Соляная кислота из хлористого кальция и электролита

[derKodt1]

... чтобы  каждый раз не вспоминать как сделать соляную кислоту  сохраняю здесь. Да и кому-то тоже может   понадобится.  

 

1.  Исходя из формулы реакции вычисляем массовые доли хлорида кальция и серной кислоты:  CaCl2 + H2SO4 =  CaSO4 + 2HCl.  Получаем массовые доли соответсвенно 111 (для хлорида)  и 98 (для серки). 

 

2.  Смешивать растворы серки и хлорида будем в 1л ПЭТ бутылке.  Для нее оптимально взять 250 мл электролита.  Исходя из этого вычисляем  массу серной кислоты  в 250 мл электролита.  Я купил электролит плотностью  1,3 г/мл,  измерения показали что реальна плотность 1,266 г/мл ()  в прошлый раз было наоборот - по этикетке 1,28,  в реале 1,316 ))). Получаем 1,266 х  250 - 100 = 66,5 г.  Т.е. получается что в 250 мл электролита содержится 66,5 грам серной кислоты. 

 

3.  Вычисляем сколько нужно хлорида кальция на 66,5 г серной кислоты исходя и пропорции: 

111 г (CaCl2)  -   98 г (H2SO4)

X г (CaCl2)  -   66,5 г (H2SO4)

Откуда Х = (111 х 66,5)/98 = 75,32 г.

 

4.  Вычисляем сколько нужно хлористого кальция исходя из того что он двуводный, т.е.  его реальная формулва CaCl2 * 2H2O.  Исходя из пропорции:

111 г (CaCl2)  -  147 г (CaCl2*2H2O)

75.32 г (CaCl2) - Х г  (CaCl2*2H2O)

Откуда Х=(75.32 х 147)/111 = 99,75 г, т.е. для 250 мл электролита, в котором содержится 66,5 г серной кислоты нужно взять 99,75 г хлористого кальция. 

 

Теперь когда масса ингридиентов посчитана плавно переходим к тому   как делать.   

 

1.  хлористый кальций берем на валдебересе или озоне (дороговато конечно, но что же сделаешь, кроме того я заказывал пищевой хлористый кальций).  Электролит в любом автомагазине или авторынке. 

2.  Берем 1л ПЭТ бутылку и засыпаем в нее 99,75 грам хлористого и заливаем 100 мл воды (я лил из под крана,  соответсвенно если нужна чистая солянка льете дистилированную воду).  Бутылку начинаете бултыхать до полного растворения хлористого кальция.  Причем обратите внимание что начнет выделяться тепло, точнее много тепла. Потерпите, ничего страшного. Как только хлористый кальций растворится полностью бутылку можете кинуть в холодную воду. 

3.  В остывший раствор хлористого кальция заливаете 250 мл электролита. Особо болтать здесь не надо - бкувально пару раз взболтнете и смесь уже вся прореагировала.  Она примет форму что то вроде творожной массы. кроме того она начнет нагреваться, поэтому ее опять кидаете в холодную воду и ждете пока остынет.  Как только бутылка остыла процесс охлаждения можно дожать поместив бутылку в замораживатель,  а уже из замораживателя уже вынимаете бутылку когда хлороводород который выделился в результате реакции полностью "успокоился",  т.е.  бутылка стала максимально мягкой. 

4.  Далее доливаете еще 10 мл воды в бутылку, при этом  творожная масса превращается форму катыка или кефира. здесь бутылку нужно хорошо побултыхать чтобы  получился равномерный кефир-катык. 

5.  Полученную кефирно-катыковую смесь помещаем в  песочный фильтр, который вообщето нужно сделать заранее конечно же.  Для этого берете литровую ПЭТ-бутылку изпод молока (из под молока лучше потому что у нее широкое горлышко), отрезает у нее дно (много лучше не отрезать, чтобы бутылка была максимально высокой),  в закрывашке от молочной бутылки делаете отверстий иголкой в районе 20-ти штук,  закрываете бутылку и насыпаете песка в высоту примерно сантиметров 5 (песок желательно взять масимально белый,  чтобы железа в конечном растворе солянки было по минимуму, хотя после первого раза раствор все равно будет желтым, и песок само собой разумеется нужно промыть). 

6.  Бутылку-фильтр ставите в литровую банку,  а в сам фильтр  выдавливаете всю катык-кефирную смесь. 

 

Итого или в жидком остатке получается около 125 мл соляной кислоты плотностью 1,133 (более 26%), соответсвенно весь экскеримент лучше делать на ночь, чтобы утром уже на свежую голову насладиться результатом.  Соответсвенно в первй час-два отфильтровывается львиная доля раствора, т.е. около 110 мл (тут утверждатьне буду - по моему так и було), а остальные 15 докапают уже в течение суток.  Вот вроде и все.               

Изменено 26 Октября, 2023 в 14:10 пользователем derKodt1

[Shizuma Eiku]

В 26.10.2023 в 13:23, derKodt1 сказал:

Получаем 1,266 х  250 - 100 = 66,5 г.  Т.е. получается что в 250 мл электролита содержится 66,5 грам серной кислоты. 

плотность так не работает. Вот плотности растворов серной кислоты:

 

Для 1.265 содержание кислоты 444 г/литр электролита или 111 г/250мл, а не 66, да еще и 66.5

В 26.10.2023 в 13:23, derKodt1 сказал:

Вычисляем сколько нужно хлористого кальция исходя из того что он двуводный, т.е.  его реальная формулва CaCl2 * 2H2O. 

В данном случае нельзя точно знать сколько в хлориде кальция воды т.к. он может образовывать разные гидраты, в зависимости от условий хранения, воды в нем может быть и больше и даже меньше. Поэтому перед осуществлением реакции исходный хлорид кальция необходимо тщательно просушить, мягко нагревая на электроплитке.

В 26.10.2023 в 13:23, derKodt1 сказал:

Потерпите, ничего страшного.

Экзотермическое растворение я стерплю

В 26.10.2023 в 13:23, derKodt1 сказал:

Полученную кефирно-катыковую смесь помещаем в  песочный фильтр, который вообщето нужно сделать заранее конечно же.  Для этого берете литровую ПЭТ-бутылку изпод молока (из под молока лучше потому что у нее широкое горлышко), отрезает у нее дно (много лучше не отрезать, чтобы бутылка была максимально высокой),  в закрывашке от молочной бутылки делаете отверстий иголкой в районе 20-ти штук,  закрываете бутылку и насыпаете песка в высоту примерно сантиметров 5 (песок желательно взять масимально белый,  чтобы железа в конечном растворе солянки было по минимуму, хотя после первого раза раствор все равно будет желтым, и песок само собой разумеется нужно промыть).

Нельзя солянку через песок никак фильтровать, она из него все железо извлечет, песок станет белым. Или предварительно песок нужно обработать избытком кислоты, но все равно непонятно, чем будет заткнута воронка с песком. Вообще, песок тут в качестве фильтровального материала плохое решение т.к. он вберет в себя много воды (относительно большая поверхность песчинок между которыми будет прослойка жидкости) из, и без того, кашеобразного раствора.

В 26.10.2023 в 13:23, derKodt1 сказал:

а в сам фильтр  выдавливаете всю катык-кефирную смесь

Википедия говорит что катык:

Цитата

Каты́к — кисломолочный продукт, распространённый у тюркских народов, в странах Средней Азии, на Балканах.

Привет тюркским или балканским народам...

 

Вообще, это все можно сделать гораздо лучше. У исходного электролита нужно тщательно измерить плотность (электронные весы доступны) и по таблице найти содержание серной кислоты. Хлорид кальция должен быть также тщательно просушен, причем непосредственно перед взвешиванием, а взвешивание хлорида кальция должно быть сразу перед опытом, чтобы не взвешивать воду из воздуха, которую он натянул. Затем навеску хлорида кальция нужно растворить в минимальном количестве дистиллированной/ кипяченой воды. К исходной кислоте нужно добавить порцию полученного раствора хлорида кальция, перемешать круговыми движениями, дождаться когда кристаллы гипса укрупнятся и отфильтровать жидкость. В качестве фильтра использовать воронку в носик которой вставлен кусок лавсановой ткани - т.е. отмытая от ароматизатора влажная салфетка, либо кусок старого сопртивного костюма и т.п., можно купить кусок лавсана в магазине для тканей, он стоек к кислотам. Также можно использовать кусочек стекловолокна. После фильтрования к полученной жидкости нужно снова добавить порцию хлорида кальция, снова отфильтровать и т.д., пока не будет израсходован весь хлорид. Если смесь будет слишком густой то всегда можно добавить воды. После последнего фильтрования наверняка надо будет дать раствору отстояться еще несколько дней, также его можно профильтровать через стеклянный фильтр. В целом, учитывая что исходные реактивы будут весьма чистыми, я бы дополнительно добавил в конце немного слабого раствора щавелевой кислоты для полного осаждения кальция.

Изменено 26 Октября, 2023 в 17:31 пользователем Shizuma Eiku

[BP2]

В 26.10.2023 в 14:23, derKodt1 сказал:

 

1.  хлористый кальций берем на валдебересе или озоне (дороговато конечно, но что же сделаешь, кроме того я заказывал пищевой хлористый кальций).  Электролит в любом автомагазине или авторынке. 

вы это серьезно? Хлористый кальций покупать для солянки? А соль поваренную не судьба взять? 10 рублей за кило

[stearan]

В 30.10.2023 в 08:32, BP2 сказал:

соль поваренную

надо давить концентрированной серной к-той, чтобы НСl выдавить с реальным выходом...

фокус с CаCl₂ основан на желании гипса выпасть в осадок

Изменено 30 Октября, 2023 в 07:51 пользователем stearan

[BP2]

В 30.10.2023 в 11:49, stearan сказал:

надо давить концентрированной серной к-той, чтобы НСl выдавить с реальным выходом...

фокус с CаCl₂ основан на желании гипса выпасть в осадок

H2SO4 + NaCl => NaHSO4 + HCl  при нормальных условиях.

 

H2SO4 + 2NaCl => Na2SO4 + 2HCl при 250 град. Для конц солянки нужна конц серная тут в любом случае надо давить концентрацией. а вы еще кальций не высушили

В 26.10.2023 в 14:23, derKodt1 сказал:

Итого или в жидком остатке получается около 125 мл соляной кислоты плотностью 1,133 (более 26%),

сказки какието. 20% уже дымит, 26% за ночь часть улетучиться, а комната должна быть в дыму

 

В 26.10.2023 в 14:23, derKodt1 сказал:

, соответсвенно весь экскеримент лучше делать на ночь, чтобы утром уже на свежую голову насладиться результатом. 

 

[derKodt1]

30.10.2023 в 13:32, BP2 сказал:

вы это серьезно? Хлористый кальций покупать для солянки? А соль поваренную не судьба взять? 10 рублей за кило

Куда уж серьезнее.  С солью возни на два дня,  чтобы мл так 200 надыбать солянки.  С хористым кальцием часа 2-3 (можно и на весь день если  все до капли выжать).  Тот же самый финт можно проделать и с нитратом кальция вместо хлористого кальция чтобы азотку получить, разве что концентрация получится в районе 42%.    

 

Если есть опыт так чтобы с солью (поваренной) смешать серку, а потом охладить чтобы весь сульфат натрия в осадок выпал дайте знать.  Так бы конечно лучше бы было. 

[BP2]

В 30.10.2023 в 14:36, derKodt1 сказал:

чтобы мл так 200 надыбать солянки.

какой концентрации?

[derKodt1]

30.10.2023 в 14:39, BP2 сказал:

сказки какието. 20% уже дымит, 26% за ночь часть улетучиться, а комната должна быть в дыму

Насчет сказок  - таки да,  неправильно посчитал соотношенние реагентов: серка непрореагировашая дала такой результат.  

30.10.2023 в 16:39, BP2 сказал:

какой концентрации?

гдето таки 25-30%

[stearan]

В 30.10.2023 в 09:39, BP2 сказал:

H2SO4 + NaCl => NaHSO4 + HCl  при нормальных условиях

протекает до некоторого равновесного положения, сильно зависимого от исходной концентрации H₂SO₄ и температуры.

В 30.10.2023 в 11:36, derKodt1 сказал:

Тот же самый финт можно проделать и с нитратом кальция вместо хлористого кальция чтобы азотку получить

тот же самый финт, основанный на том-же самом желании гипса выпасть в осадок. термодинамика рулит.

Изменено 30 Октября, 2023 в 10:51 пользователем stearan

[BP2]

В 30.10.2023 в 14:40, derKodt1 сказал:

гдето таки 25-30%

дымит она хоть?

В 30.10.2023 в 14:40, derKodt1 сказал:

серка непрореагировашая

перегонять надо как ни крути солянку