四水醋酸锰的合成工艺
发表时间:2024-12-24
四水醋酸锰(Ⅱ)的合成工艺主要包括以下几种方法:
一、金属锰法
反应原理:
金属锰与醋酸发生置换反应,生成醋酸锰和氢气。反应式为:Mn + 2CH?COOH → Mn(CH?COO)? + H?↑。
操作步骤:
将金属锰与适量的水混合,然后慢慢加入冰醋酸,注意防止反应物溢出。
加热反应混合物至一定温度,并保温至溶液的pH值达到8左右。
加入少量过氧化氢,静置一段时间后过滤,以除去铅、铁等杂质。
将过滤后的溶液蒸发浓缩至相对密度为1.3左右。在蒸发过程中,应适当补加少量醋酸以防止醋酸挥发导致的pH值变化。
冷却浓缩后的溶液,析出结晶。此结晶可用水重结晶,以进一步除去杂质铁。
干燥结晶,得到四水醋酸锰(Ⅱ)成品。
二、氢氧化锰或碳酸锰法
反应原理:
氢氧化锰或碳酸锰与醋酸发生中和或复分解反应,生成醋酸锰和水(或二氧化碳和水)。反应式分别为:Mn(OH)? + 2CH?COOH → Mn(CH?COO)? + 2H?O 和 MnCO? + 2CH?COOH → Mn(CH?COO)? + CO? + H?O。
操作步骤:
将氢氧化锰或碳酸锰溶于适量稀醋酸中,如有不溶物应过滤除去。
小心蒸发滤液至适当浓度,然后冷却析出结晶。
离心分离结晶,得到四水醋酸锰(Ⅱ)。
三、硫酸锰法
反应原理:
硫酸锰与纯碱(碳酸钠)反应生成碳酸锰沉淀,碳酸锰再用醋酸酸化生成醋酸锰。
操作步骤:
以硫酸锰为原料,与纯碱反应生成固体碳酸锰。
经脱盐水洗涤后,用醋酸酸化碳酸锰。
再经蒸发、浓缩、结晶、干燥后得到成品醋酸锰。
四、其他方法
除了上述方法外,还可以通过电解法或化学氧化法制备醋酸锰(III),但这些方法通常用于制备其他形式的醋酸锰,如醋酸锰(III)晶体,而非四水醋酸锰(Ⅱ)。