 mg/l ne utječe na režim kisika u vodnim tijelima, ne uzrokuje smrt saprofitne mikroflore, ali inhibira procese nitrifikacije vode. Prema podacima, nitrifikacija vode je odgođena pri koncentraciji arsena od 100 mg/l. Prema podacima, natrijev arsenit u koncentraciji većoj od 100 mg/l vode smanjuje BPK5 razrijeđene otpadne vode za 50% u odnosu na kontrolni uzorak.

Izum se može koristiti u kemijskoj tehnologiji. Metoda prerade tehničkog natrijevog hidrolitičkog arsenita (ANH) u komercijalne proizvode uključuje cikličko ponavljanje uzastopnih faza. Prvo se soli arsena ispiraju iz sirovine pomoću otopine klorovodične kiseline dodane do pH 9,5-10,5 kako bi se formirao heterogeni sustav. Zatim se heterogeni sustav razdvaja na čvrstu fazu i radnu otopinu. Zatim se radna otopina koncentrira isparavanjem do sadržaja arsena (III) iznad 10 g/100 g vode i koncentrirana radna otopina se odvoji od dobivenog taloga. Arsen (III) oksid se taloži zakiseljavanjem radne otopine, a talog arsen (III) oksida se odvaja filtracijom. Filtrat se vraća u prvi stupanj procesa. Nakon ponavljanja ciklusa ovih operacija od 3 do 10 puta, provodi se operacija uklanjanja spojeva arsena (V) iz radne otopine redukcijom do spojeva arsena (III) ili do elementarnog arsena. Izum omogućuje smanjenje količine procesnog otpada i povećanje sigurnosti pri obradi ANG-a. 1 plaća f-ly, 2 ave.

Izum se odnosi na područje kemijske tehnologije i može se koristiti u tehnološkoj shemi kemijske proizvodnje, čija je sirovina natrijev hidrolitički arsenit (tehnički), TU 2622-159-04872702-2005 (dalje u tekstu ANG). Ova sirovina ima oblik granula od svijetlo sive do tamno smeđe boje i mješavina je soli (uglavnom arsenita i natrijevog klorida), kao i male količine ostatka netopljivog u vodi. Prema 5. poglavlju izvješća, određeni broj serija ANG-a ne zadovoljava tehničke specifikacije, posebice sve ispitane serije ANG-a sadržavale su arsenovu sol (V) - natrijev arsenat, u količini od 2,4 tež.% do 14,5 tež. .%, s prosječnom vrijednošću od 9,27 tež.%. Postotak arsena (V) od ukupnog sadržaja arsena iznosio je do 38 tež.%.

Cilj ovog izuma je razviti metodu za preradu ANG-a u komercijalne proizvode, prikladne za preradu sirovina s mogućim odstupanjima od specifikacija i univerzalne za bilo koji broj serije.

Zbog prirode sastava (mješavina soli) i ograničenog opsega problema (trenutačne rezerve ove vrste sirovine iznose oko 12.500 tona), hidrometalurška tehnologija sa selektivnim otapanjem soli arsena u prvoj fazi i izolacija arsen (III) oksida iz otopine kao konačnog produkta čini se optimalnom. Međutim, prisutnost spojeva arsena (V) u sirovini komplicira zadatak.

Razmotrimo poznate tehnologije prerade sirovina koje sadrže arsen, koje se temelje na hidrometalurškom pristupu. Poznate tehnologije mogu se svrstati u 3 skupine, ovisno o rezultirajućem proizvodu:

1) Arsenov (III) oksid

Metoda obrade reakcijskih masa nastalih tijekom detoksikacije lewisita [patent: Demakhin A.G. et al., 2001 (u daljnjem tekstu RU 2192297)].

Metoda obrade produkata detoksikacije lewisita [patent: Demakhin A.G. et al., 2001 (dalje u tekstu RU 2198707)].

Metoda obrade reakcijskih masa nastalih tijekom detoksikacije lewisita [patent: Demakhin A.G. et al., 2008 (dalje u tekstu RU2359725)], kao i rad A.D. Eliseeva. “Fizikalno-kemijske osnove procesa razdvajanja hidrolitičkog natrijevog arsenita na osnovne komponente”, Saratov, 2008.

Metoda za preradu produkata alkalne hidrolize lewisita u komercijalne proizvode [patent: Demakhin A.G. et al., 2008 (dalje u tekstu RU2389526)].

2) Tehnički elementarni arsen

Metoda iskorištavanja smjesa koje sadrže anorganske spojeve arsena YAP/ [patent: Iwaniec Janusz et al., 2002 (dalje u tekstu PL 357396)].

Metoda za izolaciju elementarnog arsena iz reakcijskih masa dobivenih tijekom razgradnje lewisita [patent: Baranov Yu.I. i dr. 2002 (u daljnjem tekstu RF 2009276)].

Metoda dobivanja elementarnog arsena iz vodenih i vodeno-organskih otopina [patent: Sheluchenko V.V. et al., 2008 (dalje u tekstu RU 2371391)].

Metoda prerade reakcijskih masa nastalih tijekom alkalne hidrolize lewisita u tehničke proizvode [patent: Rastegaev O.Yu. et al., 2009 (dalje u tekstu RU 2396099)].

Metoda za proizvodnju elementarnog arsena [patent: Rastegaev O.Yu. et al., 2008 (dalje u tekstu RU 2409687)].

Metoda dobivanja elementarnog arsena i natrijevog klorida iz proizvoda alkalne hidrolize lewisita [patent: Demakhin A.G. et al., 2009 (dalje u tekstu RU 2412734)].

3) Ostali proizvodi

Metoda obrade reakcijskih masa za detoksikaciju lewisita [patent: Petrov V.G. et al., 1995 (dalje u tekstu RF 2099116)].

Metoda za odlaganje otrovne tvari s djelovanjem na mjehuriće kao što je lewisite [patent: Gormay V.V. et al., 1999 (dalje u tekstu RF 2172196)].

Razmotrimo prednosti i nedostatke tehnologija navedenih u gornjim patentima.

Tehnologije za preradu sirovina koje sadrže arsen u tehnički arsen (III) oksid

Sve gore navedene tehnologije povezane s proizvodnjom tehničkog arsenovog (III) oksida odnose se na preradu druge vrste sirovina - tekućih reakcijskih masa od razgradnje lewisita, što odgovara TU 2112-123-04872702-2002 (u daljnjem tekstu: kao tekuće reakcijske mase). Osim različitog agregacijskog stanja, značajna razlika između ovih sirovina i ANT-a je visok sadržaj spojeva peterovalentnog arsena u ANT-u.

Tehnologije opisane u patentima RU 2192297, RU 2198707 opisuju proizvodnju arsen (III) oksida koncentriranjem i zakiseljavanjem tekućih reakcijskih masa, ali ne razmatraju problem uklanjanja arsenovih (V) spojeva iz radnog procesa, tako da možemo zaključiti da do 38% arsena sadržanog u sirovinama završit će u proizvodnom otpadu ako se ove tehnologije koriste za preradu ANG-a.

Prema tome, obrada sirovina s klorovodičnom kiselinom prema tehnologiji koja se razmatra provodi se prije faze odvajanja netopljivih organskih nečistoća iz otopine soli arsena; snažno zakiseljavanje reakcijskih masa može dovesti do obrnutog procesa:

Reakcija (6) je klasična reakcija za proizvodnju lewisita, višak arsen klorida djeluje kao katalizator - Lewisova kiselina. Stoga je proces opisan u RU2359725 obrnuti od alkalne hidrolize koja se koristi za uništavanje zaliha lewisita i može dovesti do ponovnog stvaranja kemijskog oružja.

Višak tiourea dioksida razgrađuje se u otopini i stvara ureu, sumporovodik, elementarni sumpor, sulfite i druge spojeve sumpora. Dobivena otopina koja sadrži natrijev sulfit, ureu i rezidualne količine arsena (na razini 2-50 mg/l, što je 40-1000 puta više od trenutne maksimalno dopuštene koncentracije arsena u prirodnoj vodi) ne nalazi praktičnu primjenu i zahtijeva dodatna sredstva za zbrinjavanje. Najjeftiniji način zbrinjavanja takve otopine je prirodno ili prisilno isparavanje i odlaganje dobivene mješavine uree i anorganskih soli na odlagalište otpada (cca 3. razred opasnosti).

