Gdzie zdobyć nikiel. Niklowanie w domu (chemiczne i galwaniczne)

Nikiel jest elementem grupy 10 tabeli D.I. Mendelejew. Znany stosunkowo niedawno, również od niedawna stosowany w przemyśle. Nikiel otrzymał swoją nazwę od imienia złośliwego gnoma, który zamiast tego rzucił górnikom mineralną nikielę, w tym nikiel i arszenik. W tamtych czasach nie wiedzieli, jak używać niklu, więc fałszywy metal nazywano „niegrzecznym” od niemieckiego niklu.

A dzisiaj rozważymy właściwości fizykochemiczne i zastosowanie niklu, daj mu ogólna charakterystyka, będziemy badać stopy i marki niklu.

Jest to metal przejściowy, czyli wykazujący zarówno właściwości kwasowe, jak i zasadowe. Ma srebrzystobiały połysk, jest plastyczny, plastyczny, ale twardy. Masa cząsteczkowa jest niewielka - 28, więc należy do substancji lekkich.

Ten film opowie Ci o cechach niklu jako metalu:

Koncepcja i cechy

Z chemicznego punktu widzenia nikiel jest bardzo ciekawym i niezwykłym metalem. Z jednej strony może reagować zarówno z kwasami, jak i zasadami, ale z drugiej strony jest chemicznie obojętny i nie reaguje nawet ze stężonymi zasadami i kwasami. Co więcej, ta właściwość jest tak wyraźna, że ​​nikiel jest używany do produkcji różnych kwasoodpornych urządzeń i zbiorników na alkalia.

Metal jest wytapiany, a następnie wykorzystywany w postaci prętów, arkuszy i tak dalej. I w tym stanie wykazuje zwykłe właściwości metaliczne substancji nieaktywnej. Ale nikiel zamieniony w bardzo drobny proszek staje się piroforyczny i może samorzutnie zapalić się w powietrzu.

Sekret polega na tym, że zwykła substancja znajdująca się w powietrzu, jak na przykład aluminium, jest pokryta warstwą tlenku, która działa jak najsilniejsza warstwa ochronna.

Ta jakość determinuje jedno z najstarszych zastosowań metalu - niklowanie, czyli nakładanie najcieńszej warstwy niklu na powierzchnię przedmiotów. Taka warstwa całkowicie chroni stal, żeliwo, magnez, aluminium itd. przed korozją.

Produkty wykonane z czystego niklu są rzadkie i są używane tylko w szczególnie krytycznych obszarach. Jego zastosowanie w przemyśle wynika z innej wyjątkowej jakości: jako stop nikiel nadaje materiałowi taką samą doskonałą odporność na korozję, jak on. Większość ze stali nierdzewnej i stale konstrukcyjne zawiera nikiel jako składnik stopowy. To on zapewnia wytrzymałość stali i jej trwałość.

Stopy na bazie niklu są bardzo różnorodne i mają niezwykłe właściwości: wytrzymałość, odporność na ciepło, zdolność do wytrzymywania dużych obciążeń mocy w wysokich temperaturach, odporność na zużycie, niewrażliwość na substancje agresywne chemicznie i tak dalej. Około 9% całkowitej objętości wyekstrahowanej substancji jest wykorzystywane w czystej postaci. Kolejne 7% przeznacza się na niklowanie, a resztę na otrzymywanie stopów.

Nikiel tworzy żelazną triadę z żelazem i kobaltem. Do grupy zalicza się również platynę – osm, platynę, rod. Jednak pomimo względnej bliskości właściwości metali znacznie się różnią. Pod względem wytrzymałości nikiel niewiele ustępuje żelazu, ma jeszcze większą gęstość, ale w przeciwieństwie do tego ostatniego jest bardzo odporny na korozję, natomiast żelazo szybko koroduje w powietrzu, a tym bardziej w kontakcie z wodą .

W porównaniu z metalami platynowymi nikiel jest znacznie lżejszy, znacznie tańszy i znacznie bardziej aktywny: platyna, osm i inne to metale szlachetne, które mają potencjał elektrody dodatniej i są wyjątkowo obojętne.

Plusy i minusy

Prawie wszystkie właściwości niklu w stosunku do gospodarka narodowa są korzyści. Wady metalu można przypisać jedynie jego obecności w naturze. Nikiel jest uważany za pospolity pierwiastek, ale występuje tylko w związana forma. Nikiel rodzimy przychodzi na Ziemię tylko jako część meteorytów. W związku z tym metal uzyskuje się przy użyciu droższych technologii.

• Nikiel ma dobrą wytrzymałość i twardość, zachowując jednocześnie zdolność do kucia i wysoką wytrzymałość: może być stosowany do produkcji najcieńszych blach i prętów.
• Metal ma doskonałą odporność na korozję. Ponadto przenosi tę jakość na stopy, które zawierają w postaci pierwiastka stopowego.
• Stopy na bazie niklu są bardzo różnorodne i mają wyjątkowe właściwości. Tak więc do produkcji części stosuje się żaroodporne stopy żelaza i niklu reaktor nuklearny oraz silniki odrzutowe. Do tej pory opisano i zastosowano około 3000 różnych stopów niklu.
• Powłoka niklowa jest nadal aktywnie wykorzystywana nie tylko w budowie instrumentów i obrabiarek, ale także w życiu codziennym, w budownictwie. Naczynia, sztućce, armatura itp. niklowane są nie tylko estetyczne, ale również absolutnie higieniczne, nieszkodliwe i niezwykle trwałe. Bezwładność i higiena metalu determinuje jego zastosowanie w przemyśle spożywczym.
• Nikiel jest ferromagnesem, czyli substancją podatną na spontaniczne namagnesowanie. Ta właściwość pozwala na wykorzystanie metalu do produkcji magnesów trwałych.
• Metal jest stosunkowo tani w pozyskiwaniu i ma dobry występ przez przewodność elektryczną. Nikiel zastępuje drogie srebro lub w produkcji baterii.

Poniżej omówiono budowę i skład chemiczny niklu.

Struktura i skład

Nikiel, podobnie jak inne czyste metale, ma jednorodną, ​​uporządkowaną strukturę, co zapewnia tym substancjom zdolność przewodzenia prądu. Jednak skład fazowy materiału może być inny, co wpływa na jego właściwości.

• W normalnych warunkach zajmujemy się β-modyfikacją niklu. Charakteryzuje się sześcienną siatką skoncentrowaną na twarzy i określa zwykłe właściwości metalu - ciągliwość, ciągliwość, obrabialność, ferromagnetyzm i tak dalej.
• Jest też inny rodzaj materiału. Nikiel poddany napylaniu katodowemu w atmosferze wodoru nie wchodzi w reakcję, ale również zmienia swoją strukturę, przechodząc w α-modyfikację. Ten ostatni ma najgęstszą siatkę sześciokątną. Po podgrzaniu do 200 C faza α przechodzi w fazę β. W przemyśle zajmują się β-modyfikacją niklu.

W tym filmie dowiesz się, jak samodzielnie przekonwertować akumulator niklowo-kadmowy na litowo-jonowy:

Właściwości i cechy

Charakterystyki fazy β, jako głównej, są bardziej interesujące, ponieważ samo istnienie fazy α jest ograniczone. Właściwości metalu to:

• gęstość w normalnej temperaturze - 8,9 g / cu. cm;
• temperatura topnienia - 1453 C;
• temperatura wrzenia - 3000 C;
• bardzo niski współczynnik rozszerzalności cieplnej - 13,5∙10 -6 K -1
• moduł sprężystości, 196–210 GPa;
• granica elastyczności wynosi 80 MN/mkw. m;
• granica plastyczności - 120 Mn/mkw. m:
• granica rozciągania 40-50 kgf/sq. mm;
• ciepło właściwe substancji - 0,440 kJ / (kg K);
• przewodność cieplna - 90,1 W / (m K);
• właściwa rezystancja elektryczna - 0,0684 μOhm∙m.

Nikiel jest ferromagnesem o punkcie Curie 358 C.

Poniżej porozmawiamy o produkcji i producencie stopów niklu.

Produkcja

Nikiel jest uważany za dość powszechny - 13. miejsce wśród metali. Jednak jego dystrybucja jest dość specyficzna. Nie bez powodu metal nazywany jest pierwiastkiem głębi ziemi, ponieważ jest 200 razy bardziej obfity w skałach ultrazasadowych niż w kwaśnych. Według jednej z rozpowszechnionych teorii jądro Ziemi składa się z niklu i żelaza.

Na Ziemi nie występuje rodzimy nikiel. W postaci związanej występuje w rudach miedziowo-niklowych – arsenu i siarczku. To nikiel - piryty z czerwonego niklu, ten sam, za który brali udział górnicy, chloantyt - piryty z białego niklu, garnieryt, piryty miedziane i tak dalej.

Surowcem jest najczęściej ruda siarczkowa, w tym i oraz nikiel, dlatego uwzględniono dodatkowe etapy oddzielania metali.

• Rudy siarczkowe zwykle zawierają dużo wilgoci i substancji gliniastych. Aby się ich pozbyć, rudę kruszy się, suszy i brykietuje. Jeśli zawartość siarki w rudzie jest zbyt wysoka, jest ona spalana.
• Topienie na macie - wykonywane w piecach szybowych lub płomiennych. Otrzymuje się stop niklu i siarczku żelaza, zawierający niewielką ilość miedzi.
• Separacja niklu i miedzi.
• Wypalanie koncentratu niklu, wytapianie redukcyjne i rafinacja metodą elektrolizy.

Nieco inaczej wygląda sposób otrzymywania niklu z utlenionej rudy.

• Ruda poddawana jest siarczkującemu wytopowi z częściową redukcją.
• Uzyskuje się matowość - stopiony mat jest przedmuchiwany powietrzem w konwertorach.
• Mat jest wypalany i oczyszczany z miedzi;
• Następnie nikiel jest redukowany lub spalony nalot jest topiony w żelazonikiel.

A ile kosztuje 1 kg niklu? Ceny takiego metalu w dużej mierze zależą od powodzenia eksploatacji złóż. Tym samym w 2013 roku Chiny zwiększyły produkcję surówki zawierającej nikiel, co doprowadziło do zauważalnego spadku cen metali. Jesienią 2016 r. koszt tony metalu wyniósł 10 045 USD.

Obszar zastosowań

Sam nikiel jest rzadko używany. Dużo szerszy obszar.

• W życiu codziennym najczęściej spotyka się produkty niklowane - krany, krany, okucia meblowe. Części metalowe mebli często pokrywane są warstwą srebrzystego, niematowiejącego metalu. To samo dotyczy sztućców i naczyń.
• Innym znanym zastosowaniem jest białe złoto. Składa się ze złota o określonej próbce i stopu niklu.
• Katody niklowe są szeroko stosowane w elektrotechnice. Wiele baterii jest niklowo-kadmowych. Nikiel, żelazo-nikiel i tak dalej konkurują z baterią, a jednocześnie są znacznie bezpieczniejsze.

Jednak głównym konsumentem niklu jest metalurgia metali nieżelaznych i żelaznych: 67% całego wydobywanego metalu jest wykorzystywane do produkcji stali nierdzewnych. I 17% - do produkcji innych stopów nieżelaznych.

• Stal konstrukcyjna i nierdzewna znajduje zastosowanie dosłownie wszędzie: w budownictwie i inżynierii mechanicznej, elektrotechnice i produkcji rurociągów, oprzyrządowaniu i budowie ram nośnych. Nikiel nadaje stalom odporność na korozję.
• Stopy niklowo-miedziowe są najczęściej wykorzystywane do produkcji urządzeń kwasoodpornych oraz różnych części, które muszą pracować w agresywnym środowisku chemicznym.
• Stopy niklu i chromu słyną ze swojej żaroodporności oraz odporności na ługi i kwasy. Są stosowane w piecach, reaktorach jądrowych, silnikach i tak dalej.
• Ponadto stopy niklu, chromu i żelaza pozostają odporne na duże obciążenia w bardzo wysokich temperaturach - do 900 C. Jest to niezbędny materiał do turbin gazowych.

Nikiel to metal z . Mocny, plastyczny, odporny na kwasy i zasady oraz zdolny do przeniesienia tych właściwości na prawie każdy stop. Nic dziwnego, że nikiel jest tak szeroko stosowany.

Prosty i niezawodny sposób na przywrócenie baterii niklowo-kadmowych omówiono w poniższym filmie:

Był rok 1751. W małej Szwecji, dzięki naukowcowi Axelowi Frederikowi Krondstedtowi, pojawił się pierwiastek numer 17. W tym czasie znanych było tylko 12 metali, plus siarka, fosfor, węgiel i arsen. Przyjęli do swojej firmy nowicjusza, nazywa się nikiel.

Trochę historii

Na wiele lat przed tym cudownym odkryciem górnicy z Saksonii znali rudę, którą można było pomylić z miedzią, a próby wydobycia miedzi z tego surowca były daremne. Czując się oszukany, rudę zaczęto nazywać „kupfernikel” (po rosyjsku – „miedziany diabeł”).

Rudą tą zainteresował się ekspert ds. minerałów, Krondstedt. Po wielu pracach uzyskano nowy metal, który nazwano niklem. Bergman przejął pałeczkę badawczą. Dalej uszlachetnił metal i doszedł do wniosku, że dany element wygląda jak żelazo.

Właściwości fizyczne niklu

Nikiel zaliczany jest do dziesiątej grupy pierwiastków i znajduje się w czwartym okresie układu okresowego pod liczbą atomową 28. Jeśli usuniesz z tabeli symbol Ni, to jest to nikiel. Posiada odcień żółtego, na srebrnej podstawie. Nawet w powietrzu metal nie blaknie. Solidny i dość lepki. Dobrze nadaje się do kucia, dzięki czemu można wytwarzać bardzo cienkie produkty. Idealnie dopracowany. Nikiel można przyciągnąć magnesem. Nawet w temperaturze 340 stopni ze znakiem minus widoczne są magnetyczne właściwości niklu. Nikiel to metal odporny na korozję. Wykazuje niską aktywność chemiczną. Co można powiedzieć o właściwościach chemicznych niklu?

Właściwości chemiczne

Co jest potrzebne do określenia składu jakościowego niklu? Tutaj należy wymienić, z jakich atomów (czyli ich liczby) składa się nasz metal. Masa cząsteczkowa(nazywane również masa atomowa) wynosi 58,6934 (g/mol). Pomiary ruszyły dalej. Promień atomu naszego metalu wynosi 124 pm. Przy pomiarze promienia jonu wynik wykazał (+2e) 69 pm, a liczba 115 pm to promień kowalencyjny. Według skali słynnego krystalografa i wielkiego chemika Paulinga elektroujemność wynosi 1,91, a potencjał elektronowy 0,25 V.

Działanie powietrza i wody na nikiel jest praktycznie znikome. To samo można powiedzieć o alkaliach. Dlaczego ten metal tak reaguje? Na jego powierzchni powstaje NiO. Jest to powłoka w postaci filmu, która zapobiega utlenianiu. Jeśli nikiel zostanie podgrzany do bardzo wysokiej temperatury, zaczyna reagować z tlenem, a także z halogenami i wszystkimi.

Jeśli nikiel dostanie się do kwasu azotowego, reakcja nie potrwa długo. Jest również łatwo aktywowany w roztworach zawierających amoniak.

Ale nie wszystkie kwasy działają na nikiel. Kwasy takie jak chlorowodorowy i siarkowy rozpuszczają go bardzo powoli, ale pewnie. A próby zrobienia tego samego z niklem w kwasie fosforowym w ogóle się nie powiodły.

Nikiel w naturze

Przypuszczenia naukowców są takie, że rdzeń naszej planety to stop, w którym żelazo zawiera 90%, a niklu jest 10 razy mniej. Występuje kobalt - 0,6%. W procesie rotacji atomy niklu przedostały się do warstwy pokrywy ziemskiej. Są założycielami rud siarczkowych miedzi i niklu, wraz z miedzią i siarką. Niektóre z bardziej odważnych atomów niklu nie zatrzymały się na tym i pchnęły dalej. Atomy wystrzeliły na powierzchnię w towarzystwie chromu, magnezu i żelaza. Co więcej, inni podróżnicy naszego metalu zostali utlenieni i oddzieleni.

Na powierzchni kuli ziemskiej występują skały kwaśne i ultramaficzne. Według naukowców zawartość niklu w skałach kwaśnych jest znacznie niższa niż w skałach ultramaficznych. Dlatego gleba i roślinność są tam dość dobrze wzbogacone w nikiel. Ale podróż omawianego bohatera w biosferze i wodzie nie była tak zauważalna.

Rudy niklu

Przemysłowe rudy niklu dzielą się na dwa rodzaje.

1. Siarczek miedziowo-niklowy. Minerały: magnez, pirotyn, kubanit, mileryt, petlandyt, sperrylit – oto co zawierają te rudy. Dzięki magmie, która je uformowała. Z rud siarczkowych możesz również pozyskać pallad, złoto i wiele więcej.
2. Rudy krzemianowo-niklowe. Są luźne jak glina. Rudy tego typu są żelaziste, krzemionkowe, magnezowe.

Gdzie jest używany nikiel?

Nikiel jest szeroko stosowany w tak potężnym przemyśle jak metalurgia. Mianowicie w produkcji szerokiej gamy stopów. Zasadniczo stop zawiera żelazo, nikiel i kobalt. Istnieje wiele stopów na bazie niklu. Nasz metal łączy się w stop np. z tytanem, chromem, molibdenem. Nikiel służy również do ochrony produktów szybko korodujących. Produkty te są niklowane, to znaczy tworzą specjalną powłokę niklową, która zapobiega powstawaniu przeciwieństw korozji.

Nikiel jest bardzo dobrym katalizatorem. Dlatego jest aktywnie stosowany w przemysł chemiczny. Są to urządzenia, naczynia chemiczne, urządzenia do różnych zastosowań. W przypadku chemikaliów, żywności, dostaw alkaliów, przechowywania olejków eterycznych, zbiorników i zbiorników wykonanych z materiałów niklowych. Metal ten jest niezbędny w technice jądrowej, telewizji, w różnych urządzeniach, których lista jest bardzo długa.

Jeśli spojrzysz na taką dziedzinę, jak wytwarzanie instrumentów, a następnie na dziedzinę inżynierii mechanicznej, zauważysz, że anody i katody to blachy niklowe. I to nie jest cała lista zastosowań tak po prostu cudownego metalu. Nie należy lekceważyć znaczenia niklu w medycynie.

Nikiel w medycynie

Nikiel ma szerokie zastosowanie w medycynie. Najpierw weźmy narzędzia niezbędne do operacji. Wynik operacji zależy nie tylko od samego lekarza, ale także od jakości instrumentu, z którym pracuje. Instrumenty przechodzą liczne sterylizacje, a jeśli są wykonane ze stopu niezawierającego niklu, to korozja nie potrwa długo. A narzędzia wykonane ze stali zawierającej nikiel wytrzymują znacznie dłużej.

Jeśli mówimy o implantach, do ich produkcji stosuje się stopy niklu. Stal zawierająca nikiel ma wysoki stopień wytrzymałości. Urządzenia do mocowania kości, protez, śrub - wszystko jest z tej stali. W stomatologii implanty również zajęły silną pozycję. Bugels, aparaty ortodontyczne ze stali nierdzewnej są używane przez ortodontów.

Nikiel w organizmach żywych

Jeśli spojrzysz na świat od dołu do góry, obraz wyłania się mniej więcej tak. Mamy ziemię pod stopami. Zawartość niklu w nim jest wyższa niż w roślinności. Ale jeśli weźmiemy pod uwagę tę roślinność pod interesującym nas pryzmatem, to w roślinach strączkowych znajduje się duża zawartość niklu. A w uprawach zbóż procent niklu wzrasta.

Rozważmy pokrótce średnią zawartość niklu w roślinach, zwierzętach morskich i lądowych. I oczywiście u ludzi. Pomiar w procentach wagowych. Tak więc masa niklu w roślinach wynosi 5*10 -5. Zwierzęta lądowe 1*10 -6, zwierzęta morskie 1,6*10 -4. A u ludzi zawartość niklu wynosi 1-2 * 10 -6.

Rola niklu w organizmie człowieka

Chcę być zawsze zdrową i piękną osobą. Nikiel jest jednym z ważnych pierwiastków śladowych w ludzkim ciele. Nikiel zwykle gromadzi się w płucach, nerkach i wątrobie. Nagromadzenie niklu u ludzi znajduje się we włosach, tarczycy i trzustce. I to nie wszystko. Co metal robi w ciele? Tutaj możemy śmiało powiedzieć, że jest Szwajcarem, żniwiarzem i graczem na fajce. Mianowicie:

• nie bez powodzenia stara się pomóc komórkom w tlen;
• praca redoks w tkankach również spada na barki niklu;
• nie waha się uczestniczyć w regulacji hormonalnego tła organizmu;
• bezpiecznie utlenia witaminę C;
• można zauważyć jego udział w metabolizmie tłuszczów;
• Nikiel ma doskonały wpływ na ukrwienie.

Chciałbym zwrócić uwagę na duże znaczenie niklu w ogniwie. Ten pierwiastek śladowy chroni błonę komórkową i kwasy nukleinowe, a mianowicie ich budowę.

Chociaż listę godnych dzieł niklu można kontynuować. Z powyższego zauważamy, że organizm potrzebuje niklu. Ten pierwiastek śladowy dostaje się do naszego organizmu wraz z pożywieniem. Zwykle w organizmie jest wystarczająco dużo niklu, ponieważ potrzebuje bardzo mało. Alarmujące dzwony braku naszego metalu to pojawienie się zapalenia skóry. Taka jest wartość niklu w ludzkim ciele.

Stopy niklu

Istnieje wiele różnych stopów niklu. Przyjrzyjmy się trzem głównym grupom.

Pierwsza grupa obejmuje stopy niklu i miedzi. Nazywane są stopami niklowo-miedzianymi. W jakichkolwiek proporcjach te dwa elementy są ze sobą połączone, efekt jest niesamowity i co najważniejsze bez niespodzianek. Gwarantowany jednorodny stop. Jeśli zawiera więcej miedzi niż niklu, to właściwości miedzi są wyraźniejsze, a jeśli przeważa nikiel, stop wykazuje charakter niklu.

Stopy niklowo-miedziowe są popularne w produkcji monet, części maszyn. Stop Constantine, w którym prawie 60% miedzi, a reszta niklu, jest używany do tworzenia urządzeń o większej dokładności.

Rozważ stop z niklem i chromem. Nichromy. Odporny na korozję, kwasy, żaroodporny. Takie stopy są stosowane w silnikach odrzutowych, reaktorach jądrowych, ale tylko wtedy, gdy zawierają do 80% niklu.

Przejdźmy do trzeciej grupy z żelazem. Są podzielone na 4 typy.

1. Odporny na ciepło - odporny na wysokie temperatury. Stop ten zawiera prawie 50% niklu. Tutaj połączenie może być z molibdenem, tytanem, aluminium.
2. Magnetyczny - zwiększa przepuszczalność magnetyczną, często stosowany w elektrotechnice.
3. Antykorozyjne - stop ten jest niezbędny przy produkcji sprzętu chemicznego, a także podczas pracy w agresywnym środowisku. Stop zawiera molibden.
4. Stop, który zachowuje swoje wymiary i elastyczność. Termopara w piekarniku. Tu właśnie pojawia się stop. Po podgrzaniu wymiary wymiarów są zachowane, a elastyczność nie zostaje utracona. Ile niklu potrzeba do wytworzenia stopu o takich właściwościach? Metal w stopie powinien wynosić około 40%.

Nikiel w życiu codziennym

Jeśli się rozejrzysz, zrozumiesz, że stopy niklu otaczają człowieka wszędzie. Zacznijmy od mebli. Stop chroni podstawę mebla przed uszkodzeniem, szkodliwym działaniem. Przyjrzyjmy się akcesoriom. Choć na oknie, choć na meblach. Może być używany przez długi czas i wygląda bardzo ładnie. Kontynuujmy naszą wycieczkę do łazienki. Nie ma tu niklu. Głowice prysznicowe, kran, kran - całość niklowana. Dzięki temu możesz zapomnieć, czym jest korozja. I nie jest krępujące patrzeć na produkt, ponieważ wygląda uroczo i wspiera wystrój. Elementy niklowane znajdują się w budynkach dekoracyjnych.

Nikiel w żadnym wypadku nie jest drobnym metalem. Różne minerały i rudy mogą pochwalić się obecnością niklu. Cieszę się, że taki pierwiastek jest obecny na naszej planecie, a nawet w ludzkim ciele. Tutaj nie gra na ostatnich skrzypcach w procesach krwiotwórczych, a nawet w DNA. Szeroko stosowany w technologii. Nikiel zyskał swoją dominację dzięki swojej odporności chemicznej w ochronie powłok.

Nikiel to metal z wielką przyszłością. Rzeczywiście, w niektórych dziedzinach jest to niezbędne.

Cześć wszystkim! Celem artykułu jest pokazanie procesu niklowania pod każdym możliwym kątem. Mianowicie, jak osiągnąć? Wysoka jakość zasięg, nie wydawaj za dużo materiały zużywalne i bezpiecznie wykonywać prace galwaniczne. W miarę możliwości wykonamy również własny elektrolit od podstaw, zamiast kupować specjalne chemikalia.

Jeśli znasz już proces miedziowania, zwróć uwagę, że ten proces ma znaczące różnice. Nikiel nie rozpuszcza się bardzo dobrze (jeśli w ogóle) w occie bez specjalnych aktywatorów.

Niklowanie może być stosowane w różnych aplikacjach, takich jak:

• Stwórz powłokę antykorozyjną, która ochroni metal podstawowy przed utlenianiem i korozją. Jest często stosowany w przemyśle spożywczym, aby zapobiec zanieczyszczeniu. produkty żywienioweżelazo.
• Zwiększają twardość powlekanego przedmiotu, a tym samym zwiększają trwałość części mechanizmów i narzędzi.
• Pomoc przy lutowaniu różnych metali.
• Twórz różne opcje pięknych wykończeń dekoracyjnych.
• Znaczna grubość powłoki może sprawić, że przedmiot będzie magnetyczny.

Uwaga: aby uzyskać Różne rodzaje powłoki (pod względem wyglądu i właściwości), będziesz musiał dodać dodatkowe chemikalia i metale, aby uzyskać pożądany efekt. Odczynniki zmienią sposób ułożenia atomów względem siebie i/lub dodadzą inne metale do nakładanej powłoki. Jeśli chcesz uzyskać powłokę antykorozyjną, nie dodawaj żadnych chemikaliów do elektrolitu, ponieważ mogą one zabarwić lub zmatowić powłokę.

Zastrzeżenie - Octan niklu, związek chemiczny, który będziemy wytwarzać, jest wysoce toksyczny. Tytuł artykułu mówi, że nie trzeba bawić się w szalone gry z najsilniejszymi kwasami, które mogą pozostawić na skórze poważne oparzenia. Przy stężeniach, z jakimi będziemy pracować, proces będzie „stosunkowo bezpieczny”. Pamiętaj jednak, aby po zakończeniu pracy umyć ręce i odpowiednio wysuszyć powierzchnie (na lub w pobliżu), na których mogły się osadzić pozostałości chemiczne.

Zacznijmy.

Krok 1: Materiały

Prawie wszystkie materiały eksploatacyjne można znaleźć w najbliższym supermarkecie. Znalezienie źródła czystego niklu jest nieco trudniejsze, ale nie będzie kosztować więcej niż kilka dolarów. Gorąco polecam również znalezienie zasilacza (AC/DC).

Materiały:

• Destylowany 5% ocet;
• Sól;
• Słoik z zakrętką;
• bateria 6V;
• Zaciski „krokodyl”;
• Rękawice nitrylowe;
• Papierowe ręczniki;
• Kwas ścierny Cameo do stali nierdzewnej i aluminium do czyszczenia;

Pure Nickel - Możesz go "dostać" na kilka różnych sposobów.

• Kup dwie tabliczki niklowe w serwisie eBay za ~5 USD;
• Niklowane elektrody spawalnicze można znaleźć w dobrym sklepie z narzędziami;
• Większość sklepów muzycznych sprzedaje niklowane struny do gitary.

Możesz również usunąć cewki niklowe/dętki ze starych strun gitarowych, jeśli masz problemy z pieniędzmi. Zajmie to trochę czasu, będziesz musiał użyć przecinaków do drutu i szczypiec. Największa liczba Nikiel zawiera struny składające się ze stalowego rdzenia, który później może „zanieczyścić” elektrolit.

Dodatkowo można zastosować niklowane klamki. Radziłbym uważać na tę opcję. Wszystko dlatego, że istnieje dobra szansaże są po prostu pokryte powłoką podobną do niklu.

• Zasilanie wysokonapięciowe (napięcie stałe). Do tego projektu użyłem starej ładowarki do laptopa 13,5V. Możesz użyć ładowarek do telefonów komórkowych lub starego zasilacza komputerowego.
• Uchwyt bezpiecznika;
• Prosty bezpiecznik drutowy zaprojektowany do skrajnych warunków pracy wybranego zasilacza.

Krok 2: Przygotuj zasilacz

Moja wersja stoiska jest dość prymitywna, ale skuteczna. Możesz (i prawdopodobnie powinieneś) zrobić małe pudełeczko ze słoiczkiem, bezpiecznikiem i dwoma wyprowadzonymi na zewnątrz zaciskami, do których wpinane są krokodylki umożliwiające podłączenie do zasilania.

Jeśli używasz ładowarki do telefon komórkowy, musisz wykonać następujące czynności:

• Odetnij korek lufy.
• Oddziel dwa przewody i skróć jeden z nich o 5-8 cm, aby zapobiec przypadkowym zwarciom.
• Zdjąć około 6 mm przewodów z izolacji.
• Do jednego z nich przylutuj uchwyt bezpiecznika i zainstaluj w nim bezpiecznik.

W tym samym przypadku, jeśli używasz ładowarki do laptopa, musisz wykonać następujące czynności:

• Odetnij wtyczkę w kształcie beczki;
• Za pomocą ostrza usuń zewnętrzną izolację. Większość ładowarek ma jeden izolowany przewód, który jest owinięty wieloma gołymi przewodami miedzianymi.
• Skręć ze sobą nieosłonięte druty miedziane, tworząc jedną żyłę. To będzie ziemia.
• Przylutuj do niego uchwyt bezpiecznika.
• Zdejmij około 6 mm izolowanego przewodu i zwiąż osłonę przewodu za pomocą plastikowych opasek zaciskowych lub taśmy klejącej, aby nie zwierała się z gołym drutem.

O wiele trudniej jest zmienić zasilacz komputera w zasilacz stacjonarny. Wyszukiwarka Ci w tym pomoże, na pewno znajdziesz kilka artykułów, w których wszystko jest opisane w podobny sposób.

Uwaga dotycząca polaryzacji

Podczas przeprowadzania procesu niklowania konieczne jest wstępne określenie polaryzacji wyprowadzeń. Polaryzację można określić za pomocą multimetru (tryb woltomierza). Jeśli nie masz pod ręką naczynia, możesz wymieszać szczyptę soli z odrobiną wody. Weź jednego z „krokodyli”, podłącz go do jednego przewodu i opuść do wody. Powtórz tę samą procedurę z drugim przewodem. Krokodyl, wokół którego pojawią się bąbelki i będzie miał ujemną polaryzację.

Krok 3: Przygotuj elektrolit

W zasadzie można kupić różne sole niklu, ale nie ma w tym ducha wynalazcy. Pokażę ci, jak zrobić octan niklu, znacznie taniej niż kupowanie chemii. odczynniki w sklepie.

Napełnij słoik octem destylowanym, pozostawiając około 25 mm od góry. Rozpuść trochę soli w occie. Ilość soli nie jest tak ważna, ale nie należy przesadzać (szczypta powinna wystarczyć). Powodem, dla którego dodajemy sól, jest to, że zwiększa ona przewodność elektryczną octu. Im większa ilość prądu przepływającego przez ocet, tym szybciej możemy rozpuścić nikiel. Jednak zbyt duży prąd spowoduje, że grubość powłoki będzie niemiłosiernie mała. Wszystko musi być zrobione ekonomicznie.

W przeciwieństwie do miedzi, nikiel nie zamieni się w elektrolit po prostu przez chwilę. Musimy rozpuścić nikiel prądem.

Dwa kawałki czystego niklu umieszczamy w occie i soli w taki sposób, aby części obu kawałków wychodziły z roztworu (były w powietrzu) ​​i nie stykały się ze sobą. „Krokodyl” mocujemy na jednym kawałku niklu, po czym podłączamy go do bieguna dodatniego (w ostatnim kroku ustaliliśmy biegunowość). Drugiego "krokodyla" mocujemy na innym kawałku niklu i podłączamy do ujemnego zacisku zasilacza. Upewnij się, że klipsy nie dotykają octu, ponieważ rozpuszczą się w nim i zniszczą elektrolit.

Wokół źródła niklu podłączonego do bieguna ujemnego tworzą się pęcherzyki wodoru, a wokół bieguna dodatniego pęcherzyki tlenu. Prawdę mówiąc, bardzo mała ilość chloru gazowego (z soli) również utworzy się na zacisku dodatnim, ale jeśli nie włożysz znacznej ilości soli lub użyjesz niskiego napięcia, to stężenie chloru, który rozpuszcza się w wodzie nie przekroczy dopuszczalnych limitów. Prace należy wykonywać na zewnątrz lub w dobrze wentylowanym pomieszczeniu.

Po chwili (w moim przypadku około dwóch godzin) zauważysz, że roztwór nabrał jasnozielonego koloru. To octan niklu. Jeśli otrzymasz błękity, czerwienie, żółcie lub inne kolory, oznacza to, że źródło niklu nie było czyste. Roztwór powinien być klarowny, jeśli jest mętny – źródło niklu nie było czyste. W trakcie procesu roztwór i „źródła niklu” mogą się nagrzewać – jest to normalne. Jeśli są bardzo gorące w dotyku, wyłącz zasilanie, pozwól im ostygnąć przez godzinę, a następnie ponownie włącz zasilanie (w razie potrzeby powtórz czynność). Być może dodałeś za dużo soli, co zwiększyło prąd i moc rozpraszaną w postaci ciepła.

Krok 4: Przygotowanie powierzchni do malowania

NOTATKA. Niektóre metale, takie jak stal nierdzewna, nie akceptują bezpośredniego niklowania. Najpierw musisz stworzyć pośrednią warstwę miedzi.

Ostateczny wynik będzie zależał od czystości niklowanej powierzchni. Nawet jeśli powierzchnia wygląda na czystą, nadal trzeba ją wyczyścić (mydłem lub środkiem czyszczącym zawierającym kwasy).

Możesz dodatkowo wyczyścić powierzchnię poprzez odwrotny rozkład galwaniczny (tj. „elektroczyszczenie”) w ciągu kilku sekund. Podłącz jakiś przedmiot do dodatniego zacisku, „pusty przewód” do ujemnego zacisku i pozostaw je w roztworze soli octowej na 10-30 sekund. To usunie pozostałości utleniania.

Duże powierzchnie można czyścić cienką stalową szczotką i octem.

Krok 5: Czas na cynkowanie

W tym kroku jako źródło zasilania zostanie użyta bateria 6V. Niższe napięcie (około 1 V) spowoduje lepsze, bardziej błyszczące i gładsze wykończenie. Do galwanizacji można użyć wyższego zasilacza prądu stałego, ale wynik będzie daleki od ideału.

Umieśćmy źródło niklu w roztworze octanu niklu i podłączmy do dodatniego bieguna baterii. Przymocuj kolejny zacisk do przedmiotu, który ma być platerowany i podłącz go do ujemnego bieguna akumulatora.

Umieść przedmiot w roztworze i odczekaj około 30 sekund. Wyjmij go, obróć o 180 stopni i włóż z powrotem do roztworu na kolejne 30 sekund. Musisz zmienić położenie zacisku, aby pokryć całą powierzchnię. W przeciwieństwie do miedziowania klips nie powinien pozostawiać śladów „wypalenia”.

Roztwór powinien bąbelkować wokół obiektu.

Krok 6:

Nikiel nie utlenia się w temperaturze pokojowej i nie matowieje. Możesz lekko wypolerować powierzchnię, aby uzyskać jasny połysk.

Jeśli niklowanie nie jest tak błyszczące, jak byś chciał, wypoleruj je produktem, który nie zawiera wosku ani oleju, a następnie ponownie pokryj galwanicznie.

Dodanie niewielkiej ilości cyny podczas wstępnego powlekania zmieni kolor (cyna nadaje kolor białego metalu np. srebra). Wiele metali można rozpuścić elektrycznie w occie, np. nikiel. Dwa główne metale, których nie można rozpuścić elektrycznie w occie to złoto i srebro (uwierz mi, próbowałem). Z ostatniego eksperymentu został mi trochę elektrolitu miedziowego, który zmieszałem z roztworem niklu. Rezultatem jest matowy, ciemnoszary, bardzo twarda powierzchnia który wygląda jak tablica.

Jeśli nie jesteś doświadczonym chemikiem, bądź bardzo ostrożny dodając przypadkowe chemikalia do kąpieli galwanicznej - możesz łatwo wytworzyć jakiś toksyczny gaz...

To wszystko! Dziękuję za uwagę.

Niklowanie, które jest dość powszechną operacją technologiczną, jest wykonywane w celu naniesienia na powierzchnię produktu metalowego cienka warstwa nikiel. Grubość takiej warstwy, której wartość można regulować różnymi technikami, może wahać się od 0,8 do 55 mikronów.

Niklowanie stosowane jest jako powłoka ochronna i dekoracyjna, a także do uzyskania podwarstwy podczas chromowania.

Za pomocą niklowania metalu możliwe jest utworzenie filmu, który zapewnia niezawodną ochronę przed takimi negatywnymi zjawiskami, jak utlenianie, rozwój procesów korozyjnych, reakcje spowodowane interakcją ze środowiskiem solnym, alkalicznym i kwaśnym. W szczególności bardzo rozpowszechnione są rury niklowane, które są aktywnie wykorzystywane do produkcji wyrobów sanitarnych.

Najczęściej niklowanie poddawane jest:

• produkty metalowe, które będą używane na dworze;
• części nadwozia motocykla pojazdy, w tym te, do produkcji których użyto stopu aluminium;
• sprzęt i instrumenty stosowane w medycynie ogólnej i stomatologii;
• wyroby metalowe używane przez długi czas w wodzie;
• otaczające konstrukcje wykonane ze stali lub stopów aluminium;
• wyroby metalowe narażone na działanie silnych chemikaliów.

Istnieje kilka metod stosowanych zarówno w produkcji, jak i w domu do niklowania wyrobów metalowych. Największym zainteresowaniem praktycznym cieszą się metody niklowania części metalowych niewymagające użycia kompleksu sprzęt technologiczny i realizowane w domu. Metody te obejmują niklowanie elektrolityczne i chemiczne.

niklowanie elektrolityczne

Istotę technologii niklowania elektrolitycznego części metalowych, która ma inną nazwę - "niklowanie galwaniczne", można rozważyć na przykładzie wykonania miedziowania powierzchni produktu metalowego. Zabieg ten można przeprowadzić zarówno z użyciem roztworu elektrolitycznego, jak i bez niego.

Część, która będzie dalej przetwarzana w roztworze elektrolitycznym, jest starannie obrabiana, z której papierem ściernym usuwa się warstwę tlenku z jej powierzchni. Następnie przedmiot jest myty w ciepłej wodzie i traktowany roztworem sody, po czym ponownie myje się wodą.

Sam proces niklowania odbywa się w szklanym pojemniku, do którego wlewa się roztwór wodny (elektrolit). To rozwiązanie zawiera 20% niebieski witriol i 2% kwas siarkowy. Obrabiany przedmiot, na którego powierzchnię należy nałożyć cienką warstwę miedzi, umieszcza się w roztworze elektrolitu pomiędzy dwiema miedzianymi anodami. Aby rozpocząć proces miedziowania, konieczne jest doprowadzenie prądu elektrycznego do miedzianych anod i przedmiotu obrabianego, którego wartość oblicza się na podstawie wskaźnika 10–15 mA na centymetr kwadratowy powierzchni przedmiotu obrabianego. Cienka warstwa miedzi na powierzchni wyrobu pojawia się już po pół godzinie jego przebywania w roztworze elektrolitu, a taka warstwa będzie tym grubsza, im dłużej będzie trwał proces.

Istnieje możliwość nałożenia warstwy miedzi na powierzchnię produktu przy użyciu innej technologii. Aby to zrobić, musisz zrobić pędzel z miedzi (możesz użyć skręconego drutu, po usunięciu z niego warstwy izolacyjnej). Taki ręcznie robiony pędzel należy przymocować do drewnianego patyczka, który posłuży jako uchwyt.

Produkt, którego powierzchnia jest wstępnie oczyszczona i odtłuszczona, umieszczany jest w pojemniku wykonanym z materiału dielektrycznego i wypełnionym elektrolitem, który może być stosowany jako nasycony wodny roztwór siarczanu miedzi. Domowy pędzel jest połączony z pozytywnym kontaktem ze źródłem prąd elektryczny, a przedmiot obrabiany - na minus. Następnie przejdź do procedury miedziowania. Polega ona na tym, że pędzelek, który został wcześniej zanurzony w elektrolicie, przesuwa się po powierzchni produktu bez dotykania go. Możliwe jest nałożenie powłoki tą techniką w kilku warstwach, co umożliwi utworzenie warstwy miedzi na powierzchni produktu, na której praktycznie nie ma porów.

Niklowanie elektrolityczne odbywa się według podobnej technologii: wykorzystuje się również roztwór elektrolitu. Podobnie jak w przypadku miedziowania, przedmiot obrabiany umieszcza się pomiędzy dwiema anodami, tylko w tym przypadku są one wykonane z niklu. Anody umieszczone w roztworze do niklowania połączone są z dodatnim stykiem źródła prądu, a zawieszony między nimi na metalowym drucie produkt łączy się z ujemnym.

Do wykonania niklowania, w tym zrób to sam, stosuje się roztwory elektrolityczne dwóch głównych typów:

• wodny roztwór zawierający siarczan niklu, sód i magnez (14:5:3), 2% kwas borowy, 0,5% soli kuchennej;
• neutralny roztwór na bazie wody zawierający 30% siarczan niklu, 4% chlorek niklu, 3% kwas borowy.

Elektrolit do niklowania błyszczącego z dodatkiem wybielaczy organicznych (sole sodowe)

Elektrolit wyrównujący z połyskiem niklowany. Nadaje się do powierzchni o niskim stopniu czyszczenia

Aby przygotować roztwór elektrolityczny, suchą mieszankę powyższych pierwiastków wlewa się do jednego litra obojętnej wody i dokładnie miesza. Jeśli w powstałym roztworze tworzy się osad, należy go odrzucić. Dopiero wtedy roztwór może być użyty do niklowania.

Proces ten trwa zwykle pół godziny i wykorzystuje źródło zasilania 5,8-6 V. W rezultacie otrzymujemy powierzchnię o nierównym, matowym szarym kolorze. Aby była piękna i lśniąca, trzeba ją wyczyścić i wypolerować. Należy pamiętać, że tej technologii nie można stosować do części, które mają dużą chropowatość powierzchni lub mają wąskie i głębokie otwory. W takich przypadkach powlekanie powierzchni produktu metalowego warstwą niklu powinno odbywać się przy użyciu technologii chemicznej, zwanej również czernieniem.

Istotą procesu czernienia jest to, że najpierw na powierzchnię produktu nakłada się powłokę pośrednią, której podstawą może być cynk lub nikiel, a na powierzchni powstaje warstwa czarnego niklu o grubości nie większej niż 2 mikrony. górna część takiej powłoki. Niklowanie, wykonane w technologii czernienia, wygląda bardzo pięknie i zapewnia niezawodną ochronę metalu przed negatywnym wpływem różnych czynników środowiskowych.

W niektórych przypadkach wyrób metalowy poddawany jest jednocześnie dwóm operacjom technologicznym, takim jak niklowanie i chromowanie.

Niklowanie chemiczne

Procedura niklowania chemicznego wyrobów metalowych odbywa się zgodnie z następującym schematem: przedmiot obrabiany zanurza się na chwilę we wrzącym roztworze, w wyniku czego na jego powierzchni osadzają się cząsteczki niklu. Podczas korzystania z tej technologii nie ma wpływu elektrochemicznego na metal, z którego wykonana jest część.

W wyniku zastosowania tej technologii niklowania na powierzchni obrabianego przedmiotu powstaje warstwa niklu, która jest mocno związana z metalem podstawowym. Ta metoda niklowania jest najbardziej efektywna w przypadku obróbki przedmiotów wykonanych ze stopów stali.

Takie niklowanie nie jest trudne w domu czy nawet w garażu. W tym przypadku proces niklowania przebiega w kilku etapach.

• Suche odczynniki, z których zostanie przygotowany roztwór elektrolityczny, miesza się z wodą w emaliowanej misce.
• Powstały roztwór doprowadza się do wrzenia, a następnie dodaje się do niego podfosforyn sodu.
• Przetwarzany produkt umieszczany jest w roztworze elektrolitycznym, a to tak, aby nie dotykał ścian bocznych i dna pojemnika. W rzeczywistości konieczne jest wykonanie urządzenia domowego do niklowania, którego konstrukcja będzie składać się z emaliowanego pojemnika o odpowiedniej objętości, a także wspornika dielektrycznego, na którym zostanie zamocowany przedmiot obrabiany.
• Czas wrzenia roztworu elektrolitycznego, w zależności od jego składu chemicznego, może wynosić od jednej do trzech godzin.
• Po zakończeniu operacji technologicznej część już niklowaną usuwa się z roztworu. Następnie jest myte w wodzie zawierającej wapno gaszone. Po dokładnym umyciu powierzchnia produktu jest polerowana.

Roztwory elektrolityczne do niklowania, które można poddawać nie tylko stali, ale także mosiądzowi, aluminium i innym metalom, muszą koniecznie zawierać w swoim składzie chemicznym następujące pierwiastki - chlorek lub siarczan niklu, podfosforyn sodu o różnej kwasowości, dowolny z kwasów .

Aby zwiększyć szybkość niklowania wyrobów metalowych, do składu tej operacji technologicznej dodaje się ołów. Z reguły w jednym litrze roztworu elektrolitycznego wykonuje się powłokę niklową powierzchni, której powierzchnia wynosi 20 cm 2 . W roztworach elektrolitycznych o wyższej kwasowości przeprowadza się niklowanie wyrobów z metali żelaznych, a mosiądz przetwarza się w roztworach alkalicznych, niklowanie części aluminiowych lub ze stali nierdzewnej.

Niektóre niuanse technologii

Podczas niklowania mosiądzu, wyrobów stalowych różnych gatunków i innych metali należy wziąć pod uwagę pewne niuanse tej operacji technologicznej.

• Folia niklowa będzie bardziej stabilna, jeśli zostanie nałożona na wstępnie pomiedziowaną powierzchnię. Niklowana powierzchnia będzie jeszcze bardziej stabilna, jeśli gotowy produkt zostanie poddany obróbce cieplnej, która polega na trzymaniu go w temperaturze przekraczającej 450°.
• Jeżeli części wykonane ze stali hartowanej zostaną poddane niklowaniu, wówczas można je podgrzewać i utrzymywać w temperaturze nieprzekraczającej 250-300 °, w przeciwnym razie mogą stracić twardość.
• Niklowanie dużych części wymaga ciągłego mieszania i regularnej filtracji roztworu elektrolitycznego. Ta złożoność jest szczególnie typowa dla procesów niklowania, które są przeprowadzane nie w przemyśle, ale w domu.

Stosując technologię zbliżoną do niklowania, mosiądz, stal i inne metale można pokryć warstwą srebra. Powłoka tego metalu jest nakładana w szczególności na sprzęt wędkarski i inne produkty, aby zapobiec matowieniu.

Procedura nakładania warstwy srebra na stal, mosiądz i inne metale różni się od tradycyjnego niklowania nie tylko temperaturą i czasem utrzymywania, ale także faktem, że stosuje się do niej roztwór elektrolityczny o określonym składzie. W takim przypadku ta operacja jest wykonywana w roztworze, którego temperatura wynosi 90 °.

Aby przygotować rozwiązanie własnymi rękami, za pomocą którego na stal, mosiądz i inne metale nakłada się warstwę srebra, wystarczy wykonać kilka prostych kroków.

• Lapis farmaceutyczny dodaje się do 10% wodnego roztworu soli.
• Osad srebra wytrącony w roztworze przemywa się, miesza z 2% podsiarczynem i filtruje.
• Powstałą mieszaninę miesza się z pyłem kredowym i doprowadza do stanu kremowego.

Taką mieszanką, którą można przechowywać tylko przez kilka dni, pociera się powierzchnię metalowego produktu, aż tworzy się na nim cienka warstwa srebra.

Możesz przygotować proszek do srebrzenia, który nie straci swoich właściwości przez sześć miesięcy. Aby uzyskać taki proszek, musisz wymieszać 15 gramów lapisu, 55 gramów kwasu cytrynowego i 30 gramów chlorku amonu. Wszystkie składniki po wymieszaniu należy wcierać w pył. Powstały proszek jest przechowywany w suchej postaci.

Niklowanie metalu takiego jak aluminium jest dość trudne. Składniki wchodzące w skład roztworu elektrolitycznego do niklowania wyrobów z tego metalu są drogie, ale nawet ich zastosowanie nie gwarantuje, że warstwa niklu utworzona na wyrobie nie będzie bulgotać. Jasne niklowanie, jeśli zostanie nałożone na aluminium, może rozerwać gotową powłokę, dlatego w domu zabieg ten wykonuje się w warunkach słabej przyczepności.

Kontynuacja tematu młodych chemików.

Wielu początkujących (i nie-nowicjuszy) chemików zadaje sobie pytanie: „Gdzie mogę zdobyć odczynniki?” Rozejrzeć się! Są wokół ciebie! Nie wierzysz? Następnie czytaj dalej

Więc zacznijmy. (To nie jest pełna lista odczynników, które można znaleźć)

GDZIE KUPIĆ METALE?

Aluminium Al - drut aluminiowy, przewody z liniami elektroenergetycznymi

Proszek aluminiowy - srebrny. Zdarza się, że sprzedaje się sklep gospodarstwa domowego (w tym samym miejscu, w którym znajdują się farby)

Lit Li - znajduje się w bateriach ENERGIZER Lithium na palec

Sód Na - w zaworach wydechowych silników spalinowych ZIL

Cynk Zn - w niektórych bateriach A lub AA (szkło cynkowe)

Uważaj na cynk z baterii, ponieważ dodaje się do niego ołów i antymon

Miedź Cu - drut miedziany. Często stosowany w transformatorach i silnikach (na przykład w rozrusznikach samochodowych można znaleźć gruby drut miedziany (o średnicy ponad milimetra))

Zdarza się, że sprzedawany jest w postaci proszku brązowego w tym samym miejscu co aluminium

Nikiel Ni - w niektórych bateriach (szkło niklowe)

Ołów Pb - sprzedawany w sklepie wędkarskim jako ciężarek lub jako kule do wiatrówek(Nie piłki!) .
Możesz również użyć płyt śrutowych lub ołowianych z akumulatorów (zanieczyszczenia są wszędzie!)

Tin Sn - sprzedawany w produktach radiowych (lutowie), ale jest to stop. Możesz również poszukać czystej cyny (jej cena jest wysoka) u tych samych magów radiowych lub magów chemicznych.

Charakterystyczna cecha czystej cyny z jej stopów: jej pręt chrupie podczas zginania

Magnez Mg - w sklepie zwanym anodami magnezowymi do boltera. Również skrzynie korbowe samochodów ZAZ są wykonane z tego metalu, a raczej ze stopu elektronów.

Srebro Ag - w postaci złomu srebrnego (łyżki, pierścienie itp.) Prawie we wszystkich przypadkach jest to stop, w celu uzyskania czystego srebra konieczne jest czyszczenie

GDZIE UZYSKAĆ ​​KWAS?

Kwas siarkowy H2SO4 - sprzedawany w salonach samochodowych jako kwaśny elektrolit do akumulatorów (roztwór 25-30%)

Kwas ortofosforowy H3PO4 - sprzedawany jako konwerter rdzy lub topnik do lutowania (Przeczytaj składniki!)

Kwas octowy CH3COOH - zwykła esencja octowa (70%), sprzedawana w każdym sklepie spożywczym

Kwas krzemowy H2SiO3 - łatwy do samodzielnego wykonania: dowolny kwas jest dodawany do krzemianu sodu lub potasu (klej stacjonarny) - wytrąca się osad nierozpuszczalnego w wodzie kwasu krzemowego

Kwas borowy H3BO3 - sprzedawany w aptece

Kwas cytrynowy (HOOCCH2)2C(OH)COOH - sprzedawany w sklepach spożywczych

Kwas solny HCl - dostępny na rynku, ale mało prawdopodobny (prekursor w Rosji)

GDZIE OTRZYMAĆ BAZY?

Na oddziale wodorotlenek sodu NaOH sprzedawany jest zmieszany z substancjami obcymi domowe środki chemiczne jako środek do czyszczenia „kretów” (unikaj długotrwałego kontaktu z powietrzem, ponieważ wodorotlenek sodu w powietrzu zamienia się w węglan! Ponadto pęcznieje i rozprzestrzenia się)

Wodorotlenek glinu Al (OH) 3 jest łatwy do uzyskania samodzielnie: roztwór wodorotlenku sodu dodaje się do roztworu siarczanu glinu (unikaj nadmiaru wodorotlenku sodu, ponieważ wodorotlenek glinu jest zasadą amfoteryczną i rozpuszcza się w nadmiarze alkaliów, tetrahydroksyglinian sodu (Na ) Z tego samego powodu aluminium rozpuszcza się w żrących alkaliach z utworzeniem tych samych tetrahydroksoglinianów.)

Wodorotlenek cynku Zn (OH) 2 otrzymuje się w ten sam sposób, pobiera się tylko roztwór siarczanu cynku (wodorotlenek cynku jest również zasadą amfoteryczną)

Wodorotlenek miedzi Cu (OH) 2 otrzymuje się w ten sam sposób, pobierany jest tylko roztwór siarczanu miedzi

Wodorotlenek wapnia Ca (OH) 2 - sprzedawany w gospodarstwach domowych. sklepy jak wapno gaszone. (Unikaj długotrwałego kontaktu z powietrzem, ponieważ wodorotlenek wapnia w powietrzu przekształca się w węglan!)

Można go otrzymać z wapna palonego (CaO) przez zalanie go wrzątkiem i mieszanie. Mieszanka zaczyna wrzeć i gwałtownie się gotować.

Wodny roztwór amoniaku NH4OH - (słaba zasada) sprzedawany jest w aptece jako amoniak lub w gospodarstwach domowych. przechowuje 25% roztworu (teraz dość trudno znaleźć - 10% pozostało w szklanych butelkach)

RÓŻNE

Nadtlenek wodoru (nadtlenek) H2O2 - sprzedawany w aptece w postaci roztworu i tabletek hydroperytu - związku mocznika z silnym nadtlenkiem

Tlenek wapnia (CaO) - wapno palone, można go sprzedawać w sklepach z narzędziami.

Aceton (CH3) 2CO - sprzedawany w sklepie z narzędziami jako rozpuszczalnik. (Przeczytaj składniki!)

Nafta - w sklepie AGD stosowana jako rozpuszczalnik

Mocznik (lub karbamid) (NH2)2CO - sprzedawany w sklepach domowych jako nawóz azotowy. W ostatnie czasy, wiele nawozów znajduje się zahumowanych (bardzo brudnych: niewielka ilość substancji docelowej zmieszana z ziemią)

Urotropina ((CH2)6(NH2)4 lub C6H12N4) - sprzedawana zanieczyszczona jako suche paliwo (grube tabletki) w sklepach z narzędziami lub sklepach myśliwskich.

Siarka S - w sklepach domowych jako środek do fumigacji szklarni, piwnic itp. (siarka grudkowa) Zanieczyszczona różnego rodzaju zanieczyszczeniami, np. siarka koloidalna do przygotowania zawiesiny przeciwko roztoczom kwiatowym – brałem firmy Green Belt w workach 30g – jest droższa niż siarka grudkowa, ale dużo czystsza.

Toluen C6H5CH3 - sprzedawany w sklepie z narzędziami jako rozpuszczalnik 646. Konieczna jest destylacja. jest wieloskładnikowym rozpuszczalnikiem o zawartości toluenu około 50%

GDZIE ZYSKAĆ ​​SÓL?

KMnO4 – nadmanganian potasu, potocznie zwany nadmanganianem potasu, sprzedawany jest w aptece.

NaOCl - podchloryn sodu, sprzedawany w wyrobach jako środek czyszczący o nazwie „Biel” w postaci roztworu (często o sile nie większej niż 10%)

AZOTAN

Wszystkie azotany najlepiej przechowywać w szczelnie zamkniętych pojemnikach ze względu na ich higroskopijność (zawilgocenie), z których tylko azotany srebra, baru i potasu prawie nie ulegają zawilgoceniu. Reszta - po tygodniu ekspozycji na wilgotne powietrze mogą zamienić się w roztwór

Niektóre azotany można znaleźć w gospodarstwach domowych. sklepy (tam są sprzedawane pod nazwą saletra).

Najważniejszą rzeczą jest azotan amonu. Sód można z niego uzyskać ogrzewając roztwór saletry amonowej z sodą (z jedzeniem lub bez - nie ma to znaczenia). Wapń można pozyskać ogrzewając saletrę amonową z wapnem gaszonym (lub łącząc go kredą). Możesz użyć potasu ogrzewając roztwór saletry amonowej z węglanem potasu lub mieszając siarczan potasu z saletrą wapniową. Wszystkie reakcje z azotanem amonu podane w tej sekcji uwalniają dużo amoniaku!

Saletra amonowa NH4NO3 - saletra amonowa.

Azotan potasu KNO3 - azotan potasu.

Azotan sodu NaNO3 – azotan sodu.

Saletra wapniowa Ca(NO3)2 - saletra wapniowa.

Azotan baru Ba(NO3)2. można wyjąć ze świec bengalskich - ostrożnie odłupać pastę, zmielić, dodać wodę, dokładnie wymieszać i przefiltrować - przesącz z roztworu azotanu baru

Azotan srebra AgNO3 sprzedawany był kiedyś w aptekach pod nazwą lapis, ale został wycofany.

Azotan ołowiu Pb (NO3) 2 - otrzymywany przez fuzję azotanu amonu z tlenkiem ołowiu (uwalnia się dużo gazów, tlenek należy dodawać stopniowo przy aktywnym mieszaniu)

Chlorki

Chlorek sodu NaCl jest powszechny Sól sprzedawane w każdym sklepie spożywczym

Chlorek potasu KCl - w gospodarstwach domowych. przechowywać jako nawóz, ale jest dużo zanieczyszczeń (przyda się filtrowanie).

Chlorek amonu NH4Cl - środek lutowniczy (topnik) Przeczytaj skład! (w powszechnym amoniaku)

Chlorek wapnia (CaCl2) - sprzedawany w aptekach (roztwór w ampułkach). Można uzyskać przez ogrzewanie mieszaniny amoniaku i wapna

JODY

Jodek potasu KI - sprzedawany w aptece jako lek na niedobór jodu (Przeczytaj adnotację leku przed zakupem, bo może być inny skład!)

SIARCZANY

Siarczan potasu K2SO4 - sprzedawany w gospodarstwach domowych. przechowywać jako nawóz (jest też dużo zanieczyszczeń)

Siarczan miedzi lub siarczan miedzi CuSO4 - sprzedawany w gospodarstwach domowych. sklepy (niebieskie kryształy)

Siarczan magnezu lub magnezja (sól gorzka) MgSO4 jest sprzedawany w aptece jako środek przeczyszczający lub w sklepach domowych jako nawóz

Siarczan amonu (NH4) 2SO4 może być sprzedawany w gospodarstwach domowych. przechowuje się jako nawóz, ale łatwo go wykonać samodzielnie: do roztworu amoniaku dodaje się roztwór kwasu siarkowego (roztwór amoniaku pobiera się w niewielkim nadmiarze) (mieszanina jest podgrzewana). Jeśli pojemnik, w którym zachodziła reakcja, stoi przez jeden dzień na powietrzu, wówczas nadmiar amoniaku odparuje - otrzymuje się roztwór siarczanu amonu. Jeśli chcesz otrzymać go w postaci stałej, to możesz (tak jak ja) wylać na pokrywkę z serem lub masłem i suszyć przez około 2-3 dni (ta metoda jest delikatniejsza niż odparowywanie)

Siarczan baru BaSO4 można otrzymać w reakcji Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4+2HNO3 Roztwór jest odfiltrowywany, osad na filtrze to siarczan baru

Albo przez aptekę. Czasami w aptekach sprzedają siarczan baru. Gdzieś 25r/100g

Siarczan wapnia lub gips CaSO4 - można uzyskać w reakcji H2SO4 + Ca (NO3) 2 \u003d CaSO4 + 2HNO3 Roztwór musi stać przez jeden dzień (najlepiej w zimnym miejscu), aby reakcja dobiegła końca, a siarczan wapnia prawie całkowicie wykrystalizowuje z roztworu

Siarczan glinu Al2 (SO4) 3 można uzyskać w reakcji 3CuSO4 + 2Al \u003d 3Cu + Al2 (SO4) 3 Siarczan miedzi rozpuszcza się w wodzie (NIE ROZPUSZCZAĆ W ŻELAZO, ALUMINIUM, OCYNK, PREFEROWANE W SZKLE !!!) (najlepiej bliski nasycenia), drut aluminiowy jest opuszczany do pojemnika z roztworem siarczanu miedzi, miedź uwalnia się na powierzchni aluminium, a jony glinu przechodzą do roztworu. Aby reakcja dobiegła końca, należy odczekać 1-3 dni (w zależności od objętości pojemnika), roztwór jest filtrowany, filtrat jest roztworem siarczanu glinu

Siarczan żelaza (II) (siarczan żelaza) FeSO4 - sprzedawany w sklepie z narzędziami (zielonkawe kryształy)

Siarczan żelaza(III) Fe2(SO4)3 można w zasadzie otrzymać w taki sam sposób jak powyżej, bierze się tylko żelazny gwóźdź/stację. spinacz do papieru (jednocześnie pojemnik się brudzi - pokrywa się żółtą powłoką) lub utlenianie siarczanu żelaza (siarczan żelaza(II)) nadtlenkiem wodoru

Siarczan niklu NiSO4 otrzymuje się w taki sam sposób jak powyżej, bierze się tylko płytkę niklową.

Siarczan cynku ZnSO4 otrzymuje się w taki sam sposób jak powyżej, pobiera się tylko płytkę cynkową.

WĘGLANÓW

Wodorowęglan sodu NaHCO3 - zwykła soda oczyszczona

Węglan sodu Na2CO3 jest sprzedawany jako soda do prania, ale nie jest trudno go przygotować samemu: trzeba zapalić wodorowęglan sodu (UWAGA!!! GORĄCO!!!) (ok 20-30 minut), reakcja zachodzi: 2NaHCO3=Na2CO3 +CO2+H2O

Lub gotuj trochę, aż przestanie się pienić

Węglan wapnia CaCO3 - zwykła kreda (zanieczyszczenia talkiem itp.) lub marmur

octany

Octan ołowiu Pb(CH3COO)2 jest sprzedawany w aptekach jako balsamy ołowiowe.
Możesz go również uzyskać rozpuszczając ołów (lub jego tlenek) w kwasie octowym (po dodaniu nadtlenku reakcja przebiega szybciej)

Octan sodu CH3COONa otrzymuje się przez dodanie kwasu octowego do węglanu sodu (nie ma znaczenia który). Roztwór, który prawie nie pieni się po dodaniu kolejnej porcji uc, jest podgrzewany lub pozostawiany na kilka dni w jakimś otwartym pojemniku (aby zniknął nadmiar kwasu octowego) i, jeśli to możliwe, odparowywany przed rozpoczęciem krystalizacji.

KRZEMIANY

Krzemian sodu Na2SiO3 lub K2SiO3 potasu (najczęściej krzemian sodu) - szkło płynne, sprzedawane w sklepie papierniczym jako klej krzemianowy do materiałów biurowych.

Materiał został zredagowany przy udziale mastersam użytkownika