Синтез хлоратов и перхлоратов

Vertal> Таки три порядка, 0.14*1000 = 140.

Не, это я обсчитался. Три порядка.

Vertal> Взорваться моя смесь может только с ацетоном, ибо топливо. Если перегрею, например. После испарения должны остаться исходные хлорат с перхлоратом. Не так?

В моём случае, мне кажется, шла какая-то химия. При которой получалось что-то слишком чувствительное.
Там же ещё и фосфорная кислота присутствовала из старого красного фосфора.

Вроде с жидкостью смешивание должно быть гораздо лучше. Но вода такого эффекта не давала.
А после ацетона высохший миллиметровый кусочек смеси при поджигании звонко детонировал, а не вспыхивал.

Кстати, во взрослом состоянии попытался сделать смесь.
Фосфор промыл от кислоты, бертолетку тщательно растёр в настоящей ступке...
И при очень нежной попытке смешать, гораздо более нежной, чем в детстве, смесь вспыхнула.
Похоже, слишком мелко растёр бертолетку, поверхность получилась большая, вот химия на поверхности и пошла.

Vertal> ... и отфильтровать осадок ХЛ

Возможно, отстоять и аккуратно слить.
А что осталось с мутью, сразу разбавить водой и выбросить.
Чтоб не получилось чего на высыхающем фильтре.

В общем, ацетона я опасаюсь.

Vertal>>>> Жив останусь - отпишусь
...
Invar>> Ума хватит больше грамма-другого не брать
Invar>> А (за)Резать не дожидаясь! водичкой из надсадочного ацетона высадить не получится?

Vertal> Чего мелочиться, триста граммов ацетона на полкило перхлората. Перхлорат разогрею до 200 градусов, чтоб сразу растворилось.

Г. Остер не Ваш родственник?

Vertal> А как водой из ацетона высадить, ацетон с водой смешиваются, а в воде и ХЛ и ПХЛ растворяются? Смысл затеи в том, чтоб нагревом выгнать воду из расплава, остудить его в перчаточном боксе, чтоб воды не нахватался, потом в осушенном ацетоне растворить, и отфильтровать осадок ХЛ

После чего надсадочный раствор ПХЛ в ацетоне выкинуть? Или таки в дело пустить? Целевой продукт ведь ПХЛ

Смысл его водичкой разбавить - ацетон из водно-ацетоновой смеси первым улетит, потом уже с водяным р-ром спокойнее, даже если высадить не удаётся.

Далее следует поскипанный длииииииииииииииииииииииииииииинный отказ от ответственности

Invar> После чего надсадочный раствор ПХЛ в ацетоне выкинуть? Или таки в дело пустить? Целевой продукт ведь ПХЛ
Invar> Смысл его водичкой разбавить - ацетон из водно-ацетоновой смеси первым улетит, потом уже с водяным р-ром спокойнее, даже если высадить не удаётся.
Invar> Далее следует поскипанный длииииииииииииииииииииииииииииинный отказ от ответственности

Я пока играюсь с граммами, осторожно. Для прототипов элементов много не надо. По сути, электролит литиевых батарей первых поколений является почти ракетным топливом. Насыщенный раствор (15-30%) ПХЛ в органическом электролите. Думаю, ацетон при комнатной температуре неопасно смешивать с ПХЛ и ХЛ. Он при ней и улететь должен, без нагрева. Отгоню в вакуумной установке для верности.

Я вот подумал, может, все-таки чистый ПХЛ у меня получился, просто недоупарил. ХЛ должен затвердевать при 129 градусах, смесь ХЛ+ПХЛ, очевидно, при еще большей, а у меня оставалось вязкое прозрачное желе с белыми кристалликами менее, чем при 80. Рука терпела прикасаться к мензурке. Так себя ведут расплавы гидратов. Так что вторую упарку на ночь поставил, для верности. Если не получится, буду уже разделять ацетоном.

Xan> Возможно, отстоять и аккуратно слить.
Xan> А что осталось с мутью, сразу разбавить водой и выбросить.
Xan> Чтоб не получилось чего на высыхающем фильтре.
Xan> В общем, ацетона я опасаюсь.

Бумага, смоченная в расплаве моего варева (ПХЛ+ХЛ+кристаллизационная вода?) при температуре 170-200 градусов, самовоспламеняется за пару секунд. ПХН по сравенению с ним вообще безобидный.

