Mnogi kemiki pravijo, da je jedkanje bakra najbolje opraviti v laboratoriju, saj postopek vključuje uporabo različnih kislin, ki so nevarne za človeško telo. Vendar pa včasih obstajajo situacije, ko je treba tak postopek nujno izvesti. V našem članku bomo govorili o najučinkovitejših načinih kisanja bakra doma, pa tudi o njihovih prednostih in slabostih.
Varnost
Za začetek bi rad povedal nekaj besed o tem, kako pomembno je upoštevati varnostna pravila pri delu s kemikalijami. Tudi specialist jih ne bi smel zanemariti, saj lahko najmanjša napaka povzroči žalostne posledice. Tukaj je seznam pravil, ki jih je treba upoštevati pri luženju bakra s kislinami:
- postopek je treba izvesti v dobro prezračevanem prostoru;
- med delovanjem je potrebnouporabljajte zaščitne rokavice in očala;
- Vedno imejte pri roki robčke in čisto tekočo vodo;
- če reagent pride v stik s kožo, takoj poiščite zdravniško pomoč;
- če niste prepričani o svojih izračunih, potem je bolje, da postopka sploh ne izvajate.
Če se je zgodilo, da vam je kislina prišla na roko, si zagotovite prvo pomoč tako, da prizadeto območje obdelate z vodo - to znatno nevtralizira učinek kisline, a tudi po tem se morate za pomoč obrniti na strokovnjaka, še posebej, če je koža prekrita z rdečimi pikami.
jedkanje z železovim kloridom
Obstaja ogromno rešitev za bakreno jedkanje, ki so primerne za uporabo doma. Na primer, ena najbolj optimalnih možnosti, ki jo pozna vsak študent, je raztopina železovega klorida. Tukaj je seznam glavnih prednosti te metode pred drugimi:
- Stabilna hitrost kemičnih procesov je pomembna za kemika začetnika;
- za jedkanje je potreben samo en element - železov klorid;
- količina železovega klorida v raztopini ne vpliva na hitrost jedkanja;
- lahko prezrete temperaturo okolice.
Glavna pomanjkljivost te metode je, da je železov klorid precej drag in ga lahko večinoma kupite le na črnem trgu. Če pa vam uspe dobiti podoben kemični element, potem lahko varno izvedete poskus brez strahu zaradi pomanjkanja izkušenj oz.znanje.
Bakrov sulfat in sol
Jedkanje bakra z modrim vitriolom je eden najpreprostejših načinov, kako dati bakru značilen lesk. Aktivno snov lahko kupite v kateri koli trgovini s strojno opremo po dokaj nizki ceni. Poleg tega so ostanki bakrovega sulfata skoraj zagotovo uporabni na kmetiji. Vendar ima ta metoda tudi precej širok seznam pomanjkljivosti:
- če se snov uporablja nepravilno, lahko škoduje osebi;
- ob daljši uporabi reagenta se baker spremeni v prah;
- Hitrost reakcije je v veliki meri odvisna od temperature tekočine.
Vendar ne gre omeniti dejstva, da se bakrov sulfat za razliko od železovega klorida preprosto odstrani z ocetno kislino iz katerega koli kosa pohištva ali oblačila. Tako vam ni treba skrbeti, da bi med postopkom jedkanja umazali svojo novo ogrinjalo, saj ga je enostavno očistiti.
jedkanje s persulfati
Amonijev persulfat je dobro znan kemični reagent, ki je zelo podoben navadni kuhinjski soli in se lahko uporablja za vlaganje bakra. Vendar je treba takoj omeniti, da bo po takšnem postopku na kovini ostala posebna plošča, ki jo bo treba odstraniti ročno. No, seznam prednosti trave na ta način izgleda nekako takole:
- amonijev persulfat je popolnoma neškodljiv za notranje predmete oblačil;
- ena je dovolj za popolno kemično reakcijoključni element;
- precej visoka stopnja kemične reakcije.
Čeprav je treba o prvi točki podati eno pomembno pojasnilo. Reagent je neškodljiv le, če v majhnih količinah pride na oblačila ali predmet. V velikih količinah je sposoben zažgati mehko tkivo in celo meso.
Klorovodikova kislina in vodikov peroksid
Morda najbolj proračunski način za izvedbo poskusa doma. Jedkanje bakra z vodikovim peroksidom in klorovodikovo kislino je ravno tisto, s čimer bi moral začeti začetnik, saj je peroksid mogoče kupiti v kateri koli lekarni, klorovodikovo kislino pa je mogoče enostavno zamenjati z baterijskim elektrolitom. Poleg tega ne upoštevajte seznama naslednjih ugodnosti:
- najvišja stopnja reakcije od vseh naštetih metod;
- reakcija poteka precej dobro pri normalni sobni temperaturi;
- ne pušča opaznih ostankov ob stiku s tkanino ali kožo.
Kar zadeva slabosti, je le ena - močna koncentracija klorovodikove kisline lahko vpliva na zdravje ljudi, še posebej, če eksperimentator zanemarja osnovna varnostna pravila. Zato je treba posebno pozornost posvetiti pripravi raztopine, preden nadaljujete s postopkom jedkanja.
