3-laboratoriya ishi. Mavzu: Fosfat xomashyolaridan ekstraksion fosfat kislota ishlab chiqarish

3-LABORATORIYA ISHI.
Mavzu: Fosfat xomashyolaridan ekstraksion fosfat kislota ishlab chiqarish.
Hozirgi vaqtda kislotalardan minerallarni parchalashda foydalaniladi. Ko‘pincha bunday maqsadlarda sulьfat kislotalardan foydalaniladi. Kislotali parchalashdan ishlab chiqarishda fosforli o‘g‘itlar olishda foydalaniladi. Sulьfat kislota ta’sirida minerallarning tabiiy strukturasi buziladi va sulьfat kislota tuzlari hosil bo‘ladi. Superfosfat apatit yoki fosforitining sulьfat kislota bilan o‘zaro ta’sirlashishdan hosil bo‘ladi.
2Ca₅ F (PO₄)₂+7H₂SO₄=3Ca(H₂PO₄)₂+7Ca SO4+2HF
Ca₃(PO4)2+2H2 SO4= Ca(H2PO4)2+2Ca SO4
Bu o‘zaro ta’sirlashish suyuq va qattiq moddalar orasida sodir bo‘layotganligi uchun reaksiya ancha sekin boradi. Birinchi navbatda reaksiya zarrachalar sirtida yuz berib, fosfat kislota va kalsiy sulьfatni hosil qiladi.
Masalan,
Ca₅ F (PO₄)₂+5H₂SO₄+2,5H₂O=5(Ca SO4*0,5H₂O)+3 H₂SO₄+HF
Keyinchalik massa asta – sekin qota boshlaydi. CHunki qolgan sulьfat kislotasi asta – sekin apatitning reaksiyaga kirishmay qolgan qismi bilan ta’sirlashadi.
Ca₅ F (PO₄)₂+7H₃PO₄+5H₂O=5Ca(H₂PO₄)₂*H₂O+HF
Ko‘rsatilgan reaksiyalar xamda moddalarning kristallanishi juda sekin yuz beradi. Fosfatning to‘liq parchalanishi 20-30 sutka davomida sodir bo‘lib, va u omborxonada tugallanadi. Kalsiy digidrofosfat Ca(H₂PO₄)₂*H₂O dan tashqari super fosfatda kam miqdorda kalsiy gidro fosfat, erkin holdagi fosfat kislota xam bo‘lishi mumkin. Qayta ishlashning optimal sharoitlari temperatura, kislota konsentratsiyasi va qayta ishlash vaqti xomashyoning tarkibi va uning fizik kimyoviy strukturasi bilan aniqlanadi.
Super fosfatni analiz qilishda fosforning umumiy miqdori (P₂O₅ nisbatan xisoblanganda) va o‘simliklar tomonidan o‘zlashtirilgan fosfor miqdori aniqlanadi. O‘zlashtirilgan fosfor miqdorini aniqlash uchun sper fosfatga suv bilan, so‘ngra ammoniyssitratning ammiakli eritmasi bilan ishlov beriladi. Suvli eritmaga erkin xoldagi fosfat kislota va kalsiy digidrofosfat o‘tadi. Ammoniyssitratda asosan kalsiy gidrofosfat eritiladi, uning suvda eruvchanligi yaxshi emas. Namlik miqdori 10 gr super fosfatni 100-102⁰S da 3 soat quritish yo‘li bilan aniqlanadi.
Eritmadan HPO₄^2– ionlari magniy xloridning ammiakli eritmasi bilan cho‘ktiriladi:
HPO₄^{2 -} + Mg²⁺ +NH₄OH=MgNH₄PO₄ +H₂O
Cho‘kmaga tushgan magniy – ammoniy fosfat filьtrlab olinadi va kuydiriladi. Bunda u magiy pirofosfatga aylanadi. Magniy pirofosfat massasi bo‘yicha fosfor (V) oksidiga nisbatan hisoblangan fosfor miqdori aniqlanadi.
Ishning maqsadi. 15-20 gr superfosfat hosil qilish va uni analiz qilish.
Kerakli jixoz va materiallar:
1. Fosforit.
2. Konsentrlangan sulьfat kislota
3. Temir xovoncha.
4. 0,2-0,3 mm li elak.
5. Texnokimyoviy tarozi.
6. SHishassilindir.
7. Areometr.
8. Magnezial aralashma.
9. SHisha tayoqchali chinni kosacha.
10. Xlorid kislota.
11. Paterman eritmasi.
12. Fenolftalein.
13. 25 % li ammiak eritmasi.
14. 2-3 % li ammiak eritmasi.
15. Varonkalar, filьtrlar kolbalar.