Опыты с платиновым катализатором/платиной

Иван Николаевич · **Joined:** 09 Sep 2010 19:23 **Posts:** 6154

Каталитическая лампа ("ночник Дэви", 1816)

Attachment:

Калильная лампочка (Большая энциклопедия, под ред. Южакова).jpg [ 70.44 KiB | Viewed 32788 times ]

Попробуем сделать модельку такой каталитической лампы. В качестве спиртовки - трубка с фитилем, напитанным спиртом. Над фитилем подвесим с помощью скрепки на платиновом крючке платиновую сеточку.

Attachment:

DSCF4434.JPG [ 3.95 MiB | Viewed 32788 times ]

Зажжем "спиртовку" и быстро затушим, накрыв стаканом, но недолго, чтобы сеточка не успела остыть, а пламя погасло.
Затем открываем и сеточка начинает раскаляться до оранжевого цвета, окисляя пары спирта.

Attachment:

DSCF4429.JPG [ 4.16 MiB | Viewed 32788 times ]

Attachment:

Каталитическая лампа.avi [35.55 MiB]
Downloaded 1012 times

Attachment:

Каталитическая лампа (кадр из ролика).jpg [ 742.61 KiB | Viewed 32788 times ]

Иван Николаевич · **Joined:** 09 Sep 2010 19:23 **Posts:** 6154

Платиновая сеточка, проволочки и прочее - это, конечно, хорошо, но их у большинства нет.

Кстати, в комплекте к горелке-карандашу есть насадка для паяния. Внутри платинированный (или покрытый палладием?) фарфор или керамика.
Можно сделать аналог калильной лампы Дэви.

Attachment:

DSCF4436.JPG [ 4.14 MiB | Viewed 32754 times ]

Attachment:

DSCF4437.JPG [ 3.92 MiB | Viewed 32754 times ]

Attachment:

DSCF4439.JPG [ 4.21 MiB | Viewed 32754 times ]

Attachment:

DSCF4441.JPG [ 4.07 MiB | Viewed 32754 times ]

Но для огнива Деберейнера такая керамика не подходит.

Иван Николаевич · **Joined:** 09 Sep 2010 19:23 **Posts:** 6154

О подобных опытах с "каталитической лампой" упоминает Тиссандье:

Attachment:

dissandie_101.jpg [ 1.95 MiB | Viewed 32731 times ]

Иван Николаевич · **Joined:** 09 Sep 2010 19:23 **Posts:** 6154

Огниво Деберейнера (1823)

Attachment:

Stamps_of_Germany_(DDR)_1980,_MiNr_2492.jpg [ 180.78 KiB | Viewed 32706 times ]

Quote:

В 1770 году была изобретена электрическая зажигалка, в которой струя водорода воспламенялась от искры электрофорной машины. Такая зажигалка могла служить для красивых демонстраций на лекции, но не для использования в быту. Появление зажигалки, какой мы ее знаем, связано с именем немецкого химика Иоганна Вольфганга Дёберейнера. Одно из важнейших его открытий — катализ: способность мелкодисперсной платины (платиновой черни) инициировать протекание ряда химических реакций; при этом сама платина не претерпевает изменений. В 1821 году Дёберейнер обнаружил, что платиновая чернь окисляет пары винного спирта до уксусной кислоты уже при обычной температуре. Через два года он открыл способность губчатой платины при комнатной температуре воспламенять водород. Если смесь водорода и кислорода (гремучий газ) ввести в соприкосновение с платиновой чернью или с губчатой платиной, то сначала идет сравнительно спокойная реакция горения. Но так как эта реакция сопровождается выделением большого количества теплоты, губка раскаляется и гремучий газ может взорваться. На основании своего открытия Дёберейнер сконструировал «водородное огниво» — прибор, широко применявшийся для получения огня до изобретения спичек. В нем струя водорода, получаемого действием цинка на раствор серной кислоты, направлялась на мелкодисперсную платину и загоралась.

http://elementy.ru/lib/431295?page_design=print

Attachment:

reformatskii_a_neorganicheskaya_himiya_nachalnyi_kurs_184.jpg [ 1.51 MiB | Viewed 32714 times ]

Attachment:

Дональд Макдональд и Лесли Б. Хант История платины и ее металлов-спутников (1)_246.jpg [ 366.94 KiB | Viewed 32714 times ]

Есть видео работы такого огнива:

При наличии платинового катализатора, собрать действующую модельку такого огнива очень просто. Устройство любопытное, почему бы не посмотреть на работу такой исторической зажигалки?

Катализатор предварительно прокаливается в пламени горелки. Цинк надо брать чистый (в техническом может быть примесь мышьяка). Гранулы цинка сплавляем в пробирке, вставляем кусок медного провода с ушком, потом разбиваем и цинковый цилиндр готов.
Вариаций такого прибора много, проще всего сделать его из пластика. Воронка делается из большого пластикового фужера. Отверстия аккуратно прожигаются нагретой палочкой или трубкой. Горелкой служит обточенная игла для мяча, катализатор крепим на съемном устройстве из жести. Сам катализатор (платинированная кварцевая вата), мы закрепили на перфорированной платиновой ленте, но это необязательно. В верх воронки вставлен полиэтиленовый фильтр от брызг кислоты. Подойдет небольшой кусочек стекловаты, поролона или подобное.
О работе с водородом см. Верховский Техника и методика химического эксперимента в школе. Вначале прибор промывается от воздуха, без катализатора. Серная кислота подойдет из автоэлектролита или разбавить концентрированную 1:5.

Attachment:

DSCF4454.JPG [ 4.04 MiB | Viewed 32714 times ]

Attachment:

DSCF4466.JPG [ 3.97 MiB | Viewed 32714 times ]

Attachment:

DSCF4467.JPG [ 3.91 MiB | Viewed 32714 times ]

Attachment:

DSCF4468.JPG [ 4.24 MiB | Viewed 32714 times ]

Attachment:

Воспламенение водорода.jpg [ 852.55 KiB | Viewed 32714 times ]

Attachment:

File comment: Модель в действии

Огниво Деберейнера.avi [34.47 MiB]
Downloaded 1023 times

Attachment:

Огниво Деберейнера (катализатор вблизи).avi [25.15 MiB]
Downloaded 877 times

Иван Николаевич · **Joined:** 09 Sep 2010 19:23 **Posts:** 6154

В 20-е годы выпускались любопытные метаноловые каталитические зажигалки, напоминающие огниво Деберейнера.

Attachment:

Каталитичекая зажигалка.jpg [ 285.94 KiB | Viewed 32705 times ]

antabu · **Posted:** 01 May 2015 15:38

В 70-е продавали зажигалки для газовых плит на батарейке с платиновой спиралькой, я даже купил одну в уценёнке.

RomanN · **Posted:** 03 May 2015 18:33

А какие продукты реакции при таком окслении спирта на платине, ведь окисление наверное не полное, СО или формальдегид выделяется? В том смысле что дома таким пользоваться теоретически можно или нет?

Upsidesium · **Posted:** 03 May 2015 23:27

RomanN wrote:

А какие продукты реакции при таком окслении спирта на платине, ведь окисление наверное не полное, СО или формальдегид выделяется? В том смысле что дома таким пользоваться теоретически можно или нет?

Нет, на воздухе идет полное окисление до CO2 и воды. Если хотите альдегид, то медная сеточка и отсутствие кислорода.

Volodymyr · **Posted:** 19 Dec 2016 15:01

Каталитическое горение над платиновыми катализаторами
Catalytic combustion over platinum catalystsk
Каталитическое горение пропан-бутановой смеси над платиной (проволока) ч.1
Catalytic combustion of propane-butane mixture over platinum (wire)

http://chemistry-chemists.com/N1_2017/C ... -P5-1.html

Attachment:

Catalytic_combustion_of_propane-butane_mixture_over_platinum-14[1].jpg [ 118.76 KiB | Viewed 31250 times ]

Video

radical · **Joined:** 15 Oct 2011 22:39 **Posts:** 6688

А какие есть качественные реакции на Pt и Pd?

Иван Николаевич · **Joined:** 09 Sep 2010 19:23 **Posts:** 6154

У Реми встречал интересный вариант качественной реакции, как раз основанной на катализе:

Attachment:

Реми.jpg [ 290.59 KiB | Viewed 31223 times ]

Было бы интересно, если кто-нибудь проверил опыт с палладием.

Возможно, в журнале выйдет статья о самодельном платиновом катализаторе. Сделать его совсем просто. Но платину сложнее достать, чем палладий.

Кстати, есть ли бытовые источники чтобы просто получить несколько миллиграмм платины?
Для изготовления катализатора нужны её крохи - 1-2 % содержание в катализаторе, а для демонстрационного опыта и катализатора нужно доли грамма.

radical · **Joined:** 15 Oct 2011 22:39 **Posts:** 6688

Перекисью, наверное, можно еще капнуть, если будет активно разлагаться, то там что-то платиновое есть. Правда, это и окись марганца с тем же успехом может быть.

Иван Николаевич wrote:

Кстати, есть ли бытовые источники чтобы просто получить несколько миллиграмм платины?

В автомобильных катализаторах, только, надо думать, что не во всяких и там смесь будет с другими металлами.

Volodymyr · **Posted:** 19 Dec 2016 20:42

radical wrote:

А какие есть качественные реакции на Pt и Pd?

Осаждение палладия диметилглиоксимом. Причем, в отличие от никеля, коричневый осадок выпадает в кислой среде.

Знакомый говорил, что палладий, полученный термическим разложением комплекса с диметилглиоксимом, мелкодисперсный и очень активный как катализатор. Не проверял.

ДмитрийМ · **Posted:** 19 Dec 2016 21:09

Иван Николаевич wrote:

Кстати, есть ли бытовые источники чтобы просто получить несколько миллиграмм платины?
Для изготовления катализатора нужны её крохи - 1-2 % содержание в катализаторе, а для демонстрационного опыта и катализатора нужно доли грамма.

Наиболее простые источники это контакты некоторых (особых паспортов) реле, вибропреобразователей в самописцах типа ВП, впайка волосков-токоподводов в нормальные элементы вестона, аналогично электроды для измерения РН, конденсаторы типа КМ-5(6) групп Н90 вроде (надо уточнить группу, но там смесь Pt и Pd).

Oleg · **Joined:** 16 Aug 2010 17:38 **Posts:** 2048

ДмитрийМ wrote:

Наиболее простые источники это контакты некоторых (особых паспортов) реле, вибропреобразователей в самописцах типа ВП, впайка волосков-токоподводов в нормальные элементы вестона, аналогично электроды для измерения РН, конденсаторы типа КМ-5(6) групп Н90 вроде (надо уточнить группу, но там смесь Pt и Pd).

серебристая каёмочка на некоторой столовой посуде и хрустале.
Не в быту - некоторые термопары.

stas · **Posted:** 20 Dec 2016 00:34

Иван Николаевич wrote:

Кстати, есть ли бытовые источники чтобы просто получить несколько миллиграмм платины?..

(в дополнение к Дм.М и др.)
Есть ещё в ртутных термоконтактах, работающих по принципу термометра.
Это тонкая (5мм) стеклянная палочка с продольным капилляром и ртутным шариком на конце; в капилляр впаяны два платиновых волоска - один контачит с ртутью постоянно, второй - при некой заданной температуре (обычно это 60С).
Сейчас уже поздно, на днях постараюсь выложить фото...

Volodymyr · **Posted:** 20 Dec 2016 10:52

Каталитическое горение над платиновыми катализаторами
Catalytic combustion over platinum catalystsk
Каталитическое горение пропан-бутановой смеси над платиной (сетка) - ч.2
Catalytic combustion of propane-butane mixture over platinum (grid)

http://chemistry-chemists.com/N1_2017/C ... .html#1002

Attachment:

Catalytic_combustion_of_propane-butane_mixture_over_platinum-21[1].jpg [ 106.31 KiB | Viewed 31169 times ]

Attachment:

Catalytic_combustion_of_propane-butane_mixture_over_platinum-22[1].jpg [ 100.45 KiB | Viewed 31169 times ]

Video

moonshine43 · **Posted:** 20 Dec 2016 13:58

Иван Николаевич wrote:

Кстати, есть ли бытовые источники чтобы просто получить несколько миллиграмм платины?

Самый простой бытовой источник- "птичий рынок", а на нём- термометры сопротивления ТСП :

Attachment:

ТСП.jpg [ 35.09 KiB | Viewed 31156 times ]

СтОят, кстати, дёшево.
Не спутать с ТСМ- медными, ТСН- никелевыми и т.д. :av:

На старых советских коричневых корпусах бирки из алюминиевой полоски, легко заменить..
Ещё бывают в таких же корпусах термопары ТПП.

stas · **Posted:** 20 Dec 2016 14:28

Attachment:

Hg-thermocontact_1.jpg [ 95.45 KiB | Viewed 31150 times ]

Attachment:

Hg-thermocontact_2.jpg [ 59.54 KiB | Viewed 31150 times ]

(снаружи платиновый вывод обмотан вокруг стеклянного пенька и залит припоем)

Volodymyr · **Posted:** 21 Dec 2016 09:57

Каталитическое горение метана над платиной - ч.3
Catalytic combustion of methane over platinum
http://chemistry-chemists.com/N1_2017/C ... -P5-2.html

Attachment:

Catalytic_combustion_of_methane_over_platinum-19[1].jpg [ 110.78 KiB | Viewed 31120 times ]

Video

Опыты с платиновым катализатором/платиной

Who is online