Citronska kislina in vodikov peroksid
Jedkanje bakra s citronsko kislino je tudi precej znana metoda, ki človeku v primeru neprevidnega ravnanja z reagenti ne bo prinesla praktično nobene škode. Vendar pa se lahko potek reakcije precej upočasni s preveliko koncentracijo citronske kisline. No, seznam prednosti izgleda nekako takole:
- ob pravilni uporabi je hitrost kemične reakcije precej hitra;
- nizki stroški ključnih elementov - reagenti bodo stali 30 rubljev;
- rešitev ne zahteva dodatnega ogrevanja.
Ne pozabite tudi na razpoložljivost vseh potrebnih elementov. Na primer, citronsko kislino lahko kupite v katerem koli supermarketu, vodikov peroksid pa se prodaja brez recepta v kateri koli lekarni v vašem mestu. Tudi taka rešitev je varna za ljudi, če ne upoštevamo stika z očmi.
Priprava rešitev doma
Torej, potem ko ste natančno pretehtali vse prednosti in slabosti, morate izbrati najboljšo metodo jedkanja in pripraviti rešitev za eksperiment. Ponovno vas opozarjamo na spoštovanje varnostnih ukrepov med kemičnim poskusom. Tudi če imate bogate izkušnje z ravnanjem z reagenti, ne smete zanemariti lastne varnosti, saj se to lahko zelo žalostno konča. Na primer, v nobenem primeru v raztopino ne dodajajte več reagentov, kot je priporočeno, ker to lahko ne le povzroči zdravstvene težave, ampak tudi popolnoma uniči drag bakreni izdelek. Za več informacij o tem, kako narediti to ali ono rešitev doma, boste našli v naslednjih razdelkih.
Priprava raztopine železovega klorida
Za pripravo rešitve morate najprej dobiti čisto stekleno posodo. Močno ni priporočljivo uporabljati niti emajliranega železa, saj lahko rahla praska na površini povzroči reakcijo železovega klorida s pripomočki. Na dno posode položimo majhno količino ključne sestavine. Opozarjamo vas, da je treba celoten postopek izvajati v rokavicah, saj lahko stik železovega klorida na kožo povzroči poškodbe dermisa.
Previdno položite baker na likalnik in vse skupaj napolnite z vodo. Po tem je potrebno posodo zapreti s plastičnim pokrovom ali plastično vrečko. Posodo za luženje pustimo kjerkoli, saj reakcija ni odvisna od količine sončne svetlobe ali temperature zraka. Vendar pa posode železovega klorida ne postavljajte blizu hrane ali jedilne mize. Seveda ga je priporočljivo hraniti stran od otrok.
Priprava raztopine bakrovega sulfata
Če se odločite za vlaganje bakra z bakrovim sulfatom, potem za to ne boste potrebovali le aktivne snovi, temveč tudi navadno jedilno sol, pa tudi vodo in posodo. Vse sestavine je treba med seboj mešati v razmerju 1: 1, dokler ne nastane skupna konsistenca, sol pa se popolnoma raztopi v vodi. Baker je treba za nekaj ur postaviti v odprto posodo, dokler ne dobi značilnega leska.
Ne pozabite, da so lahko hlapi bakrovega sulfata precej strupeni za ljudi, zato pri jedkanju bakra veljajo varnostni predpisiv nobenem primeru ga ne smemo zanemariti. Najbolje je, da poskuse izvajate na prostem ali v dobro prezračevanem prostoru. Prav tako je kot dodatna previdnost priporočljiva uporaba respiratorja, ki bo preprečil vstop škodljivih hlapov v vaša pljuča.
Priprava raztopine iz persulfata
Najprej morate najti primerno posodo. Izdelan naj bo iz stekla in ne preglobok (čeprav je prostornina večinoma odvisna od velikosti bakrenega predmeta). V posodo nalijte majhno količino prahu, nato jo napolnite s tekočo vodo. Takoj, ko je mogoče doseči homogeno konsistenco, dajte bakrov izdelek v posodo in ga zaprite s pokrovom.
Kot že omenjeno, lahko jedkanje bakra s persulfati pusti usedlino na plemeniti kovini, ki jo je treba očistiti. Najlažje to storite z vodikovim peroksidom in klorovodikovo kislino, ki ju vnaprej zmešate. Na vsakih 100 mililitrov tekoče snovi boste morali dati dve tableti klorovodikove kisline. Nato v posodo dodamo baker in ga hranimo v sestavi nekaj ur.
Videoposnetek in zaključek
Upamo, da vam je naš članek pomagal bolje razumeti bakreno jedkanje doma. Če vam podani podatki niso zadostovali ali imate še kakšno vprašanje, vam toplo priporočamo ogled kratkega videa, v katerem lahko pridete tudi do veliko teoretičnih informacij. Če ste se pred kratkim začeli zanimati za kemijo, potem bi zagotovo moralipoglej do konca.
Kot vidite, elektrokemično jedkanje bakra doma ni tako težka naloga, kot se morda zdi na prvi pogled. Glavna stvar je poznati teoretični del in upoštevati varnostna pravila. Nekatere metode jedkanja so tako enostavne, da jih lahko uporabi celo šolar, vse potrebne sestavine za izdelavo rešitve pa so javno dostopne.