Vertal> Я вот подумал, может, все-таки чистый ПХЛ у меня получился, просто недоупарил. ХЛ должен затвердевать при 129 градусах, смесь ХЛ+ПХЛ, очевидно, при еще большей,

Совершенно неочевидно, это зависит от их взаимной растворимости в расплавленном и твёрдом виде. Если они образуют эвтектику, температура плавления смеси ниже, чем чистых веществ. Например, эвтектика олово-свинец плавится при 183, чистые металлы при 232 и 327. Эвтектика KCl-LiCl плавится при 350, чистые соли гораздо выше.

Vertal> Не вышел ПХЛ у меня,

Калия добавить — выпадет ли ПХК?

Vertal>> Не вышел ПХЛ у меня,
Xan> Калия добавить — выпадет ли ПХК?

Спасибо за идею. В отсутствие сульфита таким способом можно "оттитровать". Так и сделаю бромидом калия, например.

Б.г.> Совершенно неочевидно, это зависит от их взаимной растворимости в расплавленном и твёрдом виде. Если они образуют эвтектику, температура плавления смеси ниже, чем чистых веществ. Например, эвтектика олово-свинец плавится при 183, чистые металлы при 232 и 327. Эвтектика KCl-LiCl плавится при 350, чистые соли гораздо выше.

Поясню, почему я написал "очевидно". Если б хлорат и перхлорат образовывали эвтектику, её бы детально исследовали. Хлорат лития - одна из самых легкоплавких ионных солей, и эвтектику на ее базе было бы заманчиво найти. А раз нет в литературе, значит, не образует эвтектики. По крайней мере, я не нашел.

Я еще экспериментирую с другими легкоплавкими составами, солями и, как их называют, "аналогами ионных жидкостей". Например, NaAlCl4 (AlCl3/NaCl в молярном соотношении 1:1) плавится чуть больше, чем при 100 градусах, а смеси на основе хлорида холина вообще жидкие при комнатной температуре. Химически нейтральный электролит, жидкий при комнатной температуре, вообще краеугольный камень электрохимии.

pinko> Посмотри, поможет ли это.

О, классная идея!
У меня, как раз, два кила гидроксида лития есть!
Но только зачем мне перхлорат лития?!!

pinko> Посмотри, поможет ли это.

"Чтоб продать что-нибудь ненужное, нужно купить что-нибудь ненужное, а у нас денег ПХА нет"

pinko>> Посмотри, поможет ли это.
Vertal> "Чтоб продать что-нибудь ненужное, нужно купить что-нибудь ненужное, а у нас денег ПХА нет"

Не нужно быть циничным, насколько я понимаю, тебе нужен чистый ПХЛ без следов хлоратов и натрия.

Получить ПХА от ПХН просто. В ПХА не может быть хлоратов (или ненадолго и его легко можно чистить). ПХА можно очистить от натрия до лабораторного уровня после 4-5 перекристаллизаций. Потом из ПХА в ПХЛ, как гласит патент. После реакции обмена все остальное может испариться.

Общий путь длиннее с некоторыми потерями, но получится то что хочешь, а не как сейчас то что тебе не нужно.

pinko> Не нужно быть циничным, насколько я понимаю, тебе нужен чистый ПХЛ без следов хлоратов и натрия.
pinko> Получить ПХА от ПХН просто. В ПХА не может быть хлоратов (или ненадолго и его легко можно чистить). ПХА можно очистить от натрия до лабораторного уровня после 4-5 перекристаллизаций. Потом из ПХА в ПХЛ, как гласит патент. После реакции обмена все остальное может испариться.
pinko> Общий путь длиннее с некоторыми потерями, но получится то что хочешь, а не как сейчас то что тебе не нужно.

Это не цинизм, скорее отчаяние. Во-первых, меня обескуражило такое отличие результатов электролиза хлоридов лития и натрия. Во-вторых, я не уверен, что сваренный ранее ПХН чист от хлората. Сначала сделаю пробы на хлораты.

Если причина в катодном восстановлении, я сначала попробую побороться с этим, хотя найти в европе бихроматы теперь почти нереально. В паре титан-платина, какие добавки еще помогут в перхлоратной фазе, фторид лития, например?

Vertal> Во-вторых, я не уверен, что сваренный ранее ПХН чист от хлората.

Он не чистый, но легко очищается. После преобразования в ПХА он не может содержать ХА, так как любые следы испаряются при сушке.

Vertal> Если причина в катодном восстановлении, я сначала попробую побороться с этим, хотя найти в европе бихроматы теперь почти нереально. В паре титан-платина, какие добавки еще помогут в перхлоратной фазе, фторид лития, например?

Причина - низкая плотность анодного тока. С платинированными анодами не так просто провести электролиза до ПХ. В некоторых книгах написано что ниже 0,07 А/см2, ПХ не образуется или очень мало.

pinko> Причина - низкая плотность анодного тока. С платинированными анодами не так просто провести электролиза до ПХ. В некоторых книгах написано что ниже 0,07 А/см2, ПХ не образуется или очень мало.

Поставил ХЛ довариваться на сутки. Поднял плотность тока с 0.076 до 0.13 А/см2 (ток с 4.5 до 7.5 А). Заодно проверю, сколько держит платинированный титановый анод.

Вопрос всем экспертам: на какой стадии электролиза платина изнашивается быстрее всего? И на какой вероятность разрушения платинированного покрытия выше? Если критической является конец хлоратной фазы при малой концентрации хлорида, можно ли подобрать щадящий режим в конце производства хлората, а на гарантированно перхлоратной фазе ввалить тока побольше (как я в итоге сделал)?

Vertal> Вопрос всем экспертам: на какой стадии электролиза платина изнашивается быстрее всего?

Наверное, когда напряжение больше всего.
Когда вместо перхлората выделяется кислород с озоном.

Vertal>> Вопрос всем экспертам: на какой стадии электролиза платина изнашивается быстрее всего?
Xan> Наверное, когда напряжение больше всего.
Xan> Когда вместо перхлората выделяется кислород с озоном.

У меня в нескольких варках не было резкого подъема напряжения. Практически линейный рост с 3.8 до 4.5 В. Да и запах озона из трубки терпимый, лишь чуть пощипывает в носу. Наверное, там кислород еще идет, а озона только следы. Прихожу к выводу, что я всегда недоваривал хлорат. Только после пробы с йодидом и сульфитом можно будет прийти к истине.

Vertal> Да и запах озона из трубки терпимый,

Ну, озона там образуется совсем немного, даже когда хлората сотые процента. В основном идёт кислород.

Vertal> Поднял плотность тока с 0.076 до 0.13

Можно почти вытащить анод из раствора, чтоб уменьшить рабочую площадь, вот плотность и увеличится.
Хорошо ли будет титановому аноду — не знаю.

Мне кажется, что через ПХА и гидроксид было бы надёжнее.

Или купить в банке слиток платины, раскатать вдоль в узкую полоску, и получится замечательный неубиваемый анод.
Деньги, правда, будет жалко!!!
Но зато будет ВЕЩЬ!

Xan> Или купить в банке слиток платины, раскатать вдоль в узкую полоску, и получится замечательный неубиваемый анод.
Xan> Деньги, правда, будет жалко!!!
Xan> Но зато будет ВЕЩЬ!

Как убью платинированный, так, наверное, сделаю чисто платиновый анод. Но "трижды разнемецкое" поделие еще держится, зараза! Ночь простоял на плотности тока 0.12 А/см2. Больше давать боязно - электролит и так до 55 градусов нагрелся.

Зачем мудрить через ПХА и LiOH, я так и не понял. Разве есть фундаментальные препятствия прямого электролиза LiCl? Судя по книгам, нет препятствий. Пока буду пытаться сварить в лоб, на больших плотностях тока. Ну нет у меня опыта получения чистого ПХА через перекристаллизации, руки кривые. Зато много хлорида лития есть.

Xan> Или купить в банке слиток платины, раскатать вдоль в узкую полоску, и получится замечательный неубиваемый анод.
Xan> Деньги, правда, будет жалко!!!
Xan> Но зато будет ВЕЩЬ!

Что из себя представляет Ваш платиновый анод? Сколько грамм платины нужно для анода по Вашему опыту? Какую минимальную партию платины в граммах, банк может продать, например в Алматы? Из чего изготовлен катод в Вашем электролизе? Что из себя представляет Ваш электролиз? Что используете в качестве источника питания?

Максим656565> Что из себя представляет Ваш платиновый анод? Сколько грамм платины нужно для анода по Вашему опыту? Какую минимальную партию платины в граммах, банк может продать, например в Алматы? Из чего изготовлен катод в Вашем электролизе? Что из себя представляет Ваш электролиз? Что используете в качестве источника питания?

Я расковывал (дома) или раскатывал (в ювелирной мастерской) платину в полоску шириной 5 ... 7 миллиметров и толщиной около 70 микрон.
И резал на кусочки длиной 40 ... 50 мм.
При такой геометрии падение на сопротивлении вдоль полоски получается доли вольта.
У меня платины было около 1.5 грамма, получалось 4 полоски.
Запаивал по две полоски в стекляшку — получалось два анода для двух банок.
Где-то есть фотки.
Хотя собирался переделать на 4 отдельных анода, но тоже для двух банок. Из соображений удобства.
Катод был и из титана и из нихрома (в разное время). Планировал из никеля (проволока 2 мм).
Платину банки в Казахстане не продают.

Две 2-литровые банки (по 1.5 литра) включал последовательно. Источник 15 вольт + балластный резистор, чтоб ток получался 2.5 ... 3 ампера.

Xan> Я расковывал (дома) или раскатывал (в ювелирной мастерской) платину в полоску шириной 5 ... 7 миллиметров и толщиной около 70 микрон.
Xan> И резал на кусочки длиной 40 ... 50 мм.
Xan> При такой геометрии падение на сопротивлении вдоль полоски получается доли вольта.
Xan> У меня платины было около 1.5 грамма, получалось 4 полоски.
Xan> Запаивал по две полоски в стекляшку — получалось два анода для двух банок.
Xan> Где-то есть фотки.
Xan> Хотя собирался переделать на 4 отдельных анода, но тоже для двух банок. Из соображений удобства.
Xan> Катод был и из титана и из нихрома (в разное время). Планировал из никеля (проволока 2 мм).
Xan> Платину банки в Казахстане не продают.
Xan> Две 2-литровые банки (по 1.5 литра) включал последовательно. Источник 15 вольт + балластный резистор, чтоб ток получался 2.5 ... 3 ампера.

А в какую стекляшку Вы запаивали платину, каким образом? Каково соотношение катода к аноду по массе, по площади? Можно ли использовать ложку из нержавейки в качестве катода? Вы собирались использовать по два анода на одну двух литровую банку? Двух литровая банка обычная стеклянная? Почему использовали сразу две банки? В одной хлорат натрия, в другой перхлорат натрия? Как можно увидеть фото Вашего устройства? Если электролит делать из павареной соли, то что ещё нужно в него добавить кроме воды? Что попутно выделяется при этом и как это можно использовать? Где можно приобрести платину для этих целей в Казахстане?

Максим656565> А в какую стекляшку Вы запаивали платину, каким образом?



Внизу страницы фотка.
Там я сначала припаял к платине серебряные проволочки, а потом запаял в стекло.
Это была ошибка — серебро изгадило платину. При последующих переделках оно мешало впаивать.

Потом я сначала впаивал платину в стекло, чтоб внутри кончик полоски был голый.
А потом совал в трубку медную проволоку с капелькой обычного припоя на конце, немножко нагревал, проволока припаивалась.

Максим656565> Каково соотношение катода к аноду по массе, по площади?

Похоже, чем больше, тем лучше.
Но ещё надо расстояние между электродами поменьше. Чисто из соображений экономии электричества.

Максим656565> Можно ли использовать ложку из нержавейки в качестве катода?

Можно.

Максим656565> Вы собирались использовать по два анода на одну двух литровую банку?

Мне казалось, что удобнее анод с одной полоской. Чем с двумя.
Удобнее с ним обращаться.
Длинную полоску делать нельзя — сопротивление большое, поэтому двумя кусками, два анода.

Максим656565> Двух литровая банка обычная стеклянная? Почему использовали сразу две банки?

Обычные банки. Мне было удобно иметь дело с количеством электролита 1.5 литра.
Две, чтоб больше напряжение и меньше ток от источника — экономия денег за электричество.
Потому что источники низкого напряжения менее кпдшные.

Максим656565> В одной хлорат натрия, в другой перхлорат натрия?

Да, сдвиг по фазе на 180. Чтоб они поочерёдно созревали.

Максим656565> Если электролит делать из поваренной соли, то что ещё нужно в него добавить кроме воды?

1. Хромовую кислоту — для уменьшения восстановления хлората на катоде.
2. В процессе надо подкислять электролит солянкой.
Надо делать паузу (на час?), чтоб злобный гипохлорит ушёл, потом добавлять кислоту.

Максим656565> Что попутно выделяется при этом и как это можно использовать?

Водород. Никак. Нафиг он нужен?

Максим656565> Где можно приобрести платину для этих целей в Казахстане?

Не знаю.
Можно на Али, там продают проволоку. Надо брать самую толстую.
Баксов в 150 можно уложиться.