Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики http://chemistry-chemists.com/forum/ |
|
Опыты с трубкой Фарадея/сжижение газов http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=35&t=2437 |
Page 1 of 8 |
Author: | Иван Николаевич [ 27 Jan 2012 22:01 ] |
Post subject: | Опыты с трубкой Фарадея/сжижение газов |
Обратил внимание (глядя на разбитую 1 мл пипетку) что это трубка с очень толстыми стенками- почти в 2 мм. При этом внутренний диаметр около 3 мм. Как раз ведь должна подойти для классического опыта Фарадея Attachment: по сжижению газов? Объём небольшой, но капли будут видны.Ради интереса взял осколок с собой и попробовал запаяв один конец изогнуть. Фото не привожу, т.к. все представляют и видели такую пипетку. Как думают коллеги какое ориентировочное давление выдерживает трубка без взрыва? И представляет ли вообще интерес этот опыт (для журнала)? |
Author: | Trel [ 27 Jan 2012 22:17 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Можете описать поподробнее? В первый раз слышу про такой опыт. |
Author: | Иван Николаевич [ 27 Jan 2012 22:21 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Прошу прощения, думал опыт известный. Вот из Истории холода Бродянского Attachment:
|
Author: | Иван Николаевич [ 27 Jan 2012 22:26 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Хорошо описан вариант с аммиаком у Менделеева Attachment:
|
Author: | Volodymyr [ 27 Jan 2012 22:28 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Иван Николаевич wrote: Обратил внимание (глядя на разбитую 1 мл пипетку) что это трубка с очень толстыми стенками- почти в 2 мм. При этом внутренний диаметр около 3 мм. Как раз ведь должна подойти для классического опыта Фарадея Attachment: p0019-sel.gif по сжижению газов? Объём небольшой, но капли будут видны.Ради интереса взял осколок с собой и попробовал запаяв один конец изогнуть. Фото не привожу, т.к. все представляют и видели такую пипетку. Как думают коллеги какое ориентировочное давление выдерживает трубка без взрыва? И представляет ли вообще интерес этот опыт (для журнала)? Интерес представляет, тем более, что с физическими опытами не густо. Насчет давления - не имею понятия, но думаю, в лучшем случае - 10 атм. Плохо также, что объем газа будет минимален. В лучшем случае так удастся сжидить аммиак, уже СО2 - вряд ли. |
Author: | герман [ 27 Jan 2012 22:38 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Любопытно, получится ли потом отпаять нагреваемую часть, где находятся первоначальные твердые реактивы, от той в которой находится сжиженный газ, скорее всего трубка лопнет(размягчение стекла от температуры горелки, да еще и давление), а если же не лопнет, то это представляет интерес(можно собрать коллекцию жидких газов).... |
Author: | герман [ 27 Jan 2012 22:42 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Сходил измерил свою трубку, у меня толщина стенки 2мм, а вот диаметр всего 1мм, длина полтора метра..... |
Author: | Volodymyr [ 27 Jan 2012 22:45 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
герман wrote: Любопытно, получится ли потом отпаять нагреваемую часть, где находятся первоначальные твердые реактивы, от той в которой находится сжиженный газ, скорее всего трубка лопнет(размягчение стекла от температуры горелки, да еще и давление), а если же не лопнет, то это представляет интерес(можно собрать коллекцию жидких газов).... Боюсь, чтобы отпаять нужен жидкий азот, иначе внутреннее давление действительно все испортит. |
Author: | Trel [ 27 Jan 2012 22:47 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Спасибо за информацию, очень интересно. Что если сжижать NO2, получаемый разложением вот таких таблеток: Quote: К смеси 64 г KNO2, 25 г KNO3, 76 г Сг2О3 и 120 г Fe2O3 добавляют немного воды для образования пасты, которую прессуют в таблетки и сушат. При нагревании таблеток в пробирке до 300 *С образуется газ, содержащий 99,8 % NO: ЗKNO2 + KNO3 + Сг2O3 = 2К2CrO4 + 4NO. Добавив к смеси немного вещества, дающего при нагреве кислород. |
Author: | Volodymyr [ 27 Jan 2012 23:10 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Давление - крайняя мера. С NO2 можно прекрасно обойтись смесью лед-соль. P.S. У вас в реакции NO |
Author: | Trel [ 27 Jan 2012 23:13 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Vladimir wrote: P.S. У вас в реакции NO Я ж говорю, добавив немного вещества дающего при нагреве кислород, который доокислит NO до NO2. |
Author: | Volodymyr [ 27 Jan 2012 23:16 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Я боюсь, что выделение двух газов не будет синхронным, но попробовать можно. |
Author: | Иван Николаевич [ 28 Jan 2012 01:45 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Нашёл некоторую информацию о прочности стеклянных трубок в книге Г. Лукс Экспериментальные методы в неорганической химии. (стр 549) Quote: Кайлет показал, что трубка диаметром 11 мм и стенками 1 мм разрушается при внутреннем давлении 104 атм, но выдерживает внешнее давление до 460 атм.
... Как показали Шток и Хофман в опытах с жидким аммиаком при 100 С (давление 60 ат), трубки с внутренним диаметом 10 и 20 мм и толщиной стенок соответственно 1,2 и 2,0 мм всегда оказывались устойчивыми. |
Author: | Upsidesium [ 28 Jan 2012 03:58 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Vladimir wrote: Боюсь, чтобы отпаять нужен жидкий азот, иначе внутреннее давление действительно все испортит. Зато если оставить маленькое отверстие может получиться эффект Джоуля-Томсона. Upd. Конечно для каждого газа он "свой" т.е. каждый газ (или жидкость) имеет собственную температуру инверсии. Если брать аммиак, то Ti = 500 K. Нагреть аммиак до 500 К и сбросить давление, газ начнет охлаждаться. |
Author: | герман [ 28 Jan 2012 12:43 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Какое давление выдержит моя трубка напомню(толщина стенок=2мм, а диаметр 1мм), хватит ли для получения СО2? |
Author: | Иван Николаевич [ 28 Jan 2012 14:03 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Сегодня мне удалось используя вышеописанную трубку сжижить углекислый газ! Причём это без сомнения была именно углекислота. В изогнутую трубку я поместил питьевую соду на две трети (нагреваемое колено), потом заплавил второй конец. Закрепив трубку в штативе (опыт делал на улице при -14) и стал нагревать газовой горелкой соду. Сначала боялся что её выбросит, но нет всё получается. Сразу заметно выделение капель воды, которые либо конденсируются непосредственно вблизи верхнего края соды, и в перегибе. В противоположном конце понемногу скапливается жидкая углекислота. Поначалу я сомневался, но потом совершенно убедился. Во-первых не было заметно постепенного образования капелек, слой углекислоты появляется сразу в нижнем конце и постепенно увеличивается. Конечно его получилось совсем немного (где-то слой в 12-13 мм), но мениск виден отчётливо. Во-вторых стоит прекратить нагрев и заметно постепенное кипение углекислоты- идёт обратная реакция или с водой образуется гидрат. Постепенно углекислота бесследно испаряется. Капли воды на изгибе трубки потом замёрзли и были заметны кристаллики льда. Потом я решил повторить ещё один цикл опыта, всё повторилось. Но когда отставил горелку через некоторое время раздался небольшой треск и горячее колено дало трещину. Было заметно быстрое выкипание сжиженного углекислого газа. В общем надо всё заново повторить и заснять, может кто из участников пожелает. Разумеется надо иметь в виду возможность разрушения трубки, но видимо при столь узком внутреннем диаметре и таких толстых стенках хорошо выдерживает. Непосредственно всё видно отлично, не знаю как всё заснимет фотоаппарат. Снял бы сразу, но не было уверенности в успехе и "защитный экран" взял из первого попавшегося куска стекла. Вот трубка после опыта, видна трещинка. Attachment: Выводы- для болешего удобства правое колено с содой надо делать подлиннее, тогда вода не дойдёт до сгиба. Но можно и так-вода далее не доходит. |
Author: | Иван Николаевич [ 28 Jan 2012 14:04 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
герман wrote: Какое давление выдержит моя трубка напомню(толщина стенок=2мм, а диаметр 1мм), хватит ли для получения СО2? Слишком маленький внутренний диаметр. |
Author: | герман [ 28 Jan 2012 14:07 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Поздравляю! А какой диаметр был у вас? |
Author: | Иван Николаевич [ 28 Jan 2012 14:09 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Внутренний чуть-чуть меньше 3 мм, стенки примерно в 2 мм. |
Author: | Volodymyr [ 28 Jan 2012 14:46 ] |
Post subject: | Re: Опыт Фарадея |
Присоединяюсь к поздравлениям. Опыт обалденный. |
Page 1 of 8 | All times are UTC [ DST ] |
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |