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  [ 26 posts ]  Go to page 1, 2  Next
Author Message
 Post subject: Модель абсорбционного холодильника/опыты с жидким аммиаком
PostPosted: 18 Feb 2012 17:33 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Попробовал сегодня создать модель абсорбционного холодильника, запаяв в обрезанную 25 мл пипетку, около 15 мл раствора аммиака (обычный реактивный ч.д.а.).
Attachment:
DSCF2014.JPG
DSCF2014.JPG [ 549.96 KiB | Viewed 28996 times ]

Были большие опасения что этот девайс разорвёт, однако он выдержал, причём в двух случаях из трех грел непосредственно пламенем.
При этом от неосторожности треснул очередной экран кусок стекла, коснулся пламенем.
Однако жидкий аммиак получается- см. фото ниже.
Attachment:
DSCF2005.JPG
DSCF2005.JPG [ 315.58 KiB | Viewed 28996 times ]

При охлаждении резервуара в стакане с холодной водой на колене с жидким аммиаком заметен иней.
Attachment:
DSCF2010.JPG
DSCF2010.JPG [ 341.51 KiB | Viewed 28996 times ]


В общем надо будет ещё поиграться с моделью :) . Абсорбционный холодильник, точнее его действующую модель мечтал сделать ещё в школе, начитавшись юного техника.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Опыт Фарадея
PostPosted: 18 Feb 2012 18:51 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Поздравляю. Мечты сбываются.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Опыт Фарадея
PostPosted: 18 Feb 2012 21:38 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Спасибо.

Поэкспериментировал, действительно в колене образуется жидкий аммиак без заметной примеси воды - испаряется без остатка.
Attachment:
DSCF2020.JPG
DSCF2020.JPG [ 475.24 KiB | Viewed 28989 times ]

Attachment:
DSCF2016.JPG
DSCF2016.JPG [ 328.26 KiB | Viewed 28989 times ]


Погуглил и нашёл ту самую
статью
Attachment:
page0070.jpg
page0070.jpg [ 279.6 KiB | Viewed 28989 times ]

Attachment:
page0071.jpg
page0071.jpg [ 276.83 KiB | Viewed 28989 times ]

Attachment:
page0072.jpg
page0072.jpg [ 300.46 KiB | Viewed 28989 times ]
в Юном технике- №10 1998 г

Вот фрагмент который и вызвал тогда мой интерес
Attachment:
page0072.jpg
page0072.jpg [ 35.95 KiB | Viewed 28989 times ]

Только вот как сделать модель не написали и в последующих номерах.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Модель абсорбционного холодильника/опыты с жидким аммиаком
PostPosted: 19 Feb 2012 14:26 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Выделил в отдельную тему, хотя можно было этого и не делать.
Попробовал сегодня сделать модель холодильника по нагляднее.
Для начала "перегнал" около 1 мл аммиака.
Attachment:
DSCF2030.JPG
DSCF2030.JPG [ 438.1 KiB | Viewed 28988 times ]
Т.б. я несколько нарушил, хотя и был в защитных очках, экрана не было. Стекло пока выдерживало, нагревал я уже 5 или 6 раз. Хотя взрыв такого девайса не исключается - стекло ведь обычное.
Греть надо небольшим пламенем, при этом "кипение" совсем слабое, аммиак (с примесью воды) конденсируется и стекает в холодное колено
Attachment:
Сжижение аммиака.avi [8.96 MiB]
Downloaded 1009 times
, его я периодически охлаждал водой со снегом.
Предварительно была сделана морозильная камера из пенопласта. Для контроля температуры был вставлен уличный термометр.
Attachment:
DSCF2043.JPG
DSCF2043.JPG [ 448.16 KiB | Viewed 28988 times ]

Сразу охлаждать резервуар ледяной водой я не стал, вначале налил тёплой, выждал некоторое время и потом налил воды со снегом.
Периодически встряхивал резервуар. Удалось получить весьма скромный мороз в -4 С, но и аммиака было совсем немного.
Attachment:
DSCF2031.JPG
DSCF2031.JPG [ 419.01 KiB | Viewed 28988 times ]

Attachment:
DSCF2035.JPG
DSCF2035.JPG [ 428.47 KiB | Viewed 28988 times ]

Attachment:
DSCF2037.JPG
DSCF2037.JPG [ 400.35 KiB | Viewed 28988 times ]


В конце извлёк холодное колено с остатком аммиака.
В принципе и так опыт весьма нагляден - колено быстро покрывается инеем. Как я уже говорил резервуар надо встряхивать, тогда иней обрастает быстро. В приборе остался воздух, что не совсем хорошо, но получается и с ним.
Attachment:
DSCF2038.JPG
DSCF2038.JPG [ 6.37 MiB | Viewed 28988 times ]

Attachment:
DSCF2040.JPG
DSCF2040.JPG [ 429.98 KiB | Viewed 28988 times ]

Attachment:
DSCF2042.JPG
DSCF2042.JPG [ 362.38 KiB | Viewed 28988 times ]

Attachment:


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 14:55 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
По поводу нагрева не очень нравится подогрев голым пламенем - вначале пробовал резервуар с раствором аммиака помещать в консервную банку с водой и закрывать крышкой. Банку сбоку подогревал до кипения воды горелкой. Возможно это более безопасный вариант. Вначале не было уверенности, что широкое расширение не разорвет.

