Получения натрия в домашних условиях

[Sejay358]

Да, там получается вода, а разве кто-то против? Ваши догадки небезосновательны - прочитайте хотя бы в вышеуказанном источнике Рипан-Четяну (том 1, стр. 66), что происходит дальше. Там же можете посмотреть и принципиальное устройство электролизёра. Разделение анодного и катодного пространства необходимо, но диафрагма не нужна.

Спасибо, прочитал. Правда у меня было не на 66 странице, а на 14. Но я ведь спрашивал выше: "И ещё: получаемая вода не будет разлагаться от эл. тока на водород и кислород?" А Ефим ответил, что там типо в принципе воды не должно получаться и ничего не объяснил. Вот я и решил, что он "против". И у меня возник один вопрос: там в книге написано, что получаемая вода подвергается электролизу и получается водород и кислород. Но там написано, что водород также выходит на аноде, т.к. вода получается возле анода. Это правда, водород получается на аноде? Выделяющаяся вода сразу разлагается и не сможет прореагировать с натрием? И ещё вопрос: вы писали, что разделять анод и катод нужно но без диафрагмы. А чем же тогда?

Я делал электролиз расплава NaOH на воздухе, капли отлавливал медной петелькой по старому интернетовскому рецепту, диафрагму не использовал. Плавить щелочь надо аккуратно - она обычно мокрая и "плюется". Капли натрия на поверхности иногда загораются, иногда нет. Если не загораются, и успеваешь перенести их в керосин, то они даже оксидом не покрываются, остаются блестящими. Керосин иногда вспыхивает, так что держите рядом крышку, чтобы вовремя закрыть емкость с ним.

А вот с калием такой фокус уже не получается - вообще выделения не видно, причину точно установить не удалось - только догадки.

 

По поводу электролиза в ДМСО - аптечный димексид очень и очень трудно высушить (там около 5% воды), но вода постепенно разлагается. Не знаю как там обстоят дела с литием и магнием, но кальций можно получить электролизом нитрата. И не слушайте тех, кто говорит, что с ДМСО реагируют только Cs...Na. Дело в том, что как ни варьируй температуру и плотность тока, металл садится на катод очень мелкодисперсным, и с таким металлом реакция идет вполне заметно, поэтому плотность тока должна быть выше 10-15А/дм² (чтобы не успевал растворяться). Если катод вытащить на воздух - он на глазах раскаляется и вспыхивает.

 

P.s. Не вздумайте вести в ДМСО электролиз хлорида. Хлор с анода реагирует с ним с образованием совсем неполезных для организма веществ.

Понятно, значит на видео не обман. Но у этого способа есть недостатки: во-первых, натрий может выгореть и должен немного окисляться, даже если его и быстро доставать: контакт же с воздухом будет. Да и это немного опасно, во время электролиза расплава крутиться и быстро вылавливать из горячего расплава натрий. Я придумал хороший способ без вакуума и в то же время безопасный, а натрий с воздухом не будет контактировать. Сейчас нарисую схему и выложу.

[grau]

Спасибо, прочитал. Правда у меня было не на 66 странице, а на 14. Но я ведь спрашивал выше: "И ещё: получаемая вода не будет разлагаться от эл. тока на водород и кислород?" А Ефим ответил, что там типо в принципе воды не должно получаться и ничего не объяснил. Вот я и решил, что он "против". И у меня возник один вопрос: там в книге написано, что получаемая вода подвергается электролизу и получается водород и кислород. Но там написано, что водород также выходит на аноде, т.к. вода получается возле анода. Это правда, водород получается на аноде? Выделяющаяся вода сразу разлагается и не сможет прореагировать с натрием? И ещё вопрос: вы писали, что разделять анод и катод нужно но без диафрагмы. А чем же тогда?

 

Вот книжка: Р. Рипан, И. Четяну Неорганическая химия (Химия металлов), том 1, 1971, стр. 66 (держу её в руках).

 

Большая часть воды, образующейся на аноде, испаряется, а остаток подвергается электролизу. при этом на катоде выделяется водород, на аноде - кислород.

2HOH ↔ 2H⁺ + 2OH^-

На катоде: 2H⁺ + 2e^- → 2H → H₂

 

Про водород на аноде ничего нет. Но здесь речь идёт только об электродных реакциях, в действительности некоторое количество водорода образуется в прианодном пространстве за счёт вторичных реакций, а также заносится механически - см. ниже. Разделителем катодного и анодного пространств служит стальная сетка. Можно, конечно, назвать её диафрагмой, но это всё же не асбест и не керамика. Кстати, на стр. 14 - сводная таблица свойств непереходных металлов.

 

Вода, ясное дело, частично реагирует с натрием, так как и она, и натрий растворимы в расплавленном электролите, а при электролизе происходит его энергичное перемешивание.

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Если подбить матбаланс этой реакции с уравнениями электролиза, то видно, что теоретически до 50% первоначально получающегося на катоде натрия может прореагировать с водой. Для уменьшения этого и ряда других нежелательных побочных процессов используются различные конструктивные и технологические приёмы, о которых подробнее можно прочитать, например, в учебнике А.Ф. Алабышева, П. М. Вячеславова и др. (под ред. А.Л. Ротиняна) Прикладная электрохимия (1974) или других аналогичных.

Изменено 30 Июля, 2013 в 15:12 пользователем grau

[Sejay358]

Вот книжка: Р. Рипан, И. Четяну Неорганическая химия (Химия металлов), том 1, 1971, стр. 66 (держу её в руках).

Вот ссылка где я скачал книгу. files.rushim.ru/books/neorganika/ripan-cheteanu-praktikum.djvu Может, это другая книга или другое издание? Называется "Руководство к практическим работам по неорганической химии. Да, и год другой - 1961 - наверное, я скачал старое издание.

Разделителем катодного и анодного пространств служит стальная сетка. Можно, конечно, назвать её диафрагмой, но это всё же не асбест и не керамика.

А зачем нужна эта сетка? Если для того, чтобы вещества, образующиеся в прикатодном и прианодном пространствах не смешивались, то, что, сетка поможет? Не лучше ли взять для этой цели асбестовую диафрагму? А, вы сказали, что вода и натрий могут смешаться и прореагировать. Но у нас же есть диафрагма, чтобы они не смешивались!

Вода, ясное дело, частично реагирует с натрием, так как и она, и натрий растворимы в расплавленном электролите, а при электролизе происходит его энергичное перемешивание.

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Если подбить матбаланс этой реакции с уравнениями электролиза, то видно, что теоретически до 50% первоначально получающегося на катоде натрия может прореагировать с водой. Для уменьшения этого и ряда других нежелательных побочных процессов используются различные конструктивные и технологические приёмы, о которых подробнее можно прочитать, например, в учебнике А.Ф. Алабышева, П. М. Вячеславова и др. (под ред. А.Л. Ротиняна) Прикладная электрохимия (1974) или других аналогичных.

Насколько натрий и вода растворимы в расплаве? Но эта реакция между натрием только ток тратит на повторный электролиз. А, ну даже если натрий с водой растворимы, у нас же диафрагма, чтоб не смешивались. Про 50% натрия - вы ж сами писали, что большая часть воды выкипает, а остаток подвергается электролизу. Так что по моему, особенно, если учесть что вода ещё и разлагается - мне кажется что 50% здесь ну никак не катит.

Изменено 30 Июля, 2013 в 16:13 пользователем Sejay358

[grau]

Вот ссылка где я скачал книгу. files.rushim.ru/books/neorganika/ripan-cheteanu-praktikum.djvu Может, это другая книга или другое издание? Называется "Руководство к практическим работам по неорганической химии. Да, и год другой - 1961 - наверное, я скачал старое издание.

 

А зачем нужна эта сетка? Если для того, чтобы вещества, образующиеся в прикатодном и прианодном пространствах не смешивались, то, что, сетка поможет? Не лучше ли взять для этой цели асбестовую диафрагму? А, вы сказали, что вода и натрий могут смешаться и прореагировать. Но у нас же есть диафрагма, чтобы они не смешивались!

 

Насколько натрий и вода растворимы в расплаве? Но эта реакция между натрием только ток тратит на повторный электролиз. А, ну даже если натрий с водой растворимы, у нас же диафрагма, чтоб не смешивались. Про 50% натрия - вы ж сами писали, что большая часть воды выкипает, а остаток подвергается электролизу. Так что по моему, особенно, если учесть что вода ещё и разлагается - мне кажется что 50% здесь ну никак не катит.

 

По Вашей ссылке скачивается "Руководство к практическим работам по неорганической химии (неметаллы)", 1965 (авторы те же). О получении натрия электролизом в нём, разумеется, ничего нет - ни на стр. 14, ни на какой-либо другой.

 

Вы невнимательно читаете ответы.

 

Если подбить матбаланс этой реакции с уравнениями электролиза, то видно, что теоретически до 50% первоначально получающегося на катоде натрия может прореагировать с водой.

 

Ознакомьтесь хотя бы в общих чертах с основами процесса, ориентир Вам дан. Тогда многие вопросы отпадут сами собой и, вполне возможно, Вам удастся модернизировать опыт по получению натрия в жестянке.

 

PS. К сожалению, не удалось найти в Сети книгу "Прикладная электрохимия" Алабышева, которую я рекомендовал (у меня она в оригинале). Но есть Федотьев с таким же названием, а также "Натрий и калий" того же Алабышева. Материал по данному вопросу в них - практически 1 : 1. Есть ещё "Прикладная электрохимия" Томилова, но там описание дано сжато и без картинок.

Изменено 30 Июля, 2013 в 20:47 пользователем grau

[Sejay358]

По Вашей ссылке скачивается "Руководство к практическим работам по неорганической химии (неметаллы)", 1965 (авторы те же). О получении натрия электролизом в нём, разумеется, ничего нет - ни на стр. 14, ни на какой-либо другой.

Вы невнимательно читаете ответы.

Блин, я набирал как вы говорили т на том сайте ссылка на книгу так и называлась, а потом как уж скачал так и оказалось, что это другая книга. Дело в том, что я на страницу, которую указал, попал с другого сайта по ссылке - там было написано так как вы говорили.

[Sejay358]

Блин, я набирал как вы говорили т на том сайте ссылка на книгу так и называлась, а потом как уж скачал так и оказалось, что это другая книга. Дело в том, что я на страницу, которую указал, попал с другого сайта по ссылке - там было написано так как вы говорили.

Прочитал ту книгу которую вы говорили. Спасибо. Блин, за меня уже всё усовершенствовали, :bh:но это в промышленности, а на видео нет устройства для сбора натрия и чтоб он при этом не выгорал. У меня примерно такой же принцип как и в промышленности, разве что катод там будет не в виде трубки и проходить будет сверху а не снизу - так удобнее. Сейчас фото выложу, обещал раньше но не мог. А вот ещё какой вопрос, в книге ответа не нашёл.

 

Сетка должна быть с узкими отверстиями? Я ещё спрашивал, может ли натрий прореагировать с водородом - в википедии написано, что при нагревании металлического натрия до 360—400 °C при пропускании водорода получается гидрид натрия. Получается, если перегреем щёлочь то может. Но при этом само промышленное устройство для получения натрия не отделяет водород, значит он или не успеет прореагировать или надо за температурой следить. А вот ещё вот реакция: Она не может пройти при электролизе?

Изменено 1 Августа, 2013 в 06:57 пользователем Sejay358

[grau]

Прочитал ту книгу которую вы говорили. Спасибо. Блин, за меня уже всё усовершенствовали, :bh:но это в промышленности, а на видео нет устройства для сбора натрия и чтоб он при этом не выгорал. У меня примерно такой же принцип как и в промышленности, разве что катод там будет не в виде трубки и проходить будет сверху а не снизу - так удобнее. Сейчас фото выложу, обещал раньше но не мог. А вот ещё какой вопрос, в книге ответа не нашёл.

 

Сетка должна быть с узкими отверстиями? Я ещё спрашивал, может ли натрий прореагировать с водородом - в википедии написано, что при нагревании металлического натрия до 360—400 °C при пропускании водорода получается гидрид натрия. Получается, если перегреем щёлочь то может. Но при этом само промышленное устройство для получения натрия не отделяет водород, значит он или не успеет прореагировать или надо за температурой следить. А вот ещё вот реакция: Она не может пройти при электролизе?

 

Насчёт размера ячеек сетки-диафрагмы помочь нечем (мы с вами читаем одну и ту же книжку, надо искать в других источниках). В условиях электролиза взаимодействие натрия с водородом практически не происходит, более того, водородная атмосфера служит защитным фактором против окисления натрия. А вот реакция 2Na + NaOH → Na₂O + NaH возможна, и является одним из наиболее вредных побочных процессов, для уменьшения которого принимается ряд мер - поддержание оптимального режима обмена между католитом и анолитом, максимально возможное снижение температуры электролита (за счёт добавления до 20% Na₂CO₃) и др. - эти вопросы обсуждаются в указанном источнике.

[Васек]

А что, если попробовать электролиз NaOH в ацетоне ?

[DX666]

А что, если попробовать электролиз NaOH в ацетоне ?

Натрий окисляется ацетоном. Да и в растворимости сей безводной(!) вещи в нём можно усомниться. Попробуйте лучше сначала электролизом в воде сделать хлорат, а потом электролизом хлората в ДМСО безводном натрий.

[popoveo]

Натрий окисляется ацетоном. Да и в растворимости сей безводной(!) вещи в нём можно усомниться. Попробуйте лучше сначала электролизом в воде сделать хлорат, а потом электролизом хлората в ДМСО безводном натрий.

Натрий очень медленно реагирует с ацетоном, NaOH в ацетоне растворим очень плохо. Но проблема здесь в другом (можно подобрать растворимую соль) - анодном окислении ацетона.

Электролизом соли натрия в ДМСО натрий не получить - он слишком быстро реагирует с ДМСО. Реагирует даже катодный кальций (приходится увеличивать плотность тока, чтобы не успевал растворяться), хотя для компактного металла и даже для стружек реакция незаметна (месяцами в ДМСО блестящий храниться может).

Изменено 7 Августа, 2013 в 01:52 пользователем popoveo