Prosječni sastav ANG-a je 46,0% NaCl, 9,30% Na 3 AsO 4 , 44,1% Na 3 AsO 3 ;

Količina tiourea dioksida (DTM) potrebna za pretvorbu arsenovih spojeva u elementarni arsen može se procijeniti pomoću primjera navedenih u patentima: za RU 2409687 DTM se koristi u težinskom omjeru od 2,16 g DTM/1 g As 3+ i 20 g DTM / 1 g Kao 5+ ; za RU 2371391 koristi se veći omjer od 4,8 g DTM/1 g As 3+;

1 kg ANG-a sadrži prosječno 172,3 g As 3+ i 33,5 g As 5+ (izračunato pomoću formule , gdje je masa arsena u oksidacijskom stanju n+, m ANG je masa ANG, 1000 g, sol je maseni udio ove vrste soli u sirovini, M(As) je molarna masa arsena, 75 g/mol, M(sol) je molarna masa ove vrste soli, 192 g/mol za Na 3 AsO 4 i 208 g/mol za Na 3 AsO 4 ;

Količina DTM-a potrebna za obradu 1 kg ANG-a prema metodi RU 2409687 jednaka je 172,3 * 2,16 + 33,53 * 20 = 1042,8 g;

Količina procesnog otpada po 1 kg ANG: samo elementarni arsen se uklanja iz reakcijskog sustava (arsenov spoj-DTM) kao koristan proizvod. Posljedično, približna količina suhog otpada (u slučaju 100% prinosa arsena) bit će jednaka zbroju masa sirovine i redukcijskog sredstva minus masa arsena u sirovini: m OTX =m ANG +m DTM -m As =1000+1042,8-(172, 3+33,5)=1837,0 g otpada, tj. - 180% količine sirovine, što uvelike ograničava mogućnost korištenja ovih metoda.

Ispuštanje nekontroliranih količina sumporovodika u atmosferu;

Rezultirajući arsenov sulfid ima izuzetno malu veličinu kristala, što dovodi do velikih poteškoća u njegovom filtriranju.

Tehnologija u RF patentu 2172196 uključuje dodavanje vodene otopine vodikovog peroksida u otopinu sirovine u količini koja osigurava oksidaciju arsenitnog iona u arsenat, isparavanje reakcijske mase do sadržaja arsenatnog iona od 120 g/kg, hlađenje otopine na pH>13 dok natrijev arsenat ne počne kristalizirati i odvajanje potonjeg filtracijom.

Međutim, ova metoda ima značajne nedostatke: opasnost od eksplozije pri radu s vodikovim peroksidom kada se zagrijava, stvaranje otpadnih voda koje sadrže arsen nakon faze filtracije, ograničena upotreba natrijevog arsenata u nacionalnom gospodarstvu, nedostatak tehničkih rješenja za uklanjanje kontaminiranog natrijevog klorida i drugo nečistoće.

Marketinška istraživanja pokazuju da je od spojeva koji sadrže arsen najrašireniji proizvod u nacionalnom gospodarstvu arsen (III) oksid, au posljednje vrijeme bilježi se stalni porast proizvodnje i potrošnje poluvodičkih spojeva na bazi galijevog arsenida, sirovine materijal za koji je arsen visoke čistoće.

Nakon razmatranja poznatih hidrometalurških tehnologija za preradu sirovina koje sadrže arsen, mogu se formulirati sljedeći zahtjevi za tehnologiju prerade ANG:

Mogućnost prerade spojeva arsena (III) i (V) prisutnih u sirovinama u tržišne proizvode;

Minimiziranje količine tehnološkog otpada;

Odsutnost opasnih tvari u tehnološkom procesu, kao što su arsenov klorid, arzin i drugi hlapljivi hidridi nemetala, hidrazin;

Minimalni trošak reagensa koji se koriste u tehnologiji.

Kako bi se ispunili ovi zahtjevi, pronađena su nova tehnička rješenja:

Upotreba ispiranja umjesto otapanja ANG-a;

Primjena zatvorenog ciklusa “luženje - priprema otopine - taloženje arsen (III) oksida - povratak filtrata” isključivo za proizvodnju arsen (III) oksida;

Korištenje modula za obradu otopina neprikladnih za daljnju uporabu u proizvodnji arsen (III) oksida.

Problem se rješava u dvije faze:

1) U početku se sirovina melje do veličine granula ne veće od 3 mm. Pripremljene sirovine dovode se u dozator rasutih tvari. Iz mjernog spremnika se uzorak sirovine dovodi u spremnik s uređajem za miješanje, gdje se ispiraju soli arsena. Za ispiranje se koristi sustav voda - klorovodična kiselina ili sustav filtrat - klorovodična kiselina - voda. Prvi sustav se koristi ako trenutno nema iskoristivog filtrata. Masa vode ili filtrata uzima se 1,4-1,6 puta veća od mase sirovine. Klorovodična kiselina se dodaje dok pH sustava ne dosegne 9,5-10,5, što je potrebno za pretvaranje soli koje sadrže arsen u sirovini u natrijev dihidroarsenat i dihidroarsenit, koji imaju najveću topljivost među natrijevim solima arsena i arsenovih kiselina. Potrebna količina klorovodične kiseline ovisi o ukupnom sadržaju lužina u šarži sirovina i nepromjenjiva je unutar jedne šarže. Ispiranje se provodi 1-2 sata metodom miješanja, spremnik mora biti opremljen uređajem za istovar suspenzije. Zatim se suspenzija koja se sastoji od otopine soli i krute faze, uključujući natrijev klorid (glavnu komponentu), kontaminiranu solima arsena, netopivim organskim spojevima i bentonitom, dovodi u grubi filtar, gdje se talog filtrira i ispire. Talog se na filtru ispere vodom da se isperu visoko topljive soli arsena. Način i broj ispiranja ovisi o tehnološkoj izvedbi filtra, u pravilu su dovoljna dva ispiranja čiji je ukupni volumen jednak volumenu filtrata. Isprani talog natrijevog klorida nakon pročišćavanja poznatom metodom (otapanje, filtracija na finom filteru, sorpcijsko pročišćavanje) zadovoljava standarde koji vrijede za tehnički natrijev klorid i pogodan je za pripremu otopina za zatvaranje naftnih i plinskih bušotina i druge svrhe. Voda za pranje se kombinira s filtratom i dovodi u postupak filtracije pomoću finog filtra. Filtarska preša ili neki drugi filter s velikom površinom filtera vrlo je prikladan za ovu operaciju. U ovoj operaciji iz otopine se izdvaja fini sediment bentonita i netopivih organskih tvari. Taj se sediment šalje na neutralizaciju toplinskom obradom. Filtrat sadrži smjesu otopljenih soli: natrijev klorid (blizu zasićenog), natrijev dihidroarsenit, natrijev dihidroarsenat. Zatim se otopina šalje u postupak isparavanja. Isparavanje se provodi u isparivaču da se dobije koncentrirana otopina soli arsena (III) (do sadržaja arsena (III) iznad 10 g/100 g vode). Talog natrijevog klorida koji nastaje tijekom isparavanja odvoji se na filtru, ispere i sjedini s prethodno dobivenim natrijevim kloridom. Korak isparavanja filtrata može se preskočiti ako je sadržaj arsena (III) u sirovini vrlo visok. Isparivač mora biti opremljen uređajem za istovar suspenzije. Nakon odvajanja taloga natrijevog klorida, arsen (III) oksid se istaloži iz isparene otopine dodavanjem klorovodične kiseline do pH vrijednosti 6-7. Suspenzija koja sadrži arsenov oksid se filtrira, arsenov oksid se ispere s malom količinom vode, koja se sjedini s filtratom. Talog, koji sadrži 80 tež. % ili više arsen (III) oksida, kao i vodu i dodatak natrijevog klorida, suši se na filtru i šalje za dobivanje tehničkog arsen (III) oksida sublimacijskim pročišćavanjem poznatim tehnologijama. Filtrat dobiven nakon odvajanja arsen(III) oksida šalje se na početak procesa ispiranja arsenovih soli iz nove šarže sirovina. Ovaj filtrat je zasićen natrijevim kloridom i arsenovim (III) oksidom, što osigurava njegov konstantan sastav s izuzetkom sadržaja arsenovih (V) soli, koje se ne uklanjaju u zamjetnim količinama iz otopine tijekom gore opisanih operacija.

Ukratko, prva faza tehnologije uključuje cikličko ponavljanje uzastopnih faza:

Ispiranje arsenovih soli iz sirovina uz stvaranje heterogenog sustava;

Koncentriranje radne otopine i odvajanje koncentrirane otopine od dobivenog taloga;

2) Drugi stupanj tehnologije koristi se ako se u šarži sirovina nalaze spojevi arsena (V). Sastoji se u činjenici da se nakon ponavljanja ciklusa operacija prve faze od 3 do 10 puta, operacija uklanjanja spojeva arsena (V) iz radne otopine provodi redukcijom u spojeve arsena (III) ili u elementarne arsen.

Prva faza tehnologije obrade ANG-a ispunjava zadatak pretvaranja soli arsena (III) sadržanih u sirovini u arsen (III) oksid; međutim, sirovina također sadrži soli arsena (V), čija koncentracija u radnoj otopine raste sa svakim sljedećim ciklusom. To dovodi do mogućnosti kontaminacije sedimenata natrijevog klorida značajnom količinom soli arsena (V), što može negativno utjecati na cjelokupnu tehnologiju. Iz tog razloga spojeve arsena(V) treba povremeno ukloniti iz radnog ciklusa. Učestalost uklanjanja spojeva arsena (V) iz radnog ciklusa ovisi o sadržaju natrijevog arsenata u sirovini, optimalna vrijednost je od 1 operacije za svaka 3 ciklusa prve faze procesa do 1 operacije za svakih 10 ciklusa. Uklanjanje arsena (V) iz otopine treba provesti kada je sadržaj As(V) u otopini na razini od 10 g/100 g vode. Koncentracija As(V) u otopini raste linearno sa svakim novim ciklusom (gubitak As(V) spojeva koji ulaze u sediment je beznačajan pri koncentracijama As(V) manjim od 10 g/100 g vode), stoga broj ciklusi prve faze, nakon koje slijedi uklanjanje As(V) iz otopine, mogu se procijeniti rješavanjem empirijske jednadžbe , gdje je maseni udio natrijevog arsenata u šarži ANG, n je potreban broj ciklusa.

Za uklanjanje spojeva arsena (V) iz radne otopine može se koristiti redukcija u arsen (III) ili redukcija u elementarni arsen. Budući da postupci redukcije arsena (V) dovode do kontaminacije otopine produktima razgradnje redukcijskog agensa, dobivena otopina se ne može koristiti u prvom stupnju ciklusa; umjesto toga, zaostale količine arsena uklanjaju se iz otopine i otopina se poslati na zbrinjavanje. Za pretvorbu spojeva arsena (V) u arsen (III) može se koristiti bilo koji od poznatih redukcijskih sredstava srednje jakosti, na primjer natrijev sulfit. Reakcija se provodi u blago kiseloj sredini, nakon čega se pH okoline povećava na 6-7, izdvaja se arsen (III) oksid, a filtrat se šalje na odlaganje.

Druga mogućnost za postupak druge faze je uklanjanje arsena (V) iz otopine pomoću tiourea dioksida. U ovom slučaju, otopina koja sadrži značajnu količinu arsenovih (V) soli se dovodi u spremnik s uređajem za miješanje, zagrijava se na 60-80 °C, alkalizira do pH 10-10,5 dodavanjem izračunate količine krutog natrijevog hidroksida ( oko 4 g po 1 g arsena (V) u otopini. Zatim se u otopinu dodaje redukcijsko sredstvo, tiourea dioksid, u obrocima u količini koja odgovara stehiometrijskom omjeru plus višak od 20% (4,32 g tiourea dioksida po 1 g arsena (V) u otopini). Nastali u reakciji elementarni arsen se filtrira, suši u inertnoj atmosferi i šalje na sublimacijsko pročišćavanje ili oksidativno prženje kako bi se proizveo arsen (III) oksid korištenjem poznatih tehnologija. U ovom slučaju, proces uklanjanje spojeva arsena (V) iz cirkulacije dovodi do kontaminacije dobivene otopine nečistoćama natrijevog sulfita i uree, stoga, nakon provođenja takvih operacija i odvajanja taloga elementarnog arsena, filtrat treba poslati na odlaganje. Za zbrinjavanje filtrat se upari, a suha mješavina soli koja sadrži natrijev klorid, natrijev sulfit i ureu, te spojeve arsena u količini od 40 mg/kg otpada šalje se na odlagalište otpada. Količina proizvedenog otpada može se procijeniti pomoću sljedećih primjera:

Ukupna količina otpada je 15 * 4% + 6,837 = 7,437 kg na 15 kg prerađene sirovine, što je 49,6% mase sirovine.

