高铁酸钠制备方法

Question

如题所述

Answer 1

高铁酸钠的制备可以通过多种方法实现，其中电解法是一种常见途径。以铁为工作电极，电解浓度为12.0 mol·L^-1的NaOH溶液，在20-50℃的体系温度和500-2000 A·m^-2的电流密度范围内，研究了超声波对反应速率的影响。实验结果显示，超声作用显著提升高铁酸钠的生成速率，并且随着操作电流密度的增加，超声效应增强。在40℃时，超声对高铁酸钠生成的促进作用最为明显。

另一种方法是次氯酸盐氧化法制备。将8%次氯酸钠溶液、氢氧化钠和硫酸铁混合，可以制备0.01 mol/L的高铁酸钠。然而，以硫酸铁为水处理剂时，对去除废水中的锰离子效果不理想。处理后，废水中的锰离子质量浓度从2 mg/L降至0.097 mg/L，去除率高达90%，符合国家饮用水水质标准(GB 5749—85)。

在工业生产中，高铁酸钠首先通过制备得到，之后在低温条件下，通过向高铁酸钠溶液中加入适量的KOH，可以转化为高铁酸钾。湿法制备高铁酸钠的反应方程式为：2Fe(OH)3 + 3ClO^- + 4OH^- = 2FeO4^2- + 3Cl^- + 5H2O，而干法制备则是通过2FeSO4 + 6Na2O2 = 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑的反应进行。

另外，铁氧化物与过氧化钠的反应也有助于高铁酸钠的制备，如Fe2O3与Na2O2的反应：Fe2O3 + 3Na2O2 = 2Na2FeO4 + Na2O。