На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 41 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3  Next
Author Message
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Oct 2011 12:56 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62190
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Inventor wrote:
Уайт-спиприт с большим содержанием органических веществ (как мне объяснили), когда поджигал, не спорю дыма и вони было много.

А бумага тут при чем? Уайт-спирит - аналог солярки (не вдаваясь в подробности). Разумеется он будет гореть.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Oct 2011 17:15 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 08 Oct 2011 21:44
Posts: 14
Я имел ввиду бумагу пропитанную им и подсушенную


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Oct 2011 17:35 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62190
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Уайт-спирит полностью не высыхает.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Oct 2011 18:51 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 08 Oct 2011 21:44
Posts: 14
А, понятно, спасибо!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Oct 2011 23:39 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 02 Apr 2011 23:28
Posts: 1516
Location: Украина
Бумага - горючее, а окислитель что, где? :)
Имеем только воздух. Поместите горящую бумагу в сосуд с чистым кислородом - начнет бешено гореть.
Я как то поднес сигарету к сруе кислорода из баллона. Вот это был фейерверк!!! :ap:


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Jan 2020 11:53 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
Изготовление пиробумаги.

Пиробумага представляет из себя... Да, да, именно бумагу! Но с необычным свойством - воспламеняясь, такая бумага сгорает почти моментально, не выделяя при этом видимых продуктов реакции (таких как зола и дым). А скорость горения так высока, что, не смотря на высокую теплоту сгорания, бумагу можно держать в руке и не бояться обжечься.

Этими её свойствами и пользуются фокусники, показывая "магическое" исчезновение бумаги. А при достаточной ловкости рук - превращение сгорающей бумажки в какой-либо предмет.

Но как же делают столь уникальный материал? В интернете ничего дельного найти не удалось. Неужели бумага в самом деле волшебная, и химия в её изготовлении бессильна? Попробуем разобраться.

После просмотра фокусов, снятых на видео, стало очевидно, что материал бумаги - ни что иное, а обыкновенная нитроцеллюлоза. Это видно по характерному для неё горению: Нет намёка на тление, струя пламени бьёт не только вверх, но и в любые стороны, что указывает на то, что в "очаге горения" материал сгорает без участия кислорода воздуха. Пламя яркое, насыщенно-рыжего цвета. И наконец тот факт, что не образуется не только дыма, но и золы.

И так, выходит, чтобы получилась пиробумага, нужно лишь пронитровать обыкновенную? Не всё оказалось так просто.
С обыкновенной бумагой не вышло: при нитровании она желтеет (приобретая коричневый оттенок). А при при поджигании горит относительно медленно, с образованием заметного количества золы.

И с бумажным обеззоленным фильтром не всё прошло гладко: относительно обычной бумаги горит быстрее и не выделяет золы. Но скорость горения всё равно мала, и, если жечь держа в руке, можно здорово обжечься (разумеется, проявляя ловкость рук уже можно провести удачный фокус, но это лишняя морока, и как не крути - а руку печёт).

При повторном просмотре видео-фокусов, удалось отметить, что пиробумага очень даже тонка, ощутимо тоньше обыкновенной бумаги. Вывод: нужно искать источник ещё более тонкой целлюлозы, чем в предыдущих экспериментах.

Следующий эксперимент был проведён на бумажных салфетках (то, что оказалось под рукой). На этот раз все минусы конечного материала были устранены. Салфетка не изменила цвета в процессе нитрования, и в конечном виде горела быстро, не выделяя золы, и не обжигая пальцев.

Видео сравнения горения нитроцеллюлозы из различных материалов:
1. Бумага обыкновенная (писчая)
2. Обеззоленный фильтр.
3. Салфетка бумажная.
4. Хлопковая вата.
Attachment:
File comment: Образцы
IMG_1450.JPG
IMG_1450.JPG [ 1.33 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
trim.489B708F-BBEC-48CC-B02A-8BE923547A40.MOV [12.32 MiB]
Downloaded 438 times

Attachment:
File comment: Кадр из видео
IMG_1515.PNG
IMG_1515.PNG [ 3.95 MiB | Viewed 10560 times ]


Итак, искомый материал найден!

А теперь, собственно, методика синтеза:
На 21 грамм бумажных салфеток взял 200 мл концентрированной серной кислоты. Второй компонент - 70% азотная кислота, чуть больше 100 мл.

Смесь кислот охладил, перелил в стеклянную кастрюльку. После чего утопил в нитрующей смеси, одну за другой, все салфетки. Кастрюльку прикрыл листом стекла.

Да, важный момент: салфетки нужно подсушить горячим воздухом. Те, что были у меня, прямо из упаковки, после просушки теряли около 5% массы.
Attachment:
IMG_1141.JPG
IMG_1141.JPG [ 1.98 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
IMG_1143.JPG
IMG_1143.JPG [ 1.93 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
IMG_1146.JPG
IMG_1146.JPG [ 2.04 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
IMG_1147.JPG
IMG_1147.JPG [ 2.04 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
IMG_1148.JPG
IMG_1148.JPG [ 1.99 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
IMG_1149.JPG
IMG_1149.JPG [ 2.12 MiB | Viewed 10560 times ]
Attachment:
IMG_1150.JPG
IMG_1150.JPG [ 2.13 MiB | Viewed 10560 times ]


О времени нитрации. Ранее проводил эксперимент: Образцы бумаги писчей, фильтровальной, салфеток и ваты поместил в нитрующую смесь. Часть материала вынул через 3 часа, а остальной оставил нитроваться на 7 дней. В результате, в горении образцов, нитрованных в течение 3-х часов и 7-и дней, заметной разницы выявить не удалось. Так что, делаю вывод, что выдержки в течение одной ночи - вполне достаточно.

По окончании нитрования, салфетки промыл холодной водой. Затем выдержал в растворе пищевой соды:
Attachment:
File comment: Промывка в соде
IMG_1197.JPG
IMG_1197.JPG [ 1.95 MiB | Viewed 10560 times ]


Далее многократная промывка водой, и сушка.

За сохранность материала можно не беспокоиться. Салфетка хоть и остаётся в виде бумаги, но от воды теперь не размокает, и в целом механически устойчива. Объяснить это просто: достаточно вспомнить, что ещё не так давно, нитроцеллюлоза широко использовалась в качестве пластмассы для изготовления различных изделий.

В итоге, из 21 грамма бумажных салфеток удалось получить 34 грамма нитро-салфеток.
Attachment:
File comment: Результат
IMG_1202.JPG
IMG_1202.JPG [ 1.97 MiB | Viewed 10560 times ]


Нитроцеллюлозная салфетка получилась чуть желтее, чем оригинал. Тем не менее, цвет отличается не значительно. И, не имея оригинала, индифицировать нитро-салфетку, не посвящённый человек точно не сможет!
На фото слева: обычная салфетка. Справа: пронитрованная.
Attachment:
File comment: Сравнение
IMG_1446.JPG
IMG_1446.JPG [ 1.42 MiB | Viewed 10560 times ]

А теперь, самое интересное - демонстрация фокуса с самодельной пиробумагой!
Attachment:
trim.A07EC142-28CE-4AB5-86F7-5BF51EA3586D.MOV [19.62 MiB]
Downloaded 463 times
Attachment:
File comment: Кадр из видео
IMG_1516.PNG
IMG_1516.PNG [ 5.46 MiB | Viewed 10560 times ]

Как можно видеть, пиробумагу не так уж сложно сделать в домашних условиях. Кстати, демонстрировать фокус, используя салфетку вместо классических листочков пиробумаги - гораздо эффектнее! И не придётся объяснять зрителям, откуда появилась именно такая бумажка. Согласитесь, салфетка может оказаться в кармане у каждого. Или же её можно заранее подкинуть на стол, или в салфетницу (и в процессе демонстрации фокуса, взять "случайный, первый попавшийся" предмет).
И ещё совет практикам: при "превращении" салфетки в любой предмет, нужно двигать (махать, кутить) рукой с горящей салфеткой. Это нужно, чтобы скрыть движения пальцев. Конечно, внезапное появление ослепляющего пламени и без того отвлечёт внимание зрителей. Но, чтобы скрыть недостаточную ловкость рук, или при повторных показах фокуса, лучше всё же размахивать рукой, скрывая в огне всё то, что не должен видеть зритель.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Jan 2020 16:06 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 26 Aug 2019 15:10
Posts: 110
Location: Москва
Спасибо!
Симпатично и информативно :ay: Можно ли пиробумагу гладить утюгом, делая, скажем, оригами?


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Jan 2020 16:31 
Offline
Гуру
Гуру

Joined: 24 Mar 2010 12:56
Posts: 1253
Location: צפת
Хороший опыт!
В школе любил делать нитроцеллюлозу из ваты (салфеток тогда ещё не было). Гнал азотку из калийной селитры (легче, хотя и дороже), получалась 98-99%. Смешивал с серной ~1:1 по объёму. В полученном меланже вата нитровалась полностью за 3-5 минут, дальше уже не изменялась. Вынимал железным пинцетом, выкручивая избыток кислот об край стакана. Потом промывка, в конце немного с содой, и всё.. Сгорала ещё быстрее салфетки.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 12 Jan 2020 23:29 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62190
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Однозначно - хороший опыт. Постараюсь побыстрее оформить материал в журнале.

H.M.F. wrote:
Спасибо!
Симпатично и информативно :ay: Можно ли пиробумагу гладить утюгом, делая, скажем, оригами?

В химической энциклопедии пишут, что:
Quote:
Нестабилизированные целлюлозы нитраты обладают малой атмосферостойкостью и очень низкой термич. стабильностью; в обычных условиях безводные нитраты разлагаются менее чем через 3 мес. При нагревании Ц. н. подвергаются деструкции уже при 40-60 °С, причем скорость разложения быстро возрастает с повышением температуры и в присутствии кислот и щелочей. Термич. разложение целлюлозы нитраты- самоускоряющийся процесс, а при быстром нагревании возможны вспышка (для целлюлозы нитраты, увлажненных спиртами. т. всп. 13 °С) и взрыв. Т-ра воспламенения зависит от скорости подвода теплоты: при медленном нагревании -190 °С, при быстром - от 160-170 до 141 °С.

учитывая это, утюг - плохая идея. Даже если не вспыхнет, полетят нитрозные газы.
________________

Идея для фокуса. У поваров и официантов есть прием, как преподносить деликатес. Тарелка или поднос с блюдом накрыты декоративным колпаком, который они снимают эффектным движением. Иногда вместо колпака - салфетка.

Так вот, вместо снятия салфетки можно ее поджечь. Единственное, при разложении нитроцеллюлозы образуются оксиды азота (т.е. блюдо должно быть бутафорским, а не настоящим).

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 14 Jan 2020 13:50 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62190
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Оформил:

Пиробумага (нитроцеллюлоза)
Magic paper (nitrocellulose)

http://chemistry-chemists.com/N2_2020/C ... P10-1.html

Video
Image

Video
Image

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 06 Feb 2020 19:06 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 27 Mar 2012 23:51
Posts: 2870
Location: Москва, Воронеж, Калужская область.
H.M.F. wrote:
Спасибо!
Симпатично и информативно :ay: Можно ли пиробумагу гладить утюгом, делая, скажем, оригами?

Оригами из пиробумаги - это интересная идея! Хотя проглаживать утюгом действительно лучше не стоит. Думаю, чтобы она лучше "держала форму" можно смочить бумагу водой.
Кстати, пробовал делать из пиробумаги самолётики (не из салфетки, а именно из бумаги), поджигать, и запускать. Но в пределах комнаты большого успеха не получилось - самолётик всегда догорал на полу. А вот если бы запустить его с балкона, вот тогда, пожалуй, комета получилась бы отличная!

Volodymyr wrote:
В химической энциклопедии пишут, что:
Quote:
Нестабилизированные целлюлозы нитраты обладают малой атмосферостойкостью и очень низкой термич. стабильностью; в обычных условиях безводные нитраты разлагаются менее чем через 3 мес. При нагревании Ц. н. подвергаются деструкции уже при 40-60 °С, причем скорость разложения быстро возрастает с повышением температуры и в присутствии кислот и щелочей.


Самодельная нитроцеллюлоза со временем разлагается, это факт. Но всё-таки "полное разложение за 3 месяца" - звучит как-то сомнительно. Первые образцы пиробумаги я сделал уже как раз 2,5 - 3 месяца назад. И, до настоящего момента, они сгорают всё так же активно. Хотя запах оксидов азота из файла, где хранятся салфетки, ощущается явно.

Volodymyr wrote:
Идея для фокуса. У поваров и официантов есть прием, как преподносить деликатес. Тарелка или поднос с блюдом накрыты декоративным колпаком, который они снимают эффектным движением. Иногда вместо колпака - салфетка.

Так вот, вместо снятия салфетки можно ее поджечь. Единственное, при разложении нитроцеллюлозы образуются оксиды азота (т.е. блюдо должно быть бутафорским, а не настоящим).

При сгорании окислы азота выделяются. Однако, выделяется их очень и очень не много. Например, экспериментируя с воспроизведением фокуса, сжигали в закрытой комнате, за короткое время, около десятка салфеток. Запах был более чем ощутимым, но не критично. Так что, думаю, одну-две салфетки вполне можно сжечь над съедобным блюдом.
Ну или ладно, закрывать блюдо стеклянным колпаком/крышкой, который, в свою очередь, уже скрывать пиробумагой.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 06 Feb 2020 19:44 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 15 Oct 2011 22:39
Posts: 6529
халат можно пронитровать :)

Quote:
История целлулоида начинается в 1845 году, когда легендарный швейцарский химик Кристиан Фридрих Шёнбейн изучал процесс нитрования органических веществ. Согласно распространённой легенде, открытие произошло случайно: Шёнбейн разлил азотную кислоту и вытер её хлопковым халатом, после чего повесил халат сушиться у печки. Халат высох, а образовавшаяся при нитровании азотной кислотой нитроцеллюлоза внезапно сгорела с громким хлопком. Так был изобретён бездымный порох, примерно в четыре раза превосходящий обычный по взрывчатым свойствам.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 06 Feb 2020 21:17 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62190
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Действительно похоже на сказку (легенду), зато звучит увлекательно.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 21 Feb 2020 21:28 
Offline
Посетитель
Посетитель
User avatar

Joined: 06 May 2018 17:28
Posts: 8
Location: Харьков
Volodymyr wrote:
Действительно похоже на сказку (легенду), зато звучит увлекательно.

Да это просто красивая легенда, без серной кислоты здесь дело не пойдётЬ.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 21 Feb 2020 22:06 
Online
Гуру
Гуру

Joined: 13 Dec 2015 01:35
Posts: 4930
Location: Санкт-Петербург
Хамъ wrote:
Volodymyr wrote:
Действительно похоже на сказку (легенду), зато звучит увлекательно.

Да это просто красивая легенда, без серной кислоты здесь дело не пойдётЬ.

Может он пролил нитрирующую смесь, а не чистую азотку?

_________________
Самое мощное оружие доступное человеку - его мозги.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 22 Feb 2020 06:55 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 16 Mar 2018 11:06
Posts: 3397
Location: My homeland is where my laboratory is
Серная кислота (из нитрующей смеси) не высохнет, как написано в тексте. А если сушить ткань, не отмыв ее от нитрующей смеси, ткань рассыпется.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 22 Feb 2020 10:45 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 15 Oct 2011 22:39
Posts: 6529
Volodymyr5 wrote:
А если сушить ткань, не отмыв ее от нитрующей смеси, ткань рассыпется.

Даже от одной азотной хб распадется. Помню еще по своим джинсам после практикума по органике, после стирки штанины внизу все были в мелкую дырочку. Хорошие были джинсы, Levis, из толстой грубой ткани, сейчас таких давно не делают.
А халат, если он хб, конечно, а не синтетический, думаю можно пронитровать, по методике для нитрования ваты, только потом надо хорошо его прополоскать перед сушкой. Время нитрования можно сократить, чтобы не вся целлюлоза перешла в нитро.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 22 Feb 2020 12:46 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 26 Aug 2019 15:10
Posts: 110
Location: Москва
Только что понял, что забыл в нитрующей смеси вату несколько недель назад. Посмотрел. Растворилась полностью. Вот незадача :ag:


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 22 Feb 2020 13:09 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 16 Mar 2018 11:06
Posts: 3397
Location: My homeland is where my laboratory is
Кислоты не были слишком разбавленными? Не знаю, возможна ли полная окислительная деструкция в нитрующей смеси при комнатной температуре, но гидролиз, если есть вода, запросто.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Пиробумага
PostPosted: 22 Feb 2020 13:58 
Offline
Участник
Участник
User avatar

Joined: 26 Aug 2019 15:10
Posts: 110
Location: Москва
Судя по объему - воды действительно немного насосало (стояло открытое в контейнере с сырой содой). Изначально была смесь 2 объемных частей серной (93.6%) и 1 части азотной кислоты (65%). Сначала в этом растворе замочил на 10 часов несколько мёртвых мух в стремлении сделать нитромух :ah: (безуспешно, ничего интересного), от этого и появилась коричневая окраска, затем, чего уж добру пропадать, положил в смесь ватный диск. Диск пролежал там около двух недель (точно уже не вспомню). Вот как это выглядит
Attachment:
VID_20200222_133645.mp4 [2.79 MiB]
Downloaded 408 times


Top
 Profile  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 41 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 97 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group