Synthese von Calciumsulfit Dihydrat und wasserfrei (CAS: 10257-55-3;10035-03-7)

[Heuteufel]

Schönes Video!

In a future video, I will show how to prepare nitrites with that stuff.

Das nenn ich mal eine Ansage!   

[Höllenfledermaus]

Ja, ich werde mich jetzt definitiv mal ausgiebig damit beschäftigen und hoffentlich zu einem zufriedenstellenden Ergebnis kommen. 

Und ich hoffe, ihr verzeiht mir den nicht ganz sterilen Arbeitsort sowie den improvisierten Magnetrührer. 

[Heuteufel]

Der Magnetrührer hat mir gut gefallen! Ich freue mich immer, wenn ich sehe, dass Leute nach Lösungen suchen und nicht aufgeben, sobald sie auf Probleme stoßen. Es gibt sinnvolle Improvisationen und schwachsinnige. Deinen Magnetrührer finde ich sinnvoll (auch wenn er wohl leider nicht heizt).

[Höllenfledermaus]

Nein, eine Heizung hat er leider nicht, aber dafür konnte ich mir leicht mithilfe eines Potentiometers eine stufenlose Drehzahlsteuerung bauen. 

[Gaswaschflasche]

Hallo,
ich schließe mich Heuteufel an, toller Rührer! Leider frage ich mich, für was du bei diesem Versuch Handschuhe trägst (zumindest im Video)...
Was jetzt in diesem Fall weniger schlimm ist, aber bei org. Synthesen unschön ist, ist das Vereinigen der beiden Lösungen. Kann zu komischen Kristallen mit hässlichen Einschlüssen führen.
Aber wie gesagt, bei diesem Versuch weniger relevant!

Toller Versuch, weiter so!

Mit freundlichen Grüßen
Gaswaschflasche

[Höllenfledermaus]

Was ist denn mit den Handschuhen?

Das Vereinigen führte in diesem Fall zu sehr schönen, kleinen rein-weißen Kristallen. Es gab also in diesem Fall keine Probleme damit, aber ich merke es mir für weitere Versuche. 

[Gaswaschflasche]

Meines Wissens nach sind alle verwendeten Substanzen absolut unproblematisch. Daher ist das Tragen von Handschuhen (sind das KCL Carmatril?) nicht nötig. So verteilst du schlimmstenfalls überall Substanz, ohne es zu merken...
Sieh doch auf der Seite des Herstellers der Handschuhe nach einer Permeations-Tabelle, da kannst du sehen wie lange deine Handschuhe einer gewissen Substanz ,,stand halten können,,. (Muss man leider beantragen)
Bei diesem Versuch ist es genauso - wie die Kristallisation - weniger kritisch. Ich finde es gehört zur guten Arbeitspraxis im Labor zu wissen wie und wann ich Handschuhe trage -  genau wie man immer eine Schutzbrille tragen sollte.

[Höllenfledermaus]

Nun, normalerweise trage ich auch meist keine Handschuhe, ich wollte hier nur mal ein Vorbild sein.  Dass es nicht nötig ist, weiß ich auch.

[Höllenfledermaus]

So, nach längerer Pause (viel zu tun) melde ich mich hier mal wieder. Ich habe jetzt in den Tiefen meines Kellers einen (ur)alten elektrischen Brennofen entdeckt, der zum Schmelzen von Gold vorgesehen war und über ein mehr oder weniger genaues Thermostat verfügt. Ich führe momentan eine Versuchsreihe durch, in der ich Proben der Reaktionsmischung auf unterschiedlichen Temperaturen "brenne" und durch Zugabe von Salzsäure überprüfe, ob sich Nitrit gebildet hat. So kann ich dann die ideale Temperatur bestimmen.

Ich habe schon einen Versuch durchgeführt, bei dem ich das Ganze mit dem Brenner erhitzt habe, und es entstanden bei Zugabe von HCl große Mengen NO₂, prinzipiell funktioniert es also. Allerdings entstand beim Erhitzen auch schon etwas Stickstoffoxid, was auf eine Zersetzung hindeutet. Also versuche ich, das Ganze sauber mit dem Brennofen auf die richtige Temperatur zu erhitzen. Mit diesem habe ich bisher nur einen Versuch gemacht, und zwar bei 300 °C Anzeigetemperatur (wieviel es wirklich ist muss ich hinterher mit einem genaueren Thermometer mal messen). Das reichte aber wohl nicht aus, denn es wurde bei der Probe absolut kein NO₂ gebildet. (Oder die Temperatur war zu hoch und es hat sich alles wieder zersetzt, aber wenn dem so ist, finde ich das auch heraus.)

Übrigens bildet sich nichts, das man als Schmelze bezeichnen könnte, es wird lediglich etwas klebrig, da nur das Nitrat schmilzt und das CaSO₃ fest bleibt.

