штормгласс в домашних условиях

[Yura Garaga]

Rewan

Буду рад, если кто то имеющий чистую камфору (вообще супер, если D-изомер) тоже изготовит несколько приборов по разным рецептурам

1. Я обошел в округе несколько аптек (чтобы не вызывать подозрений оптовой закупкой в одном месте), еще в прошлом году, скупил камфорный спирт и осадил его избытком воды, затем прибавил полученную камфору к тому же камфорному спирту и получил нужную концентрацию (так как старые запасы камфоры исчерпались, а в начале 90-х ее вообще можно было покупать в виде больших толстых таблеток размером с кофейной блюдце за копейки в обычном хозяйственном магазине!, теперь сколько не спрашивал в разных магазинах, нет в наличии и никогда не завозили).

2. В литературе часто говорится что концентрация спирта proof, ее понимали немного по разному, на западе это такая концентрация спирта при которой намокший порох будет загораться, или, "доказательством" крепости служит просто спичка поднесенная к поверхности спиртового раствора, смесь должна гореть... фактически это может быть запросто больше 50% (так как оценка proof определяет нижнюю границу крепости, а не верхнюю).

Поэтому не стоит остерегаться избытка спирта, его избыточность можно компенсировать приплюсовав немного больше камфоры, чтоб возник насыщенный раствор.

3. Видел только одно объявление о продаже природного D-изомера, в Киеве, созванивался, но оказалось, что все разобрали и ближайшая поставка неизвестна, по ценам тоже не смогли сориентировать, так как они недавно существенно возросли.

4. По всему интернету разбросана такая фраза в отношении микроволновых печей: "Некоторые из аминокислот L-пролина, входящие в состав молока матери, а также в молочные смеси для детей, под воздействием микроволн преобразуются в d-изомеры".

Механизм такого явление объяснится следующим образом (в общих чертах): "Каждая микроволновая печь содержит магнетрон, который преобразует электрическую энергию в сверх-высокочастотное электрическое поле частотой 2450 Мегагерц (МГц) или 2,45 Гигагерц (ГГц), которое и взаимодействует с молекулами воды в пище.

Микроволны "бомбят" молекулы воды в пище, заставляя их вращаться с частотой в миллионы раз в секунду, создавая молекулярное трение, которое и нагревает еду. Это трение наносит значительный ущерб молекулам пищи, разрывая или деформируя их.

Проще говоря, микроволновая печь вызывает распад и изменения молекулярной структуры продуктов питания в процессе излучения."

 

Конечно тут встает вопрос, может ли водно-спиртовой раствор камфоры в случае подобной микроволновой обработки изменить свою пространственную ориентацию тоже на D-изомер (раз электрическое поле все закручивает в определенное направление)? Для проверки этой догадки нам нужен достаточно чувствительный прибор для тестирования оптической активности раствора (до и после обработки должны происходить изменения, но не стоит думать что быстро и сразу, тем более что материал у нас легко воспламеняемый длительный нагрев чрезвычайно опасен, поэтому возможна только серия коротких облучений СВЧ).

 

NB. Раньше в медицине использовали только правовращающуюся камфору, полагая что она более эффективна в терапевтическом плане, и так продолжалось долго время, пока кто-то не показал, что синтетический левовращающийся изомер также обладает вполне достаточными лечебными свойствами… с тех пор в аптеке уже перестали различать изомеры (синтетически можно получить любой изомер, но чаще это либо рацемат либо зеркальный от природного, между ими есть отличие в температуре плавления и как следствие растворимость также должна, хоть и незначительно, но отличаться).

 

5. Теперь о том, что меня больше всего смущает в Штормглассе...

В статье которая впервые "засветилась" в журнале "Химия и Жизнь" ясным образом говорится, что жидкость не реагирует на перед температур(кстати у меня есть DVD диск со всеми изданиями Журнала, там в 5-6 номерах велась дискуссия по штормглассу в 80-х, все в основном пытались повторить опыт используя аптечный камфортный спирт, из-за его доступности и распространенности, но все отмечают одно и тоже, жидкость очень чувствительна к перепаду температуры, тоже говорят и мои опыты которые я провожу достаточно давно).

 

Ниже приведу обширную цитату описания сохранившегося прибора и его особенностей. (как уже указывалось выше, подробные описания можно взять в свободном доступе со страницы http://omdp.narod.ru/gip/storm2.htm ).

 

"У меня дома сохранился старинный термометр со шкалой Реомюра. Тут же на общем корпусе закреплена странная стеклянная запаянная ампула диаметром 10 и длиной 140 мм. Почти доверху она наполнена прозрачной желтоватой жидкостью. Рядом с ней сохранились надписи по-немецки: "Прозрачная жидкость – хорошая погода", "Мутная жидкость – переменно", "Кристаллический осадок – туман или дождь". О происхождении этого прибора известно только, что в Россию его привезла, то ли из Германии, то ли из Швейцарии, родственница известного астронома Бредихина и подарила его моей бабушке. Было это в 80-х годах прошлого века.

С этим прибором я провёл интересные наблюдения. Примерно за неделю, как погода начинает ухудшаться, в ампуле выпадают белые ветвистые кристаллы, которые могут заполнить её целиком. Содержимое ампулы совершенно не реагирует на кратковременные изменения погоды. Во время экспериментов мне удалось установить, что на содержимое ампулы не действуют изменения атмосферного давления в пределах от 700 до 900 мм ртутного столба и температура от + 10 до + 40°C. Ампула постоянно находится в комнате, где температура колеблется в пределах от + 18 до + 24°С. Каким же веществом заполнена ампула и на что она реагирует? В старинной книге удалось мне установить, что раньше этот прибор назывался "штормгласс", будто бы изобрёл его английский адмирал Фицрой"."

 

Жирным шрифтом выделен наиболее важный момент в этом описании.

 

Что нам известно по особенности состава? К водноспиртовому раствору камфоры добавляют соли хорошо растовримые в воде (хлорид аммония, калиевая селитра), некоторые делают предположение (в том числе и читатели на страницах журнала Химия и Жизнь), что они выполняют роль термостабилизаторов, но это, к сожалению, не так.

Даже в новой статье Rewan, которая радует открытым желанием автора систематически разобраться с особенностями этого загадочного прибора, (по ссылке http://himiklab.narod.ru/Stormglass.html) дословно говорится следующее:

"В штормглассах по рецептам 1 и 3 оба крупных кристалла выросли со стороны находящегося рядом окна в комнате, что наводит на мысль о том что стены помещения, и возможно рядом стоящие штормглассы могут экранировать прибор."

На самом деле причина такого поведения прибора это высокая чувствительность к перепаду температур в 1-3 градуса, со стороны окна идет меньшая термоизоляция и этого оказывается вполне достаточно...

Может быть тот состав в котором ничего не происходило, не является совсем неправильным...

 

Лично мне кажется что должны быть использованы какие-то другие соли, либо еще какой-то компонент, о котором адмирал Фицрой не распространялся.... может быть это особые физические условия приготовления.

Так или иначе, чтобы понизить чувствительность раствора камфоры к перепадам температур, очевидно, нам нужно добавить хорошо растворимое в спирте бесцветное вещество, которое будет эффективно конкурировать с камфорой, и при росте температуры стремится раствориться самому, не дать возможности активно переходить камфоре в раствор... (пока на ум приходит только Антипирин (Phenazone), который хорошо растворим одновременно в спирте и воде, но это догадка которую я еще не проверял. Несмотря на то, что вещество известно в относительно новое время, с 1883 года, оно могло бы заменить неизвестный компонент).

Либо нужна такая водорастворимая соль, которая при падении температуры будет выпадать кристаллогидратом, связывая с собой много воды (есть соли связывающие более 20 атомов воды), тогда в растворе при падении температуры будет увеличиваться концентрация спирта, и это не будет давать камфоре выпадать в осадок...

 

Буду рад объединить усилия с теми кто пытается разобраться в том, какой наиболее эффективный состав для работы Штормгласса...

 

P.S. Небольшая статья связанная со Штормглассом у меня была размещена по этой ссылке http://omdp.narod.ru/gip/stormgar.htm (но там ничего нового, от того, что было здесь сказано, разве что есть фотография коммерческой реализации штормгласса в красивой металлической конструкции яхтклуба ) но состав, я уверен, у них не оптимальный и скорее всего они даже не знают какого изомера у них камфора...).

 

..............................

С уважением,

Юрий Гаража.

[Vova]

На сайте, значительная часть которого посвящена астрологии подобное "исследование" выглядит гармонично:

Два одноименных электрода из любого электропроводящего материала (медь, серебро, золото, графит), будучи помещёнными в воду, становятся причиной возникновения ЭДС, которую можно измерить как стрелочным так и цифровым вольтметром.

Чтобы максимально исключить неоднородность состава электродов (та же техническая медь может содержать каждый раз различные примеси других металлов), брался цельный кусок проволоки, из которой отламывались два будущих электрода.

Вода сначала использовалась обычная кипяченая (из под крана), затем – дистиллированная с примесью LiCL или NaCL (дистиллированная вода – диэлектрик, поэтому возникала необходимость понизить ее сопротивление), – каких-либо заметных различий в случае замены одной воды на другую выявлено не было.

Для устранения поверхностных загрязнений электроды обезжиривались и промывались в теплой воде, однако явление возникновения ЭДС при погружении в воду одноименных металлов оставалось.

Было замечено, что величина напряжения с течением времени меняется по довольно сложному закону, порой даже происходила переполюсовка контактов.

Возможно причиной перепадов напряжения является флуктуация концентрации ионов той же соли NaCL, которые по разному группируются вокруг электродов.

 

Кстати, а как насчет индукции? Во время эксперимента вам никто не звонил по мобилке?

Тут 20 мВ - совсем не придел.

[Yura Garaga]

Во время эксперимента вам никто не звонил по мобилке?

Мобилку я завел через несколько лет, после того как опыт был проведен...

[Rewan]

5. Теперь о том, что меня больше всего смущает в Штормглассе...

В статье которая впервые "засветилась" в журнале "Химия и Жизнь" ясным образом говорится, что жидкость не реагирует на перед температур(кстати у меня есть DVD диск со всеми изданиями Журнала, там в 5-6 номерах велась дискуссия по штормглассу в 80-х, все в основном пытались повторить опыт используя аптечный камфортный спирт, из-за его доступности и распространенности, но все отмечают одно и тоже, жидкость очень чувствительна к перепаду температуры, тоже говорят и мои опыты которые я провожу достаточно давно).

У меня тоже есть все номера этого замечательного журнала, несколько статей есть у меня на сайте.

Я с вами полностью согласен, температура сильно влияет на растворимость камфоры, и на состояние кристаллов в приборе, поэтому на улице его держать, как пишется в некоторых руководствах не следует. Однако в комнате амплитуда колебаний температуры не так велика, и по видимому в правильно приготовленном штормглассе её влияние должно нивелироваться.

 

Что нам известно по особенности состава? К водноспиртовому раствору камфоры добавляют соли хорошо растовримые в воде (хлорид аммония, калиевая селитра), некоторые делают предположение (в том числе и читатели на страницах журнала Химия и Жизнь), что они выполняют роль термостабилизаторов, но это, к сожалению, не так.

Возможно они играют роль сенсибилизаторов, или обеспечивают необходимую плотность раствора.

 

Даже в новой статье Rewan, которая радует открытым желанием автора систематически разобраться с особенностями этого загадочного прибора, (по ссылке http://himiklab.org.ua/stormglass.shtml) дословно говорится следующее:

"В штормглассах по рецептам 1 и 3 оба крупных кристалла выросли со стороны находящегося рядом окна в комнате, что наводит на мысль о том что стены помещения, и возможно рядом стоящие штормглассы могут экранировать прибор."

На самом деле причина такого поведения прибора это высокая чувствительность к перепаду температур в 1-3 градуса, со стороны окна идет меньшая термоизоляция и этого оказывается вполне достаточно...

Может быть тот состав в котором ничего не происходило, не является совсем неправильным...

Не думаю, что дело в этом, расстояние от окна составляло почти метр, окно "пластиковое" герметичное + шторы, под окном батарея отопления. Да, и объём маленький, меньше 10 мл, а кристалл достаточно крупный.

 

Лично мне кажется что должны быть использованы какие-то другие соли, либо еще какой-то компонент, о котором адмирал Фицрой не распространялся.... может быть это особые физические условия приготовления.

Так или иначе, чтобы понизить чувствительность раствора камфоры к перепадам температур, очевидно, нам нужно добавить хорошо растворимое в спирте бесцветное вещество, которое будет эффективно конкурировать с камфорой, и при росте температуры стремится раствориться самому, не дать возможности активно переходить камфоре в раствор... (пока на ум приходит только Антипирин (Phenazone), который хорошо растворим одновременно в спирте и воде, но это догадка которую я еще не проверял. Несмотря на то, что вещество известно в относительно новое время, с 1883 года, оно могло бы заменить неизвестный компонент).

Либо нужна такая водорастворимая соль, которая при падении температуры будет выпадать кристаллогидратом, связывая с собой много воды (есть соли связывающие более 20 атомов воды), тогда в растворе при падении температуры будет увеличиваться концентрация спирта, и это не будет давать камфоре выпадать в осадок...

Очень интересная мысль, но для начала стоит поэкспериментировать с известными рецептами, тем более их довольно много, и они очень сильно разнятся. Да, и штормглассы делали после Фицроя, и делают сейчас, его рецептуры есть в старых книгах.

Для защиты от перепада температуры, можно попробовать термостатирование, только нужен очень точный термостат, хотел сделать такой для выращивания кристаллов, на элементах Пельтье, только их трудно/дорого купить, если использовать только нагревательный элемент, нужно будет поднимать температуру выше комнатной.

 

Буду рад объединить усилия с теми кто пытается разобраться в том, какой наиболее эффективный состав для работы Штормгласса...

Буду рад поделиться с вами опытом и мыслями по данному вопросу, и с остальными интересующимися данным вопросом, возможно нам удастся найти/разработать лучший состав, и разобраться в принципе его работы.

 

Кстати, я сайт перевёл на другой домен и хостинг, теперь он доступен по адресу http://himiklab.org.ua/ а статья про штормгласс http://himiklab.org.ua/stormglass.shtml

[Yura Garaga]

Rewan, в Вашей статье: http://himiklab.org.ua/stormglass.shtml

Описана ситуация рассловения камфорного раствора, когда сверху плавает желтоватый, как бы маслянный раствор и жидкости почему-то не

смешиваются, имея четкую границу раздела. Эта ситуация мне знакома, когда после интенсивного перемешивания, жидксти довольно быстро приходят в первоначальное состояние (мелкие маслянистые шарики подымаются вверх, я думал даже разделить эти жидкости в отдельные флаконы).

 

Я изготавливал несколько флаконов, по тому рецепту который в журнале "Химия и Жизнь" рекомендовался как наиболее точный, и состав которого

был точно пересчитан в граммы. Но картина была одинакова. Причем кристаллики камфоры, как оказалось, могут независимо расти в маслянистом, верхнем слое жидкости (кажется они его плюбили даже больше), и могут в оснвном прозрачном растворе, но в целом сложилось впечателение, что верхний слой более насыщен камфорой. Камфора для изготовления штормгласса бралась аптечная, внешне белоснежно белая, без примесей (ровн как и остальные реактивы).

_______________________

 

Далее несколько наблюдений:

1. Опытным путем я установил, что разделение происходит при определенной концентрации камфоры, когда ее больше какой-то величины.

 

2. Желая не останавливаться на обычной камфоре, я провел опыт Тимолом, это вещество по свойствам и химической структуре подобно Камфоре

(подобная структура также у Ментола и Анетола но это отдельный случай). Тимол, насколько я понял, еще лучше растворим в спирте, но также как и

камфора, практически не растворим в воде. Но здесь я обнаружил эффект очень сильног разделения жидкости еще более яркий чем в случае с кифорой. Например, если растворить тимол в чистом спирте, а затем влить в сосуд с водой, спиртовой раствор не желал перемешиваться с водой ни при каких обстоятельствах и даже при самом тщательном взбалтывании!

 

На основании этого я сделал очевидный вывод. Вещество, кторое сильно растворимо в спирте, но не растворимо в воде, может создавать границу

раздела несмешиваемых жидкостей.

________________________

 

На данный момент я провожу опыты с растворами камфоры в более концентрированном спирте, из соображения, что чем больше будет камфоры

растоврено в жидкости, тем больше кристаллов будет выпадать в реакции на погоду. Кристаллы выпали действительно интересные (в жидкости

происходят довольно занчительные изменения, при стационарной температуре, во всяком случае, в процессе наблюдений температура не

изменялась более чем на 1 градус, и перед ухудшением погоды началась значительная кристаллизация), если получится достать нормальный

фотоаппарат, вышлю что получилось.

 

P.S. Хочу надоумить насчет одного интересного варианта с вариацией камфоры, практически в каждой аптеке есть таблетки под названием

"БромКамфора" (успокоительное и сердечное средство), это смесь камфоры в которой один атом заменен на атом Брома и крохмала. Разделить очень

легко с помощью спирта (бромистая камфора также легко растворима в спирте как и обычная).

На вкус и цвет она как обычная камфора но кристаллики из нее растут совсем по-другому, в виде тонких длинных нитей. К сожалению смесь из

обычной камфоры и бромкамфоры делать не советую, образованная смесь похоже плавится уже при комнатной температуре и потому из нее уже

никаких кристаллов не выпадет. Но можно попытаться сделать альтернативный штормгласс полностью на бромкамфоре или на хлоркамфоре

(последнюю достать немного сложнее).

 

P.P.S. Я думаю имеет смысл объединить наши усилия, чтобы получить более быстрые результы со штормовыми склянками и предсказанием погоды или регистрацией каких-то неизвестных еще науке полей/воздействий. Свой ответ, который опубликовал здесь на форуме, я переслал Вам на электронный ящик указанный на главной странице Вашего сайта.

 

...........................

С уважением,

Юрий.

[Yura Garaga]

Сосуд с выпавшими кристаллами из концентрированного растора (при использовании спирта концентрации примерно 85%) прикрепляю (качество плохое, снято с мобильного телефона), но можно видеть на дне плотный осадок, затем одиночные тонкие нити средней длины, на вершине которых образовался плотный, густой лесок из длинных "веточек" камфоры.

[Sanyok112]

Заинтересовала меня эта штуковина, решил сделать. Будет ли она работать при неточном соблюдении пропорций, и недостаточной чистоте реактивов, вернее чистоты вообще нет (в кач-ве NH4Cl брал флюс, но там еще хлорид цинка, хлорид железа)

[Vova]

Заинтересовала меня эта штуковина, решил сделать. Будет ли она работать при неточном соблюдении пропорций, и недостаточной чистоте реактивов, вернее чистоты вообще нет (в кач-ве NH4Cl брал флюс, но там еще хлорид цинка, хлорид железа)

К сожалению, она может не работать и при точном соблюдении пропорций.

Попробуйте - может получится. Видимо, в рецептурах не все указывают - некоторые "мелочи" могли и опустить как очевидные. Но то, что было очевидно лет 100 назад совсем не очевидно сейчас.

[Sanyok112]

К сожалению, она может не работать и при точном соблюдении пропорций.

Попробуйте - может получится. Видимо, в рецептурах не все указывают - некоторые "мелочи" могли и опустить как очевидные. Но то, что было очевидно лет 100 назад совсем не очевидно сейчас.

Сделать-то - сделал, будет ли работать - вот в чем вопрос)))А камфора вся должна раствориться или некоторая часть в осадке будет? У меня осадок ни в какую не растворяется

[Rewan]

Камфору лучше растворять в спирте, а соли в воде, после смешивание осадок конечно же должен быть.

Хлорид аммония, если он с примесями нужно перекристаллизовать из воды.

А вдруг вам повезёт, и в рецептуре как раз не хватало ионов железа?

По какому рецепту делали, и от куда камфора?

 

Видимо, в рецептурах не все указывают - некоторые "мелочи" могли и опустить как очевидные. Но то, что было очевидно лет 100 назад совсем не очевидно сейчас.

Наверное эта мелочь - D-изомер камфоры.