氧化劑用量及溫度兩大元素對聚合硫酸鐵鹽基度的影響
氧化劑用量對聚合硫酸鐵鹽基度的影響：在常溫常壓下，加入定量的FeSO4�6�17H2O86g、濃H2SO4(98%)4mL、H2O100mL于燒瓶中，用慢慢加入3,6,9,12,14g不同量的KClO3，反應(yīng)完后測其鹽基度。由于氯酸鉀加入到硫酸亞鐵溶液中，反應(yīng)會放出大量的熱，因此不可避免地要消耗一部分氯酸鉀會分解。為此，氧化過程采用在低溫下將過氧化氫慢慢地滴入，溶液的顏色逐漸加深。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)氯酸鉀用量達(dá)6g，硫酸亞鐵與氯酸鉀的摩爾比為1:0.1時(shí)，生成的紅棕色液體的顏色不再加深，說明Fe2+已基本被氧化,達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,繼續(xù)增加氯酸鉀用量,溶液體積增加,全鐵含量降低。因此,選擇硫酸亞鐵與過氯酸鉀的摩爾比為1:0.1。
溫度對聚合硫酸鐵鹽基度的影響：對于大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)來說 ,當(dāng)反應(yīng)物濃度不變時(shí),加熱能提高反應(yīng)速率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在其他條件不變的情況下,當(dāng)反應(yīng)溫度(℃)分別為30,35, 40,45,50 ,55,60和65時(shí),聚合硫酸鐵的鹽基度B(%)分別為8.7,8.8,9.7, 10.2, 11.9, 13, 11.4和10.8。由此可知,聚合硫酸鐵鹽基度隨反應(yīng)溫度的升高而升高,當(dāng)反應(yīng)溫度升至55℃時(shí),聚合硫酸鐵的鹽基度已達(dá)到較高水平,繼續(xù)升溫鹽基度變化幅度不大。由于本實(shí)驗(yàn)為放熱反應(yīng),若溫度過高,一方面會引起氧化劑部分分解,為了達(dá)到同樣的效果,必將增加氧化劑用量;另一方面,溫度高也會使聚合硫酸鐵發(fā)生分解產(chǎn)生沉淀,降低絮凝能力。綜合考慮,反應(yīng)溫度控制為55℃左右較適宜。