Za sirovine s nižim udjelom As(V) rjeđe je potrebna obrada redukcijskim sredstvom; suspenzija u klauzuli 1.4 odgovara 10. ciklusu prve faze prerade sirovina s udjelom As(V) od 4,3 mas. .%. U ovom slučaju, ako je ukupni sadržaj bentonita i NBB 4 tež.% i DTM se koristi kao redukcijski agens, tada će ukupna količina otpada na 50 kg prerađene sirovine biti jednaka 50 * 4% + 6,837 = 8,837 kg, što je 17,7% mase sirovine.

Primjeri pokazuju da je ova metoda dvostupanjske prerade sirovina prikladna za preradu spojeva arsena (III) i (V) sadržanih u ANG-u u komercijalne proizvode, te može značajno smanjiti stvaranje otpada - od 180% za redukcijsko sredstvo korištenjem tehnologije RU 2409687 na 17,7% - 49,6% i smanjiti potrošnju redukcijskog sredstva za 5 ili više puta, ovisno o sastavu sirovine. Također je vidljivo da se u prvoj fazi procesa kao reagens koristi isključivo klorovodična kiselina, što osigurava niske troškove obrade.

Književnost

Izvješće o provedbi komponente rada za državne potrebe na temu „Znanstvena i tehnička potpora operativnom radu u postrojenju za uništavanje kemijskog oružja u selu Gorni, Saratovska oblast“, naziv komponente „Operacija proizvodnje, pomoćnih zgrada i građevina te pružanje poslova vezanih uz preradu reakcijskih masa i industrijskog otpada nastalog kao rezultat uništavanja kemijskog oružja u postrojenju", Saratov, 2009.

URL: http://www.opcw.org/ru/konvencija-o-khimicheskom-oruzhii/prilozhenie-po-khimikatam/v-spiski-khimikatov/ od 05.12.2012.

Aleksandrov V.N., Emeljanov V.I. Otrovne tvari / ur. G.A. Sokolskog. - 2. izd. - M.: Voenizdat, 1990. - 272 str.

Budanov V.V., Makarov S. Kemija reduktivnih sredstava koja sadrže sumpor: (rongalit, ditionit, tiourea dioksid). M.: Kemija 1994. - 139 str.

Marketinško istraživanje tržišta za potrošnju komercijalnih proizvoda koji sadrže arsen. Završno izvješće o istraživačkom radu. Šifra "Proizvodi - M". GNIIHITEOS.M., 2005. (monografija).

Kaminsky Yu.D., Kopylov N.I. Arsen. Novosibirsk: Siberian University Publishing House, 2004, 368 str.

ZAHTJEV

1. Metoda za preradu tehničkog hidrolitičkog natrijeva arsenita u komercijalne proizvode, uključujući cikličko ponavljanje uzastopnih faza:

Ispiranje soli arsena iz sirovina pomoću otopine klorovodične kiseline dodane na pH 9,5-10,5, tvoreći heterogeni sustav;

Razdvajanje heterogenog sustava na čvrstu fazu i radnu otopinu;

Koncentriranje radne otopine isparavanjem do sadržaja arsena (III) iznad 10 g/100 g vode i odvajanje koncentrirane radne otopine od dobivenog taloga;

Taloženje arsenovog (III) oksida zakiseljavanjem radne otopine i odvajanje taloga arsenovog (III) oksida filtracijom;

Filtrat vratiti u prvu fazu procesa.

2. Metoda prema zahtjevu 1, naznačena time što se nakon ponavljanja ciklusa ovih operacija od 3 do 10 puta, operacija uklanjanja spojeva arsena (V) iz radne otopine provodi njihovom redukcijom u spojeve arsena (III) ili na elementarni arsen.

Hitni higijenski propisi i referentne razine

Opasnost od curenja

Akutna toksičnost

Specifično djelovanje

Fizikalno-kemijske karakteristike

Agregatna stanja

Opasnost tvari

fizičke karakteristike

Topljivost

Neutralizacija

Kliničke informacije, zaštitna oprema, prioritetne radnje u izbijanju

Jednadžba reakcije za proizvodnju natrijeva arsenita obično se piše na sljedeći način:

Kao2 O S + 2Na2C03 + HgO = 2Na2HAs03 + 2C02

Međutim, tehnički proizvod sadrži mješavinu različitih meta-soli I ortoarsene kiseline uslijed reakcija:

3Na2C03+ Kao 203 = 2Na3As03 + 3C02 Na2C03 + Kao 203 + 2H20 = 2NaH2As03 + C02 Na2C03 + Asj03 = 2NaAs02 + C02

Proizvodnja natrijevog arsenita uključuje kuhanje anhidrida arsena u otopini sode u reaktoru opremljenom parnom zavojnicom. Otopina sode zagrijana do vrenja, koja sadrži 30-35% Na2C03, kojoj je dodana mala količina natrijevog hidroksida (20-25% težine Na2C03), puni se u odvojenim obrocima 45-60 min arsenov anhidrid, održavajući temperaturu od oko 90-95°. Zatim se masa miješa nekoliko sati na istoj temperaturi, pažljivo kontrolirajući. Niža temperatura (ispod 80°) dovodi do DO zaustavljanje otapanja AS2O3, veća - do masovnih emisija iz reaktora zbog intenzivnog pjenjenja uzrokovanog oslobađanjem CO2. Završetak reakcije karakterizira nestanak pjene i početak tihog vrenja otopine. Otopina je isparena u istom reaktoru 16-20 h dok ne sadrži više od 18% vode. U tom slučaju otopina dobiva konzistenciju sirupa visoke viskoznosti, što komplicira njezinu preradu u suhi praškasti proizvod. A budući da se natrijev arsenit najčešće koristi u obliku otopina za čiju pripremu nije potreban suhi proizvod, obično se proizvodi u obliku paste koja sadrži do 18% vlage. Takva pasta nastaje hlađenjem sirupaste otopine u posudama - bačvama od krovnog željeza, u koje se nakon isparavanja ulijeva. Za proizvodnju 1 T tehnički natrijev arsenit u obliku paste troši 0,528 T bijeli arsen (100% As203), 0,237 g natrijevog pepela (95% Na2C03), 0,05 T kaustična soda (92% NaOH), 12 mgcal par, 32 kWh električna energija, 3.2 m3 voda. (Teoretski za obrazovanje 1 T natrijev metaarsenit zahtijeva 0,525 t AS2O3 i 0,296 g 95%-tne sode.)

Međutim, pasta je loše kvalitete. Karakterizira ga heterogenost sastava, što otežava njegovo doziranje pri uporabi. Osim toga, stvrdnuti proizvod je teško ukloniti iz bubnjeva, što je povezano sa značajnim gubicima proizvoda. Stoga je racionalnije dobiti natrijev arsenit u prahu 47-49. U tu svrhu u čelične posude (1 m, širina 0,2 m i visine 0,1 m ) i suši u mufelnoj peći na 150-180°. Proizvod se zatim melje i pakira.

Suhi kristalni natrijev arsenit (metaarsenit) može se dobiti reakcijom bijelog arsena sa smjesom NaOH I KagSOz V molarni omjer 2: 1

2Kao 203 + 2NaOH + Na2C03 = 4NaAs02 + C02 + H20

Kada se AS2O3 pomiješa s otopinom NaOH i NaOH i NaClCO3 (s ukupnim sadržajem od 30-35%) na 60-70°, nastaje pulpa, koja, kada se zagrije na 85°, daje crnu želatinoznu masu. Zatim se suši na 160-200° i melje.

Sušenje natrijevog arsenita bez naknadnog mljevenja, kako bi se dobio praškasti ili ljuskasti proizvod koji sadrži manje od 3% vlage, može se provesti u vakuumskoj valjkastoj sušilici, dodajući otopinu s 33% vode49.

Kada natrijev klorit stupa u interakciju s klorom, nastaje natrijev klorid i oslobađa se klor dioksid: 2NaC102 + C12 = 2NaCl + 2 ClO2 Ova metoda je prije bila glavna za proizvodnju dioksida ...

Na sl. 404 prikazan je dijagram proizvodnje diamonitro-foske (tip TVA). Fosforna kiselina koncentracije 40-42,5% P2O5 iz zbirke 1 pumpom 2 dovodi se u tlačni spremnik 3, iz kojeg se kontinuirano ...

Fizikalno-kemijska svojstva Amonijev sulfat (NH4)2S04 su bezbojni rombični kristali gustoće 1,769 g/cm3. Tehnički amonijev sulfat ima sivkasto-žućkastu nijansu. Kada se zagrijava, amonijev sulfat se raspada uz gubitak amonijaka, pretvarajući se u ...