Синтез хлоратов и перхлоратов

RLAN> Я три месяца маюсь

Какое количество предполагаешь?

RLAN> Я три месяца маюсь что бы найти наилучший способ получения дистилированной воды.

Это просто в нашей части мира - вот многоцелевой инструмент, всегда есть знакомы у которого есть один
Или сделай себе один из старого нержавеющего горшка, ведро и некоторый шланг.

Посуда:
Тазик (на случай разлива), тряпка (прокладка), 3-литровая стеклобанка.
Или банка в раковине, чтоб сразу всё в канализацию утекло при аварии.
У меня банки внезапное наливание кипятка держат, из сотен наливаний ни разу не. Но надо смотреть, чтоб не было трещин и дефектов.
Порции бОльшие, чем 3 л не делал, неудобно.
Нельзя раствор в банке размешивать металлической ложкой, только пластиковой или деревянной (палкой). После нескольких десятков лёгких ударов ложкой о стекло банка обязательно треснет.

При смешении концентрированных кислот и щелочей нагрев почти всегда приводит к вскипанию.
Надо это делать в большом количестве нейтральной жидкости.

Наверное надо начать со 100 граммов воды, прилить туда 20 мл аммиака (вонять всё равно будет сильно), а потом прилить 25 мл кислоты.
Или в обратном порядке, чтоб меньше вони.
Нейтрализовать, учитывая добавляемое количество, чтоб на будущее знать точно, в каком именно отношении надо смешивать аммиак и кислоту.
Лакмусовой бумажкой тыкать, или её чем-то.
Можно, кстати, чуть фенолфталеина добавить, чтоб сразу было видно.

И посмотреть, насколько это нагреется. Чтоб на будущее знать, сколько можно в балластный раствор добавлять аммиака с кислотой.
Ну, чтоб не перегреть до вскипания, но чтоб температура была высокой и ПХА полностью растворялся.

И так вначале понемногу добавлять, пока объём раствора не дойдёт литров до 2 ... 2.5.
Это и тренировка будет хорошая.
Потом дать раствору охладиться для выпадения кристаллов, и потом ещё в холодильнике охладить (не обязательно).

А потом слитый раствор опять использовать как буфер для смешения аммиака и кислоты.

Количество раствора будет расти, так что воду из него надо будет или упаривать, или вымораживать.
Упаривать нейтрализованный раствор ПХА вполне можно в эмалированном тазике, не пострадает.
В тазике поверхность раствора большая для лучшего испарения.
Но не надо доводить до кипения с бульканьем — когда пузырьки лопаются на поверхности. Пусть они у дна появляются и там же исчезают. Иначе всё вокруг будет в брызгах.
Помешивание сильно интенсифицирует испарение и уменьшает бульканье.

Если вымораживать, то можно морозить в пластиковой бутылке,
Когда получится ещё подвижная каша, вываливать её в удобную посуду и оттуда выгребать лёд на тряпичный фильтр.
То, что стекает — обратно в раствор, а на фильтре останется почти чистый лёд.
Не надо забывать, что при замерзании объём увеличивается — чтоб бутылка не лопнула в морозильнике.

Xan> Лакмусовой бумажкой тыкать, или её чем-то.

аммиак - слабое основание, поэтому эквимолярный раствор имеет кислую реакцию.

Xan> Можно, кстати, чуть фенолфталеина добавить, чтоб сразу было видно.

не, лучше не надо. лучше пусть будет избыток аммиака, чем свободной хлорной кислоты.

Xan>> Можно, кстати, чуть фенолфталеина добавить, чтоб сразу было видно.
Б.г.> не, лучше не надо. лучше пусть будет избыток аммиака, чем свободной хлорной кислоты.

Я тут по случаю прикупил детский pH-метр, всего за двадцать баксов.
А то в хим лабазе только за электрод больше стольника ломили!

Сделал раствор ПХА, 10 ... 20% — на глаз щепотку сыпанул.
pH = 6.2
Так что для покраснения пургена надо как раз ещё аммиака лишнего добавлять. Он краснеет при pH > 8.2.
Всё в порядке.

Xan> Сделал раствор ПХА, 10 ... 20% — на глаз щепотку сыпанул.
Xan> pH = 6.2
Xan> Так что для покраснения пургена надо как раз ещё аммиака лишнего добавлять. Он краснеет при pH > 8.2.
Вопрос в том, СКОЛЬКО аммиака надо долить это ж буферная система получается, классика, слабое основание + сильная кислота.

Б.г.> Вопрос в том, СКОЛЬКО аммиака надо долить это ж буферная система получается, классика, слабое основание + сильная кислота.

Ну ты ж хотел избыток аммиака. Вот при покраснении пургена как раз избыток и гарантирован.

Б.г.> Вот только потом чем переплавлять? нужна же кислород-водородная горелка. Или можно кислород-пропановой с избытком кислорода?

Любая с кислородом даст нужную температуру.
С избытком кислорода тоже всё понятно.
Собсна — "не коптящее" достаточно.

Как я понимаю, будешь через химию прогонять, чтоб чистую получить, а не сплав?

Xan> Какое количество предполагаешь?
Увидел вопрос.
С учетом существующих 10 надо еще 20. В планах - уложиться в это количество.
Но 10 - это в крупных каменюках.
А 20 - как получиться.
Как это все привести к удобоваримому общему знаменателю.

Massaraksh> ПХА в этиловом спирте, вроде бы, растворяется. Чем его лучше смачивать при помоле, изопропиловым?

Горючую органику лучше не использовать. Мне кажется!

Нерастворяющие жидкости, например:
(способ получения перхлората аммония - патент РФ 2246472 - Куценко Г.В. ,Колосов Г.Г. ,Чернов М.А. ,Шабаев Г.И. ,Хлюпина В.А. ,Божья-Воля Н.С. ,Тудвасев В.И.)
"трифтортрихлорэтана, хлористого метилена"

Но на мой взгляд лучшей и безопасной жидкостью является насыщенный раствор ПХА в воде.

А в нескольких патентах заметил, что любят при размоле добавлять лецитин. Как ПАВ.
Надо будет попробовать.

RLAN> С учетом существующих 10 надо еще 20. В планах - уложиться в это количество.

20 кг — это примерно 20 "замесов", если 3-литровая посуда.
Не один день, конечно. Но, наверное, меньше 20 рабочих часов.

Хотя не знаю, у меня много времени уходило.

Xan> Как я понимаю, будешь через химию прогонять, чтоб чистую получить, а не сплав?
Да вот опять заколебался, панимаиш Разные источники противоречат друг другу, может, и ПлИ-10 будет нормально работать. Хотя сопротивление у него больше, чем у чистой платины. а у неё и так немаленькое.

Б.г.> Хотя сопротивление у него больше, чем у чистой платины. а у неё и так немаленькое.

Б.Г. из 3гр можно сделать электрод 100см² который работает на 15-20 ампер без проблемы но надо охлаждение реактора. Недавно сделал такою из вырезов, см картинки.

Xan>> Как я понимаю, будешь через химию прогонять, чтоб чистую получить, а не сплав?
Б.г.> Да вот опять заколебался, панимаиш Разные источники противоречат друг другу, может, и ПлИ-10 будет нормально работать. Хотя сопротивление у него больше, чем у чистой платины. а у неё и так немаленькое.

Почитал ещё.
Похоже, для хлоратов сплав лучше.
А про перхлораты не увидел.
Но механически сплав более жёсткий. И сопротивление больше, да.
А чистая — проверенное дело. Но химия нужна.

"По три, но маленькие, большие, но по пять!"
Или вот так:
"Решения, решения..."
(https://dl.dropboxusercontent.com/u/6706516/Postal.mp4)

Осторожно, в ролике звучат нехорошие слова!

Б.г.> "Накося выкуси".
Выкусил.
"Всё, нажитое непосильным трудом":
Ну, больше половины этого - неблагородные металлы, которые я стравлю азоткой... Должно остаться чуть больше 3 граммов ПлИ-10.

pinko> - В клетках, с не контролируемых рН >+9 и температура ниже 60 градусов - реакции идет только одним путем (анодного формирование хлората) и теоретический максимальный выход составляет 66%.

Откуда такая пессимистическая цифра?
В книжках такого нет.
У меня КПД был больше 90%. Это до перхлората.

pinko> Таким образом, похоже что если мы используем титановые катоды то нет необходимости для хроматах и эффективность должна быть близка к максимально возможной в этих условиях - то есть 66%.

pinko> Можно дать совет если я что-то пропустил и имеет ли этих размышления смысл?

У меня в одной ячейке титановый катод, в другой нихромовый.
Но я не смотрел, где именно какой. Вроде, они одинаково работали по КПД.
В обеих я использовал и хромат и кальций для уменьшения восстановления.

С хроматом без кальция тоже получалось плохо.

Xan> Откуда такая пессимистическая цифра?

Я взял ее отсюда, они ссылаются на етот источник:

Comprehensive Treatise of Electro chemistry Vol. 2 Electrochemical Processing. J. O. M. Bockris, B. E. Conway, E. Yeager, R. E. White. Plenum Press, N.Y. 1981, also The Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Tech.

 

Diagram on left shows the dependency of the concentration of intermediate species in the chlorate cell on pH. At a low pH the cell will generate Chlorine gas which will escape out of the cell and this will cause the pH to increase. As the pH rises the ease with which Chlorine can escape out of the cell gets less and less and the cell will stabilize at a pH of about 9 or 10. At this high pH, practically all Chlorate is made by electricity by the Anodic Oxidation of the Hypochlorous ion (Anodic Chlorate formation) at a maximum possible current efficiency of 66.66%, the nine electron route. Adding acid lowers the pH which will decrease the concentration of the Hypochlorous ion and increase the concentration of the Hypochlorous acid. Thus it will be possible for Chlorate to form in the bulk of the solution by these species combining (Chemical Chlorate formation), the six electron route.

 

pinko> Похоже, что система свинец-висмут-олово, соленая вода и платина образуют некий термит который при достаточном нагреве (но не настолько высоком) начинает самоподдерживающуюся реакцию, которая сжигает платину до пеплом.

В расплавленном свинце платина растворяется, со скоростью, примерно, как сахар в чае, намного быстрее, чем в царской водке. Поэтому есть рецепт по хим. очистке платины - сначала платиносодержащие отходы растворяются в свинце, потом сплав травится в чистой азотной кислоте, а потом мелкодисперсный остаток - в царской водке. Так получается намного быстрее, чем травить платину из компактного состояния.

В сплаве Розе, видимо, тоже, как только он расплавился от перегрева. То, что ты зовёшь "пепел" - это смесь оксидов свинца, висмута, и олова, которая приняла форму бывшего платинового электрода. Вся платина, что "ушла", ушла в припой.

pinko>Любая идея какая реакция была которая разрушает так платину.
А такого не может быть?

Соединения платины с хлором можно получить действием газообразного хлора па платину.
При нормальном давлении и при температуре ниже 370° получается хлористая платина ржаво-коричневого цвета. При температуре 370° она переходит в треххлористую платину черно-зеленого цвета, которая при нагревании до 435° распадается на хлор и двухлористую платину коричнево-зеленого цвета. При дальнейшем нагревании при 582° хлор окончательно теряется, и остается металлическая платина.
Источник: Химические соединения платины