Introduktion
Der findes to metoder til udvinding af rødt P fra tændstikæsker. Den første metode giver et mere beskidt udbytte, mens den anden giver mulighed for at opnå et meget renere produkt.Indledning
Har du nogensinde undret dig over, hvordan sikkerhedstændstikker fungerer? Frygt ikke, for det vil du blive klogere på i dag. Hemmeligheden bag tændstikken ligger i kaliumklorat og rød fosfor. Kaliumklorat (KClO3), et meget stærkt oxidationsmiddel, er den vigtigste ingrediens i tændstikhovedet og udgør ofte omkring 50 vægtprocent af tændstikhovedblandingen. På den anden side er rød fosfor, et ekstremt brændbart brændstof, den vigtigste ingrediens i tændstikæskens røde slagpuder, som også ofte udgør omkring 50 vægtprocent af slagpuderne.
Når tændstikhovedet køres langs slagpuden med kraft, opstår der en flamme, fordi der dannes en meget lille mængde af den eksplosive blanding, almindeligvis kendt som Armstrongs blanding. Den dannes, fordi en lille mængde rød fosfor fjernes fra slagstiften og blandes med kaliumkloratet. Friktionen producerer nok varme til at få den meget varmefølsomme Armstrongs blanding til at antænde, hvilket fører til en lille flamme.
Som du kan se, har tændstikker et vist potentiale for at udvinde nogle nyttige kemikalier, men jeg må knuse dine forventninger. Der er så lille en mængde af hvert kemikalie, at du kan gå gennem flere tændstikæsker og næppe engang få et par gram råprodukt. Du bør heller ikke være interesseret i kaliumklorat, da det er farligt oxiderende, hvilket har bragt det på den britiske liste over regulerede stoffer som et eksplosivt forstadie, hvilket kræver en EPP-licens for at have kemikaliet i din besiddelse.
De andre 50 %, der udgøres af tændstikpuder, er for det meste glas for at forbedre friktionen, når man stryger en tændstik, og klæbemidler for at holde tændstikpuden fast på æsken. Vi bruger acetone til at fjerne klæbestofferne, men vi lader glasset blive, da det ikke burde påvirke de reaktioner, vi bruger den røde fosfor i, selv om der skal tages højde for glasset, når vi vejer den nøjagtige masse af den røde fosfor. Typisk vil 25 % af den røde fosforblanding være glas.
Når tændstikhovedet køres langs slagpuden med kraft, opstår der en flamme, fordi der dannes en meget lille mængde af den eksplosive blanding, almindeligvis kendt som Armstrongs blanding. Den dannes, fordi en lille mængde rød fosfor fjernes fra slagstiften og blandes med kaliumkloratet. Friktionen producerer nok varme til at få den meget varmefølsomme Armstrongs blanding til at antænde, hvilket fører til en lille flamme.
Som du kan se, har tændstikker et vist potentiale for at udvinde nogle nyttige kemikalier, men jeg må knuse dine forventninger. Der er så lille en mængde af hvert kemikalie, at du kan gå gennem flere tændstikæsker og næppe engang få et par gram råprodukt. Du bør heller ikke være interesseret i kaliumklorat, da det er farligt oxiderende, hvilket har bragt det på den britiske liste over regulerede stoffer som et eksplosivt forstadie, hvilket kræver en EPP-licens for at have kemikaliet i din besiddelse.
De andre 50 %, der udgøres af tændstikpuder, er for det meste glas for at forbedre friktionen, når man stryger en tændstik, og klæbemidler for at holde tændstikpuden fast på æsken. Vi bruger acetone til at fjerne klæbestofferne, men vi lader glasset blive, da det ikke burde påvirke de reaktioner, vi bruger den røde fosfor i, selv om der skal tages højde for glasset, når vi vejer den nøjagtige masse af den røde fosfor. Typisk vil 25 % af den røde fosforblanding være glas.
Denhvide flise viser noget af det udstyr og de kemikalier, jeg troede, jeg skulle bruge, da jeg startede eksperimentet.
Med en saks klippede jeg tændstikæskerne til, så jeg kun fik det pap, der har en overflade som slagpude. Jeg ridsede tændstikpuderne med en metalspatel for at se, om den røde sammensætning var løs nok til at blive fjernet uden et opløsningsmiddel, men det var meget vanskeligt. Jeg fugtede en vatrondel med vand og tørrede den langs slagpuderne i håb om at blødgøre dem, men metalspatlen kunne stadig ikke skrabe den røde sammensætning effektivt af på denne måde.
Jeg måtte skifte vandet ud med et andet opløsningsmiddel, som jeg troede kunne ske, og en anden vatrondel blev fugtet med acetone i håb om at fjerne eventuelle klæbestoffer. Det så ud til at virke, men det tynde lag acetone, der blev påført, fordampede for hurtigt til at være brugbart. Jeg besluttede at tilsætte en lille mængde acetone til et 100 ml bægerglas og dyppe en halv striker pad med forsiden nedad i acetonen, indtil pappet var synligt gennemblødt. Jeg fandt ud af, at den røde sammensætning af slagpuden let kunne fjernes på denne måde.
Jeg gennemblødte derefter alle slagpuderne på denne måde og holdt dem derefter på skrå mod en modtagerbeholder, i mit tilfælde et 100 ml glasbæger, og jeg skrabede den røde sammensætning ned i modtagerbeholderen ved hjælp af en metalspatel. Metoden fungerede godt, selv om pap under overfladen af og til også blev skrabet af og forurenede den røde sammensætning; det skete oftere, hvis striker-padsene fik lov til at tørre, så det var relativt vigtigt at arbejde hurtigt. Jeg brugte heller ikke en stor nok modtagerbeholder, og jeg endte med et lille tab af den røde sammensætning, da den missede beholderen, så jeg opgraderede og overførte alt til et 250 ml bægerglas.
Da hele den røde sammensætning var overført til 250 ml bægerglasset, tilsatte jeg en lille mængde acetone for at dække den røde sammensætning og give en yderligere vask for at fjerne eventuelle klæbemidler. Jeg omrørte den røde sammensætning med metalspatlen et par gange, og derefter blev den overskydende acetone dekanteret væk. Jeg gentog denne proces et par gange, og derefter overførte jeg den fugtige røde komposition til et par ark trykpapir og lod den tørre.
Jeg måtte skifte vandet ud med et andet opløsningsmiddel, som jeg troede kunne ske, og en anden vatrondel blev fugtet med acetone i håb om at fjerne eventuelle klæbestoffer. Det så ud til at virke, men det tynde lag acetone, der blev påført, fordampede for hurtigt til at være brugbart. Jeg besluttede at tilsætte en lille mængde acetone til et 100 ml bægerglas og dyppe en halv striker pad med forsiden nedad i acetonen, indtil pappet var synligt gennemblødt. Jeg fandt ud af, at den røde sammensætning af slagpuden let kunne fjernes på denne måde.
Jeg gennemblødte derefter alle slagpuderne på denne måde og holdt dem derefter på skrå mod en modtagerbeholder, i mit tilfælde et 100 ml glasbæger, og jeg skrabede den røde sammensætning ned i modtagerbeholderen ved hjælp af en metalspatel. Metoden fungerede godt, selv om pap under overfladen af og til også blev skrabet af og forurenede den røde sammensætning; det skete oftere, hvis striker-padsene fik lov til at tørre, så det var relativt vigtigt at arbejde hurtigt. Jeg brugte heller ikke en stor nok modtagerbeholder, og jeg endte med et lille tab af den røde sammensætning, da den missede beholderen, så jeg opgraderede og overførte alt til et 250 ml bægerglas.
Da hele den røde sammensætning var overført til 250 ml bægerglasset, tilsatte jeg en lille mængde acetone for at dække den røde sammensætning og give en yderligere vask for at fjerne eventuelle klæbemidler. Jeg omrørte den røde sammensætning med metalspatlen et par gange, og derefter blev den overskydende acetone dekanteret væk. Jeg gentog denne proces et par gange, og derefter overførte jeg den fugtige røde komposition til et par ark trykpapir og lod den tørre.
Resultater
Den tørre røde sammensætning burde nu være ren nok til at blive kaldt rød fosfor efter min mening, selv om den stadig vil indeholde forskellige urenheder såsom pap, der er skrabet af fra tændstikæsken. Den røde fosfor blev overført til et stykke papir for at blive vejet, hvilket gav et udbytte på respektable 0,506 g.
Det svarer i gennemsnit til et udbytte på lidt over 0,1 g pr. tændstikæske, da vi havde brugt fem tændstikæsker, selvom jeg har en mistanke om, at et af de to mærker, jeg brugte, havde betydeligt mere rød fosfor på grund af større tændstikpuder. Jeg kan se dette som en pålidelig metode til at udvinde små mængder rød fosfor. Andre mærker af tændstikæsker kan dog reagere anderledes på denne ekstraktionsmetode med acetone, og så er den måske ikke brugbar, da nogle mennesker anbefaler vand til at løsne slagpuderne i stedet.
Den tørre røde sammensætning burde nu være ren nok til at blive kaldt rød fosfor efter min mening, selv om den stadig vil indeholde forskellige urenheder såsom pap, der er skrabet af fra tændstikæsken. Den røde fosfor blev overført til et stykke papir for at blive vejet, hvilket gav et udbytte på respektable 0,506 g.
Det svarer i gennemsnit til et udbytte på lidt over 0,1 g pr. tændstikæske, da vi havde brugt fem tændstikæsker, selvom jeg har en mistanke om, at et af de to mærker, jeg brugte, havde betydeligt mere rød fosfor på grund af større tændstikpuder. Jeg kan se dette som en pålidelig metode til at udvinde små mængder rød fosfor. Andre mærker af tændstikæsker kan dog reagere anderledes på denne ekstraktionsmetode med acetone, og så er den måske ikke brugbar, da nogle mennesker anbefaler vand til at løsne slagpuderne i stedet.
Anden metode
Introduktion
Jeg udførte eksperimenter med rød fosfor fra tændstikpuder, først fra 10 æsker, så nåede jeg op på 50. Først forsøgte jeg at skrabe denne fosforblanding af med en skalpel, men udbyttet var meget lavt. Jeg fandt en meget enkel måde at få fosfor fra dem med et godt udbytte!
Introduktion
Jeg udførte eksperimenter med rød fosfor fra tændstikpuder, først fra 10 æsker, så nåede jeg op på 50. Først forsøgte jeg at skrabe denne fosforblanding af med en skalpel, men udbyttet var meget lavt. Jeg fandt en meget enkel måde at få fosfor fra dem med et godt udbytte!
Her er fremgangsmåden. Vi tog tændstikæsker, som kan bruges, og klippede striker pads af dem med en saks og lagde dem i en krukke med vand natten over. Vi tager dem ud om morgenen, og bevæbnet med en kniv fjerner vi fosfor fra dem med et tyndt lag papir; det fjernes ganske enkelt. Halvdelen af slagpuden er fjernet, og vi fjerner også den anden halvdel på samme måde. Vi klipper sidestykkerne af papiret med en saks og tørrer.
Vi tager et reagensglas og en glaskop eller et bægerglas, det bliver beskidt, og du kan ikke vaske det af. Til det andet eksperiment tog jeg 50 kasser (det vil sige 100 slagpuder, og da hver slagpude er delt i to dele, er der kun 200 stykker). Vi lægger alle striker pads i et reagensglas og trykker på det, vender reagensglasset om og lægger det i et glas vand (med halsen nedad).
Vi går udenfor og begynder at opvarme reagensglasset med en brænder. Fosfordamp vil kondensere på indersiden af reagensglasset, som er under vand. På grund af temperaturstigningen udvider luften sig og bobler ud af reagensglasset. Nogle gange tager den et fosforkorn med sig, som, når det er i luften, straks bryder i brand (dette kan ses, selv om solen skinner): Derfor kan eksperimentet ikke udføres derhjemme (eller rettere sagt, det kan udføres under hætte).
Vi sætter vores glas med et reagensglas (træk ikke reagensglasset ud!) i et vandbad. Når vandet varmes op, begynder vi at ryste reagensglasset, og snart vil alle de store fosfordråber løbe ned, men de mindre vil ikke komme af (så kan de opløses i benzin og bruges til eksperimenter). Nu kan du få et reagensglas.
Hvis du tager ti kasser ad gangen (eller rettere tyve slagpuder), vil et stykke fosfor være på størrelse med en halv lille ært [der er ikke noget kvantitativt udbytte, beklager].
Hvis du tager halvtreds kasser, vil et stykke fosfor ikke være to og en halv lille ært (som du troede), men mindre: Faktum er, at det fosfor, der er allerøverst, forbliver i de forkullede slagpuder. Her, til venstre, et stykke opnået fra 10 kasser og til højre fra 50.
Hvis du tager halvtreds kasser, vil et stykke fosfor ikke være to og en halv lille ært (som du troede), men mindre: Faktum er, at det fosfor, der er allerøverst, forbliver i de forkullede slagpuder. Her, til venstre, et stykke opnået fra 10 kasser og til højre fra 50.
Jeg mener, at det er optimalt at bruge en belastning på ca. 25-30 kasser (50-60 slagpuder). Til den beskrevne oplevelse tog jeg ca. 10-15 brugte kasser (slagpuder) og 35-40 ubrugte. Udbyttet af fosfor fra brugte puder vil være halvt så stort.
Last edited by a moderator:
