Как приготовить электролит для аккумулятора

Соляная кислота — это общее название для соляной кислоты, очень агрессивного химического вещества. Это соединение имеет многочисленные промышленные и бытовые применения, начиная от обработки продуктов питания, металлов и полимеров и заканчивая обеззараживанием воды в бассейне. Даже в разбавленной форме соляная кислота может раздражать глаза и кожу и вызывать проблемы с дыханием. В концентрированных количествах это может вызвать серьезные химические ожоги и даже смерть. Вы должны нейтрализовать любой разлив, смешивая его с мягкой основой, прежде чем очистить разлив.

Химические реакции

Нейтрализация кислоты происходит, когда она объединяется с основанием для производства соли и воды. Соляная кислота состоит из положительно заряженных ионов водорода и отрицательно заряженных ионов хлора. Основная жидкость, такая как едкий натр (гидроксид натрия), состоит из положительно заряженных ионов натрия и отрицательно заряженных гидроксильных ионов. Во время реакции ионы водорода и гидроксила объединяются, образуя воду, в то время как ионы хлора и натрия объединяются, образуя хлорид натрия, известный как поваренная соль. Более слабые основные вещества, такие как пищевая сода (бикарбонат натрия), кальцинированная сода (карбонат натрия) и известь (карбонат кальция) распадаются на положительные ионы натрия или кальция и отрицательные ионы карбоната в кислоте. Водород и карбонат-ионы объединяются, чтобы произвести газ углекислого газа в эффекте шипения вместе с водой. Ионы металла и хлорида объединяются, чтобы произвести соль хлорида натрия или кальция.

Тепло от химической реакции

Кислотная нейтрализация является сильно экзотермической реакцией, что означает, что она производит большое количество тепла, которое может испарять любую произведенную воду. Любой углекислый газ, который образуется в результате небольшой реакции нейтрализации, может раздражать ваши глаза и горло, хотя он не будет в достаточно больших объемах, чтобы быть смертельным. Чтобы свести к минимуму тепло и углекислый газ, медленно и постепенно добавляйте базовый материал в соляную кислоту.

Защитная одежда

Для защиты глаз и кожи следует использовать совместимые с кислотой перчатки — например, из неопрена или нитрила — так как латексные перчатки растворяются в кислоте. Любой источник пламени или воспламенения должен быть выключен.

Небольшие разливы

Пищевая сода, кальцинированная сода и известь являются наиболее безопасными и экономичными методами нейтрализации небольших или бытовых разливов соляной кислоты. Медленно разбрызгивайте нейтрализатор по краям разлива, а затем по направлению к центру, чтобы свести к минимуму пенообразование углекислого газа. После того, как вы нейтрализовали разлив, покройте его сухим песком, почвой или другим инертным материалом — таким как вермикулит — и поместите его в специальный контейнер для химических отходов и утилизируйте.

Большие разливы

Известняк и доломит (карбонат кальция-магния) являются распространенными нейтрализующими агентами для крупных разливов соляной кислоты и других кислот в естественных водоемах и в потоках воды из угольных шахт. Оба материала реагируют с кислотой в течение примерно 15 минут с образованием солей в шламе, с которыми легко обращаться и удалять. Известняк является лучшим реагентом из двух.

Паяльная кислота своими руками

Кислота для пайки является флюсом, который находится в особой категории, так как он отличается повышенной агрессивностью к материалам, с которыми работает. Данное вещество распространяется преимущественно в жидком виде, вне зависимости от своей концентрации. Иногда могут продаваться разбавленные разновидность, или же концентрированное вещество, которое можно разбавить самостоятельно. Помимо этого можно еще постараться сделать паяльную кислоту своими руками.

Паяльная кислота своими руками

Все свойства материала определяют сферу ее применения. Она предназначена больше для сильно загрязненных металлов, у которых быстро образуются окислы или есть остатки ржавчины на поверхности. Из-за высокой активности материал оказывается опасным для контакта с кожей и поверхностью слизистых оболочек. Нужно знать правила использования кислоты, прежде чем приступать к работе с ней.

Технология, как сделать паяльную кислоту в домашних условиях, предполагает, что в итоге должна получиться субстанция, которая обладала бы свойствами, которые максимально соответствуют ГОСТ 23178-78. Это поможет повысить качество флюса, чтобы получать надежные соединения. Главное, чтобы свойства кислоты проявлялись и после нанесения, так как флюс на металле не только убирает жировые пленки и окислы, но и предотвращает их повторное образование. Стоит также отметить лучшую растекаемость припоя по поверхности и высокий уровень схватываемости с основным материалом.

Физико-химические свойства и состав

Перед тем, как сделать паяльную кислоту, следует ознакомиться с составом материала. В данное вещество входят:

  • Кислота соляная;
  • Хлорид амония;
  • Хлорид цинка;
  • Вода деионизированная;
  • Смачивающая присадка.

Паяльная кислота в домашних условиях может иметь другие компоненты в своем составе. Главное, чтобы добиться обязательных свойств, которыми обладает этот флюс. Во-первых, здесь должна присутствовать высокая активность материала. Быстрое взаимодействие с элементами придает среде агрессивность и уничтожение практически всех вредных веществ, которые мешают нормальному проведению пайки. Это имеет побочный эффект, так как мелкие детали из металла могут пострадать в результате соприкосновения с кислотой. Подобными свойствами обладает и жир паяльный активный.

Кислота издает специфический запах и является вредной для здоровья, когда человек вдыхает ее пары. Таким образом, во время работы следует использовать респиратор, а помещение, в котором это все проходит, должно хорошо проветриваться. Требуется исключить попадание флюса на руки, глаза, а также другие поверхности, кроме самой заготовки и припоя.

Необходимые инструменты и материалы для изготовления

Следует понимать, что паяльная кислота в домашних условиях будет иметь несколько иной состав, что в свою очередь делает ее более простой в производстве. Для ее приготовления требуются следующие материалы и инструменты:

  • Банка или другая емкость для приготовления и смешивания (желательно стеклянная);
  • Гранулированный цинк или вместо него можно применять стаканчики от старых батареек, которые содержат данный элемент;
  • Вода, которая служит для разбавления концентрата;
  • Концентрированная соляная кислота, которая является основным элементом и может растворять дополнительные примеси.

Материалы для кислоты для пайки своими руками

Технология создания кислоты для пайки своими руками

Первым делом подготавливается лабораторная емкость, в роли которой выступает стеклянная баночка, или другая фарфоровая и керамическая емкость. В нее следует поместить цинк или остатки от батареек. Только после помещения добавок в емкость помещается концентрат соляной кислоты. Заливать ее нужно очень осторожно, так как при попадании на руку можно получить химический ожог. Общий уровень жидкости в емкости не должен превышать ¾ от полного объема.

Процесс смешивания соляной кислоты с цинком

Пропорции вещества, если есть точные измерительные инструменты, должны выглядеть следующим образом – на один литр соляной кислоты требуется 412 г. цинка. Естественно, что возможны небольшие отклонения, но они не должны быть слишком высокими.

Следующим пунктом, как приготовить паяльную кислоту, является ожидание окончания реакции. При контакте кислоты и цинка, металл начинает растворяться. Во время растворения выделяется водород, благодаря чему в жидкости образуются пузырьки.

Химическая реакция соляной кислоты и цинка

Также жидкость становится более прозрачной. После того, как все закончилось, полученную субстанцию следует перелить в другую емкость, которая плотно закрывается. Приобрести все материалы можно без проблем в магазинах, которые продают химические реактивы. Если использовать батарейки, то подойдут практически любые типа «ААА» и «АА».

Если вам требуется не сольно концентрированный материал, а нужно сделать что-то более слабое, что не обладало бы высоким уровнем агрессивности, то можно добавить воды, чтобы снизить концентрацию. Это также необходимо делать крайне аккуратно, чтобы не разбрызгать жидкость. Пропорции можно подбирать самостоятельно, в зависимости от особенностей пайки.

Как правильно приготовить паяльную кислоту в домашних условиях

В первую очередь нужно уделить внимание мерам безопасности, так как это очень опасное дело. При производстве на предприятиях, все делается в специальных шкафах, где реактивы смешиваются под вытяжкой и в защищенных от посторонних местах. Дома нужно обязательно использовать средства индивидуальной защиты, которые помогут защитить кожу, глаза, органы дыхания и прочие. Процесс растворения лучше всего производить вне помещения на открытом воздухе, или же обеспечить хорошее проветривание. Это необходимо из-за того, что в воздух активно выделяется водород. Поблизости также должен быть источник воды, для того, чтобы была возможность промыть поврежденный участок кожи, если случится несчастный случай. Желательно должна быть проточная вода из крана, лучше всего холодная, так как это слегка снизит уровень боли.

