Mendapatkan asam klorida di rumah

Alkemis yang pertama kali menerima asam klorida pada abad ke-15 menyebutnya "spiritus salis", "roh dari garam." Asam ini memiliki sifat magis pada waktu itu: asam karatan, logam terlarut, orang yang teracuni. Properti ini tetap bersamanya sampai hari ini, tetapi sekarang asam ini telah cukup dipelajari, dan tidak ada sihir di sini.
Asam klorida (HCl) adalah asam monobasa yang kuat, dalam bentuk murni adalah cairan bening. Pada konsentrasi maksimum 38%, itu "merokok" di udara. Kami akan menerima asam dengan konsentrasi setengahnya.
Jadi mari kita mulai.

Tindakan pencegahan keamanan

Perhatian, gunakan bahan beracun!
Semua percobaan harus dilakukan di ruangan yang berventilasi baik atau di bawah tudung asap. Pastikan untuk memakai kacamata keselamatan (tersedia di toko. Store) dan sarung tangan (jika Anda tidak menemukan sarung tangan kimia khusus, mereka berkualitas baik untuk mencuci piring).
Di tempat percobaan, baking soda harus ada untuk menetralkan asam dalam situasi yang tidak terduga (karbon dioksida dan air akan dilepaskan).
Dilarang keras melakukan percobaan dalam wadah logam.

Akan membutuhkan

Untuk melakukan percobaan kita perlu:

• Elektrolit asam untuk baterai (dijual di bengkel mobil);
• Air suling (ibid.);
• Garam (ada di dapur mana saja);
• Soda kue (lihat tindakan pencegahan keamanan).

Dari hidangan yang Anda butuhkan:

• Labu gelas;
• Wadah dengan pasir tempat Anda dapat menempatkan labu;
• Beberapa gelas sekali pakai 200 ml;

Jika Anda memiliki bohlam tahan panas, Anda bisa memanaskannya di bawah nyala api kompor. Tapi saya tetap merekomendasikannya melalui pasir, dalam hal ini menyerap asam.
Anda juga perlu sepasang sudut pipa dengan diameter 50 mm dan pembakar (dalam kasus saya, alkohol, tetapi saya sarankan menggunakan yang gas).

Tahap 1 - penguapan

Elektrolit baterai adalah asam sulfat paling banyak 36% (H2SO4). Pertama, kita perlu meningkatkan konsentrasinya.
Tuang 200 ml ke dalam gelas, yaitu hampir ke tepi dan tuangkan sedikit lebih dari setengah gelas ke dalam labu. Buat spidol dengan spidol dan tambahkan sisanya.
Saya meletakkan reflektor foil di sekitar labu untuk pemanasan yang lebih efisien, tetapi kemudian melepasnya karena mulai meleleh.
Sekarang kita menempatkan termos di atas kompor dan menguap ke tingkat tanda yang ditetapkan sebelumnya, bahkan sedikit lebih rendah.
Secara paralel, kami meletakkan kain kasa beberapa kali lipat di sudut dan memperbaikinya dengan karet gelang. Kami menyiapkan larutan soda tak jenuh dan celupkan di ujung ujungnya dengan kain kasa.
Ketika elektrolit mulai mendidih, kami menempatkan sudut pada labu, itu duduk di atasnya. Ujung kasa dikirim ke jendela yang terbuka.
Ini diperlukan jika tiba-tiba asam sulfat itu sendiri mulai menguap dengan air. Jika Anda tidak terlalu panas termos, ini tidak akan terjadi.
Burner beraksi:
Kekuatan kompor saya relatif kecil, jadi penguapan memakan waktu sekitar satu jam. Kompor gas atau kompor listrik akan sangat mempercepat proses ini.
Setelah tahap pertama selesai, sedikit kurang dari setengah larutan harus tetap berada di dalam labu, yaitu asam dengan konsentrasi sekitar 75%. Jangan lupa tentang akurasi.
Biarkan dingin sampai suhu kamar.

Tahap 2 - perhitungan

Sekarang kita memiliki asam sulfat pekat, kita dapat melakukan reaksi utama, kelihatannya sebagai berikut:
Tetapi pertama-tama, mari kita lakukan beberapa perhitungan, dan pada akhirnya kita membandingkannya dengan apa yang terjadi dalam praktik.
Jadi, awalnya kami memiliki 200ml elektrolit dengan kepadatan 1,27 g / cm³. Melihat tabel kepadatan asam sulfat, kita melihat bahwa kepadatan ini sesuai dengan konsentrasi 36%. Hitung volume asam:
Setelah kami menguapkan larutan, konsentrasinya, dan, karenanya, kepadatannya meningkat. Kami melihat tabel yang sama dan melihat bahwa konsentrasi 75% sesuai dengan kepadatan 1,67 g / cm³.
Mengetahui kepadatan saat ini (p) dan volume (V) dari asam, kami menemukan massa:
Sekarang dari kimia sekolah kita ingat:
Massa molar H2SO4, NaCl dan HCl masing-masing adalah 98, 58,5 dan 36,5 g / mol. Sekarang kita bisa mengetahui berapa banyak garam yang dibutuhkan dan berapa banyak HCl.
Yaitu, kita akan membutuhkan 72 g NaCl, ini adalah 34 ml, ambil lebih - seperempat cangkir.
Sangat bagus, dan HCl secara teori adalah 44,7 g.
Ada kolom g / l di tabel kepadatan HCl. Kami mengambil dari sana nilai untuk konsentrasi 15% - 166,4 g / l. Volume air yang dibutuhkan untuk mendapatkan 15% HCl adalah 44,7 / 166,4≈270ml. Kami akan mengambil 200ml. Hasilnya, secara teori, saya akan mendapatkan 22% asam klorida.

Tahap 3 - mendapatkan asam

Kami menghubungkan dua sudut sebagai berikut:
Dan seluruh struktur akan terlihat seperti ini:
Asam yang sesuai akan berkondensasi menjadi bejana berlabel HCl, volume air di dalamnya adalah 200ml. Juga tandai level cairan saat ini di kapal ini.
Kami menghapus sudut dan menuangkan jumlah garam yang dihitung dalam perhitungan ke dalam labu melalui corong.
Solusinya menjadi kuning.
Agar asam klorida mulai menonjol, Anda harus menyalakan kompor. Tapi pertama-tama, kita lekatkan sudut ke labu dan kapal penerima.
Dengan kondensasi asam dalam air, "gelombang vertikal" terbentuk. Juga, solusinya memanas dan perlu didinginkan. Misalnya, Anda bisa meletakkan bejana lain dengan es dari bawah.
Reaksi berlangsung relatif cepat - 20 menit, setelah itu Anda dapat mematikan api. Kami memberikan pasangan asam hidroklorat terakhir untuk larut dalam air, setelah itu kami menutup pembuluh. Ketika labu telah dingin, kami mencairkan sisa larutan di sana dengan air (sekitar satu banding satu) dan menuangkannya ke saluran pembuangan.

Ringkasan

Dengan label pada kapal, kami menentukan berapa banyak cairan yang telah ditambahkan. Saya memilikinya ⅙, yaitu 17%. Ini adalah konsentrasi asam klorida kita. Bandingkan dengan yang diperoleh secara teori.
Penting untuk dicatat bahwa tidak ada jalan keluar sama dengan 1, selalu ada kerugian. Dalam kasus saya, ini tidak cukup elektrolit menguap. Idealnya, konsentrasi asam sulfat harus 90-95%.
Periksa asam yang dihasilkan untuk interaksi dengan logam.
Kami mengamati evolusi cepat hidrogen. Ini berarti asam tersebut cocok untuk percobaan lebih lanjut.

Variasi

Sebagai labu, Anda bisa menggunakan botol gelas bir atau soda yang bersih, tetapi asalkan pemanasannya sehalus mungkin. Alih-alih sudut PVC, Anda dapat mengambil pipa dan sudut polipropilen dengan diameter yang lebih kecil (cocok untuk labu Anda).
Sekali lagi, saya mendesak Anda untuk memperhatikan tindakan pencegahan keamanan. Semoga beruntung untuk semuanya!