如何制取明矾晶体

1. 请自备一个废弃铝罐。(请小心，不要错将铁罐当铝罐!如何区别?)

2. 将铝罐剪开，裁出一片约8 cm (L) X 5 cm (W) 大小的铝片。用砂纸磨去表面的油漆，颜料及透明塑胶内衬(必要时，请戴上棉纱手套保护手部)。

3. 将磨光后的铝片剪成约0.5 cm X 0.5 cm的小片，置於称量纸上，称取约0.2 g的铝片，纪录重量时，应精确纪录至0.001 g。

4. 把剪好，称妥的小铝片放在100 ml的烧杯中，小心加入9 ml的1.5 M KOH溶液(请事先戴上乳胶制安全手套，以资保护);将烧杯放在加热器上缓缓加热(以温度计测量，约70°C即可，小心控温)，以加速反应进行。由於反应会产生氢气，而氢与空气混合后(约4 ~ 75 %的浓度)，在高温下易爆燃(点火温度585 ℃)，因此需小心操作，且不可有裸火或点火，如此可避免发生危险。

5. 反应进行中，应适时控温，约70°C即可，以免溶液发生突沸，造成烫伤等危害。若溶液由无色变成灰黑色，则可能是因油漆或塑胶未磨除乾净所致，不会影响结果。铝片在反应过程中，可能出现周期性的上升下降的现象，请仔细观察，并思考、探讨可能的成因。

6. 加热约20分钟后，氢气不再产生时，代表反应结束(此时溶液约为原溶液的3/4)。立即用抽气过滤装置，过滤此热溶液。再利用少量(约1~2 m1)的去离子水，分两次润洗烧杯并过滤(应避免使用太多的水，以免无法形成饱和溶液)。收取澄清滤液，舍去残留滤纸上的固体，分别记录两者的颜色。

7. 将澄清滤液(可能呈淡黄色)，倒入另一个100 ml烧杯中，以少量去离子水润洗过滤瓶，并入滤液中。待滤液冷却后，一边搅拌，一边将4 ml的9 M H2SO4溶液，小心、缓慢加入此滤液中，其间应注意观察及记录所发生的变化，并与相关反应方程式互为印证。搅拌至溶液呈澄清状，且无白色固态絮状物残留为止。(必要时可再加热以溶解固态絮状物。)

8. 若要在当天取得结晶物(而非以约一周时间，缓慢地养成明矾大结晶)，则需将装产物的烧杯置於冰浴中(在500 ml烧杯中放入半量冰块，再加入恰好盖满冰块的水)，使溶液发生过饱和，形成明矾结晶并析出。冰浴约20分钟后，结晶大概会完成。

9. 再次利用抽气过滤装置收集产物，应是纯白色的结晶。取5 ml的酒精水溶液，先取一半润洗装滤液的烧杯，润洗液倒入漏斗内，再过滤。另一半用於清洗漏斗内的产物。用玻棒将产物平铺在白瓷漏斗上，持续抽气10分钟。当产物乾燥后，移到表玻璃上，称重并计算粗产率。(过滤之前，表玻璃应先称重，才能得到明矾结晶的重量。)

10. 再结晶：将收集到的明矾产物(应是纯白色的细小结晶，否则需再纯化!)，放入一个以洁净的100 ml烧杯中，依明矾结晶的重量及水温(明矾的溶解度，在20 ℃时约为：11.4 g / 100 ml 水)，估算合适的去离子水量，期使明矾结晶恰可完全溶解，形成接近饱和溶液的情况;切忌加入过多的水量，令隔周之后，仍看不到较完整的漂亮大结晶。

1，溶液应该是透明无色的，或者呈现微微乳白的颜色，因为刚开始的时候会水解有少量氢氧化铝生成;

2，只要水中不含有氯离子即可，明矾是12水硫酸铝钾的晶体，所以不要混入其他杂质进去;

3，饱和溶液中要投入一小块纯明矾晶体作为晶体种子，这样结晶才会快些，声称晶体时加热不要过猛，否则水中杂质焦糊了，溶液就会呈现黄色，另外不要用铁质，钢质容器作加工，用铝合金容器最好，否则铁离子溶入后也会是黄色的，影响成品品质和价格。

原理：从饱和溶液制取晶体有两种方法,对于

溶解度

受温度影响不大的固体溶质,常用蒸发溶剂的方法.

【用品】

烧杯效率ppt

、表面皿、铁架台、

酒精灯

、石棉网、漏斗、

量筒

、玻璃棒、镊子、滤纸、细线、硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O).

【操作】

1、制取小晶体 在盛100mL水的烧杯里,加入研细的硫酸铜粉末10g,同时加1mL

稀硫酸

(防止硫酸铜水解),加热,使晶体完全溶解.继续加热到80—90℃,趁热过滤,滤液流入一洗净并用热水加温过的烧杯里,加盖静置.经几小时或一夜,将会发现杯底有若干颗小晶体生成.

2、小晶体的长大 拣取一颗晶形比较完整的晶体,用细线系住,悬挂在盛饱和

硫酸铜溶液

的烧杯里,并加盖静置.每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体会逐渐长大,成为一块大晶体.

成败关键

(1)所用试剂必须纯净,如含有杂质就很难获得完整的晶形.

(2)控制溶液的浓度,如果溶液过浓,析晶速率太快,不易形成晶形完整的晶体;如超过饱和溶液浓度不大,结晶速率太慢,小晶体慢慢长大.制备小晶体时,用高于室温20℃—30℃的饱和溶液;以后添加的饱和溶液应是高于室温15℃—20℃的溶液,每次加入量约为原溶液的1/10,添加时要把晶体取出,等溶液温度均匀后再把晶体浸入.

(3)注意环境温度的变化,应使饱和溶液缓慢冷却,可用布或棉花把烧杯包好.白天温度较高时可把晶体取出,到晚上再放回溶液中.

(4)所用容器必须洁净,要加盖以防灰尘落入.

3、小晶体的制取 一次结晶,析出的晶体如果太小,可拣取几颗晶形完整的,用高于室温的饱和溶液再进行培养,使其长大到可以用细线系住.也可以在滤液中挂入细线,当溶液冷却时便在细线上析出小晶体,保留一颗晶形完整的(其余剥掉)做晶种,按步骤2操作使其长大.