Если вещество было разлито на какую-либо поверхность, то его можно смыть при помощи раствора щелочи и воды. Не стоит забывать и о правильном хранении материала емкость должна быть герметичной, а хранить все следует в прохладном темном месте. Посторонние люди, которые не знают, как пользоваться паяльной кислотой, не должны иметь к ней доступа. Для флюса иногда применяется и чистая соляная кислота, без добавления примесей цинка, а также не разбавляемая водой. Такой флюс чаще всего применяется для материалов из железа.

svarkaipayka.ru

Соляная кислота

Соляная кислота HCl — штука нужная. Во-первых как электролит (для гальваники в том числе), во-вторых как хлорсодержащее сырье, в третьих — разные краски, клеи, активированный уголь, обработка кожи, в конце концов — для удаления накипи из паровых котлов. Тут даже тяжело вспомнить для чего она еще применяется. В любом случае — попаданцу ее получать придется.

Мы сейчас не будем рассматривать два современные способа получения соляной кислоты — сжиганием хлора в водороде и абгазную, получаемую их побочных газов при хлорировании углеводородов. Мы рассмотрим две другие методики, куда как более древние…

Первый метод появился где-то в районе 12-13 века. Существует легенда, что первым этот метод открыл арабский алхимик Джабир ибн Хайян в начале 9-го века. Метод относительно несложный, для него нужна поваренная соль и железный купорос. Нужно их смешать и прокалить в реторте. Происходит химическая реакция и выделяется газообразная соляная кислота:

FeSO4∙7H2O + 4NaCl = 4HCl↑ + 2FeO + Na2SO4 + 10Н2О↑.

Эту газообразную кислоту нужно было пропустить через воду и получить классическую соляную кислоту. Следует помнить, что растворимость соляной кислоты ограничена температурой воды. При обычной комнатной температуре концентрация кислоты будет порядка 30%. И не нужно забывать, что поглощение газообразной кислоты водой — процесс экзотермический, поэтом вода будет греться.

Собственно, тут нужно следить за процессом — как только пузырьки газообразной кислоты свободно проходят через воду, не растворяясь в ней — достигнута максимальная концентрация. Вот только таким методом этой концентрации в 30% достичь очень сложно, кислота будет слабой.

Если вы попали в средневековье после 12 века и не хотите возиться с самостоятельным получением соляной кислоты, то ее можно купить. Эту реакцию проводили в аптеках и соляная кислота называлась «дух из солей» (spiritus salis), или «кислый спирт». Естественно, в больших количествах вам ее не купить, но если нужно немного на электролит — то вполне. Следует только помнить, что метод этот дает море примесей в кислоте.

Второй метод дает соляную кислоту куда более чистую. Он разработан алхимиком Иоганном Рудольфом Глаубером примерно в 1649 году. Для производства нужна поваренная соль и серная кислота.

Серная кислота реагирует с поваренной солью при повышенной температуре, порядка 150oC, хотя сразу после заливки серной кислоты процесс понемногу пойдет:

2NaCl + H2SO4 = 2HCl↑ + Na2SO4.

Серную кислоту желательно брать как можно более концентрированную, потому как выделяющийся хлороводород сначала будет растворятся в этой воде, что в серной кислоте — а только потом выделяться. В общем — чем меньше воды, тем лучше. Кислоты и соли желательно брать 1:1.

Помните — выделяемый HCl токсичен, сейчас подобные реакции проводят только в противогазах. Есть риск сжечь органы дыхания, да и зубы посыпятся. А когда концентрация кислоты в воде станет максимальной, то газ будет проходить через воду насквозь и наверняка выделяться наружу. Да и весь процесс — на редкость горячий и ядовитый.

Однако, именно по глауберовскому процессу много столетий получали соляную кислоту. В России это начали делать с 1790 года и закончили в середине 20-го века. Это показатель эффективности процесса и качества получаемого результата.

P.S. Я честно пытался найти более простой способ получение соляной кислоты, который не знали в древности (все-таки это дорогие методы для средневековья). Мне не удалось.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: