[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Если желание экспериментировать над растворением целлюлозы сохранилось в силе.

Желание не исчезнет, пока не будет достигнуто желаемое. У меня есть фосфат аммония. Роданид надо искать и покупать.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Максим, клиент никоим образом не хочет обидеть Швейцера, клиент ищет всяких путей для достижения цели.

Для растворения целлюлозы не подходит хозяйственный реактив "аммиачная вода". Там концентрация 10% всего.

Я брал 25 процентный раствор аммиака. Хотя в связи с вашим замечанием у меня вопрос. Избыток аммиака нужен только для создания щелочной среды. Или у него другая роль в растворении целлюлозы. Если только для повышения pH, то это можно сделать менее летучими щелочами.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Achtung, спасибо за информацию.

 

Эдесь фрагмент статьи. Реакция проводилась в закрытом стеклянном флаконе (10 ml) при непрерывном взбалтывании. 0.05 граммов целлюлозы было гидролизовано в 1 грамме бутил-метил-имидазол-хлориде за 4 часа при 110 градусах Цельсия в присутствии 0.005 граммов ионообменного катализатора Amberlyst 15DRY и 20 микролитров воды.

 

Вчера в качестве эксперимента наудачу пробовал добавлять в мой исходный раствор карбоната меди в аммиаке два вещества:

1.  перекись водорода
2.  раствор салициловой кислоты 1% в этиловом спирте.

Перекись водорода при добавлении каплями вызывает шипение и пузырение, но цвет раствора не меняет.

 

Спиртовой раствор салициловой кислоты после добавления расположился в виде отдельной фракции сверху. На границе фракций наблюдалось позеленение раствора. За ночь вся верхняя спиртовая фракция окрасилась в тёмно зелёный цвет, а на стенках пробирки появился коричневый налёт. .

Только теперь нужно растворить те корочки образовавшихся солей, чтобы проверить наличие осадка - ради него же мы сушили.

В воде они с легкостью не растворялись, то есть не отмывались. Пришлось добавить лимонную кислоту и потереть. Тогда они отмылись.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

С выводами, возможно я поторопился. Возможно в правой высохшей лужице - это не аммиачный комплекс, а кристаллы азурита. Хотя какого-то фазового перехода в процессе высыхания я не увидел. Обесцвечивание левой лужицы происходило постепенно. Правая высохла не меняясь в цвете.

Кстати, я добавил фотки пробирок к своему посту с описанием экспериментов (См.  #60). На данный момент ни один из растворов в пробирках ватку не растворяет. Причем раствор в пробирке № 4 не делает этого даже при нагревании. Исходный раствор, приготовленный на основе CuCO₃  и не разбавленный, тоже не растворяет.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Если нужно разрушить комплекс, то самое простое - оставить на блюдечке пока не высохнет сам.

Сделал две лужицы и стал наблюдать. Привожу картинку того, что получилось после полного высыхания.

Слева - то, что осталось после высыхания известкованного комплекса. Справа - исходный неизвесткованный комплекс. В обоих случаях лужица сначала подсохла по краю, а на поверхности жидкости образовалась тонкая и гибкая плёнка с кристаллическим узором, наподобие того, который образуется при замерзании луж на асфальте. При наклонении блюдечка жидкость под плёнкой перетекала с одного края лужицы на другой, но выйти из под плёнки уже не могла. В левой лужице известкованная жидкость под плёнкой обесцветилась. Обесцвечивание происходило постепенно. После высыхания плёнка осталась в виде налёта со слегка перламутровым блеском. В правой лужице с исходным раствором этого не произошло. То есть высыхание не разрушило комплекс.

 

Для справок - диаметр блюдца 10 см. Приведу также фотки пробирок с результатами экспериментов, которые я описал выше (см. #45)

 

≡ ≡ ≡ ≡

 

Слева направо:

• процесс известкования (0.5 мл отстоявшегося раствора сверху изъяты из пробирки);
• 0.5 мл изъятого известкованного раствора разбавлено 1:7 и прокипячено;
• 0.5 мл исходного порошка после кипячения;
• 2 мл неизвесткованного раствора после разбавления вдвое и кипячения (1 мл раствора изъято);
• 1 мл изъятого неизвесткованного раствора после разбавления 1:3 и кипячения.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Хоббит, спасибо. Я усвоил, то, что Вы говорите. Но разбираться всегда важно. Следовать стандартной рецептуре - это значит лишь повторить, то что уже известно. А меняя рецептуру, можно на что-то новое натолкнуться. Я полагал, что медно-аммиачный комплекс - это что-то очень хрупкое. Оказывается нет. Его можно кипятить и он не разрушается.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Что карбонат кальция, что гидроксид - белые и аморфные. Поэтому сложно без опыта понять, что реакция произошла.

