Хімія - захоплююча наука. Ті, хто цікавляться не тільки теорією, а й пробує свої навички на практиці, точно знають, про що йде мова. З більшістю елементів з таблиці Менделєєва знаком кожен школяр. Але чи всім вдалося спробувати на власному досвіді змішувати реагенти і проводити хімічні випробування? Навіть сьогодні не у всіх сучасних школах є в наявності необхідне обладнання та реагенти, тому хімія залишається наукою відкритою для самостійного вивчення. Багато хто прагне пізнати її глибше, проводячи дослідження в домашніх умовах.
Жоден самодельщиков не обійдеться без азотної кислоти - вкрай важливою в господарстві речі. Дістати речовина складно: придбати його можна тільки в спеціалізованому магазині, де покупка здійснюється по підтверджує мирне використання речовини документам. Тому якщо ви майстер-саморобка, дістати цей компонент, швидше за все, не вийде. Тут і виникає питання про те, як зробити азотну кислоту в домашніх умовах. Процес начебто не відрізняється складністю, проте на виході повинно вийти речовина достатнього рівня чистоти і необхідної концентрації. Тут без навичок хіміка-експериментатора ніяк не обійтися.
Де використовується речовина?
Застосування азотної кислоти розумно в безпечних цілях. Речовина використовується в таких сферах діяльності людини:
- створення фарбувальних пігментів;
- прояв фотоплівок;
- приготування лікарських препаратів;
- переробка пластикових виробів;
- використання в хімії;
- добриво садових і городніх культур;
- виробництво динаміту.
Чиста азотна кислота в незміненому вигляді виглядає як рідка речовина, яка при контакті з повітрям починає випускати білі пари. Замерзання його відбувається вже при -42 ° С, а кипіння - при +80 о С. Як вивести таку речовину, як азотна кислота, своїми руками в домашніх умовах?
Димляче речовина отримують за допомогою впливу концентрату сірчаної кислоти на натрієву (калійну) селітру (натрій (калій) нітрат). В результаті реакції виходить шукане речовина і гидросульфат натрію (калію). Схема реакції виглядає таким чином: NaNO3 + H2SO4 => HNO3 + NaHSO4. Запам'ятайте, що концентрація отриманого речовини залежить від концентрації сірчаної кислоти перед вступом в реакцію.
Отримання азотної кислоти в домашніх умовах з меншою концентрацією речовини відбувається тим же способом, необхідно тільки замінити натрієву селітру нітратом амонію. Хімічне рівняння виглядає так: NH4NO3 + H2SO4 => (NH4) 2SO4 + HNO3. Зауважте, що аміачна селітра доступніше, ніж калійна або натрієва, тому більшість дослідників проводять реакцію на її основі.
Чим вище концентрація H2 SO4. тим більш концентрованою буде азотна кислота. Щоб отримати збалансоване речовина, потрібно збільшити обсяг електроліту, необхідного для проведення реакції. Щоб досягти бажаного результату, на практиці користуються методом випарювання, який полягає в поступовому зменшенні обсягу електроліту приблизно в 4 рази від початкового.
Особливості методу випарювання
На дно посуду висипають просіяний пісок і ставлять резервуар з електролітом. При цьому процес кип'ятіння регулюють вентилем газової плити, піддаючи або зменшуючи вогонь. Процес відрізняється тривалістю, тому в такій справі важливо терпіння. Експерти рекомендують використовувати кипелки - скляні або керамічні трубочки, призначені для проведення хімічних дослідів, в тому числі і випарювання. Вони нейтралізують утворення пухирів і знижують силу кипіння, запобігаючи розбризкуванню речовини. В таких умовах допустимо отримання азотної кислоти в домашніх умовах з концентрацією близько 93%.
Інструменти і реагенти для практичного отримання речовини
Для проведення реакції потрібно наявність:
- концентрованого H2 SO4 (> 95%) - 50 мл;
- нітрату амонію, калію, натрію;
- 100 мл ємності;
- 1000 мол контейнера;
- скляної лійки;
- гумки;
- водяної бані;
- колотого льоду (можна замінити на сніг або холодну воду);
- термометра.
Отримання азотної кислоти в домашніх умовах, як і проведення будь-якої іншої хімічної реакції, вимагає дотримання запобіжних заходів:
- У процесі отримання азотної кислоти в домашніх умовах необхідно підтримувати температуру в рамках 60-70 о С. Якщо перевищити ці кордони, кислота почне розпадатися.
- Під час проведення реакції можуть виділятися пари і гази, тому, працюючи з кислотами, обов'язково користуйтеся захисною маскою. Руки повинні бути захищені від раптового потрапляння речовини на шкіру, тому хіміки працюють в гумових рукавичках. На великих хімічних виробництвах, де людина контактує з небезпечними для здоров'я речовинами, робочі взагалі працюють в спеціальних захисних костюмах.
Тепер ви знаєте, як отримати азотну кислоту в процесі проведення простої реакції. Будьте обережні з використанням такої речовини і застосовуйте його тільки в мирних цілях.
