Синтез хлоратов и перхлоратов

RLAN> Предисловие про эзопов язык.
RLAN> Он мне по отечески ответил " Сынок, не е** мне мозги, я знаю, что такое эзопов язык".
RLAN> Но больше я его эзопов язык в эфире не слышал.

Устарел язык Эзопа,
Стал прозрачен, как струя:
Отовсюду светит зопа,
И не скроешь ни фуя! © Губерман.

Б.г.> Б.г.>> Эх, нет у меня чистого титана,
Xan>> Есть кусок проволоки 0.9 м диаметром 1.4 мм.
Б.г.> Я попробую поближе достать. А то из Казахстана нашей почтой - это почти смертельный трюк.
Добыл кусок титана толщиной 2,0 мм (микрометра нет под рукой). Но, насколько удалось определить плотность, это не ВТ1, а ВТ6. Кто знает, пойдёт такой сплав?

Б.г.> Добыл кусок титана толщиной 2,0 мм (микрометра нет под рукой). Но, насколько удалось определить плотность, это не ВТ1, а ВТ6. Кто знает, пойдёт такой сплав?

Это в качестве катода или силовой шины анода? ВТ6 думаю что eто то же самое как титан Grade5.

В моем случае Grade5 как катод стал покрыт каким-то темным слоем. В сочетании с малой плотностью тока я производил основном гипохлорит вместо перхлората. На картинке ниже Grade5 после нескольких недель работы как катод.



В качестве анода он пассивировался быстрее чем титан Grade2 (технически чистый) с хорошо видимым оранжевым слоем. Этот слой до 24в не ломался, где-то написано в литературе что после 12в оксид титана начинает ломаться с поверхности. Т.е. я только предполагаю, что для ВТ6 нет проблемы как силовой шины анода если можно сварить платину. На картинке ниже Grade5 как тестовый анод - можно сравнить слой окисления с изображениями чистого титана, которые я опубликовал недавно..



Кстати, можно заказать в E-bay чистый титан 100x100x0.5mm из Китая за 2$.

Б.г.>> Добыл кусок титана толщиной 2,0 мм (микрометра нет под рукой). Но, насколько удалось определить плотность, это не ВТ1, а ВТ6. Кто знает, пойдёт такой сплав?
pinko> Это в качестве катода или силовой шины анода?

Я собирался варить к нему платину. У того ювелира, что плавил и раскатывал мне платину, есть доступ к станку для лазерной сварки титана - и он на нём чинит дорогие очковые оправы, это одна из основных статей его дохода, потому что с драгметаллами заказов сейчас маловато. Думаю, что этим же лазером можно приварить и платиновую фольгу к титану.

pinko> ВТ6 думаю что eто то же самое как титан Grade5.

Да, похоже. 4% ванадия и 5% алюминия.

pinko> В моем случае Grade5 как катод стал покрыт каким-то темным слоем. В сочетании с малой плотностью тока я производил основном гипохлорит вместо перхлората.

Если образуется только гипохлорит, надо периодически останавливать электролиз и греть электролит. При этом хлорат накапливается в растворе. Я так делал с графитовым анодом. Долго и муторно, но хлорат получить можно.

Эх, насколько проще отделить хлорат калия! Но он мне не нужен, для получения перхлората аммония нужен перхлорат натрия.

Б.г.> Добыл кусок титана толщиной 2,0 мм (микрометра нет под рукой). Но, насколько удалось определить плотность, это не ВТ1, а ВТ6. Кто знает, пойдёт такой сплав?
У меня есть ВТ1 в пластинах, прутках и трубках. Могу отпилить. Размеры уточню если интересно.

Б.г.>> Добыл кусок титана толщиной 2,0 мм (микрометра нет под рукой). Но, насколько удалось определить плотность, это не ВТ1, а ВТ6. Кто знает, пойдёт такой сплав?
Skyangel> У меня есть ВТ1 в пластинах, прутках и трубках. Могу отпилить. Размеры уточню если интересно.

Ну, я хочу пойти по стопам Pinko, и приварить на него платиновую фольгу Анод по размерам под обычную трёхлитровую банку, в нём будет 4 куска платины 8х60 мм (примерно). Если трубка наружным диаметром около 1 см, то её нужно примерно 20-25 см. Сечение токовода желательно иметь 10-20 мм², у титана довольно большое сопротивление. Для трубки диаметром 10 мм и толщиной стенки 0,7 мм это выполняется автоматически

Б.г.> .... Если трубка наружным диаметром около 1 см, то её нужно примерно 20-25 см.
Труба диаметром точно больше десяти - 22-25мм наверно, а вот пластина около 4мм толщиной. Можно из нее вырезать полоски нужного сечения. В общем, если получится, уточню размеры к вечеру.

Skyangel> Труба диаметром точно больше десяти - 22-25мм наверно, а вот пластина около 4мм толщиной.
Ну, что меньше жалко и легче резать...
У меня самого есть маленький кусочек тоже, скорее всего, ВТ6, толщиной 4 мм, я пробовал его пилить - мука мученическая. Есть бракованный штуцер из ВТ1 (фрезеровщик, делая лыски, запорол резьбу) - пробовал сплющить под прессом тоже не вышло.

Б.г.>> Добыл кусок титана толщиной 2,0 мм (микрометра нет под рукой). Но, насколько удалось определить плотность, это не ВТ1, а ВТ6. Кто знает, пойдёт такой сплав?
pinko> Это в качестве катода

Титан в качестве катода плох ещё и тем, что быстро и охотно наводораживается, а справочник утверждает, что уже при содержании водорода 0,007% массовых чистый титан становится совершенно хрупким. ВТ6 содержит алюминий, и хрупким становится при 0,05% массовых водорода, что тоже совсем немного. Катоды, наверно, я оставлю свинцовые, они неплохо себя показали.

Skyangel>> Труба диаметром точно больше десяти - 22-25мм наверно, а вот пластина около 4мм толщиной.
Итак есть вот что:
- труба, наружный 22мм, внутренний - 18мм
- 2 пластины 70х110мм толщиной 4.5 и 5 мм. Еще могу посмотреть обрезки толщиной 4 или 5 мм (если этих пластин не хватит), но завтра только.
- пластина примерно 300х300х1.2мм
Скажи, каких размеров и сколько тебе надо. Я трубы резал болгаркой. Хлопотно, но режется

Skyangel> - труба, наружный 22мм, внутренний - 18мм
Skyangel> - 2 пластины 70х110мм толщиной 4.5 и 5 мм. Еще могу посмотреть обрезки толщиной 4 или 5 мм (если этих пластин не хватит), но завтра только.
Skyangel> - пластина примерно 300х300х1.2мм

Это всё - ВТ1? В смысле, "титан технический"?

Skyangel> Скажи, каких размеров и сколько тебе надо. Я трубы резал болгаркой. Хлопотно, но режется

Идеально - от пластины толщиной 1,2 мм отрезать полоску шириной 15 мм по всей длине. На крайний случай - полоску той же ширины вдвое короче. Но даже 150 мм это будет жутко утомительно.

Или 200-300 мм трубы. Это меньше резать

Но я вдруг подумал - а, может, я дурака валяю и с жиру бешусь? может, просто вывести платину над электролитом? Да, будет медленнее, но безо всяких сложностей. Если бы у меня было 1 г, как у Xan-а, имело бы смысл возиться. Но с 4,5 г то, что 1 г будет над электролитом - да и фиг бы с ним?

А то я с вознёй с электродами больше времени потерял...

drift> Якименко в "Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов"-1974 стр. 441 приводит, что подкисление хлорной кислотой даже лучше чем соляной, если конечный продукт перхлорат.

Это хорошо. Интуитивно оно понятно, но не до конца. Сомнения таки гложут.

drift> Хлор летит из электролита от разложения добавляемой соляной кислоты гипохлоритом до свободного хлора. Если подкислять не соляной, а хлорной к-той, то хлор не выделяется,

Ещё как выделяется! Во-первых, у нас там каша из хлорида, гипохлорита, хлората, и теперь и перхлората тоже.

drift> а щелочь нейтрализуется сразу с образованием конечного продукта перхлората NaOH + HClO4 => NaClO4 + H2O

Это-то понятно, но вот выделение хлора, если хлорида ещё много, неизбежно. pH раствора важен на хлоратной стадии, на перхлоратной он может быть любым. Собственно, на хлоратной стадии он тоже может быть любым, но выход по току падает в полтора раза.

Я добавил 5 мл своей кислоты. На вид ничего не произошло. Добавил ещё 5 мл. Опять ничего не произошло. Я добавил ещё 10 мл, и тут-то зверски попёр хлор!

В принципе-то, можно и серной кислотой подкисливать, при перекристаллизации примесь сульфата уйдёт, если он вдруг выпадет. Но улетучивающийся хлор снижает конечный выход продукта мне не жалко соли, но непонятно, "сколько вешать в граммах" ©.

drift> Если-бы у меня была хлорная кислота я бы подкислял электролит ею.
drift> Количество добавки, только контроль рн электролита поможет определить.

Большинство индикаторных красителей обесцвечиваются гипохлоритом, поэтому индикаторная бумага не годится. Я даже не уверен, что все pH-метры смогут правильно показывать в такой сильно окислительной среде.

Б.г.> Я добавил 5 мл своей кислоты. На вид ничего не произошло. Добавил ещё 5 мл. Опять ничего не произошло. Я добавил ещё 10 мл, и тут-то зверски попёр хлор!

Там не так много Na+ ионов - только из потерянного хлора из исходного NaCl. pH по моему опыту падает очень быстро - я думаю очень мало хлора фактически потерян в начале ...

Б.г.> Это-то понятно, но вот выделение хлора, если хлорида ещё много, неизбежно.

Если имеется достаточно свободных ионов натрия (т.е. щелочной pH) хлор присоединяется к них, когда он все еще находится в воде и следовательно нет потерь.

Если нет свободных ионов натрия (кислотный рН) там нет ничего чтобы прикрепиться к хлору и он убегает, пока вновь есть достаточно свободных ионов натрия в воде.

Я хотел сказать что если можно связать свободных ионов натрия с любой кислотой, тогда это должно сработать.

Б.г.> Большинство индикаторных красителей обесцвечиваются гипохлоритом, поэтому индикаторная бумага не годится. Я даже не уверен, что все pH-метры смогут правильно показывать в такой сильно окислительной среде.

По советы vega от болгарского форума надо подогревать до 60*-70* и нейтрализует гипохлорит мочевиной. Ключ здесь, чтобы избежать нежелательных продуктов (трихлорид азота, гидразин) является температура.

3NaOCl + CO(NH2)2 --> 3NaCl + N2 + CO2 + 2H2O

патент US4508697 --> https://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/US4508697.pdf

Кстати, я использую дешевый электронный рН-метр из Китая - работает очень хорошо и достаточно точно!

Б.г.> Я добавил 5 мл своей кислоты. На вид ничего не произошло. Добавил ещё 5 мл. Опять ничего не произошло. Я добавил ещё 10 мл, и тут-то зверски попёр хлор!

Последнее время у меня стоят три банки из которых две работают.
Перекладываю электроды из одной банки в другую, даю постоять несколько часов, потом добавляю кислоту при интенсивном размешивании.
Из отстоявшегося хлора летит мало.

Б.г.> Большинство индикаторных красителей обесцвечиваются гипохлоритом, поэтому индикаторная бумага не годится. Я даже не уверен, что все pH-метры смогут правильно показывать в такой сильно окислительной среде.

Да!

pinko> Кстати, я использую дешевый электронный рН-метр из Китая - работает очень хорошо и достаточно точно!

Да!

Б.г.> Это всё - ВТ1? В смысле, "титан технический"?
Да, ВТ1. Отрежу от тонкого листа пару полосок. К выходным, не раньше..
Б.г.> Но я вдруг подумал - а, может, я дурака валяю...
Если не передумаешь

pinko> Если нет свободных ионов натрия (кислотный рН) там нет ничего чтобы прикрепиться к хлору и он убегает, пока вновь есть достаточно свободных ионов натрия в воде.

Тут получается противоречие - если среда щелочная, хлор больше не убегает, но нет реакции окисления гипохлорита в объёме, а, значит, выход по току падает. Если среда нейтральная, то выход по току растёт, но хлор теряется. Причём, реакция окисления гипохлорита в объёме идёт, фактически, в довольно узком диапазоне pH.

pinko> По советы vega от болгарского форума надо подогревать до 60*-70* и нейтрализует гипохлорит мочевиной.

Это неудобно для ежедневного контроля pH - каждый раз греть и добавлять мочевину.

pinko> Кстати, я использую дешевый электронный рН-метр из Китая - работает очень хорошо и достаточно точно!

я попробую корректировать до начала выделения хлора - это многовато, но доступно прямо сейчас.

pinko> Здесь нитрата аммония не доступен. Самый дешевый источник аммония - ето сульфат аммония, который в несколько раз дешевле других источников.
У нас что-то тоже нитрат аммония из продажи пропал, в "Ашане" есть сульфат аммония по цене 32 руб/кг, что сравнимо с ценой нитрата аммония. Поскольку доля аммония в сульфате чуть больше, чем в нитрате, а хлорид натрия ещё дешевле, то, в принципе, хлорид аммония получается достаточно дешёвым для конверсии.

Б.г.> Тут получается противоречие - если среда щелочная, хлор больше не убегает, но нет реакции окисления гипохлорита в объёме, а, значит, выход по току падает. Если среда нейтральная, то выход по току растёт, но хлор теряется.

Конечно ты прав, я только описал механизм процессов.

Б.г.> Это неудобно для ежедневного контроля pH - каждый раз греть и добавлять мочевину.

В маленькой пробирке с 2-3-миллилитровым электролитом требуется несколько секунд чтобы нагреть электролит, а затем добавить 2-3 зерна мочевины до остановки пузырьков. В целом не так удобно, как электронный рН-метр, но и не медленно.

Б.г.> Это всё - ВТ1? В смысле, "титан технический"?
Отрезал две полосы примерно 15х250 мм. Маркировка на пластине -ВТ1-0. Адрес почтовый в личку скинь, постараюсь в понедельник отправить.

Б.г.>> Это всё - ВТ1? В смысле, "титан технический"?
Skyangel> Отрезал две полосы примерно 15х250 мм. Маркировка на пластине -ВТ1-0. Адрес почтовый в личку скинь, постараюсь в понедельник отправить.

mail.ru чудит, но я нашёл твой адрес в недрах почтового ящика, и послал. Гран мерси!

Б.г.> mail.ru чудит, но я нашёл твой адрес в недрах почтового ящика, и послал. Гран мерси!
Получил...

Б.г.>> mail.ru чудит, но я нашёл твой адрес в недрах почтового ящика, и послал. Гран мерси!
Skyangel> Не пришло что то.. на яндекс отправил?

да, на яндекс