На то и был нужен эксперимент. В Википедии написано: "При нагревании до 70—90 °C порошка Cu(ОН)₂ или его водных суспензий разлагается до CuО и Н₂О." То, что известкованный раствор после разбавления и кипячения дал серый осадок, означает, что в его составе есть гидроксид комплекса медь-аммиак. После разрушения комплекса и испарения аммиака он даёт гидроксид меди, который и чернеет при кипячении. Но осадок получается серый. Откуда там еще и белые компоненты? Возможно это аммиачные комплексы кальция, которые остаются в растворе, а затем выпадают в виде гидроксида кальция.

Для вашей работы не имеет значения, причем никакого, карбонат у вас или основной карбонат.

Здесь Вы противоречите своему собственному утверждению в одном из ранее сделанных постов (см. №17). Хотя Вы там ещё и утверждали, что при добавлении гидроксида кальция разлагается аммиачный комплекс.. А, эксперимент показывает, что не разлагается. Не всем Вашим словам можно безоговорочно верить.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

...похоже на выделение металлической меди. Может какой-то восстановитель попал в раствор...

В извести могло быть всё что угодно. Но здесь я брал исходный раствор. Брал хорошо промытым шприцем. Разбавлял остывшей кипячёной водой, если подозреваете хлорку в водопроводной воде. Да и не применяют сейчас хлорирование, вроде бы.

 

Разница в концентрациях сильно меняет поведение растворов! Как это объяснить?

Лучше начать заново и не отступая от технологии.

Крот вместо едкого натра - это уже отступление. Ну и всё прочее тоже.

любого в этой гамме: ███ ... ███?

Хочу с Вами не согласиться, сославшись на следующие картинки:

 

↔

 

Меня просто обманули, продавая реактив. Тем самым отняли кучу времени.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Так сложно прокалить малахитовый порошок?

Я так и сделаю. А пока хочу разобраться с тем, что у меня есть. Скажите, какого цвета должен быть малахитовый порошок? Такого ███ или такого ███?

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Aversun, я читал этот текст раньше. Это одна из первых ссылок, которую даёт Google, если не самая первая при поиске по словам "реактив Швейцера". Судя по фотографиям, человек проделывает свои опыты в условиях лаборатории, и ему есть где готовить и хранить едкий натр. У меня такой возможности нет, поэтому я должен идти немного другим путём.

 

Меня несколько удивляет фраза в тексте: "Реактив Швейцера непрозрачен, что уменьшает наглядность опыта...". В моём случае раствор интенсивно тёмно синего цвета, но всё таки на просвет колбы он прозрачен, а в пробирке так тем более. .

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Aversun, Arkadiy, Хоббит! Спасибо. С оксидом обязательно попробую и тут доложу. Просто видимо у меня в голове сидит догма, что оксиды металлов очень инертные соединения. Как пример оксид алюминия, оксиды кремния, оксиды железа.

 

Вариант с оксидом меди конечно же привлекателен, потому что не нужно покупать щелочь а потом остатки как-то нейтрализовывать или хранить. У нас в городе нет магазина химреактивов, где можно было бы купить небольшое количество нужного вещества.

 

Опишу некоторые контрольные эксперименты, которые я сегодня проделал. Но начну с описания того, как я готовил исходный раствор. При этом я руководствовался текстом А.С. Браун, "Получение искусственного шёлка в домашних условиях". В этом тексте сказано, что на 2 грамма сухого порошка основного карбоната меди (II) добавляется 20 мл 25-процентного раствора аммиака. У меня была колба коническая 50 мл с узким горлом и резиновой пробкой. Точнее сама несколько больше 50 ми. Но до 50 мл на ней сбоку нанесена шкала. Я решил взять 5 граммов порошка, который мне продали под наименованием "Медь (II) углекисля основная, Ч". Буква Ч означает класс чистоты. Встречаются также комбинации ЧДА и XЧ. Действительно ли состав порошка соответствует наименованию - я не знаю. По цвету он не травянисто зелёный ███, а скорее голубой с зеленоватым оттенком, по типу цвета кремлёвских ёлок: ███. Вероятно, надо было как-то увлажнить порошок. Но я этого не сделал. Насыпал порошок в колбу. Налил аммиак из бутыли в мерный стаканчик 50 мл, налил в колбу и заткнул пробкой. Вонь была жуткая. Пока я закручивал крышку бутыли и убирал её, пробку из колбы выбило, но аммиак при этом не пролился. Раствор стал темно синим. Но часть порошка прилипла к дну колбы намертво и имела светло голубой цвет. Это был не осадок, при взбалтывании он от дна колбы не отделялся. Я вновь заткнул пробку, уже сильнее. Повторно её не выбивало. На данный момент 10 мл раствора я израсходовал. Остаётся ещё 40 мл. Порошок, прилипший ко дну колбы так и остаётся прилипшим, но цвет его стал из голубого тёмно синим. То есть я полагаю, порошка получилось в избытке и у меня в колбе насыщенный раствор.

 

Теперь к сегодняшним экспериментам. Как я уже сказал выше, к 2 мл известковой пасты в консистенции жидкой сметаны я добавил 2 мл моего раствора, перемешал в пробирке вязальной спицей (ничего лучше под рукой не оказалось) и дал отстояться. Линия раздела прошла по уровню 3 мл, то есть 3 мл осадка и 1 мл раствора примерно того же темно синего цвета, что и исходный. Осадок сверху светло голубой, внизу практически белый (точнее слегка желтоватый, по цвету известковой пасты). Цвет осадка меняется плавно, линий раздела на две фракции не наблюдается.

 

Из отстоявшегося наверху 1 мл раствора я шприцем забрал половину и налил в отдельную пробирку. Долил воды до 4 мл. Раствор сохранил свой цвет, но стал менее насыщенным, оставаясь прозрачным без видимых признаков взвеси в нём. . И стал греть на пламени газовой плиты. Через какое-то время раствор обесцветился и пошёл хлопьями. Выпал осадок бледно голубого цвета в количестве 0.2 мл. Я продолжал греть и довёл воду до кипения. Через какое-то время осадок из бледно голубого стал серым.

 

Теперь контрольный эксперимент. В отдельную пробирку я насыпал те же 0.2 мл исходного порошка, из которого месяц назад готовил свой раствор. Долил воды до уровня 4 мл. И тоже стал греть и кипятить. Вода после оседания порошка осталась прозрачной. Цвет порошка на дне пробирки никак не изменился.

 

Второй контрольный эксперимент. Вернувшись к исходному (не известкованному) раствору, я налил 2 мл этого раствора в пробирку и разбавил водой вдвое до 4 мл. После этого стал греть и кипятить. Раствор кипел, но при этом оставался прозрачным, не менял цвета и никакого осадка не давал. Если не считать небольшого запаха аммиака в воздухе, ничего не изменилось.

 

Третий контрольный эксперимент. Я отлил 1 мл прокипячёного раствора в отдельную пробирку и долил воды до 4 мл. Разумеется, цвет раствора при этом стал менее насыщенным, но он остался тёмно синим. Этот раствор я тоже стал греть и кипятить. И тут заметьте, он поменялся. Его цвет из темно синего стал голубовато синим: ███ → ███. Из раствора выпал осадок тёмно серого или скорее даже чёрного цвета. Кроме того, на стенках пробирки чуть выше осадка и наверху, где была пена от кипящей воды образовался налёт коричневого цвета с красноватым блеском.

 

Вот такие дела. Когда будете писать комментарии, пожалуйста, не цитируйте весть текст целиком, а только ту его часть, которую комментируете.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Есть книга Р.А. Лидин, В.А. Молочко, Л.Л. Андреева "Химия в реакциях: cправочник". В нём сказано, что CuO медленно реагирует с гидратом аммиака. И Ваша реакция записана несколько иначе.

 

CuO + 4 (NH₃ ∙ H₂O)[конц.] → [Cu(NH₃)₄](OH)₂ + 3 H₂O

 

Кроме того, над стрелкой стоит греческая буква тау: τ. Насколько я знаю аммиак в воде присутствует в виде иона NH₄⁺. А для образования гидрата вероятно нужны какие-то условия, диапазон температур и возможно давлений. Поясните, пожалуйста эти моменты. Если порошок из окиси меди будет месяцами лежать на дне колбы, медленно реагируя, то это вряд ли меня устроит.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Вчера купил в хозяйственном магазине известь гашёную, торговое наименование "Известь садовая (пушонка)", упаковка 3 кг. Сегодня приготовил известковый раствор в консистенции жидкой сметаны. Налил ложкой 2 мл этого в пробирку. Сверху прилил 2 мл моей жидкости тёмно синего цвета, полученной ещё месяц назад растворением карбоната меди в аммиаке водном 25-ти процентном, хранившейся в колбе, закрытой резиновой пробкой, и сохранившей запах аммиака. Перемешал. Никаких заметных изменений с жидкостью не произошло. Тёмно синий цвет после оседания известковой мути сохранился, то есть комплекс меди с аммиаком не разрушился. Погружаю кончик полоски бумаги в этот раствор, и никакого растворения бумаги в нём не наблюдаю. Что это может означать?

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Карбонат меди при умеренном нагреве переходит в пылевидную окись меди прекрасно растворимую в водном аммиаке и аминах.

Об этом нигде не пишут. Пишут лишь, что при сплавлении с твердыми щелочами образуются купраты, но это очень жёсткий процесс. Пишут также о восстановлении до металлической меди аммиаком, но видимо имеется газообразный аммиак и какой-то нагрев для инициации такой реакции. То, что оксид меди среагирует с аммиаком в водной среде верится с трудом.

Из дешёвых аминов этилендиамин - лучший, на втором месте пропилендиамин, а фенилендиамин уже существенно токсичен.

Триэтилендиамин низкоэффективен.

Спасибо - это ценная информация. Про металлы тоже.

Из дорогих вариантов можете прочитать про лиоцелл.

Это тоже ценно. Спасибо. Лиоцелл - это волокно, а растворитель N-Оксид N-метилморфолина. Про него пишут, что он умеренно опасен в обращении. Надо пробовать, а потом думать, можно ли это рекомендовать садоводам.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Можно найти еще кучу  аминов различного строения, зачем вам это все?

То, что их можно найти в учебниках не означает, что я их могу достать на практике. В частности, этилендиамин, как оказалось, недоступен. Ответ на вопрос зачем следует из названия темы.

 

Уважаемые химики! Мне нужна ваша помощь. До понедельника достать новые реактивы не могу. Придётся довольствоваться тем, что имеется. Работать с NaOH и КаOH как то не хочется (боязно в домашних условиях). Продаются они в сухом виде, минимум 0.5 кг. Попадание их в глаза чревато жёсткими последствиями. Поэтому остаётся CaOH или под некоторым вопросом MgOH. CaOH купить не могу, есть окись кальция, но как мне сказали в остаточных количествах. В прайсе есть окись магния, хотя про количество не уточнял - не знаю. Добавляя воду можно получить CaOH или MgOH. Вопрос: какой из этих гидроксидов осадит ион CO₃ из раствора [Cu(NH₃)₄]CO₃? Предполагаю, что любой из них. Хотя в интернете находятся ссылки, где вскользь говорится, что Ca и Mg сами могут образовывать комплексы с аммиаком. Для меня это не важно. Аммиак можно долить. Его не жалко. Полагаю образование таких комплексов не разрушит медно-аммиачный комплекс и не помешает растворению целлюлозы. Полагаю также, что образование таких комплексов не помешает связыванию карбонат-иона с кальцием и магнием с последующим выпадением в осадок. Пожалуйста, поправьте меня, если я в чём-то не прав.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Aversun, всё верно. Только строгать медную стружку ещё большая морока, чем осаждать гидроокись меди из медного купороса едким натром. И серную кислоту можно заменить уксусной или может быть даже лимонной. Их можно купить в обычном магазине, а не в фирме, торгующей реактивами.

 

Спасибо всем за интересную и плодотворную дискуссию. Завтра пробую найти гидроксид кальция. Если с ним ничего не получится, буду искать едкий натр и сульфат меди. Всем до завтра. Надеюсь на продолжение дискуссии после получения новых экспериментальных данных.

Чтобы снизить критический рН растворения, переходите с аммиачного раствора на этилендиаминовый гидроксида меди.

Кроме этилендиамина имеются триэтилендиамин и фенилендиамин. Что Вы можете сказать об их способности образовывать комплексы с медью и растворять целлюлозу? Если какие-либо данные на этот счёт - дайте мне ссылки, пожалуйста.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Aversun, так и надо было делать с самого начала. Но там, где я покупал аммиак и углемедную соль, не было сульфата меди в наличии. К тому же я прочитал текст А.С. Браун, "Получение искусственного шёлка в домашних условиях" и захотел исключить этап осаждения гидроксида меди из сульфата с фильтрованием и промывкой, что само по себе морока. Но мне продали карбонат меди вместо меди углекислой основной, как я подозреваю по цвету порошка. И потому мой раствор совсем не растворяет целлюлозу.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Тогда чего вы нам голову морочите про разрушение оболочки клетки с сохранением ее содержимого!

Я же в самом начале сказал, что культуры клеток я пока не собираюсь получать. Хотя про ферменты, получаемые из плесневых грибов слышал и раньше. Но их достать для меня достаточно проблематично.

 

Arkadiy, я знаю, это хелатный комплекс. Пока он у меня не образуется из-за CO₃, который понижает pH, как мне объяснил Максим0.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Во как! В кислых он перестаёт растворять целлюлозу, насколько я понял. Но мне не нужно делать его сильно щелочным. Достаточно осадить CO₃ ион. Разве при этом он станет сильно щелочным? К тому же часть аммиака так и норовит улетучиться, делая раствор менее щелочным.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Медно-аммиачный раствор из-за осмоса "убьет" растительную клетку прежде, чем растворится клеточная оболочка.

Локально убьёт в месте приложения, но это мне не очень важно. Важно, что всё растение не убьет, если количество небольшое. Я уже пробовал на ветках клёна. Ветка в месте применения из зелёной становится черной. Это из-за взаимодействия меди с хлорофилом. Но в целом не умирает. Я даже не уверен, что почерневший участок отмирает, поскольку он не отсыхает. Рассуждения рассуждениями, но практика она вносит коррективы.

А разрушает не кальций а анион OH^-

Как же так, ведь анион OH^- присутствует и в растворе [Cu(NH[₃)₄](OH)₂?

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

На счёт не растворяет Вы похоже правы. Я убедился в этом на собственном опыте, провозившись с [Cu(NH₃)₄]CO₃ и потеряв много времени. Даже то, что раствор пахнет избытком аммиака и наверняка имеет повышенный уровень pH не помогает.

 

На счёт разрушения медно-аммиачного комплекса. Есть хорошая ссылка: Золотова Анна, Взаимодействие аммиачных комплексов меди с различными анионами. Но кальций не анион. Где можно прочитать про разрушение медно аммиачного комплекса кальцием? У меня есть две соли кальция. Фторид и фосфат. Фосфат кажется неполнозамещённый, потому как кислый на вкус. Я когда то интересовался вопросами борьбы с кариесом и восстановлением зубов. Завтра же попробую провести эксперимент с ними.

 

Himeck, пожалуйста, будьте конкретнее, чем мне поможет осмос?

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Про ЛД₅₀ не слышал, но сейчас прочитал в Wiki и теперь знаю. То есть Вы рекомендуете этилендиамин?

 

Максим0, ответьте, пожалуйста, на вопрос о добавлении гидроксида кальция, я его дописал к предыдущему сообщению.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Максим0, спасибо. Но в Википедии этилендиамин назван токсичным веществом. Вряд ли мне его продадут, и вряд ли мне будет комфортно с ним работать в домашних условиях, и вряд ли смеси, включающие этилендиаминовый комплекс меди, можно будет в дальнейшем рекомендовать садоводам. Как на счёт других аминов. Образуют ли они комплексы с медью, растворяющие целлюлозу?

 

Кстати, для повышения pH могу добавить к раствору гидроксмд кальция (известь). Произойдёт ли при этом выпадение а осадок карбоната кальция (мел) из раствора [Cu(NH₃)₄]CO₃? Или тут всё сложнее? Пожалуйста, объясните.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Alonerover уже всё указал - для живых клеток ТОЛЬКО целлюлаза.

Хорошо, оставим это. В как на счёт растворимости целлюлозы в водных растворах [Cu(NH₃)₄]CO₃ и [Cu(NH₃)₄]SO₄? Чисто химический вопрос.

[Растворитель целлюлозы для биологических опытов]

Почему химики должны Вам объяснять азы биологии?

НЕ-НЕ, не надо объяснять азы или отсылать куда подальше (к учебникам). Просто, пожалуйста, ответьте на те химические вопросы, которые я задал, и не касайтесь биологии. Тут всё покажет эксперимент. Не получится так не получится.