Кристаллизация тиосульфата натрия

Добрый день, уважаемые читатели. Сегодня мы поговорим о кристаллизации такого интересного соединения как тиосульфат натрия.

Итак, тиосульфат натрия — это неорганическое соединение, соль натрия и тиосерной кислоты. Химическая формула тиосульфата натрия: Na2S2O3, либо Na2SO3S. Образует кристаллогидрат состава: Na2S2O3·5H2O т.е. пентагидрат.

Обычно промышленностью выпускается тиосульфат натрия как раз в виде пентагидрата. Он способен растворяться в собственной кристаллизационной воде всего при 49 градусах Цельсия, образуя перенасыщенный раствор. Этим мы и воспользуемся для проведения пары эффектных опытов.

1. Для проведения первого опыта необходимо взять 100 г тиосульфата натрия, 3-5 мл дистиллированной воды, 3-5 мл глицерина и всё поместить в химический стакан. Далее стакан необходимо аккуратно нагревать до полного растворения тиосульфата натрия в собственной кристаллизационной воде и добавленной воде с глицерином. После этого тщательно перемешиваем раствор, перестаем подогревать, ставим аккуратно на ровную поверхность и ждём его остывания.

По мере остывания в перенасыщенном растворе начнётся рост кристаллов. Если же этого не произошло, то в раствор необходимо опустить затравку в виде небольшого кристалла тиосульфата натрия. Суммарно рост кристаллов занимает около 1-2 часов, но кристаллы получаются достаточно крупные. Данный процесс в ускоренном виде показан в подборке фото и видео ниже.

2. Процесс кристаллизации можно значительно ускорить. Для этого тиосульфат натрия необходимо нагревать до полного растворения в собственной кристаллизационной воде без добавления дополнительной порции воды и глицерина. Нагревать необходимо да начала медленного кипения. Вся дальнейшая последовательность действий полностью аналогична первому опыту. В таком растворе рост кристаллов будет проходит в несколько раз быстрее (рост будет отчётливо видно невооружённым глазом), но их размер будет ощутимо меньше. На видео ниже показаны первые 5-7 минут роста кристаллов.

Кстати говоря, процесс кристаллизации экзотермический т.е. протекает с выделением теплоты. Выделяющаяся теплота замедляет процесс кристаллизации т.к. раствор нагревается и растворимость тиосульфата в собственной кристаллизационной воде возрастает. Это необходимо учитывать при выборе сосуда для проведения опыта, а так же используемых объёмов тиосульфата натрия.

А на этом на сегодня всё, с уважением, Андрей Савченко.

Список использованной литературы:

  1. Кристаллизация тиосульфата натрия
  2. Куликова Л. Н. Натрия тиосульфат // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди — Полимерные. — С. 186—187. — 639 с.