РАСТВОРИМОСТЬ В СИСТЕМЕ ХЛОРАТА КАЛЬЦИЯ – АЦЕТАТ АММОНИЯ - ВОДА

SOLUBILITY IN THE SYSTEM OF CALCIUM CHLORATE – AMMONIUM ACETATE – WATER
Цитировать:
Бобожонов Ж.Ш. РАСТВОРИМОСТЬ В СИСТЕМЕ ХЛОРАТА КАЛЬЦИЯ – АЦЕТАТ АММОНИЯ - ВОДА // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 7(97). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/13968 (дата обращения: 27.11.2022).
Прочитать статью:

 

АННОТАЦИЯ

С целью получения новых эффективных комплексно действующих дефолиантов в работе визуально-политермическим методом изучено взаимодействия компонентов в водных системах с участием хлорат кальция и ацетата аммония в широких интервалах концентрации и температур.

На основе полученных данных определены поля кристаллизации систем в интервале температур от -66.0оС до +41оС и построена политермическая диаграмма растворимости. На этой диаграмме нанесены изотермические кривые через каждый 10оС и начерчены их проекции.

На политермической диаграмме разграничены поля кристаллизации льда, хлорат кальция, хлорат аммония и ацетат аммония.

ABSTRACT

In order to obtain new effective complex-acting defoliants, the interaction of components in aqueous systems with the participation of calcium chlorate and ammonium acetate in wide ranges of concentration and temperature was studied by the visual-polythermal method.

Based on the data obtained, the crystallization fields of the systems were determined in the temperature range from -66.0°C to 41°C and a polythermal solubility diagram was constructed. On this diagram, isothermal curves are plotted every 10°C and their projections are drawn.

The polythermal diagram delimits the fields of ice crystallization, calcium chlorate, ammonium chlorate, and ammonium acetate.

 

Ключевые слова: система, политермическая диаграмма, проекция, хлорат кальция, ацетат аммония, дефолиант.

Keywords: system, polythermal diagram, projection, calcium chlorate, ammonium acetate, defoliant.

 

В мире особое внимание уделяется разработкам технологии и организации получения комплекснодействующих дефолиантов с вовлечением в производство имеющихся сырьевых источников и отходов промышленных предприятий [1-5].

Неорганические дефолианты на основе хлоратов являются малотоксичными [6, 7], контактно действующими на растение[8], но не содержат в своем составе минеральные и питательные элементы [9-11].

Ацетат аммоний, напротив, содержит важные питательные элементы и будучи добавленным к хлорату кальция, улучшает его дефолиирующие свойства. Помимо этого, ацетат аммоний обладает определенными инсектицидными свойствами[12]. Учитывая вышесказанное, а также не изученность взаимодействия хлората кальция и ацетата аммония в водной среде представляется интерес проведения настоящего исследования.

С целью выяснения взаимодействия компонентов в тройной системе изучена растворимость системыCa(ClO3)2·6H2O–CH3COONH4 – H2O визуально-политермическим методом [13] в широком температурном и концентрационном интервалах.

Нами изучена система хлората кальция – ацетат аммония – вода визуально-политермическим методом с помощью одиннадцати внутренних разрезов (рис. 1). Из них I - VI разрезы исследованы со стороны CH3COONH4 – H2O к вершине Ca(ClO3)2·6H2O, VII - XI разрезы со стороны Ca(ClO3)2·6H2O – H2O к вершине CH3COONH4.

На основе политерм бинарных систем и внутренних разрезов построена политермическая диаграмма растворимости от – 66,0°С до 41,0ºС. На политермической диаграмме растворимости через каждые 10 oС нанесены изотермы. Построены политермические проекции кривых растворимости на основе политермической диаграммы растворимости (рис. 2). На фазовой диаграмме состояния системы разграничены поля кристаллизации льда, гексааквахлората кальция, хлората аммония и ацетата аммония.

 

Рисунок 1. Диаграмма политермической растворимости системы Ca(ClO3)2∙6H2O – CH3СООNH4 – H2O

 

Указанные поля сходятся в двух тройных узловых точках. Первая тройная узловая точка соответствует 44,2% - тетрааквадикарбамидохлората кальция, 1,8% - ацетата аммония и 64,0% - воды при -23,8ºС. При этом твердая фаза состоит из льда, гексааквахлората кальция и хлората аммония. Вторая тройная узловая точка соответствует 44,2% - тетрааквадикарбамидохлората кальция, 1,8% - ацетата аммония и 64,0% - воды при -23,8°С(табл. 1).мПри этом твердая фаза состоит из льда, хлората аммония и ацетатаммония.

Таблица 1.

Двойные и тройные узловые точки системы Ca(ClO3)2∙6H2OCH3СООNH4H2O

Состав жидкой фазы, %

Темп. Крис., ºС

Твердая фаза

Ca(ClO3)2 6H2O

CH3СООNH4

Н2О

44,0

-

66,0

-37,6

Ca(ClO3)2 ∙ 6H2O + Лед

44,2

1,8

64,0

-23,8

Ca(ClO3)2 ∙ 6H2O + NH4 ClO3 + Лед

59,6

0,8

39,6

-32,0

Ca(ClO3)2 ∙ 6H2O + NH4 ClO3

39,2

5,2

55,6

-13,0

NH4 ClO3+ Лед

28,8

4,6

66,6

-8,0

NH4 ClO3+ Лед

18,2

7,6

74,2

-7,0

NH4 ClO3+ Лед

8,4

18,2

73,4

-18,0

NH4 ClO3+ Лед

4,6

28,6

66,8

-26,0

NH4 ClO3+ Лед

2,0

19,4

78,6

-32,0

NH4 ClO3+ Лед

1,2

49,4

49,4

-36,0

NH4 ClO3+ Лед

1,0

55,6

43,4

-37,2

NH4 ClO3 + CH3СООNH4 + Лед

-

56,0

44,0

-66,0

CH3СООNH4 + Лед

1,2

59,4

39,4

-37,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

3,2

67,6

29,2

5,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

5,4

72,0

22,6

19,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

7,2

75,0

17,8

26,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

9,4

76,8

13,8

31,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

12,4

79,2

8,4

35,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

17,8

82,2

-

41,0

NH4 ClO3+ CH3СООNH4

 

Рисунок 2. Политермические проекции системы Ca(ClO3)2∙6H2O – CH3СООNH4 – H2O

 

Проведенные исследования приводят к следующему заключению: при минимальных соотношениях компонентов системы в исследованном диапазоне температур и концентраций исходные материалы сохраняют свою индивидуальность, что  позволяет на основе вышеперечисленных компонентов разработать технологию получения новых дефолиантов комплексного действия, содержащих в своем составе  кроме хлоратной группы инсектициды и питательные элементы.

 

Список литературы:

  1. Ж.Ш. Бобожонов, Ж.С. Шукуров, А.С. Тогашаров. Растворимость системы тетракарбамидохлората кальция – ацетат аммония – вода // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 4(97).
  2. А.А. Шатов, М.А. Дрямина, Р.Н. Бадертдинов. Возможные пути использования отходов содового производства. //Химия в интересах устойчивого развития. 2004, №5, Т. 12, -С. 581-588.
  3. С.Г. Козлов, И.В. Вязовикова, С.А. Черный, И.В. Крепышева. Использование отходов содового производства в дорожном строительстве. //Фундаментальные исследования. – 2013. – № 10-12. – С. 2604-2611.
  4. Я.О. Магеря, В.П. Михайличенко, С.А. Гринь. Применение выпарных аппаратов при получении хлорида кальция из отходов содового производства. //Восточно-Европейский журнал передовых технологий. №1/6(61). 2013. С.10-13.
  5. З.А. Хамракулов, М.К. Аскарова, С. Тухтаев. Получение раствора хлоридов кальция и магния из доломита. //Химическая промышленность. - Санкт-Петербург, 2013. Т.90, №2. С. 70-78.
  6. М.Н .Набиев, С. Тухтаев, Х. Кучаров. Малотоксичные дефолианты на основе неорганических соединений.//Институту химии 60 лет. – Ташкент, 1993. –С.34-52.
  7. У.К. Абдурахманов, Ш.Ш. Якубов, Х. Кучаров, Ф. Уролов. Новые малотоксичные и перспективные дефолианты хлопчатника. //Тез. докл. I съезда физиологов растений Узбекистана, 16-18 декабря 1991г. –Ташкент, 1991. –С.173.
  8. Ж.Ш. Бобожонов, Ж.С. Шукуров, А.С. Тогашаров, Н.К. Олимов. Изучение растворимости системы Ca(ClO3)2٠2CO(NH2)2 - [90% C2H5OH + 10% C10H11ClN4] - H2O.// Узб.хим.журн. –2021. -№1. –С 3-8.
  9. A.A. Sidikova, A.S. Toghasharova, J.S. Shukurova. Solubility and Rheological  Properties of the System NaClO3⋅CO(NH2)2–H2SO4⋅N(C2H4OH)3–H2O. // Russ. J. Inorg. Chem. –2021. –Vol. 66, –№.10, –P. 1554.
  10. Z.S. Bobozhonov, Z.S. Shukurov, A.S. Togasharov et al. Study of Solubility of Ca(ClO3)2–[90% C2H5OH + 10% C10H11ClN4]–H2O System. // Russ. J. Inorg. Chem. 66, 1031–1035 (2021).
  11. С. Усманов, А.Т. Садырова, У.М. Тойпасова, Г.Т. Омарова, Ш. Байбащаева, Э.Н. Рамазанова. Взаимодействие диметилолмочевины с хлоридом натрия в воде// журнал неорганической химии, 2015, том 60, № 1, с. 127-131
  12. Электронный ресурс http://sitem.herts.ac.uk/aeru/iupac/Reports/32.htm
  13. А.С. Трунин, Д.Г. Петрова. Визуально – политермический метод. //Куйбышевский политехн. Инс-т. –Куйбышев.: –1977. C–94. Деп. в ВИНИТИ –№ 584-78.
Информация об авторах

базовый докторант, Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент

Basic doctoral student, Institute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-55878 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ларионов Максим Викторович.
Top