Оглавление Видео опыты по химии Видео опыты по физике На главную страницу

Химия и Химики № 1 2015

Журнал Химиков-Энтузиастов





Растворение нейлона в серной кислоте


В.Н. Витер


Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter


В прошлом номере журнала был описан эксперимент по растворению нейлона (полигексаметиленадипинамид) в муравьиной кислоте и осаждению нейлона из полученного раствора действием воды [1]. После этого эксперимента осталось немного нейлона, и я решил растворить его в каком-то другом растворителе. Среди подручных растворителей оказалось три подходящих - концентрированная серная кислота, ледяная уксусная кислота и фенол. Уксусная кислота - аналог муравьиной, фенол имеет не совсем приятный запах, поэтому эти два варианта я отбросил.

Осталась концентрированная серная кислота. Налил в стакан 10 мл конц. серной кислоты и поместил туда кусок скомканной нейлоновой ткани. Перемешивал стеклянной палочкой. Нейлон постепенно растворился с образованием желто-коричневого раствора, причем процесс растворения напоминал плавление. Во время растворения похожий на пластилин "поплывший" нейлон приставал к стеклянной палочке, а через несколько минут образовался вязкий и почти однородный раствор.

Затем растворил еще лоскут нейлона. По субъективным оценкам, растворение нейлона в концентрированной серной кислоте происходило медленнее, чем в муравьиной кислоте.

__________________________________________________
1 Муравьиная кислота и нейлон ч.1. Растворение нейлона в муравьиной кислоте [ссылка]

Растворение нейлона в серной кислоте
Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте

Растворение нейлона в серной кислоте




Для выделения нейлона из раствора вылил его в воду: сначала по капле - капли оставляли после себя белую муть и белые хлопья, потом вылил весь раствор в воду и перемешал. Нейлон выделился в виде белой суспензии и хлопьев, а к стеклянной палочке прилипла нейлоновая пленка. Вполне возможно, что в процессе растворения нейлона в серной кислоте произошла частичная деструкция полимера.


Выделение нейлона из раствора в серной кислоте
Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте

Выделение нейлона из раствора в серной кислоте




Запасы нейлона закончились, коллега предложил взять женские колготы (которые были специально запасены в надежде, что они из нейлона). Однако вид ткани не вселял оптимизма - она не была похожа на нейлон.

Налил в стакан 10 мл концентрированной серной кислоты, поместил в кислоту кусок ткани от колгот. Ткань сразу же разлезлась, при перемешивании образовалось некое подобие клея. Цвет жидкости стал рыжим (первоначально колготы были серыми). Добавил еще ткани в кислоту - эффект тот же, "каша" стала гуще. Это явно не нейлон (полигексаметиленадипинамид), по крайней мере, кроме нейлона в ткани есть и другие волокна.

Лоскут ткани внес в пламя. Ткань расплавилась и загорелась, запах был похож на запах горелой бумаги. Последнее свидетельствовало, что в ткани есть целлюлоза - вискозное волокно. На ощупь ткань была гидрофильной - это тоже свидетельствовало о наличии вискозного волокна (целлюлоза гидрофильная - именно поэтому ткани из нее имеют хорошие гигиенические свойства - в отличие от гидрофобных тканей из синтетических волокон: полиамидов, лавсана и т.п.). Однако целлюлоза при действии пламени не плавится: она горит или обугливается. Значит, в ткани также есть полиамид или лавсан. Лавсан (полиэтилентерефталат) - вряд ли, поскольку этот полимер не растворяется в концентрированной серной кислоте, по крайней мере - сразу. Остается полиамид, например, нейлон.

Целлюлоза растворяется в концентрированной серной кислоте (с частичной деструкцией). Так что вполне логично предположить, что колготы состоят из нитей вискозы (целлюлоза) и полиамида (нейлон). Добавка полиамидных нитей к вискозе практикуется часто, поскольку полиамиды увеличивают прочность ткани.

Полученный вязкий раствор ткани колгот вылил в стакан с водой: сначала по капле, потом весь сразу. В обоих случаях раствор опускался на дно почти без изменений, оставляя после себя белую муть.

Перемешал стеклянной палочкой. Полимеры выделились из раствора в виде волокнистой массы, которая прилипла к стеклянной палочке. Масса была белой снаружи и окрашенной внутри. На ощупь она напоминала раскисшую скомканную газету и была очень похожа на целлюлозу, осажденную кислотой из раствора в реактиве Швейцера [2].

__________________________________________________
2 Реактив Швейцера и растворение целлюлозы [ссылка]

Серная кислота и колготы
Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы

Серная кислота и колготы



<Полимеры, Мономеры, Природные полимеры, Пластмассы>

<Химические вулканы и Фараоновы змеи ч.2> <Химические вулканы ч.1> < Опыты со щелочными металлами > < Опыты со щелочными металлами 1 > [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном] <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 1> <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 2> <Эксперименты с фосфором ч.1> <Эксперименты с фосфором ч.2> <Эксперименты с водородом 1> <Эксперименты с водородом 2> <Эксперименты с водородом 3> <Хлористый азот (трихлорид азота). Иодистый азот (нитрид иода)> <Перекись ацетона, ГМТД, органические перекиси> <Черный порох> <Кумулятивный эффект (№5 2011)> <Нитроглицерин, Этиленгликольдинитрат, Нитроэфиры, Нитропроизводные> <Огонь от капли воды (№1 2012)> <Огонь на ладони (Холодный огонь)> <Ртуть, Амальгамы, Соединения Ртути>
<Эксперименты с Полимерами и Мономерами (в т.ч. - природными) (Обсудить на форуме)> [Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке]