Синтез хлоратов и перхлоратов

Xan> У меня при разной температуре разные выпадали.
Только хотел написать об этом, а ты меня опередил.

Xan>> У меня при разной температуре разные выпадали.
LEVSHA> Только хотел написать об этом, а ты меня опередил.
Нет, у меня и длинные палки и красивые призмы получаются в самом конце охлаждения - с 40 и ниже - или кто-то там говорил про 36 и ниже - в зависимости от состава раствора.

Есть эмпирическое правило, что, чем чище раствор, тем крупнее образующиеся кристаллы, но для этого ещё и скорость охлаждения надо иметь одинаковую, а она на высокой т-ре куда больше, чем на близкой к комнатной, если не делать съёмную теплоизоляцию.

Для снижения скорости охлаждения можно ещё увеличивать размер порции. У меня сейчас порция связана с растворимостью ПХА в 1,5 литрах дистиллированной воды сколько его оттуда выпадает от 110 до 10 градусов.

Б.г.> ...
Как я делал.
Вначале банку укутывал тряпками и накрывал сверху старой зимней курткой.
Через 15-20 часов куртку снимал, оставлял одни тряпки. Еще через 5-10часов ставил в нижнее отделение холодильника.
Еще через 5-10часов сливал раствор в пластиковый судок, укутывал в тряпки и ставил в морозилку холодильника ~-16.
Самые мелкие кристаллы у меня получались при медленном вымораживании в морозилке.
Примечание. Все операции со стеклянными банками проводил в пластиковых тазиках. То есть пока раствор в банке – банка из тазика не вынимается.

LEVSHA> Еще через 5-10часов сливал раствор в пластиковый судок, укутывал в тряпки и ставил в морозилку холодильника ~-16.

Раствор без селитры замерзает куда раньше, чем при -16. Так что при второй перекристаллизации ставить в морозилку нельзя.

LEVSHA> Самые мелкие кристаллы у меня получались при медленном вымораживании в морозилке.

там никак нельзя считать раствор чистым

Вообще, мне кажется, что морозилка - это от жадности, до +2 выпадает достаточная доля ПХА.

Б.г.> Раствор без селитры замерзает куда раньше, чем при -16. Так что при второй перекристаллизации ставить в морозилку нельзя.
Б.г.> Вообще, мне кажется, что морозилка - это от жадности, до +2 выпадает достаточная доля ПХА.

С обоими утверждениями согласен. Но есть оговорка.
1. У меня в основной части холодильника +4-5градусов. Чтобы трехлитровая банка с раствором остыла до окружающей температуры нужно больше суток. Поэтому я сливал раствор с температурой ~10градусов и ставил в морозилку до образования ледяной корки на поверхности.
Справедливости ради замечу, что в морозилке выпадало пару столовых ложек.

Б.г.> Вообще, мне кажется, что морозилка - это от жадности, до +2 выпадает достаточная доля ПХА.

При +2 остаётся 130 г/л, при -18 — 68.
60 граммов с литра — это не так уж и мало.

Б.г.>> Вообще, мне кажется, что морозилка - это от жадности, до +2 выпадает достаточная доля ПХА.
Xan> При +2 остаётся 130 г/л, при -18 — 68.
Xan> 60 граммов с литра — это не так уж и мало.

А сколько при +110? какова доля этих 60 грамм относительно уже выпавшего? И, потом, при -18 не выпадет ли и селитра? Ведь при -18 оно замёрзнет без селитры-то.

Б.г.> А сколько при +110? какова доля этих 60 грамм относительно уже выпавшего? И, потом, при -18 не выпадет ли и селитра? Ведь при -18 оно замёрзнет без селитры-то.

Я говорю об обмене и первом высаживании.
Там граммов 800 на 2+ литров.
-18 — это как раз предел по замерзанию раствора с селитрой.

При перекристаллизации у меня потерь нет вообще — говорить не о чем.

Xan> При перекристаллизации у меня потерь нет вообще — говорить не о чем.
а как ты контролируешь количество нитрата в растворе для перекристаллизации?

Б.г.> а как ты контролируешь количество нитрата в растворе для перекристаллизации?

Никак.
Но у меня электролиз с дихроматом, так что по интенсивности окраски можно судить о количестве оставшихся примесей.
Я беспокоился только о примеси хлората.

А есть домашний анализ на нитраты?

Б.г.>> а как ты контролируешь количество нитрата в растворе для перекристаллизации?
Xan> Никак.
Xan> Но у меня электролиз с дихроматом, так что по интенсивности окраски можно судить о количестве оставшихся примесей.
Xan> Я беспокоился только о примеси хлората.
Xan> А есть домашний анализ на нитраты?

Хим. анализ на нитраты в присутствии перхлоратов затруднителен. Но можно контролировать хоть по плотности при фиксированной температуре, хоть по точке замерзания. Плотность, по мере накопления нитрата, будет расти, точка замерзания - понижаться.

Б.г.> Хим. анализ на нитраты в присутствии перхлоратов затруднителен.

Так как я хлорат ловлю йодистым калием и кислотой, то нитрат вполне может сработать как хлорат. Но при анализе перекристаллизованого хлората показывалось очень мало.

Сейчас сделал контрольный опыт — сыпанул натриевую селитру, миллиграммов 50. При нагреве полез йод.
Так что анализ даёт сумму хлорат + нитрат.
Стал быть нитрата у меня практически нет.

Б.г.>>> ... всегда борюсь с желанием сфотать и запостить картинку ...
Мне всё же удалось вырастить кристаллы одновременно достаточно большие и достаточно бездефектные, чтоб сквозь них можно было разобрать буквы.
К сожалению, самый большой и прозрачный кристалл я растворил, чтобы убедиться, что это не нитрат натрия - у него кристаллы бывают похожей формы.
Видно, что иголки среди них отсутствуют совсем, и есть один, совершенно прямоугольный. Только при взгляде с торца виден параллелограмм.

Б.г.> Мне всё же удалось вырастить кристаллы одновременно достаточно большие и достаточно бездефектные, чтоб сквозь них можно было разобрать буквы.
Провёл несколько опытов с крупными кристаллами перхлората аммония. В общем, понятно и так, что, чем чище ПХА и крупнее его кристаллы, тем он безопаснее. Но просто удивительно, насколько! Сантиметровый кристалл (не очень прозрачный, дефекты внутри есть) не "заводится" от спички! На газу "истаивает", но не быстро, явно требуется нагревание выше 300 Цельсия. Будучи вынесен из пламени, "дымит" ещё некоторое время, потом сам перестаёт. Если положить на такой кристалл маленький кристаллик сахара, то в месте контакта происходит при нагреве бурная реакция с пламенем, но без дыма, после чего кристалл "истаивает" дальше так же неторопливо, как и без сахара.
После размола в кофемолке крупных кристаллов с видимыми дефектами внутри и повторной сушки, потеря массы достигает 5%. Если брать кристаллы без видимых дефектов, то после размола и повторной сушки теряется примерно 1%.
Это не значит, к сожалению, что там 4% воды, возможно, часть ПХА не удаётся извлечь из кофемолки, а взвесить сразу после помола я забыл.
Жёлтое окрашивание пламени есть, но слабое. похоже, это натрий просто с рук - я брал кристаллы руками.

Б.г.> Провёл несколько опытов с крупными кристаллами перхлората аммония. В общем, понятно и так, что, чем чище ПХА и крупнее его кристаллы, тем он безопаснее. Но просто удивительно, насколько!

А с чем ты сравниваешь?

Б.г.> чем чище ПХА
Да практически каждый окислитель любит быть «чистым» поэтому я очень тщательно чищу. Например чистый ПХК реально очень термостойкий.

