Mi lessz ha desztilalom az akkumulatorsavat? Kaphatok erosebb koncentracioju kensavat?
Az elektrolízis a legkevésbé mérgező megoldás, de elég lassú folyamat. Ugyebár a kénsav hidrogénionra és egy összetett ionra -szulfátionra- disszociál. Elektrolízis során a katódon a hidrogénion redukálódik és hidrogéngáz formájában távozik a rendszerből. Az anódon az összetett ionnak kellene oxidálódni, de ehhez magasabb energia kell, mint a vízben levő oxigénnek, így az energiaminimumra való törekvés elve alapján az oxigén kibuborékolni a lötyidből. A kérdés az, hogy meddig kellene egyenáramot vezetni az akkusavba, hogy kapj kb. 96%-os kénsavat.
Válasz:
Van kb. 37%-os 1 liter kénsavad, ami kb. 1200g. Ennek 63%-a víz (756g), a maradék H2SO4 (444g).
Kell neked 96%-os oldat, amiben 444g kénsav van (ez a 96%). Így az oldatod tömege majd kb. 462,5g lesz, amiben 41g víz van.
A víz, amit ki kell szedned belőle: 756g-41g=715g víz
A víz anyagmennyisége 715/18= 40 mol
Mólonként 2db elektron megy át az elektródokon, így az elektron anyagmennyisége 20 mol.
A szükséges töltésmennyiség: 96500×20=1930000C
Ha tíz órán át elelektrolizálsz, akkor 1930000/10=193000 másodpercig kell csinálni, ami 56 óra 36 perc 40mp.
Ha 20A áramerősség mellett dolgozol, akkor fele annyi idő kell: 26 óra 48 perc 20mp
Ha az elektrolízisre voksolsz, ajánlom, hogy kisebb áramerősséget alkalmazz és inkább csináld több napig -persze nem egyhuzamban-.
Az összetétel gyártókként változhat, így az adatok nem feltétlen pontosak, kis eltérés lehet.
NAGYON ÓVATOSAN BÁNJ MIND AZ ÁRAMMAL, MIND A KÉNSAVVAL!!!
A kénsavat egyszerűen be lehet sűríteni azáltal, hogy kiforraljuk belőle a vizet (saját laboratóriumi tapasztalat). Persze ez nagyon veszélyes dolog, mert 100° C-nál jóval magasabb hőmérsékleten történik (a tömény kénsav forrása 337° C), és ha az edény esetleg összetörik, akkor a kiömlő forró tömény kénsav bizony nagyon macerás helyzetet teremt (min. 250° C!!!). Azonkívül az ilyesmit elszívással ellátott digesztóriumban (vegyifülke) ajánlatos csinálni. Ezt a dolgot inkább kerüld el!
Még megjegyzem, mi ezt az elforralást csak 1-2 cm³-es mennyiségben szoktuk csinálni, egy analitikai módszer részeként.
Az ATX-es táp szerintem nem ad le elég áramot. Azzal is meg lehet oldani, de hosszabb ideig tart. Nyugodtan használhatsz grafitelektródot.
Amikor már alig fejlődik gáz, akkor van kész, de pontosabban tudod követni a reakciót, ha ampermérőt kötsz sorba az egyik elektróddal. Az áramerősségből és a szükséges töltésmennyiségből kiszámolod az időt.
Ha kettő deci az egy liternek az ötöde, így a szükséges töltés is az ötöde lesz, tehát az idő is az ötödére csökken.
Még így is sok ideig fog tartani. 2 deci 20 amperral kb. 5 óra
Az ATX-es táp ha lead 5A-t (nem tudom), akkor a 2 decihez kb. egy nap kell.
A 37%-os kénsav sűrűsége (fajsúlya) ρ = 1,2769 g/cm³. A 96%-os kénsavnak a sűrűsége ρ = 1,8355 g/cm³.
200 cm³ 37%-os tömege: m = ρ*V = 1,2769*200 = 255,38 g
Ebben a kénsav mennyisége: 255,38*0,37 = 94,49 g
Ebben a víz mennyisége: 255,38 – 255,38*0,37 = 160,89 g
Ha ebből elveszünk 1 dl vizet, az 100 g víz, vagyis marad: 160,89 – 100 = 60,89 g víz a kénsavoldatunkban amihez hozzájön a 94,49 g kénsav.
94,49 + 60,89 = 155,38 g
%(m/m) = 94,49*100/155,38 = 60,08%-os lesz a kénsav, ha 1 dl vizet elveszünk belőle.
Ennek a sűrűsége: ρ = 1,507 g/cm³, a térfogata: m/ρ = 155,38/1,507 = 103,1 cm³
Megjegyzés: ha kénsavat vízzel hígítunk, akkor a keletkező oldat térfogata valamivel kisebb lesz, mint a víz és a hozzáöntött kénsav térfogatának az összege. Ezért van a 103,1 cm³ a 100 cm³ helyett.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!