Získávání kyseliny sírové z elektrolytu baterií

[Marvin "Popcorn" Sutton]

Důležité: Při manipulaci s kyselinami dodržujte bezpečnostní postupy. Chraňte si dýchací orgány a oči!
Pokud máte elektrolyt z baterií, můžete jednoduchým způsobem získat vysoké koncentrace kyseliny sírové. To se provádí odpařováním elektrolytu v pískové lázni. K odpařování budete potřebovat: vařič, pískovou lázeň a žáruvzdornou baňku a elektrolyt. Elektrolyt lze obvykle nalézt v koncentraci <30 %.
Nalijte elektrolyt do baňky, položte ji na písek a začněte ji pomalu zahřívat, je lepší použít nejnižší tepelný režim a nenechat roztok příliš vařit. Jakmile se 2/3 roztoku vyvaří a plyn z baňky zbělá, máte kyselinu sírovou o koncentraci ~80 %. Aby byla koncentrace vyšší, je třeba vařit déle. Buďte však opatrní, veškerou práci provádějte venku nebo ve větrané místnosti pod digestoří. Kyselina se také začne odpařovat a můžete se popálit.
Koncentraci získané kyseliny lze velmi snadno určit podle hustoty. Pro výpočet hustoty je třeba zvážit určité množství a porovnat je s tabulkou.

Tabulka hustoty kyseliny sírové H2SO4.

Hustota g/cm3 (25 °C) % g/l Mol/l 1,0051 1 10,05 0,103 1,0118 2 20,24 0,206 1,0184 3 30,55 0,312 1,0250 4 41,00 0,418 1,0317 5 51,59 0,526 1,0385 6 62,31 0,635 1,0453 7 73,17 0,746 1,0522 8 84,18 0,858 1,0591 9 95,32 0,972 1,0661 10 106,6 1,087 1,0731 11 118,0 1,203 1,0802 12 129,6 1,321 1,0874 13 141,4 1,442 1,0947 14 153,3 1,563 1,1020 15 165,3 1,685 1,1094 16 177,5 1,810 1,1168 17 189,9 1,936 1,1243 18 202,4 2,063 1,1318 19 215,0 2,192 1,1394 20 227,9 2,324 1,1471 21 240,9 2,456 1,1548 22 254,1 2,591 1,1626 23 267,4 2,726 1,1704 24 280,9 2,864 1,1783 25 294,6 3,004 1,1862 26 308,4 3,144 1,1942 27 322,4 3,287 1,2023 28 336,6 3,432 1,2104 29 351,0 3,579 1,2185 30 365,6 3,728 1,2267 31 380,3 3,878 1,2349 32 395,2 4,029 1,2432 33 410,3 4,183 1,2515 34 425,5 4,338 1,2599 35 441,0 4,496 1,2684 36 456,6 4,656 1,2769 37 472,5 4,818 1,2855 38 488,5 4,981 1,2941 39 504,7 5,146 1,3028 40 521,1 5,313 1,3116 41 537,8 5,483 1,3205 42 554,6 5,655 1,3294 43 571,6 5,828 1,3384 44 588,9 6,004 1,3476 45 606,4 6,183 1,3569 46 624,2 6,364 1,3663 47 642,2 6,548 1,3758 48 660,4 6,734 1,3854 49 678,8 6,921 1,3951 50 697,6 7,113

Hustota g/cm3 (25 °C) % g/L Mol/l 1,4049 51 716,5 7,306 1,4148 52 735,7 7,501 1,4248 53 755,1 7,699 1,4350 54 774,9 7,901 1,4453 55 794,9 8,105 1,4557 56 815,2 8,312 1,4662 57 835,7 8,521 1,4768 58 856,5 8,733 1,4875 59 877,6 8,948 1,4983 60 899,0 9,166 1,5091 61 920,6 9,386 1,5200 62 942,4 9,609 1,5310 63 964,5 9,834 1,5421 64 986,9 10,060 1,5533 65 1010 10,300 1,5646 66 1033 10,530 1,5760 67 1056 10,770 1,5874 68 1079 11,000 1,5989 69 1103 11,250 1,6105 70 1127 11,490 1,6221 71 1152 11,750 1,6338 72 1176 11,990 1,6456 73 1201 12,250 1,6574 74 1226 12,500 1,6692 75 1252 12,770 1,6810 76 1278 13,030 1,6927 77 1303 13,290 1,7043 78 1329 13,550 1,7158 79 1355 13,820 1,7272 80 1382 14,090 1,7383 81 1408 14,360 1,7491 82 1434 14,620 1,7594 83 1460 14,890 1,7693 84 1486 15,150 1,7786 85 1512 15,420 1,7872 86 1537 15,670 1,7951 87 1562,00 15,930 1,8022 88 1586,00 16,170 1,8087 89 1610,00 16,420 1,8144 90 1633,00 16,650 1,8195 91 1656,00 16,880 1,8240 92 1678,00 17,110 1,8279 93 1700,00 17,330 1,8312 94 1721,00 17,550 1,8337 95 1742,00 17,760 1,8355 96 1762,00 17,970 1,8364 97 1781,00 18,160 1,8361 98 1799,00 18,340 1,8342 99 1816,00 18,520 1,8305 100 1831,00 18,670

 

[ASheSChem]

Je skutečně možné touto metodou získat kyselinu, kterou můžeme použít v našich syntézách?

 

[MadHatter]

Jistě, už jsem to udělal. Jde o to, že elektrolyt ve starých bateriích je špinavý, plný částeček olova a dalších nečistot. Takže jsem ho potřeboval destilovat a destilace kyseliny sírové je náročná.
Bod varu aceotropní kyseliny sírové je nad 300 C, takže potřebujete dobrý zdroj tepla. Přehřátá SA je opravdu hodně žíravá, takže potřebujete také dobré osobní ochranné pomůcky: silné gumové rukavice, zástěru, dobré silné brýle, visir proti stříkající vodě, prostě všechno.
Při vaření má také tendenci bouchat jako blázen, někdy tak moc, že hrozí poškození skleněného nádobí. A nechcete, aby vám praskla vařící kádinka, protože pak je navždy v prdeli váš topný plášť, digestoř a tak dále. Někdy pomůže vyvařování třísek, někdy písek a někdy nic.
Ale na youtube je o tom spousta videí. Na každého chemika tam najdeš aspoň jedno.

 

[MadHatter]

Jo, a moje nejlepší rady pro destilaci kyseliny sírové jsou následující:

1. Všechny spoje skla namažte kyselinou sírovou. Cokoli jiného se při používaných vysokých teplotách vyvaří.
2. Všechny spoje spojte kovovými klapkami, jinak je nárazem oddělíte. Plastové se roztaví.
3. Ve varné baňce mějte připravené vroucí třísky a čistý písek. Pokud nic z toho nepomůže a narážení bude příliš prudké, buďte připraveni rychle snížit teplotu tím, že budete mít připravený ohřívací plášť, abyste ho mohli z baňky spustit. Nechcete přece hýbat skleněným nádobím.
4. Pracujte s kvalitním borosilikátovým sklem, ujistěte se, že nepoužíváte napodobeniny, jinak mohou velmi dobře prasknout.

 

[ASheSChem]

Děkuji za zpětnou vazbu, už to mě trochu uklidnilo.
ale přiznávám... budu se ještě poohlížet po nějakém na prodej

viděl jsem spoustu videí, ale přišlo mi to dost nebezpečné (pro mě) a riskantní s nejistou kvalitou

ale pokud to jednou zkusím, budu se pečlivě řídit tvým návodem!

 

[ASheSChem]

Poslední otázka...
Mluvíte o znečištěné elektrolytové kyselině, ale když si koupíme čistou, jako je tato

musíme ji destilovat, nebo stačí odpařit?
Destilace kyseliny mě trochu děsí

 

[MadHatter]

No a pokud se vám to podaří, kvalita je celkem zaručena. Kyselina sírová je kyselina sírová. A jistě, je trochu nebezpečná, ale ne příliš. Vlastně to byla jedna z prvních destilací, které jsem dělal. A dopadlo to dobře.
Ale pokud se vám podaří sehnat čistý elektrolyt z baterie, má obvykle koncentraci kolem 30 %, a pak už stačí jen vyvařit vodu. Ale dělejte to venku, protože když se začnete dostávat na 90%-ní hranici, vznikne spousta korozivních par.

 

[MadHatter]

Haha, ano, odpověď vidíte výše. Je třeba vařit ve velkém otevřeném skleněném nádobí. Venku. Jakmile začne vydávat hustou bílou páru (kterou NECHCETE vdechovat nebo se přiblížit k čemukoli z kovu), zkontrolujte koncentraci stanovením hustoty. Po vychladnutí.

 

[ASheSChem]

Děkuji mnohokrát