Б.г.> Будучи вынесен из пламени, "дымит" ещё некоторое время, потом сам перестаёт..
Если в пробирке над газовой горелкой нагреть пол грамма то процесс идет совсем по другому – даже можно испугаться.

Б.г.>> Провёл несколько опытов с крупными кристаллами перхлората аммония. В общем, понятно и так, что, чем чище ПХА и крупнее его кристаллы, тем он безопаснее. Но просто удивительно, насколько!
Serge77> А с чем ты сравниваешь?

Я сравниваю ПХА после первой перекристаллизации и ПХА после спец-выращивания где-то в течение месяца на балконе Образцы на фотке выше.

LEVSHA> Если в пробирке над газовой горелкой нагреть пол грамма то процесс идет совсем по другому – даже можно испугаться.

В том-то и дело, что я тут его грею без пробирки, значит, должен греться быстрее, но у качественного кристалла массой полграмма теплопроводность совсем не такая, как у порошка, и он отводит тепло в более глубокие слои, что ли, не понимаю, но эффект именно такой.

Б.г.> Я сравниваю ПХА после первой перекристаллизации и ПХА после спец-выращивания где-то в течение месяца на балконе Образцы на фотке выше.

И чем отличается их поведение? Недочищенный тоже был крупными кристаллами?

Б.г.>> Я сравниваю ПХА после первой перекристаллизации и ПХА после спец-выращивания где-то в течение месяца на балконе Образцы на фотке выше.
Serge77> И чем отличается их поведение? Недочищенный тоже был крупными кристаллами?
После первой перекристаллизации выпадают как мелкие кристаллы (0,25-0,5 мм), так и средние (1-3 мм) и крупные (длина 8-20 мм, поперечник 4-5 мм). Но крупные все сростки, видно границы внутри. Я их сушу, потом размалываю вручную до размера около 1-2 мм, потом сушу второй раз.
Вот этот порошок от спички заводится довольно легко, и раз начавшееся разложение не останавливается, пока весь ПХА не улетит. Большой кристалл (больше 8 мм по меньшему из измерений) от спички даже не белеет, только копотью покрывается.
бить молотком по мелким кристаллам я не пробовал, у меня нет с достаточно длинной ручкой Но, говорят, можно добиться, чтобы сдетонировали от удара, нужно, правда, очень хороший удар.

Б.г.> Вот этот порошок от спички заводится довольно легко, и раз начавшееся разложение не останавливается, пока весь ПХА не улетит.

А порошок чистого не так?

> Большой кристалл (больше 8 мм по меньшему из измерений) от спички даже не белеет, только копотью покрывается.

Так вроде бы большой кристалл чистого ведёт себя так же?

Б.г.>> Вот этот порошок от спички заводится довольно легко, и раз начавшееся разложение не останавливается, пока весь ПХА не улетит.
Serge77> А порошок чистого не так?
Разница, похоже, из-за теплопроводности - порошок ведёт себя не так, как кристалл.

Б.г.> Вот этот порошок от спички заводится довольно легко, и раз начавшееся разложение не останавливается, пока весь ПХА не улетит.
У меня даже с двумя процентами ультра дисперсной окиси меди не поддерживает.

Б.г.>> Вот этот порошок от спички заводится довольно легко, и раз начавшееся разложение не останавливается, пока весь ПХА не улетит.
LEVSHA> У меня даже с двумя процентами ультра дисперсной окиси меди не поддерживает.

Стало интересно.
Сделал бумажную гильзу диаметром 10 мм, длиной 30+.
Примерно два слоя бумаги без ничего.
Набил свой сверхчистый порошок.
Сверху присолил сахаром и углем от сгоревшей спички и верхний слой перемешал.
С трудом поджог.
Смесь горела. Пока сверху оставался уголёк — шипело, как уголёк кончился, всё погасло.
Даже несмотря на бумажные стенки.