Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://www.chemistry-chemists.com/forum/

Кальций, Стронций и Барий
http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=1&t=1153		 Page 7 of 8
Author:  antabu [ 26 Aug 2021 14:06 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Будучи школьником, я задал вопрос учительнице: - А как поведёт себя металлический кальций в серной кислоте?
Подробностей не помню, но, вроде бы с концентрированной реагирует медленно. И восстанавливает её до сероводорода, по крайней мере частично.
Author:  radical [ 26 Aug 2021 22:27 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Если хорошо нагреть в пробирке кусочек свинца с конц серной, происходит бурная реакция с выделением H2S, S и SO2. Так это свинец, с кальцием будет веселее, думаю.
Author:  Volodymyr [ 27 Aug 2021 10:02 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Свинец дает с концентрированной кислотой растворимый гидросульфат. Кальций - скорее нет. Вчера пробовал растворять мрамор в концентрированной серной кислоте. Скоро опишу и выложу.
Author:  феерверкер [ 28 Aug 2021 16:36 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
antabu wrote:
Будучи школьником, я задал вопрос учительнице: - А как поведёт себя металлический кальций в серной кислоте?

Попробовал.
Взял две пробирки, в правую налил концентрированную серная кислоту, в левую - разбавленную (электролит 1,27).
Attachment:
IMG_1744.JPG
IMG_1744.JPG [ 2.09 MiB | Viewed 9811 times ]

В каждую кинул по несколько гранул металлического кальция.
Attachment:
IMG_1748.JPG
IMG_1748.JPG [ 1.79 MiB | Viewed 9811 times ]

В разбавленной кислоте кальций утонул, а в концентрированной остался плавать (плотность кальция 1,55). Сразу же началась реакция с газовыделением.
Attachment:
IMG_1750.JPG
IMG_1750.JPG [ 1.63 MiB | Viewed 9811 times ]

Attachment:
IMG_1755.JPG
IMG_1755.JPG [ 1.48 MiB | Viewed 9811 times ]

Никакие запахи из пробирок "встроенным газоанализатором" не ощущались.
Attachment:
trim.F80C4A4A-1271-43F8-B829-CD1DCF737C3B.MOV [9.47 MiB]
Downloaded 293 times

Спустя пол часа, реакция кальция с концентрированной кислотой практически прекратилась. В разбавленной - продолжалась примерно с прежней скоростью.
Attachment:
IMG_1761.JPG
IMG_1761.JPG [ 1.79 MiB | Viewed 9811 times ]

Решено было подогреть кислоту горелкой
Attachment:
IMG_1763.JPG
IMG_1763.JPG [ 1.46 MiB | Viewed 9811 times ]

Значительный нагрев не понадобился. Практически сразу реакция начала ускоряться, от кальция исходило бурное газовыделение. Резко запахло сереводородом, и, похоже, сернистым ангидридом.
Attachment:
IMG_1765.JPG
IMG_1765.JPG [ 1.51 MiB | Viewed 9811 times ]

Attachment:
trim.3B70DCA4-1541-4EF1-B27A-608266FEFFC3.MOV [18.11 MiB]
Downloaded 302 times

Кальций в разбавленной кислоте пришлось подогреть до закипания оной. Реакция ускорилась, хотя и не столь значительно. Сернистые соединения в продуктах реакции по запаху не ощущались.
Attachment:
IMG_1769.JPG
IMG_1769.JPG [ 1.48 MiB | Viewed 9811 times ]
Attachment:
trim.09579127-59F6-41C4-ACB9-B9AB063BF588.MOV [20.07 MiB]
Downloaded 289 times

Когда содержимое пробирок остыло, в концентрированной кислоте металла уже не обнаружилось.
В разбавленной же реакция продолжалась прежними неспешными темпами, в растворе образовалась муть сульфата кальция, а гранулы по прежнему выглядели относительно крупными.
Attachment:
IMG_1771.JPG
IMG_1771.JPG [ 1.59 MiB | Viewed 9811 times ]
Attachment:
IMG_1772.JPG
IMG_1772.JPG [ 1.85 MiB | Viewed 9811 times ]
Author:  Volodymyr5 [ 28 Aug 2021 18:44 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Думаю, что сульфат кальция в концентрированной серной кислоте растворим лучше, чем в разбавленной.
С мрамором у меня с разбавленной кислотой реакция сначала шла быстрее, чем с концентрированной, но потом скорость упала до нуля. В случае концентрированной кислоты скорость также сначала упала, зато потом неспешная реакция продолжалась часами - пока не израсходовалась кислота.
Author:  Volodymyr [ 28 Aug 2021 20:19 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Позже оформлю материал Феерверкер'а по кальцию.
Кстати, я не сразу понял, что на втором видео нагревается пробирка именно с концентрированной кислотой (кальций там плавал сверху - можно было и догадаться).

Интересно было бы провести такой опыт с барием. У моих знакомых его нет, но будем оптимистами: когда-то выпадет возможность, главное, чтобы желание не пропало. В отличие от сульфата кальция, сульфат бария "жестко" нерастворим - насколько, что ионы бария дают осадок с "гипсовой водой" (вода, настоянная над гипсом и профильтрованная от твердых частиц, по-сути, это - насыщенный раствор сульфата кальция).
______________

Мрамор, серная кислота и фосфорная кислота
Marble, sulfuric acid and phosphoric acid
http://chemistry-chemists.com/N4_2021/C ... .html#1003
Attachment:
Marble_sulfuric_acid_and_phosphoric_acid-3.jpg
Marble_sulfuric_acid_and_phosphoric_acid-3.jpg [ 418.99 KiB | Viewed 9796 times ]
Author:  Вася Химикат [ 30 Aug 2021 02:26 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Volodymyr wrote:
В отличие от сульфата кальция, сульфат бария "жестко" нерастворим

Но в концентрированной H2SO4 сульфат бария, ЕМНИП, тоже частично растворяется (при нагревании).
Author:  феерверкер [ 24 Sep 2021 16:22 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Volodymyr wrote:
Интересно было бы провести такой опыт с барием. У моих знакомых его нет, но будем оптимистами: когда-то выпадет возможность, главное, чтобы желание не пропало.

Так как для опыта нужны буквально крохи бария, попытался получить их самостоятельно. Для чего производил электролиз расплава хлорида бария, хлорида бария с добавкой карбоната бария (по ощущениям, так ниже температура плавления), а позже нашёл гидроксид бария, провёл электролиз и с ним.
На положительный результат особо не рассчитывал. И тем не менее оказался удивлён: бария в металлическом состоянии даже увидеть не удалось.
Это при том, что натрий и даже калий в аналогичных условиях, выделяются, по крайней мере, в видимых количествах (в отличии от натрия, калий извлечь не удалось. Но мелкие шарики хотя бы было видно).

Капризный металл, это барий...
Author:  Volodymyr [ 24 Sep 2021 17:12 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
В русской Википедии пишут, что барий получают электролизом хлорида. Поскольку источник - так-себе, посмотрел Энциклопедию Ульмана
Attachment:
File comment: Kresse, Robert; Baudis, Ulrich; Jäger, Paul; Riechers, H. Hermann; Wagner, Heinz; Winkler, Jochen; Wolf, Hans Uwe (2007). "Barium and Barium Compounds". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.
kresse2007.pdf [217.49 KiB]
Downloaded 327 times

Алюмотермия или силикотермия с отгонкой бария в высоком вакууме.
Attachment:
1.jpg
1.jpg [ 96.95 KiB | Viewed 9619 times ]

- Я не знаю, почему не выходит с электролизом, но если бы метод без проблем давал барий (аналогично кальцию и магнию) - мало кто отгонял бы пары бария в вакууме.
Author:  radical [ 24 Sep 2021 22:44 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Volodymyr wrote:
мало кто отгонял бы пары бария в вакууме.


Мне кажется, это технологичнее просто, нагреть в печи и отогнать пары, чем заниматься электролизом расплавленной соли, ловить хлор и предохранять металл от окисления.
Author:  феерверкер [ 25 Sep 2021 01:24 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Похоже, всё дело в обратной растворимости металла в электролите. Нужен такой специфический колокол для катода.
Attachment:
IMG_2057.PNG
IMG_2057.PNG [ 426.9 KiB | Viewed 9608 times ]
Attachment:
IMG_2058.PNG
IMG_2058.PNG [ 459.88 KiB | Viewed 9608 times ]

Вобщем, сложно. Не понятно, из чего бы такой колокол изготовить. Плюс для его погружения придётся плавить много соли. Что тоже уже не просто.

Алюминотермический метод пожалуй и правда проще будет, наверное. В принципе, сделать реактор под вакуум не составит особых сложностей. И оксид бария кажется есть (не вскрытая банка, годов так шестидесятых. Содержимое - сыпучий порошок, по виду, как пшеничная мука).
Проблема с достижением 1100 градусов, мне кажется, решаемая.
Надо подумать...
Author:  antabu [ 25 Sep 2021 06:23 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Барий использовался в качестве геттера в электронных лампах. Напылённое на стекло зеркало - это он.
Author:  Volodymyr5 [ 17 Nov 2021 15:10 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Quote:
Хлорид кальция применяется в качестве ускорителя затвердевания бетона, он значительно сокращает как начальное, так и конечное время схватывания бетона. Он в основном используется при низких температурах, так как позволяет быстрее отделывать и раньше использовать плиты. Но использование этого ускорителя не рекомендуется в жаркую погоду, так как он очень быстро схватывает бетон, что затрудняет его укладку и отделку.
Максимально допустимый предел добавления хлорида кальция составляет 2% в форме хлопьев.
Author:  Volodymyr5 [ 18 Nov 2021 12:06 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Высокочистый металлический кальций:
Attachment:
1.jpg
1.jpg [ 877.17 KiB | Viewed 9144 times ]
Author:  Volodymyr [ 31 May 2022 13:59 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Щавелевая кислота и мрамор / Oxalic acid and marble
http://chemistry-chemists.com/N2_2022/C ... .html#1002
Attachment:
Oxalic_acid_and_marble-7.jpg
Oxalic_acid_and_marble-7.jpg [ 376.19 KiB | Viewed 7525 times ]
Author:  Volodymyr [ 02 Jul 2022 19:52 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Хлорид кальция и сульфат меди
Calcium chloride and copper sulfate
http://chemistry-chemists.com/N3_2022/C ... -P4-1.html
Attachment:
Calcium_chloride-copper_sulfate-10.jpg
Calcium_chloride-copper_sulfate-10.jpg [ 362.24 KiB | Viewed 7212 times ]
Author:  Volodymyr [ 04 Feb 2023 20:24 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Blackboard chalk, hydrochloric acid and molecular gastronomy
Мел для школьной доски, соляная кислота и молекулярная кухня
http://chemistry-chemists.com/N1_2023/C ... P11-1.html
Attachment:
Blackboard_chalk_and_concentrated_hydrochloric_acid-18.jpg
Blackboard_chalk_and_concentrated_hydrochloric_acid-18.jpg [ 432.74 KiB | Viewed 5536 times ]
Author:  Volodymyr [ 24 Apr 2023 18:51 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Соль стронция в пламени горелки
Attachment:
File comment: Strontium
1.png
1.png [ 1.81 MiB | Viewed 4375 times ]
Author:  alexandrio [ 28 May 2023 09:44 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
Attachment:
SDC10270_.jpg
SDC10270_.jpg [ 626.29 KiB | Viewed 4013 times ]

Самодельный монофосфат кальция одноводный. На тарелочке получен из экстрационной фосфорной кислоты, а в стаканчике - из термической. Во втором случае кристаллы монофосфата получились крупными и более чистыми. В обоих случаях использовал известь-пушонку. С пенообразованием боролся при помощи шприца на 60 мл. Сначала втягивал пену в шприц, а затем выдавливал содержимое шприца обратно в баночку. Реакция сопровождалась также сильным выделением тепла. Фосфорной кислоты использовал значительный избыток. Методу составил из книги Позина.
Author:  Volodymyr [ 28 May 2023 15:18 ]
Post subject:  Re: Кальций, Стронций и Барий
20+ лет назад делал диссертацию по фосфатам двухвалентных металлов, в т.ч. - и дигидрофосфатам. Правда, кальцием я не занимался, работал с 3-d металлами и магнием.
Page 7 of 8 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/