Опыт делал на улице (был мороз около -10 С), аммиак постепенно конденсировался. Поначалу подумал что в колене собирается вода, т.к. не было заметного кипения, но потом встряхнул охлажденный резервуар и заметил появление небольших пузырьков, эффектного кипения не получилось и в дальнейших опытах, иней появился несмотря на внешний мороз.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 15:25 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Обратил внимание на довольно неприятный момент: как из многих важных и вместе с тем простых вещей наша система образования умудрилась сделать запутанные и очень сложные. Жидкий аммиак? Так его ведь невозможно получить без жидкого азота!
_____________________
Немного не по теме: у меня давно уже возникла идея получить подобным методом раствор натрия в жидком аммиаке. Конечно, вместо раствора аммиака нужно брать соль аммония плюс щелочь, а установку сделать более сложной конструкции.
Attachment:
1.JPG
1.JPG [ 21.02 KiB | Viewed 28982 times ]

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 15:39 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
По хорошему надо делать с охлаждающей смесью на сухом льде. Если с вариант с трубкой, то соль аммония со щелочью плохой вариант - выделяется вода, если только для поглощения воды поверх смеси насыпать избыток щёлочи, лучше в горячее колено поместить заранее полученный аммиачный комплекс.

По поводу жидкого аммиака у меня давно есть желание (но нет возможности) сделать другой опыт с "резиновым деревом". Например сделать спираль из деревянной палочки или как-то по-другому сгибать.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 16:01 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Тут даже не избыток щелочи, а натронную известь - NaOH + CaO, но по большому счету - действительно лучше делать подобные вещи со смесью сухой лед - органический растворитель. В трубке это не только опасно, но и много лишних усложнений.

Теоретически у нас сухой лед продается на одном из хладокомбинатов и ничего не мешает съездить, купить, привезти и сделать, но не знаю, когда до этого дойдут руки.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 18:56 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Vladimir wrote:
Обратил внимание на довольно неприятный момент: как из многих важных и вместе с тем простых вещей наша система образования умудрилась сделать запутанные и очень сложные. Жидкий аммиак? Так его ведь невозможно получить без жидкого азота!
_____________________
Немного не по теме: у меня давно уже возникла идея получить подобным методом раствор натрия в жидком аммиаке. Конечно, вместо раствора аммиака нужно брать соль аммония плюс щелочь, а установку сделать более сложной конструкции.


По поводу растворения натрия в жидком аммиаке - как Вам такая схема?
Attachment:
DSCF2046.JPG
DSCF2046.JPG [ 453.78 KiB | Viewed 28975 times ]

Взять смесь негашёной извести с хлоридом или сульфатом аммония, с большим избытком извести, сверху просто слой извести. Сначала запаять 25мл пипетку и изогнуть колено. Насыпать реагенты, протереть трубку изнутри проволокой с ватным тампоном, палочкой затолкать комочек железной проволоки или стекловаты, затем зёрнышко натрия. Запаять открытый конец. После охлаждения, стряхнуть натрий.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 20:59 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Боюсь, что без азота запаять не удастся: внутри будет давление, кроме того, натрий хоть и медленно, но реагирует с аммиаком (даже если удастся запаять, со временем давление будет расти).

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 22:02 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Vladimir wrote:
Боюсь, что без азота запаять не удастся: внутри будет давление, кроме того, натрий хоть и медленно, но реагирует с аммиаком (даже если удастся запаять, со временем давление будет расти).


Почему? Запаять удастся, вначале давления нет. Наверное Вы меня не так поняли. Просто я имел ввиду не делать демонстрационный образец, а просто провести опыт - вначале насыпать смесь соли аммония с известью, поместить натрий и запаять. А только потом нагреть для выделения аммиака, который сжижится под давлением и растворит натрий.
После опыта не хранить, и разбить трубку.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 19 Feb 2012 22:12 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Да, я не правильно понял: думал, что вы хотите запаять в трубке полученный раствор.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 20 Feb 2012 19:18 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Владимир, опыт с растворением натрия в жидком аммиаке (в запаянной трубке) планируете сделать?
Идея Ваша и если удастся сделать мне съёмка получится намного хуже, т.к. лаборатории в моём распоряжении нет.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 20 Feb 2012 19:24 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 15 Mar 2011 16:29
Posts: 4837
А какой химизм этого процесса? Образование аммиакатов? Но чем тогда обусловлен металлический блеск у раствора?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 20 Feb 2012 19:42 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
О растворении натрия в аммиаке есть в книге Ситтига стр-46-47
Attachment:
2012-02-20_173636.gif
2012-02-20_173636.gif [ 84.75 KiB | Viewed 28248 times ]

Attachment:
2012-02-20_173652.gif
2012-02-20_173652.gif [ 205.9 KiB | Viewed 28248 times ]

Интересно написано в Некрасове
Attachment:
2012-02-20_174125.gif
2012-02-20_174125.gif [ 131.55 KiB | Viewed 28248 times ]

Упоминает и об опыте с деревом


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 20 Feb 2012 19:58 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Иван Николаевич wrote:
Владимир, опыт с растворением натрия в жидком аммиаке (в запаянной трубке) планируете сделать?
Идея Ваша и если удастся сделать мне съёмка получится намного хуже, т.к. лаборатории в моём распоряжении нет.

В ближайшее время точно не планирую: браться за что-то серьезное для меня сейчас непозволительная роскошь. Занимаюсь оформлением материалов, попутно - выносом всего, что можно из лаборатории.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 23 Feb 2012 14:51 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Попробовал вчера поэкспериментировать с раствором натрия в аммиаке. Сделал из пипетки трубку по вышеописанной схеме. Нагревал смесь избытка негашёной извести с хлоридом аммония. Сульфата аммония не было, поэтому взял хлорид. Немного жидкого аммиака получилось, кусочек натрия растворился, образовался почти чёрный раствор, аммиак быстро испарился, после прекращения нагрева и получилось желтоватый зеркальный слой натрия. Заметив что он довольно быстро корродирует, разбил трубку.
Вот плохое фото этого слоя (делал в спешке).
Attachment:
DSCF2051.JPG
DSCF2051.JPG [ 367.93 KiB | Viewed 28216 times ]

Сегодня пробовал получить комплекс хлорида серебра с аммиаком, но аммиак получился недостаточно сухим. Полученный комплекс был нагрет жидкий аммиак сконденсировался, однако внезапно трубка взорвалась. Делал на улице так что обошлось без всяких последствий, только распылило 3,0 г хлорида серебра, но это пустяки, у меня его много - 50,7 г. Видимо виновата капля воды, коснувшаяся нагретого стекла.

Хотел узнать если нагревать в трубке просто сульфат аммония получится влажный или сухой аммиак?


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 23 Feb 2012 16:02 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Думаю, что влажный (еще и с примесями сульфата): при такой температуре серная кислота воду полностью не удержит.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 25 Feb 2012 19:24 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Перенёс похожую тему, отчасти перешла в химию.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Модель абсорбционного холодильника/сжижение аммиака
PostPosted: 03 Mar 2012 18:58 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Давно наслышан о опыте с пластичным деревом.
Вот например, как пишет об этом Некрасов
Attachment:
Некрасов - Основы общей химии. Т.1.gif
Некрасов - Основы общей химии. Т.1.gif [ 14.7 KiB | Viewed 28189 times ]


Возникла мысль проделать этот опыт с максимальной простотой без сухого льда и азота. Была сделана трубка Фарадея, с одним отличием - колено не было запаяно, и на конце оливки, чтобы лучше держалась трубка. Подогрев в горячей воде силиконовую трубку (толщина стенок около 1 мм) надел на "прибор", предварительно влил с помощью шприца раствора аммиака и подготовил спичку.
Attachment:
DSCF2186.JPG
DSCF2186.JPG [ 477.26 KiB | Viewed 28189 times ]

Attachment:
DSCF2188.JPG
DSCF2188.JPG [ 341.06 KiB | Viewed 28189 times ]

Подогрел колено и сконденсировал немного аммиака, спичка пропиталась. Затем кусачками срезал трубку и быстро согнул спичку. Аммиак испаряется быстро, но не мгновенно. Охладив колено в льдо-солевой смеси наверное можно ещё снизить скорость выкипания, после падения давления.
После испарения аммиака спичка приобрела новую форму и затвердела. Теперь разогнуть её нельзя. :)
Attachment:
DSCF2193.JPG
DSCF2193.JPG [ 440.28 KiB | Viewed 28189 times ]

Attachment:
DSCF2197.JPG
DSCF2197.JPG [ 431.42 KiB | Viewed 28189 times ]


Предварительно палочку (сначала была использована зубочистка) помещал в гибкое колено из вышеописанной силиконовой трубки-при пропитке аммиаком гнётся очень легко. Но потом крайне неудобно извлекать. Для плавного сброса давления можно вначале прожечь раскалённой проволочкой маленькое отверстие.

В общем надо будет как-нибудь ещё раз проделать с большим количеством аммиака и палочкой подлиннее.


Top
 Profile  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 26 posts ]  Go to page 1, 2  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 31 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