Ha kémiai rajongó vagy, akit érdekli a tűz vagy a történelem (vagy mindkettő), akkor valószínűleg tudnia kell, hogyan kell elkészíteni saját nitrocellulózát. A nitrocellulózt fegyver pamut vagy flashpapírnak is nevezik, a rendeltetésétől függően. A varázslók és az illúzió szakemberek vakupapírt használnak speciális tűzhatáshoz. Ugyanezt az anyagot pisztolygyapotnak hívják, és felhasználható hajtóanyagként lőfegyverek és rakéták számára. A nitrocellulózt filmfelvételek alapjául használták a filmek és a röntgenfelvételek készítéséhez. Keverhető acetonnal nitrocellulóz-lakk előállításához, amelyet autókban, repülőgépekben és hangszerekben használtak. A nitrocellulóz egyik sikertelen felhasználása az elefántcsontból készült biliárdgolyók előállítása volt. A táplálék nélküli nitrocellulóz (cellulóz) golyók időnként felrobbanhatnak, és hasonló hangot eredményeznek, mint egy lövöldözés. Mint gondolnád, ez nem ment túl jól a biliárdasztalos gunslinger szalonokban.
Nem valószínű, hogy el szeretné készíteni saját robbanó biliárdgolyóit, de érdemes kipróbálni a nitrocellulózt mint modell rakétahajtóanyagot, flash papírt vagy lakkot. A nitrocellulózt rendkívül könnyű elkészíteni, de mindenképpen olvassa el figyelmesen az utasításokat, mielőtt folytatná. A biztonság szempontjából: Bármely protokoll, amely magában foglalja
erős savak megfelelő védőfelszerelést viselő, képesített személyek végezzék el. A nitrocellulóz hosszú ideig nem tárolható, mivel fokozatosan gyúlékony pormá vagy gómmá bomlik (ezért sok régi film nem maradt fenn a mai napig). A nitrocellulóznak a alacsony öngyulladási hőmérséklet, ezért tartsa távol hőtől vagy lángtól (amíg készen áll a bekapcsolásra). Az égéshez nincs szükség oxigénre, így ha egyszer meggyullad, akkor a tűzet nem szabad vízzel eloltani. Mindezt szem előtt tartva, így készítheti el.Elvihető kulcsok: Készítsen nitrocellulózt vagy Flash papírt
- A nitrocellulóz egy nagyon gyúlékony polimer. Flashpapírnak, ágyneműgyapotnak vagy flash húrnak is nevezik.
- A nitrocellulóz előállításához csupán annyit kell tennie, hogy a cellulózt salétromsavval vagy bármilyen más erős nitrálószerrel kezelje. A cellulóz származhat papírból, pamutból, fából vagy más növényi anyagból.
- A nitrocellulózt először Alexander Parkes készítette 1862-ben. Ez volt az első ember alkotta műanyag, amelyet Parkesine-nek hívtak.
- Noha műanyagként használható, a nitrocellulóz ugyanolyan népszerű a gyúlékonysága szempontjából. A vakupapír szinte azonnal megég, és nem hagy hamutartalmat.
Nitrocellulóz anyagok
Christian Friedrich Schönbein eljárását széles körben alkalmazzák. 1 rész pamut és 15 rész sav szükséges.
- tömény salétromsav
- tömény kénsav
- pamut golyók (szinte tiszta cellulóz)
Nitrocellulóz előállítása
- Hűtsük le a savakat 0 ° C alatt.
- Egy füstcsőben, keverjen össze egyenlő arányú salétromsavat és kénsav főzőpohárban.
- Dobd pamutgolyókat a savba. Üvegkeverő rúddal megronthatja azokat. Ne használjon fémet.
- Hagyja, hogy a nitrálási reakció körülbelül 15 percig folytatódjon (Schönbein ideje 2 perc volt), majd hideg csapvizet öntsön a főzőpohárba a sav meghígításához. Hagyja a vizet egy ideig folyni.
- Kapcsolja ki a vizet és adja hozzá egy kis nátrium-hidrogén-karbonát (szódabikarbóna) a főzőpohárba. A nátrium-hidrogén-karbonát buborékol, mivel semlegesíti a savat.
- használata egy pohár rúddal vagy kesztyűs ujjal, örvényölje a gyapotot, és adjon hozzá további nátrium-hidrogén-karbonátot. Több vízzel öblítheti. Folytassa a nátrium-hidrogén-karbonát hozzáadását és a nitrált pamut mosását, amíg a buborékképződés már nem figyelhető meg. A sav óvatos eltávolítása nagyban javítja a nitrocellulóz stabilitását.
- Öblítse le a nitrált cellulózt csapvízzel, és hagyja megszáradni hűvös helyen.
A nitrocellulóz foszlányai lángba kerülnek, ha égő vagy gyufaszál hőnek vannak kitéve. Nem sok igénybe vesz (hő vagy nitrocellulóz), ezért ne szálljon el! Ha tényleges vakura van szüksége papír, a normál papírt (amely elsősorban cellulóz) nitrálhatja ugyanúgy, mint a pamut.
A nitrocellulóz előállításának kémiája
Nitráló cellulóz salétromsav formájában alakul ki és a cellulóz reagál, így cellulóz-nitrátot és vizet állít elő.
3HNO3 + C6H10O5 → C6H7(NEM2)3O5 + 3H2O
A kénsav nem szükséges a cellulóz nitrálásához, de a következőként működik katalizátor nitrogén-ion előállításához, NO2+. Az első rendű reakció elektrofil szubsztitúcióval halad a cellulózmolekulák C-OH központjain.
források
- Braconnot, Henri (1833). "Az átalakulás a plusz plusz anyagokkal együtt a végétales és a nouveau principe". [Több növényi anyag új anyaggá történő átalakításáról]. Annales de Chimie és Physique. 52: 290–294.
- Pelouze, Théophile-Jules (1838). "Sur les produits de l'acide nitrique concentré sur l'amidon et le ligneux." [A koncentrált salétromsav keményítőre és fara gyakorolt hatásának termékein]. Comptes Rendus. 7: 713–715.
- Schönbein, Christian Friedrich (1846). "Ueber Schiesswolle". Bericht über die Verhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft Bázelben. 7: 27.
- Urbanski, Tadeusz (1965). A robbanóanyagok kémiája és technológiája. 1. Oxford: Pergamon Press. pp. 20–21.