2010-09-26, 20:00 (Questo messaggio è stato modificato l'ultima volta il: 2010-09-26, 20:00 da Max Fritz.) Premetto che questa discussione non è in sintesi poichè non è finalizzata ad ottenere un composto, ma una miscela o, più precisamente, una sospensione di particelle molto sottili di Fe3O4 in glicerolo.
Reagenti:
-Ferro (II) solfato eptaidrato (o meglio FeCl2)
-Ferro (III) cloruro esaidrato
-Acido cloridrico 37%
-Ammoniaca 30% (o anche 25%... con opportuni calcoli di diluizione).
-Glicerolo
Procedura:
Si prepara una soluzione di HCl 2M, portando 3,4ml di acido concentrato a 20ml. Questa soluzione viene divisa in 2 porzioni da 10ml, che sono dunque versate in 2 beute. In una beuta vengono aggiunti 5,56g di ferro (II) solfato eptaidrato, nell'altra 2,7g di ferro (III) cloruro.
Si mescolano entrambe le soluzioni affinchè i sali si sciolgano del tutto (aiutandosi eventualmente col fornello). In un becher si versano 4ml della soluzione di cloruro ferrico e 1ml della soluzione di solfato ferroso.
Si mette su agitatore e, mentre si agita vigorosamente, si aggiungono goccia a goccia, molto lentamente, 50ml di soluzione 1M di ammoniaca (preparata portando 4ml di ammoniaca al 30% a 50ml).
L'aggiunta va completata entro non meno di 20 minuti.
Inizialmente la soluzione è arancione, dopo le prime aggiunte di ammoniaca vira al giallo chiaro per poi ritornare lentamente arancione-marrone e infine nera. Quando l'aggiunta è terminata (aumentare progressivamente l'agitazione) si lascia agitare per ancora un minuto, poi si preleva velocemente l'ancoretta e si lascia il liquido a sedimentare appoggiato su un magnete. L'Fe3O4 (magnetite) formatasi precipita abbastanza velocemente (5 minuti circa) lasciando un liquido trasparente e quasi limpido. Questo viene colato via, tenendo il magnete sotto il becher per impedire al ferrofluido di colare anch'esso.
Dunque si toglie il magnete, si aggiungono alcuni ml di glicerolo (una decina... se ci fosse un eventuale eccesso è sempre rimediabile) e si mescola bene con una bacchetta in vetro. Si appoggia poi il becher su un magnete piccolo molto forte, affinchè la magnetite si raduni di nuovo, lasciando dell'altro liquido limpido che andrà scartato. Si aggiungono dunque altri ml di glicerolo puro (a piacere, a seconda della densità che si vuole avere; io consiglio non più di 5ml).
Ecco le foto del prodotto finito (sono solo 2 foto... ma hanno una definizione abbastanza alta, per cui ingrandite!!):
Osservazioni:
E' un esperimento abbastanza facile e che fornisce un materiale interessante. A differenza del vero ferrofluido, questo non fa la classica struttura "a riccio", ma è pur sempre molto divertente.
Si tratta, come già detto, di microparticelle di magnetite sospese in glicerolo; un agente spesso usato in luogo del glicerolo, che è per la verità migliore, è il tetrametilammonio idrossido in soluzione al 25%, di cui purtroppo io non dispongo.
Per chi volesse tentare, posso dirvi che i punti fondamentali sono 2: la precisione nelle quantità, affinchè si formi solo quel particolare ossido del ferro, e la lentezza nell'aggiungere ammoniaca in combinazione ad una forte agitazione, affinchè le particelle che si formano non siano troppo grandi.
[Mi dispiace non avere foto della procedura... ma ero incerto sul fatto che avrebbe funzionato e non mi sono attrezzato molto. Se volete vedere qualche foto in più, guardate nel link citato come fonte].
Fonti:
http://mrsec.wisc.edu/Edetc/nanolab/ffexp/index.html
Reagenti:
-Ferro (II) solfato eptaidrato (o meglio FeCl2)
-Ferro (III) cloruro esaidrato
-Acido cloridrico 37%
-Ammoniaca 30% (o anche 25%... con opportuni calcoli di diluizione).
-Glicerolo
Procedura:
Si prepara una soluzione di HCl 2M, portando 3,4ml di acido concentrato a 20ml. Questa soluzione viene divisa in 2 porzioni da 10ml, che sono dunque versate in 2 beute. In una beuta vengono aggiunti 5,56g di ferro (II) solfato eptaidrato, nell'altra 2,7g di ferro (III) cloruro.
Si mescolano entrambe le soluzioni affinchè i sali si sciolgano del tutto (aiutandosi eventualmente col fornello). In un becher si versano 4ml della soluzione di cloruro ferrico e 1ml della soluzione di solfato ferroso.
Si mette su agitatore e, mentre si agita vigorosamente, si aggiungono goccia a goccia, molto lentamente, 50ml di soluzione 1M di ammoniaca (preparata portando 4ml di ammoniaca al 30% a 50ml).
L'aggiunta va completata entro non meno di 20 minuti.
Inizialmente la soluzione è arancione, dopo le prime aggiunte di ammoniaca vira al giallo chiaro per poi ritornare lentamente arancione-marrone e infine nera. Quando l'aggiunta è terminata (aumentare progressivamente l'agitazione) si lascia agitare per ancora un minuto, poi si preleva velocemente l'ancoretta e si lascia il liquido a sedimentare appoggiato su un magnete. L'Fe3O4 (magnetite) formatasi precipita abbastanza velocemente (5 minuti circa) lasciando un liquido trasparente e quasi limpido. Questo viene colato via, tenendo il magnete sotto il becher per impedire al ferrofluido di colare anch'esso.
Dunque si toglie il magnete, si aggiungono alcuni ml di glicerolo (una decina... se ci fosse un eventuale eccesso è sempre rimediabile) e si mescola bene con una bacchetta in vetro. Si appoggia poi il becher su un magnete piccolo molto forte, affinchè la magnetite si raduni di nuovo, lasciando dell'altro liquido limpido che andrà scartato. Si aggiungono dunque altri ml di glicerolo puro (a piacere, a seconda della densità che si vuole avere; io consiglio non più di 5ml).
Ecco le foto del prodotto finito (sono solo 2 foto... ma hanno una definizione abbastanza alta, per cui ingrandite!!):
Osservazioni:
E' un esperimento abbastanza facile e che fornisce un materiale interessante. A differenza del vero ferrofluido, questo non fa la classica struttura "a riccio", ma è pur sempre molto divertente.
Si tratta, come già detto, di microparticelle di magnetite sospese in glicerolo; un agente spesso usato in luogo del glicerolo, che è per la verità migliore, è il tetrametilammonio idrossido in soluzione al 25%, di cui purtroppo io non dispongo.
Per chi volesse tentare, posso dirvi che i punti fondamentali sono 2: la precisione nelle quantità, affinchè si formi solo quel particolare ossido del ferro, e la lentezza nell'aggiungere ammoniaca in combinazione ad una forte agitazione, affinchè le particelle che si formano non siano troppo grandi.
[Mi dispiace non avere foto della procedura... ma ero incerto sul fatto che avrebbe funzionato e non mi sono attrezzato molto. Se volete vedere qualche foto in più, guardate nel link citato come fonte].
Fonti:
http://mrsec.wisc.edu/Edetc/nanolab/ffexp/index.html
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