- Joined
- Jan 6, 2023
- Messages
- 280
- Reaction score
- 112
- Points
- 43
Είμαι αρκετά περίεργος για αυτή τη μαύρη ένωση που εμφανίζεται όταν θερμαίνεται το υδροχλωρίδιο.
Λαμβάνοντας υπόψη τη συμπεριφορά της (γίνεται μαύρη όταν θερμαίνεται) πάντα πίστευα ότι είναι άνθρακας, αλλά δεν καταλαβαίνω πώς μπαίνει στο διάλυμα σε τόσο μεγάλη ποσότητα.
Ας ελέγξουμε αυτή την εικασία εμπειρικά.
Όταν κάνω εκχύλιση βάσης, βλέπω συχνά το ίδιο πράγμα: η μαύρη βάση κατεβαίνει κάτω από το στρώμα του νερού.
Για παράδειγμα, θέλω να εκχυλίσω βάση από 300 gr υδροχλωρικού άλατος. Για την αρχή χρησιμοποιώ περίπου 500-600 ml νερού. Προσθέτω περίπου 85 gr NaOH και βλέπω αυτό που είπα προηγουμένως: η βάση εμφανίζεται στον πυθμένα.
Τώρα πρέπει να προσθέσω περίπου 10-15 gr NaCl ανά 100 ml νερού για να τη μετακινήσω προς τα πάνω.
Ας υπολογίσουμε λίγο.
600 ml νερού - 600 gr, 600 cm3, πυκνότητα - 1,0 gr/cm3
15 gr αλάτι x 6 = 90 gr, 41 cm3, πυκνότητα - 2,17 gr/cm3
Η τελική πυκνότητα αυτού του διαλύματος νερού NaCl είναι 1,07 (δεν υπολογίζω καν τα υπολείμματα NaOH!!!, που θα αυξήσουν την πυκνότητα ακόμη περισσότερο).
Αυτό σημαίνει ότι η πυκνότητα του στρώματος FB θα είναι περίπου 1,05 gr/cm3.
Όπως πιστεύει ο κόσμος, η πυκνότητα της ίδιας της βάσης είναι περίπου 0,9.
Ας προσεγγίσουμε αυτά τα δεδομένα για τον άνθρακα.
Ο άνθρακας έχει μοριακό όγκο 5,3 cm3/mole, που αντιστοιχεί σε πυκνότητα 2,26 gr/cm3.
Έτσι, αν το μείγμα βάσης - άνθρακα είναι σε αναλογίες 90:10, τότε η πυκνότητα θα είναι 0,9 * 90% + 2,26 * 10% = 1,04 gr/cm3 - αρκετά κοντά στους αριθμούς που είπα προηγουμένως.
Ένας τέτοιος υπολογισμός μπορεί να εξηγήσει αυτό το φαινόμενο, αλλά για μένα είναι πάρα πολύ περίεργο να λαμβάνεται τόσο μεγάλη ποσότητα καρβονίου ενώ το προϊόν θερμαίνεται. Είναι επίσης περίεργο για μένα ότι ο άνθρακας αναμιγνύεται με τη βάση.
Ή μήπως υπάρχει κάποια άλλη εξήγηση;
Λαμβάνοντας υπόψη τη συμπεριφορά της (γίνεται μαύρη όταν θερμαίνεται) πάντα πίστευα ότι είναι άνθρακας, αλλά δεν καταλαβαίνω πώς μπαίνει στο διάλυμα σε τόσο μεγάλη ποσότητα.
Ας ελέγξουμε αυτή την εικασία εμπειρικά.
Όταν κάνω εκχύλιση βάσης, βλέπω συχνά το ίδιο πράγμα: η μαύρη βάση κατεβαίνει κάτω από το στρώμα του νερού.
Για παράδειγμα, θέλω να εκχυλίσω βάση από 300 gr υδροχλωρικού άλατος. Για την αρχή χρησιμοποιώ περίπου 500-600 ml νερού. Προσθέτω περίπου 85 gr NaOH και βλέπω αυτό που είπα προηγουμένως: η βάση εμφανίζεται στον πυθμένα.
Τώρα πρέπει να προσθέσω περίπου 10-15 gr NaCl ανά 100 ml νερού για να τη μετακινήσω προς τα πάνω.
Ας υπολογίσουμε λίγο.
600 ml νερού - 600 gr, 600 cm3, πυκνότητα - 1,0 gr/cm3
15 gr αλάτι x 6 = 90 gr, 41 cm3, πυκνότητα - 2,17 gr/cm3
Η τελική πυκνότητα αυτού του διαλύματος νερού NaCl είναι 1,07 (δεν υπολογίζω καν τα υπολείμματα NaOH!!!, που θα αυξήσουν την πυκνότητα ακόμη περισσότερο).
Αυτό σημαίνει ότι η πυκνότητα του στρώματος FB θα είναι περίπου 1,05 gr/cm3.
Όπως πιστεύει ο κόσμος, η πυκνότητα της ίδιας της βάσης είναι περίπου 0,9.
Ας προσεγγίσουμε αυτά τα δεδομένα για τον άνθρακα.
Ο άνθρακας έχει μοριακό όγκο 5,3 cm3/mole, που αντιστοιχεί σε πυκνότητα 2,26 gr/cm3.
Έτσι, αν το μείγμα βάσης - άνθρακα είναι σε αναλογίες 90:10, τότε η πυκνότητα θα είναι 0,9 * 90% + 2,26 * 10% = 1,04 gr/cm3 - αρκετά κοντά στους αριθμούς που είπα προηγουμένως.
Ένας τέτοιος υπολογισμός μπορεί να εξηγήσει αυτό το φαινόμενο, αλλά για μένα είναι πάρα πολύ περίεργο να λαμβάνεται τόσο μεγάλη ποσότητα καρβονίου ενώ το προϊόν θερμαίνεται. Είναι επίσης περίεργο για μένα ότι ο άνθρακας αναμιγνύεται με τη βάση.
Ή μήπως υπάρχει κάποια άλλη εξήγηση;