Wielu chemików twierdzi, że wytrawianie miedzi najlepiej wykonywać w laboratorium, ponieważ w procesie tym wykorzystywane są różne kwasy, które są niebezpieczne dla ludzkiego organizmu. Czasem jednak zdarzają się sytuacje, w których taką procedurę trzeba przeprowadzić w trybie pilnym. W naszym artykule porozmawiamy o najskuteczniejszych sposobach trawienia miedzi w domu, a także o ich zaletach i wadach.
Bezpieczeństwo
Na początek chciałbym powiedzieć kilka słów o tym, jak ważne jest przestrzeganie zasad bezpieczeństwa podczas pracy z chemikaliami. Nawet specjalista nie powinien ich zaniedbywać, ponieważ najmniejszy błąd może prowadzić do smutnych konsekwencji. Oto lista zasad, których należy przestrzegać podczas trawienia miedzi kwasami:
- procedurę należy wykonywać w dobrze wentylowanym pomieszczeniu;
- podczas pracy jest to konieczneużywać rękawic i okularów ochronnych;
- Należy zawsze mieć pod ręką chusteczki i czystą bieżącą wodę;
- jeśli odczynnik wejdzie w kontakt ze skórą, natychmiast wezwij pomoc lekarską;
- jeśli nie masz pewności co do swoich obliczeń, lepiej w ogóle nie przeprowadzać tej procedury.
Jeśli zdarzyło się, że kwas dostał się na rękę, udziel sobie pierwszej pomocy, traktując dotknięty obszar wodą - to znacznie neutralizuje działanie kwasu, ale nawet po tym powinieneś skontaktować się ze specjalistą w celu uzyskania pomocy, zwłaszcza jeśli skóra jest pokryta czerwonymi plamami.
Wytrawianie chlorkiem żelazowym
Istnieje ogromna liczba rozwiązań do trawienia miedzi, które nadają się do użytku w domu. Na przykład jedną z najbardziej optymalnych opcji, znaną każdemu uczniowi, jest roztwór chlorku żelazowego. Oto lista głównych zalet tej metody w porównaniu z innymi:
- Stabilna prędkość procesów chemicznych jest ważna dla początkującego chemika;
- do trawienia potrzebny jest tylko jeden element - chlorek żelaza;
- ilość chlorku żelazowego w roztworze nie wpływa na szybkość trawienia;
- możesz zignorować temperaturę otoczenia.
Główną wadą tej metody jest to, że chlorek żelazowy jest dość drogi i można go kupić w większości tylko na czarnym rynku. Jeśli jednak uda ci się uzyskać podobny pierwiastek chemiczny, to możesz bezpiecznie przeprowadzić eksperyment bez obawy o brak doświadczenia lubwiedza.
Siarczan miedzi i sól
Wytrawianie miedzi niebieskim witriolem to jeden z najłatwiejszych sposobów na nadanie miedzi charakterystycznego połysku. Substancję czynną można kupić w dowolnym sklepie z narzędziami po dość niskiej cenie. Ponadto pozostałości siarczanu miedzi prawie na pewno są przydatne w gospodarstwie. Jednak ta metoda ma również dość szeroką listę wad:
- w przypadku niewłaściwego użycia substancja może zaszkodzić osobie;
- przy długotrwałym stosowaniu odczynnika miedź zamieni się w proszek;
- Szybkość reakcji w dużej mierze zależy od temperatury cieczy.
Nie można jednak nie wspomnieć o tym, że w przeciwieństwie do chlorku żelazowego, siarczan miedzi jest po prostu usuwany kwasem octowym z dowolnego mebla lub odzieży. Dzięki temu nie musisz się martwić o zabrudzenie nowej szaty podczas procesu trawienia, ponieważ jest ona łatwa do czyszczenia.
Wytrawianie nadsiarczanami
Nadsiarczan amonu jest dobrze znanym odczynnikiem chemicznym, który bardzo przypomina zwykłą sól kuchenną i może być używany do marynowania miedzi. Warto jednak od razu wspomnieć, że po takim zabiegu na metalu pozostanie specjalna płytka, którą trzeba będzie usunąć ręcznie. Otóż lista zalet chwastów w ten sposób wygląda mniej więcej tak:
- nadsiarczan amonu jest całkowicie nieszkodliwy dla elementów wyposażenia wnętrz odzieży;
- jeden wystarczy do pełnej reakcji chemicznejkluczowy element;
- dość wysokie tempo reakcji chemicznych.
Chociaż jedno ważne wyjaśnienie powinno dotyczyć pierwszego punktu. Odczynnik jest nieszkodliwy tylko wtedy, gdy w niewielkich ilościach dostanie się na ubranie lub przedmiot. W dużych ilościach jest w stanie przepalić tkankę miękką, a nawet mięso.
Kwas solny i nadtlenek wodoru
Być może najbardziej budżetowy sposób na przeprowadzenie eksperymentu w domu. Trawienie miedzi nadtlenkiem wodoru i kwasem solnym jest dokładnie tym, od czego powinien zacząć początkujący, ponieważ nadtlenek można kupić w każdej aptece, a kwas solny można łatwo zastąpić elektrolitem akumulatorowym. Ponadto należy zwrócić uwagę na listę następujących korzyści:
- najwyższa szybkość reakcji ze wszystkich wymienionych metod;
- reakcja przebiega całkiem dobrze w normalnej temperaturze pokojowej;
- nie pozostawia widocznych pozostałości w kontakcie z tkaniną lub skórą.
Jeśli chodzi o wady, to jest tylko jedna – silne stężenie kwasu solnego może mieć wpływ na zdrowie człowieka, zwłaszcza jeśli eksperymentator zaniedbuje podstawowe zasady bezpieczeństwa. Dlatego należy zwrócić szczególną uwagę na przygotowanie roztworu przed przystąpieniem do procesu trawienia.
Kwas cytrynowy i nadtlenek wodoru
Wytrawianie miedzi kwasem cytrynowym jest również dość znaną metodą, która w przypadku nieostrożnego obchodzenia się z odczynnikami praktycznie nie zaszkodzi. Jednak przy nadmiernym stężeniu kwasu cytrynowego przebieg reakcji może być dość spowolniony. Cóż, lista zalet wygląda mniej więcej tak:
- przy odpowiednim zastosowaniu szybkość reakcji chemicznej jest dość szybka;
- niski koszt kluczowych elementów - odczynniki kosztują 30 rubli;
- rozwiązanie nie wymaga dodatkowego ogrzewania.
Nie zapomnij również o dostępności wszystkich niezbędnych elementów. Na przykład kwas cytrynowy można kupić w każdym supermarkecie, a nadtlenek wodoru jest sprzedawany bez recepty w dowolnej aptece w Twoim mieście. Również takie rozwiązanie jest bezpieczne dla człowieka, jeśli nie bierze się pod uwagę kontaktu z oczami.
Przygotowywanie rozwiązań w domu
Tak więc, po dokładnym rozważeniu wszystkich zalet i wad, należy wybrać najlepszą metodę trawienia i przygotować rozwiązanie do eksperymentu. Jeszcze raz zwracamy uwagę na przestrzeganie zasad bezpieczeństwa podczas eksperymentu chemicznego. Nawet jeśli masz duże doświadczenie w posługiwaniu się odczynnikami, nie powinieneś zaniedbywać własnego bezpieczeństwa, ponieważ może się to bardzo smutno skończyć. Na przykład w żadnym wypadku nie należy dodawać do roztworu więcej odczynników niż jest to zalecane, ponieważ może to nie tylko prowadzić do problemów zdrowotnych, ale także całkowicie zniszczyć drogi produkt miedziany. Więcej informacji o tym, jak zrobić to lub inne rozwiązanie w domu, znajdziesz w kolejnych sekcjach.
Przygotowywanie roztworu chlorku żelazowego
Tak więc, aby przygotować rozwiązanie, najpierw musisz zdobyć czysty szklany pojemnik. Zdecydowanie nie zaleca się używania nawet emaliowanego żelaza, ponieważ niewielkie zadrapanie na powierzchni może spowodować reakcję chlorku żelazowego z naczyniami. Na dnie pojemnika umieszczamy niewielką ilość kluczowego składnika. Przypominamy, że cały proces należy przeprowadzić w rękawiczkach, gdyż kontakt chlorku żelaza ze skórą może spowodować uszkodzenie skóry właściwej.
Ostrożnie połóż miedź na żelazku i napełnij całość wodą. Następnie należy zamknąć naczynia plastikową pokrywką lub plastikową torbą. Pojemnik do peklowania zostawiamy w dowolnym miejscu, ponieważ reakcja nie jest uzależniona od ilości światła słonecznego ani temperatury powietrza. Nie należy jednak umieszczać miski chlorku żelazowego w pobliżu jedzenia lub stołu jadalnego. Oczywiście zaleca się trzymanie go z dala od dzieci.
Przygotowanie roztworu siarczanu miedzi
Jeśli zdecydujesz się na marynowanie miedzi za pomocą siarczanu miedzi, będziesz potrzebować do tego nie tylko substancji czynnej, ale także zwykłej jadalnej soli, a także wody i pojemnika. Wszystkie składniki należy mieszać ze sobą w stosunku 1:1, aż powstanie wspólna konsystencja, a sól całkowicie rozpuści się w wodzie. Miedź należy umieścić w otwartym naczyniu na kilka godzin, aż nabierze charakterystycznego połysku.
Nie zapominaj, że opary siarczanu miedzi mogą być dość toksyczne dla ludzi, dlatego podczas trawienia miedzi należy przestrzegać przepisów bezpieczeństwaw żadnym wypadku nie należy tego lekceważyć. Najlepiej przeprowadzać eksperymenty na zewnątrz lub w dobrze wentylowanym pomieszczeniu. Ponadto, jako dodatkowy środek ostrożności, zaleca się stosowanie respiratora, który zapobiegnie przedostawaniu się szkodliwych oparów do płuc.
Przygotowywanie roztworu z nadsiarczanu
Najpierw musisz znaleźć odpowiedni pojemnik. Powinien być wykonany ze szkła i niezbyt głęboki (choć objętość zależy głównie od wielkości miedzianego przedmiotu). Do naczynia wsyp niewielką ilość proszku, a następnie napełnij je bieżącą wodą. Gdy tylko możliwe będzie uzyskanie jednorodnej konsystencji, umieść produkt miedziany w naczyniach i zamknij go pokrywką.
Jak wspomniano wcześniej, trawienie miedzi nadsiarczanami może pozostawić osad na metalu szlachetnym, który należy usunąć. Najłatwiej to zrobić za pomocą nadtlenku wodoru i kwasu solnego, mieszając je wcześniej. Na każde 100 mililitrów płynnej substancji będziesz musiał włożyć dwie tabletki kwasu solnego. Następnie do pojemnika dodaje się miedź i utrzymuje w składzie przez kilka godzin.
Wideo i wnioski
Mamy nadzieję, że nasz artykuł pomógł Ci lepiej zrozumieć trawienie miedzi w domu. Jeśli podane informacje nie były dla Ciebie wystarczające lub nadal masz jakieś pytania, zdecydowanie zalecamy obejrzenie krótkiego filmu, w którym możesz również wymyślić wiele teoretycznych informacji. Jeśli ostatnio zainteresowałeś się chemią, zdecydowanie powinieneśobejrzyj do końca.
Jak widać, wytrawianie elektrochemiczne miedzi w domu nie jest tak trudnym zadaniem, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka. Najważniejsze jest poznanie części teoretycznej i przestrzeganie zasad bezpieczeństwa. Niektóre metody trawienia są tak proste, że może ich używać nawet uczeń, a wszystkie niezbędne składniki do stworzenia rozwiązania są publicznie dostępne.