Úvod
Existujú dva spôsoby získavania červeného P zo zápalkových škatuliek. Prvá metóda poskytuje špinavší výťažok, zatiaľ čo druhá umožňuje získať oveľa čistejší produkt.Úvod
Zamýšľali ste sa niekedy nad tým, ako fungujú bezpečnostné zápalky? Nuž, nikdy sa nebojte, pretože dnes budete poučení. Tajomstvo zápalky spočíva v chlorečnane draselnom a červenom fosfore. Chloran draselný (KClO3), veľmi silné oxidačné činidlo, je najdôležitejšou zložkou zápalkovej hlavičky, ktorá často tvorí približne 50 % hmotnosti zápalkovej zmesi. Na druhej strane červený fosfor, mimoriadne horľavé palivo, je najdôležitejšou zložkou červených zápalkových podložiek zápalkovej škatuľky a často tvorí približne 50 % hmotnosti zápalkových podložiek.
Keď sa zápalková hlavička silou rozbehne po zápalkovej podložke, vzniknutý plameň je spôsobený vznikom veľmi malého množstva výbušnej zmesi, všeobecne známej ako Armstrongova zmes. Tá vzniká v dôsledku toho, že sa z úderníka odstráni malé množstvo červeného fosforu a zmieša sa s chlorečnanom draselným. Pri trení vzniká dostatočné teplo na to, aby sa veľmi citlivá Armstrongova zmes zapálila, čo vedie k malému plameňu.
Ako môžete vidieť, zápalky majú určitý potenciál na získavanie niektorých užitočných chemikálií, ale musím rozdrviť vaše očakávania. Každej chemickej látky je také malé množstvo, že môžete prejsť viacero zápalkových škatuliek a sotva získate aj niekoľko gramov surového produktu. Takisto by vás nemal zaujímať chlorečnan draselný, pretože je nebezpečne oxidujúci, čo ho dostalo na zoznam regulovaných látok v Spojenom kráľovstve ako prekurzor výbušnín, na ktorého držanie je potrebná licencia EPP.
Ďalších 50 %, z ktorých sa skladajú škrtacie podložky, je väčšinou sklo, ktoré zlepšuje trenie pri škrtaní zápalky, a lepidlá, ktoré držia škrtacie podložky na škatuľke. Na odstránenie lepidiel použijeme acetón, ale sklo ponecháme, pretože by nemalo ovplyvniť žiadne reakcie, v ktorých použijeme červený fosfor, hoci pri vážení presných hmotností červeného fosforu bude potrebné brať do úvahy sklo. Zvyčajne bude 25 % zmesi červeného fosforu tvoriť sklo.
Keď sa zápalková hlavička silou rozbehne po zápalkovej podložke, vzniknutý plameň je spôsobený vznikom veľmi malého množstva výbušnej zmesi, všeobecne známej ako Armstrongova zmes. Tá vzniká v dôsledku toho, že sa z úderníka odstráni malé množstvo červeného fosforu a zmieša sa s chlorečnanom draselným. Pri trení vzniká dostatočné teplo na to, aby sa veľmi citlivá Armstrongova zmes zapálila, čo vedie k malému plameňu.
Ako môžete vidieť, zápalky majú určitý potenciál na získavanie niektorých užitočných chemikálií, ale musím rozdrviť vaše očakávania. Každej chemickej látky je také malé množstvo, že môžete prejsť viacero zápalkových škatuliek a sotva získate aj niekoľko gramov surového produktu. Takisto by vás nemal zaujímať chlorečnan draselný, pretože je nebezpečne oxidujúci, čo ho dostalo na zoznam regulovaných látok v Spojenom kráľovstve ako prekurzor výbušnín, na ktorého držanie je potrebná licencia EPP.
Ďalších 50 %, z ktorých sa skladajú škrtacie podložky, je väčšinou sklo, ktoré zlepšuje trenie pri škrtaní zápalky, a lepidlá, ktoré držia škrtacie podložky na škatuľke. Na odstránenie lepidiel použijeme acetón, ale sklo ponecháme, pretože by nemalo ovplyvniť žiadne reakcie, v ktorých použijeme červený fosfor, hoci pri vážení presných hmotností červeného fosforu bude potrebné brať do úvahy sklo. Zvyčajne bude 25 % zmesi červeného fosforu tvoriť sklo.
Na bielej dlaždici sú uvedené niektoré zariadenia a chemikálie, o ktorých som si myslel, že ich budem potrebovať, keď som začal experimentovať.
Pomocou nožníc som rozstrihol škatuľky od zápaliek, aby som získal len kartón, ktorý má povrch úderníka. Kovovou špachtľou som poškriabal úderníkové podložky, aby som zistil, či je červená kompozícia dostatočne voľná na to, aby sa dala odstrániť bez rozpúšťadla, ale bolo to veľmi ťažké. Navlhčil som vatovú tyčinku vodou a pretrel ju pozdĺž úderníkových podložiek v nádeji, že ich zmäkčí, hoci kovovou špachtľou sa červené zloženie týmto spôsobom stále nedalo účinne zoškrabať.
som musel vymeniť vodu za iné rozpúšťadlo, ako som predpokladal, že by sa mohlo stať, a ďalšiu vatovú tyčinku som navlhčil acetónom v nádeji, že odstránim všetky lepidlá. Zdalo sa, že to funguje, ale tenká vrstva naneseného acetónu sa príliš rýchlo odparila, aby bola užitočná. Rozhodol som sa pridať malé množstvo acetónu do 100 ml sklenenej kadičky a namočiť do acetónu polovicu štrikovacieho vankúšika lícom nadol, kým sa kartón viditeľne nenamočil. Zistil som, že červené zloženie úderovej podložky sa týmto spôsobom ľahko odstráni.
Potom som takto namočil všetky úderové podložky a potom som ich držal šikmo smerom k prijímajúcej nádobe, v mojom prípade k 100 ml sklenenej kadičke, a červené zloženie som kovovou špachtľou zoškrabal do prijímajúcej nádoby. Metóda fungovala dobre, hoci občas sa zoškrabala aj lepenka spod povrchu, čím sa kontaminovala červená kompozícia; tento jav bol častejší, ak sa štrajkujúce podložky nechali vyschnúť, takže rýchla práca bola pomerne dôležitá. Takisto som nepoužil dostatočne veľkú prijímaciu nádobu a skončil som s malou stratou červenej kompozície, pretože sa mi ušla z nádoby, takže som to vylepšil a všetko som preniesol do 250 ml kadičky.
Keď bola všetka červená kompozícia prenesená do 250 ml kadičky, pridal som malý objem acetónu, aby som pokryl červenú kompozíciu a zabezpečil ďalšie premytie na odstránenie všetkých lepidiel. Červenú kompozíciu som niekoľkokrát premiešala kovovou špachtľou a potom som prebytočný acetón odstránila. Tento postup som niekoľkokrát zopakoval a potom som vlhkú červenú kompozíciu preniesol na niekoľko listov tlačiarenského papiera a nechal ju zaschnúť.
som musel vymeniť vodu za iné rozpúšťadlo, ako som predpokladal, že by sa mohlo stať, a ďalšiu vatovú tyčinku som navlhčil acetónom v nádeji, že odstránim všetky lepidlá. Zdalo sa, že to funguje, ale tenká vrstva naneseného acetónu sa príliš rýchlo odparila, aby bola užitočná. Rozhodol som sa pridať malé množstvo acetónu do 100 ml sklenenej kadičky a namočiť do acetónu polovicu štrikovacieho vankúšika lícom nadol, kým sa kartón viditeľne nenamočil. Zistil som, že červené zloženie úderovej podložky sa týmto spôsobom ľahko odstráni.
Potom som takto namočil všetky úderové podložky a potom som ich držal šikmo smerom k prijímajúcej nádobe, v mojom prípade k 100 ml sklenenej kadičke, a červené zloženie som kovovou špachtľou zoškrabal do prijímajúcej nádoby. Metóda fungovala dobre, hoci občas sa zoškrabala aj lepenka spod povrchu, čím sa kontaminovala červená kompozícia; tento jav bol častejší, ak sa štrajkujúce podložky nechali vyschnúť, takže rýchla práca bola pomerne dôležitá. Takisto som nepoužil dostatočne veľkú prijímaciu nádobu a skončil som s malou stratou červenej kompozície, pretože sa mi ušla z nádoby, takže som to vylepšil a všetko som preniesol do 250 ml kadičky.
Keď bola všetka červená kompozícia prenesená do 250 ml kadičky, pridal som malý objem acetónu, aby som pokryl červenú kompozíciu a zabezpečil ďalšie premytie na odstránenie všetkých lepidiel. Červenú kompozíciu som niekoľkokrát premiešala kovovou špachtľou a potom som prebytočný acetón odstránila. Tento postup som niekoľkokrát zopakoval a potom som vlhkú červenú kompozíciu preniesol na niekoľko listov tlačiarenského papiera a nechal ju zaschnúť.
Výsledky
Suché červené zloženie by teraz malo byť podľa môjho názoru dostatočne čisté na to, aby sa dalo nazvať červeným fosforom, hoci bude stále obsahovať rôzne nečistoty, napríklad kartón zoškrabaný zo zápalkovej škatuľky. Červený fosfor sa preniesol na kúsok papiera, aby sa odvážil, čím sa získal výťažok úctyhodných 0,506 g.
To v priemere znamená výťažok niečo vyše 0,1 g na zápalkovú škatuľku, keďže sme použili päť zápalkových škatuľiek, hoci mám podozrenie, že jedna z dvoch značiek, ktoré som použil, mala výrazne viac červeného fosforu kvôli väčším zápalkovým podložkám. Vnímam to ako spoľahlivú metódu na získanie malých množstiev červeného fosforu. Iné značky zápalkových škatuliek však môžu na tento spôsob extrakcie acetónom reagovať odlišne, a preto nemusí byť použiteľný, pretože niektorí ľudia odporúčajú namiesto toho uvoľniť úderníky vodou.
Suché červené zloženie by teraz malo byť podľa môjho názoru dostatočne čisté na to, aby sa dalo nazvať červeným fosforom, hoci bude stále obsahovať rôzne nečistoty, napríklad kartón zoškrabaný zo zápalkovej škatuľky. Červený fosfor sa preniesol na kúsok papiera, aby sa odvážil, čím sa získal výťažok úctyhodných 0,506 g.
To v priemere znamená výťažok niečo vyše 0,1 g na zápalkovú škatuľku, keďže sme použili päť zápalkových škatuľiek, hoci mám podozrenie, že jedna z dvoch značiek, ktoré som použil, mala výrazne viac červeného fosforu kvôli väčším zápalkovým podložkám. Vnímam to ako spoľahlivú metódu na získanie malých množstiev červeného fosforu. Iné značky zápalkových škatuliek však môžu na tento spôsob extrakcie acetónom reagovať odlišne, a preto nemusí byť použiteľný, pretože niektorí ľudia odporúčajú namiesto toho uvoľniť úderníky vodou.
Druhá metóda
Úvod
Uskutočnil som pokusy so získavaním červeného fosforu z podložiek zápaliek, najprv z 10 škatuľiek, potom som dosiahol 50. Najprv som sa pokúšal túto zmes fosforu zoškrabať skalpelom, ale výťažok bol veľmi nízky. Našiel som veľmi jednoduchý spôsob, ako z nich získať fosfor s dobrou výťažnosťou!
Úvod
Uskutočnil som pokusy so získavaním červeného fosforu z podložiek zápaliek, najprv z 10 škatuľiek, potom som dosiahol 50. Najprv som sa pokúšal túto zmes fosforu zoškrabať skalpelom, ale výťažok bol veľmi nízky. Našiel som veľmi jednoduchý spôsob, ako z nich získať fosfor s dobrou výťažnosťou!
Tu je tento spôsob. Vzali sme škatuľky od zápaliek, ktoré sa dajú použiť, a nožnicami sme z nich odstrihli nárazníkové vankúšiky, vložili sme ich na noc do nádoby s vodou. Ráno ich vyberieme a vyzbrojení nožom z nich odstránime fosfor pomocou tenkej vrstvy papiera; jednoducho sa odstráni. Polovica úderníka je odstránená, rovnakým spôsobom odstránime aj druhú polovicu. Bočné časti papiera odstrihneme nožnicami a vysušíme.
Vezmeme skúmavku a sklenený pohár alebo kadičku, zašpiní sa a nedá sa umyť. Na druhý pokus som vzal 50 škatuliek (to znamená 100 štrikovacích vankúšikov, a keďže každý štrikovací vankúšik je rozdelený na dve časti, je ich len 200 kusov). Všetky úderníkové podložky vložíme do skúmavky a stlačíme, skúmavku otočíme a vložíme do pohára s vodou (hrdlom nadol).
Vyjdeme von a začneme skúmavku zahrievať horákom. Na vnútornej strane skúmavky, ktorá je pod vodou, skondenzujú pary fosforu. V dôsledku zvýšenia teploty sa vzduch rozpína a bublinky vychádzajú zo skúmavky. Niekedy so sebou zoberie aj zrnko fosforu, ktoré sa po vzlietnutí do vzduchu okamžite zapáli (to je vidieť, aj keď svieti Slnko): preto sa pokus nedá robiť doma (resp. dá sa robiť pod kapotou).
Náš pohár so skúmavkou (skúmavku nevyťahujte!) vložíme do vodného kúpeľa. Keď sa voda zohreje, začneme skúmavkou triasť, čoskoro všetky veľké kvapky fosforu stečú dolu, ale tie menšie sa neodstránia (potom ich môžeme rozpustiť v benzíne a použiť na pokusy). Teraz si môžete vziať skúmavku.
Ak vezmete naraz desať škatuliek (alebo skôr dvadsať úderníkov), potom bude mať kúsok fosforu veľkosť polovice malého hrášku [nie je tam kvantitatívny výťažok, prepáčte].
Ak vezmete päťdesiat škatuliek, kúsok fosforu nebude mať veľkosť dva a pol malého hrášku (ako ste si mysleli), ale menej: ide o to, že fosfor, ktorý je úplne hore, zostáva v zuhoľnatených úderníkoch. Tu vľavo je kúsok získaný z desiatich škatuliek a vpravo z päťdesiatich.
Ak vezmete päťdesiat škatuliek, kúsok fosforu nebude mať veľkosť dva a pol malého hrášku (ako ste si mysleli), ale menej: ide o to, že fosfor, ktorý je úplne hore, zostáva v zuhoľnatených úderníkoch. Tu vľavo je kúsok získaný z desiatich škatuliek a vpravo z päťdesiatich.
Myslím si, že optimálne je použiť dávku približne 25 - 30 škatuliek (50 - 60 úderníkových podložiek). Pri opísanej skúsenosti som vzal asi 10 - 15 použitých (úderových podložiek) škatuliek a 35 - 40 nepoužitých. Z použitých úderových podložiek bude výťažok fosforu o polovicu nižší.
Last edited by a moderator:
