Inleiding
Er zijn twee methoden om rode P te verkrijgen uit luciferdoosjes. De eerste methode geeft een vuiler rendement, terwijl de tweede methode een veel zuiverder product oplevert.Inleiding
Heb je je ooit afgevraagd hoe veiligheidsmatches werken? Wees maar niet bang, want vandaag krijg je uitleg. Het geheim van de lucifer zit hem in kaliumchloraat en rode fosfor. Kaliumchloraat (KClO3), een zeer sterk oxidatiemiddel, is het belangrijkste ingrediënt van de luciferkop en maakt vaak ongeveer 50% van het gewicht van het lucifermengsel uit. Rode fosfor daarentegen, een uiterst brandbare brandstof, is het belangrijkste ingrediënt van de rode sluitschijfjes van luciferdoosjes, die ook vaak ongeveer 50% van het gewicht van de sluitschijfjes uitmaken.
Wanneer de luciferkop met kracht over het sluitschijfje wordt geleid, wordt de resulterende vlam veroorzaakt door de vorming van een zeer kleine hoeveelheid van het explosieve mengsel, dat algemeen bekend staat als het Armstrong-mengsel. Het wordt gevormd doordat een kleine hoeveelheid rode fosfor van het slaghout wordt verwijderd en zich vermengt met het kaliumchloraat. De wrijving produceert genoeg hitte om het zeer hittegevoelige Armstrongs mengsel te laten ontbranden, wat leidt tot een kleine vlam.
Zoals je kunt zien, hebben lucifers een potentieel voor het extraheren van enkele nuttige chemicaliën, maar ik moet je verwachtingen verpletteren. Er is zo'n kleine hoeveelheid van elke chemische stof dat je door meerdere luciferdoosjes kunt gaan en nauwelijks een paar gram ruw product kunt krijgen. Je zou ook niet geïnteresseerd moeten zijn in kaliumchloraat, want dat is gevaarlijk oxiderend, waardoor het op de Britse lijst van gereguleerde stoffen komt als een precursor van explosieven, waardoor je een EPP-vergunning nodig hebt om de chemische stof in je bezit te hebben.
De andere 50% waaruit de stootblokjes zijn samengesteld, bestaat voornamelijk uit glas, om de wrijving te verbeteren bij het slaan van een lucifer, en lijm, om het stootblokje aan het doosje te bevestigen. We zullen aceton gebruiken om de lijm te verwijderen, maar we laten het glas zitten omdat het geen invloed heeft op de reacties waarin we de rode fosfor gebruiken, hoewel we bij het wegen van nauwkeurige massa's rode fosfor rekening moeten houden met het glas. Normaal gesproken bestaat 25% van het rode fosformengsel uit glas.
Wanneer de luciferkop met kracht over het sluitschijfje wordt geleid, wordt de resulterende vlam veroorzaakt door de vorming van een zeer kleine hoeveelheid van het explosieve mengsel, dat algemeen bekend staat als het Armstrong-mengsel. Het wordt gevormd doordat een kleine hoeveelheid rode fosfor van het slaghout wordt verwijderd en zich vermengt met het kaliumchloraat. De wrijving produceert genoeg hitte om het zeer hittegevoelige Armstrongs mengsel te laten ontbranden, wat leidt tot een kleine vlam.
Zoals je kunt zien, hebben lucifers een potentieel voor het extraheren van enkele nuttige chemicaliën, maar ik moet je verwachtingen verpletteren. Er is zo'n kleine hoeveelheid van elke chemische stof dat je door meerdere luciferdoosjes kunt gaan en nauwelijks een paar gram ruw product kunt krijgen. Je zou ook niet geïnteresseerd moeten zijn in kaliumchloraat, want dat is gevaarlijk oxiderend, waardoor het op de Britse lijst van gereguleerde stoffen komt als een precursor van explosieven, waardoor je een EPP-vergunning nodig hebt om de chemische stof in je bezit te hebben.
De andere 50% waaruit de stootblokjes zijn samengesteld, bestaat voornamelijk uit glas, om de wrijving te verbeteren bij het slaan van een lucifer, en lijm, om het stootblokje aan het doosje te bevestigen. We zullen aceton gebruiken om de lijm te verwijderen, maar we laten het glas zitten omdat het geen invloed heeft op de reacties waarin we de rode fosfor gebruiken, hoewel we bij het wegen van nauwkeurige massa's rode fosfor rekening moeten houden met het glas. Normaal gesproken bestaat 25% van het rode fosformengsel uit glas.
Op de witte tegel staan een aantal apparaten en chemicaliën die ik nodig dacht te hebben toen ik aan het experiment begon.
Met een schaar knipte ik de luciferdoosjes door, zodat ik alleen het karton met het oppervlak van de slagkussentjes overhield. Ik kraste met een metalen spatel over de slagplaatjes om te zien of de rode compositie los genoeg zat om verwijderd te worden zonder oplosmiddel, maar dit was erg moeilijk. Ik bevochtigde een wattenstaafje met water en veegde het langs de pads in de hoop ze zachter te maken, hoewel de metalen spatel op deze manier nog steeds niet in staat was om de rode compositie effectief weg te schrapen.
Ik moest het water verruilen voor een ander oplosmiddel, zoals ik dacht dat zou kunnen gebeuren, en een ander wattenstaafje werd bevochtigd met aceton in de hoop eventuele lijm te verwijderen. Dit leek te werken, maar de dunne laag aceton verdampte te snel om nuttig te zijn. Ik besloot een kleine hoeveelheid aceton toe te voegen aan een glazen bekerglas van 100 ml en een half slagblokje met de voorkant naar beneden in de aceton te dompelen totdat het karton zichtbaar doordrenkt was. Ik ontdekte dat de rode samenstelling van de spitsplaat op deze manier gemakkelijk te verwijderen was.
Vervolgens weekte ik alle spitsplaatjes op deze manier en hield ze vervolgens schuin naar een opvangbeker, in mijn geval een glazen bekerglas van 100 ml, waarna ik de rode samenstelling met een metalen spatel in de opvangbeker schraapte. De methode werkte goed, hoewel er af en toe ook karton van onder het oppervlak werd afgeschraapt, waardoor de rode compositie vervuild raakte; dit gebeurde vaker als de stempelkussens mochten drogen, dus snel werken was relatief belangrijk. Ik gebruikte ook geen opvangbeker die groot genoeg was en ik eindigde met een klein verlies van de rode compositie, omdat deze de beker miste, dus ik heb alles opgewaardeerd en overgebracht naar een bekerglas van 250 ml.
Toen alle rode compositie was overgebracht naar het bekerglas van 250 ml, voegde ik een klein volume aceton toe om de rode compositie te bedekken en voor een verdere spoeling om eventuele kleefstoffen te verwijderen. Ik heb de rode compositie een paar keer geschud met de metalen spatel en daarna heb ik de overtollige aceton afgegoten. Ik herhaalde dit proces een paar keer en bracht de vochtige rode compositie over op een paar vellen drukpapier en liet het drogen.
Ik moest het water verruilen voor een ander oplosmiddel, zoals ik dacht dat zou kunnen gebeuren, en een ander wattenstaafje werd bevochtigd met aceton in de hoop eventuele lijm te verwijderen. Dit leek te werken, maar de dunne laag aceton verdampte te snel om nuttig te zijn. Ik besloot een kleine hoeveelheid aceton toe te voegen aan een glazen bekerglas van 100 ml en een half slagblokje met de voorkant naar beneden in de aceton te dompelen totdat het karton zichtbaar doordrenkt was. Ik ontdekte dat de rode samenstelling van de spitsplaat op deze manier gemakkelijk te verwijderen was.
Vervolgens weekte ik alle spitsplaatjes op deze manier en hield ze vervolgens schuin naar een opvangbeker, in mijn geval een glazen bekerglas van 100 ml, waarna ik de rode samenstelling met een metalen spatel in de opvangbeker schraapte. De methode werkte goed, hoewel er af en toe ook karton van onder het oppervlak werd afgeschraapt, waardoor de rode compositie vervuild raakte; dit gebeurde vaker als de stempelkussens mochten drogen, dus snel werken was relatief belangrijk. Ik gebruikte ook geen opvangbeker die groot genoeg was en ik eindigde met een klein verlies van de rode compositie, omdat deze de beker miste, dus ik heb alles opgewaardeerd en overgebracht naar een bekerglas van 250 ml.
Toen alle rode compositie was overgebracht naar het bekerglas van 250 ml, voegde ik een klein volume aceton toe om de rode compositie te bedekken en voor een verdere spoeling om eventuele kleefstoffen te verwijderen. Ik heb de rode compositie een paar keer geschud met de metalen spatel en daarna heb ik de overtollige aceton afgegoten. Ik herhaalde dit proces een paar keer en bracht de vochtige rode compositie over op een paar vellen drukpapier en liet het drogen.
Resultaten
De droge rode samenstelling zou nu volgens mij zuiver genoeg moeten zijn om rode fosfor genoemd te worden, hoewel het nog steeds verschillende onzuiverheden zal bevatten, zoals karton dat van het luciferdoosje is geschraapt. De rode fosfor werd overgebracht op een stuk papier om te wegen, wat een opbrengst opleverde van een respectabele 0,506 g.
Dit kwam neer op een gemiddelde terugwinning van iets meer dan 0,1 g per luciferdoosje, aangezien we vijf luciferdoosjes hadden gebruikt, hoewel ik vermoed dat een van de twee merken die ik gebruikte aanzienlijk meer rode fosfor had vanwege de grotere slagkussentjes. Ik zie dit als een betrouwbare methode om kleine hoeveelheden rode fosfor te extraheren. Andere merken luciferdoosjes kunnen echter anders reageren op deze extractiemethode met aceton en daarom is het misschien niet haalbaar, omdat sommige mensen in plaats daarvan water aanraden om de sluitpads los te maken.
De droge rode samenstelling zou nu volgens mij zuiver genoeg moeten zijn om rode fosfor genoemd te worden, hoewel het nog steeds verschillende onzuiverheden zal bevatten, zoals karton dat van het luciferdoosje is geschraapt. De rode fosfor werd overgebracht op een stuk papier om te wegen, wat een opbrengst opleverde van een respectabele 0,506 g.
Dit kwam neer op een gemiddelde terugwinning van iets meer dan 0,1 g per luciferdoosje, aangezien we vijf luciferdoosjes hadden gebruikt, hoewel ik vermoed dat een van de twee merken die ik gebruikte aanzienlijk meer rode fosfor had vanwege de grotere slagkussentjes. Ik zie dit als een betrouwbare methode om kleine hoeveelheden rode fosfor te extraheren. Andere merken luciferdoosjes kunnen echter anders reageren op deze extractiemethode met aceton en daarom is het misschien niet haalbaar, omdat sommige mensen in plaats daarvan water aanraden om de sluitpads los te maken.
Tweede methode
Introductie
Ik heb experimenten uitgevoerd met het verkrijgen van rode fosfor uit luciferspatronen, eerst uit 10 doosjes, daarna bereikt met 50 doosjes. Eerst probeerde ik dit fosformengsel af te schrapen met een scalpel, maar de opbrengst was erg laag. Ik vond een heel eenvoudige manier om er fosfor uit te halen met een goede opbrengst!
Introductie
Ik heb experimenten uitgevoerd met het verkrijgen van rode fosfor uit luciferspatronen, eerst uit 10 doosjes, daarna bereikt met 50 doosjes. Eerst probeerde ik dit fosformengsel af te schrapen met een scalpel, maar de opbrengst was erg laag. Ik vond een heel eenvoudige manier om er fosfor uit te halen met een goede opbrengst!
Dit is de manier. We namen luciferdoosjes die gebruikt kunnen worden, knipten er met een schaar spitskussentjes af en legden ze een nacht in een pot met water. s Ochtends halen we ze eruit en met een mes verwijderen we het fosfor met een dun laagje papier. De helft van het stootkussen is verwijderd, de tweede helft verwijderen we op dezelfde manier. We knippen de zijstukken van het papier af met een schaar en drogen ze.
We nemen een reageerbuis en een glazen beker of bekerglas, het wordt vies en je kunt het niet afwassen. Voor het tweede experiment nam ik 50 doosjes (dat wil zeggen 100 spitspads, en aangezien elk spitspad in twee delen verdeeld is, zijn er maar 200 stuks). We doen alle onderleggers in een reageerbuis en drukken erop, draaien de reageerbuis om en zetten hem in een glas water (met de keel naar beneden).
We gaan naar buiten en beginnen de reageerbuis te verwarmen met een brander. De fosfordamp zal condenseren aan de binnenkant van de reageerbuis, die onder water staat. Door de temperatuurstijging zet de lucht uit en borrelt uit de reageerbuis. Soms neemt het een korreltje fosfor mee dat, eenmaal in de lucht, onmiddellijk vlam vat (dit is zelfs te zien als de zon schijnt): daarom kan het experiment niet thuis worden uitgevoerd (of beter gezegd, het kan onder een kap worden gedaan).
We zetten ons glas met een reageerbuis (trek de reageerbuis er niet uit!) in een waterbad. Als het water warm wordt, beginnen we de reageerbuis te schudden, al snel zullen alle grote druppels fosfor naar beneden stromen, maar de kleinere zullen niet loslaten (dan kunnen ze worden opgelost in benzine en worden gebruikt voor experimenten). Nu kun je een reageerbuis pakken.
Als je tien doosjes per keer neemt (of beter gezegd, twintig slagplaatjes), dan zal een stukje fosfor de grootte hebben van een halve kleine erwt [er is geen kwantitatieve opbrengst, sorry].
Als je vijftig doosjes neemt, dan zal een stukje fosfor niet twee en een halve kleine erwt zijn (zoals je dacht), maar minder: de fosfor, die helemaal bovenaan zit, blijft namelijk achter in de verkoolde slagplaatjes. Hier, links, een stuk verkregen uit 10 dozen, en rechts uit 50.
Als je vijftig doosjes neemt, dan zal een stukje fosfor niet twee en een halve kleine erwt zijn (zoals je dacht), maar minder: de fosfor, die helemaal bovenaan zit, blijft namelijk achter in de verkoolde slagplaatjes. Hier, links, een stuk verkregen uit 10 dozen, en rechts uit 50.
Ik denk dat het optimaal is om een lading van ongeveer 25 - 30 dozen te gebruiken (50 - 60 sluitplaten). Voor de beschreven ervaring heb ik ongeveer 10 - 15 gebruikte dozen genomen, en 35 - 40 niet gebruikte. Van gebruikte sluitplaten zal de fosforopbrengst de helft lager zijn.
Last edited by a moderator:
