鉄を塩酸で溶かしたい

質問

鉄を塩酸で溶かしたい

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質問者：EK2
投稿日時：2008/09/17 13:28
困り度：

鉄を塩酸を用いて溶解させたいのですが、例として、
鉄を1%含む試料10gについて行う場合、塩酸の濃度、量はどの程度に
するのが妥当でしょうか？
単純に回答だけでなく、計算方法も教えていただければと思います。
よろしくお願いします。

この質問への回答は締め切られました。

回答(3件)

No.3

回答者：htms42
回答日時：2008/09/18 13:10

試料が１０ｇぐらいであればやってみればいいです。
１ｍｏｌ／Ｌの塩酸でやっても小さなビーカーで出来るレベルです。

やるのをためらうような事情が何かあるのでしょうか。

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質問者のみ：
この回答にお礼をつける

どのような試料か又、溶解目的が判りませんので、的確なことは言え
　ません。例えば、岩石、セメント等の場合は金属鉄でなくFe2O3の形
　だと思います。この場合は少量の塩酸で解けますが。他の成分SiO2,等を
　大量に含む場合は、試料量10gは大量の塩酸と時間を要しますので試料
　量を1/5以下になるようにしたほうがよいとおもいます。
　試料が合金鉄のような場合は、塩酸だけでの溶解は無理です。
　溶解酸の必要量は目的物以外の成分が大きく左右するのである程度
　経験が必要です。

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この回答への補足

試料の成分比率としてはSiO2,CaO,Fe2O3,Al2O3,MgOがおおよそ
4:2:2:1:1といった感じです。
溶解目的としては、粒状の試料のなるべく表面部分のみの鉄を溶かしたいです。
また、塩酸の濃度は0.5～2モル程度で行ないたいと思います。

質問者のみ：
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No.1ベストアンサー10pt

回答者：okormazd
回答日時：2008/09/17 15:15

>鉄を1%含む試料10g
鉄以外の成分は塩酸に溶けないのでしょうか。
他の成分がどういうものかわからないので、なんともいえないが、
鉄しか溶けないとすれば、
　　　　　Fe　+　2HCl　→　FeCl2　+　H2↑
モル比　　1　　　2　　　　　1　　　　1
質量比　　55.9g　2×36.5g=73g　
だから、
鉄を1%含む試料10g中に鉄は　0.1gで、
必要なHClは、
0.1g×73/55.9＝0.13g
35%濃塩酸(比重1.18)　1Lには、HClを413g含むから、
4倍に薄めたもの100ml中には、HClを10.3g含む。
1mlなら0.103g含むから、0.13g必要なら、これを1.3ml取ればよいことになる。
これは、理論的な説明だから、実際はこれより多くないと全部は反応しないだろう。
結論
濃塩酸を4倍に薄めたもの(約9%)の塩酸1.3mlが理論量。実際には1.5ml～2mlくらい使おう。
ただし、鉄以外は反応しない場合。