[Höllenfledermaus]

Hui, gleich zwei Karma-Punkte, welch Ehre! 
Danke, wer auch immer dafür verantwortlich war!

[Mephisto]

Den ersten Karma-Punkt habe ich verschlafen, daher kamen nun beide gleichzeitig. Ich nutze mal die Gelegenheit: Ich finde es wirklich gut, dass Du Dein Problem systematisch angehst, dran bleibst und versuchst es praktisch zu lösen. Leute mit guten Ideen gibt es hier einige; Du bist einer der wenigen, der seine Ideen auch umsetzt.

[Heuteufel]

Ich habe schon einen Versuch durchgeführt, bei dem ich das Ganze mit dem Brenner erhitzt habe, und es entstanden bei Zugabe von HCl große Mengen NO2, prinzipiell funktioniert es also.

Das sind hervorragende Neuigkeiten! Gute Arbeit! 
Meiner Erfahrung nach besteht der schwierigste Teil bei der Entwicklung einer neuen Reaktion darin, überhaupt erst mal sowas wie ein positives Ergebnis zu erreichen. Diese Hürde hast du ja schon mal überwunden. Jetzt musst du nur noch die Reaktion optimieren und die Ergebnisse veröffentlichen. Wenn du gewissenhaft dabei bist, kann ich mir gut vorstellen, dass auch andere Hobbychemiker diese Reaktion verwenden werden um Natriumnitrit herzustellen. 

Ich habe jetzt in den Tiefen meines Kellers einen (ur)alten elektrischen Brennofen entdeckt, der zum Schmelzen von Gold vorgesehen war und über ein mehr oder weniger genaues Thermostat verfügt. Ich führe momentan eine Versuchsreihe durch, in der ich Proben der Reaktionsmischung auf unterschiedlichen Temperaturen "brenne" und durch Zugabe von Salzsäure überprüfe, ob sich Nitrit gebildet hat. So kann ich dann die ideale Temperatur bestimmen.

Sehr schön, dass du die Reaktion so wissenschaftlich untersuchst! Ich kann mir vorstellen, dass es vielleicht interessant für andere Leute sein wird, zwei Vorschriften zur Verfügung zu haben: eine, welche der optimalen Vorgehensweise entspricht, und eine Low-Tech Variante (Erhitzen mit dem Bunsenbrenner, oder vielleicht sogar über glühender Holzkohle oder im Feuer) für Leute, die keine professionelle Ausstattung besitzen.

Übrigens bildet sich nichts, das man als Schmelze bezeichnen könnte, es wird lediglich etwas klebrig, da nur das Nitrat schmilzt und das CaSO3 fest bleibt.

Das ist gut zu wissen. Wie gesagt, ich habe nur vermutet, dass man über der Schmelztemperatur das Nitrats arbeiten muss; wie das Reaktionsgemisch bei dieser Temperatur aussieht, übersteigt selbst meine hellseherischen Fähigkeiten.  Die Sache ist die, dass reine Feststoffreaktionen in der Regel sehr langsam ablaufen (mehrere Tage oder  sogar Wochen), weil diese Reaktionen diffusionskontrolliert sind, und die Diffusion in Festkörpern sehr langsam erfolgt. Arbeitet man in Gegenwart einer flüssigen Verbindung, so können die Reaktanden in Lösung reagieren. Das heisst nicht, dass das ganze Reaktionsgemisch flüssig sein muss. Manchmal reichen zum Beispiel schon Spuren von Wasser aus, damit die Reaktionspartner in Lösung reagieren können und die Reaktionsgeschwindigkeit stark zunimmt.

[Höllenfledermaus]

Vielen Dank für das Feedback! Es kommt bald mehr, nächstes Wochenende führe ich weitere Versuche auf anderen Temperaturen durch und berichte dann hier über die Ergebnisse.

[Höllenfledermaus]

So, beim dritten Versuch der Reihe und bei einer Einstellung von 350 °C hatte ich jetzt Erfolg. Nachdem ich die gebrannte Reaktionsmischung in Wasser gelöst, filtriert und eingedampft hatte, erhielt ich ein fast weißes, ganz blass gelbliches Pulver. Es war gerade mal ein gehäufter Spatel voll, aber bei Zugabe von einigen Tropfen 30%iger HCl quoll das 100 ml-Becherglas förmlich über vor NO₂!

Jetzt werde ich den Versuch bei größerer Menge wiederholen und das ganze per Video festhalten. Anschließend werde ich noch den quantitativen Nachweis mit der Silbernitrat-Methode durchführen. Außerdem werde ich dann noch mit einem anderen Thermometer die Temperatur des Ofens messen, da ich der Anzeige nicht ganz traue.

Viele Grüße
-Höllenfledermaus

[Heuteufel]

Sehr schön!

ein fast weißes, ganz blass gelbliches Pulver

Genau so sieht mein gekauftes Natriumnitrit auch aus. Passt!