Anfängerluftschloß Cl-HCl durch Elektrolyse(Salzwasser)

[aliquis]

An den Fischen - billige China-Ware.

[schlemmiloom]

Ich möchte mich nicht zu sehr aus dem Fenster lehnen, aber ich glaube das liegt mehr an der Art des Magneten und nicht am Preis oder Herkunftsland. Da ich aber kein Physiker bin, nehme ich dazu besser nicht genauer Stellung.

Eine wie ich finde recht schöne Tabelle gibt es hier, ohne Werbung für den Shop machen zu möchten:
https://www.supermagnete.de/physical-magnet-data

[aliquis]

Jo, demnach ist bei spätestens 250 Grad Schluss - was nicht ausschließt, dass sie schon früher Schaden nehmen.
Hängt wohl auch davon ab, wie lange man sie diesen Temperaturen aussetzt. Für Manganviolett muss man die Mischung schon eine ganze Weile erhitzen...

[Schnippschnapp]

Moin,
nochmal ein Wort zur Salzsäure bitte, ich hatte ja die Idee schon aufgegeben, dass man HCI mit einfachen Haushaltschemikalien herstellen kann, jetzt bin ich auf folgende Möglichkeit aufmerksam geworden.

NaHSO₄ + NaCl --> Na₂SO₄ + HCI

Also einfach Natriumhydrogensulfat und Salz in einen Kolben, das ganze sehr heiss machen, dann wird Chlorwasserstoff freigesetzt, den man dann in Wasser leitet. Aufwendiger als meine Schwefelsäureherstellung ist das auch nicht und meine Gaswaschaufsätze mit den Luftsteinen könnte ich doch prima verwenden? Aber vielleichts brauchts die auch gar nicht, hier muss ja kein Sauerstoff gesaugt werden. Deswegen könnte ich mir vorstellen, dass es diesmal auch wesentlich schneller geht, den Chlorwasserstoff freizusetzen, als im letzten Versuch das SO₂ zu produzieren, das aufgrund der langsamen Verbrennung ja immer ewig gedauert hat.Ich wundere mich, dass ich von dieser Möglichkeit noch nichts gehört habe.

Ja noch ein Wort zum Natriumhydrogensulfat (Oder Natriumwasserstoffsulfat heisst es auch?) Ja ne einfach Haushaltschemikalie ist es nicht, aber ist eben um Welten unkomplizierter als Schwefelsäure denke ich mal. Natriumhydroxid hat ja auch jeder 3tte Haushalt rumstehen irgendwo.
Kann ich das Luftschloss jetzt doch noch bauen?

PS: gabs für eine solche Reaktion nicht ein bestimmtes Wort, wenn quasi ein Atom gegen eins von der anderen Seite getauscht wird? In dem Fall ein Na Atom gegen ein H Atom?

LG

[aliquis]

Ja, das klappt gut, ist im gewissen Sinn eine Umlagerungsreaktion.
Ich empfehle den Reagenzglasmasstab, denn die wiedererstarrende Schmelze zerstört gern das Gefäss.
Ich würde ausserdem das Gas mittels eines umdrehten Glastrichters, dessen Rand gerade ins Wasser eintaucht, einleiten, sonst wird das kalte Wasser ins heisse Reaktionsgefäss gesaugt und bringt es zum Springen.

[Schnippschnapp]

hat 1 mol gasförmiges Chlorwasserstoff, das da entsteht, auch ein Volumen von 22,4l?

[aliquis]

Das ist bei jedem Gas so - wohlgemerkt unter Normalbedingugen.

[Schnippschnapp]

ach schön, dann hab ich ja erstmal wieder was zu tun. Bin mal gespannt wie das Zeug im Glas am Ende aussieht. Das Natriumsulfat wollte ich ja auch am Ende sammeln und eindosen.

Natriumhydrogensulfat kostet ja fast gar nix als Ph-Down...7,50eu für 1,5kg inkl. Versand.

[aliquis]

In der Schmelze ist die Umsetzung meist nicht vollständig.
Recht reines Natriumsulfat kann man durch Neutralisation von Hydrogensulfat mit Waschsoda herstellen. Nach dem Auskristallisieren kann man es im Backofen entwässern. Das wasserfreie Salz wird in der OC zum Trocknen von Lösungsmitteln verwendet, weil es darin chemisch nahezu inert ist.
Nimm für Synthesen das pH-Minus von Purux, 6 kg für nen knappen Zehner zzgl. Versand. Das ist lebensmittelrein. Das Zeug aus dem Baumarkt ist oft gelblich verfärbt durch Kontaminationen oder Rieselhilfen.
Zur stöchiometrischen Kalkulation: als pH-Senker kommt
das kristallwasserfreie Salz zum Einsatz. Mit der Zeit zieht dieses leider Feuchtigkeit aus der Luft an und verklumpt dadurch leicht - also immer dicht verschlossen und trocken bei RT aufbewahren!

[lemmi]

Diese Darstellung von Salzsäure geht ganz gut. Beim Lösen des gasförmigen HCl im Wasser bedenke die extrem gute Wasserlöslichkeit! Schau mal hier nach: Springbrunnenversuch.

Durch welchen Aufbau könntest du ausreichend viel Chlorwasserstoff in Wasser lösen, ohne dass du Probleme mit dem Zurücksteigen des Wassers aus der Vorlage bekommst?

[Schnippschnapp]

Na ja,
ich fand die Idee mit dem trichter von Aliquis gar nicht schlecht..ein extra grosses Reagenzglas, dann einen Stopfen mit Loch/Schlauchadapter und ein Schlauch mit einem Glastrichter, der nur einige mm tief ins Wasser getaucht wird.
Magnetrührer ist vielleicht förderlich, oder?

Gute Löslichkeit ist doch schön
Dann erfordert es nicht so viel Rumbauerei wie mit meiner Schwefelsäure.

Ich will in den Schlauch ein kleines T-Stück mit nem Plastik-ventil zwischenschalten, das Luftströmung nur in eine Richtung erlaubt. Bzw. sobald Unterdruck entsteht, öffnet es sich und zieht Luft in die Apparatur. Dann ist nix mit Wasser hochziehen. Ich hab mir son paar Billigventile aus Plastik bestellt zu dem Zweck, wenns mit denen nicht geht, bau ich mir selber eins.
Mal schauen, wenn das ventil gut funktioniert, brauch ich gar keinen trichter, sondern kann den Schlauch einfach in das Becherglas mit Wasser stecken. Bei der Trichtermethode ist die Oberfläche natürlich grösser, ich weiss nicht, was von beiden besser ist. Statt nur den blanken SChlauch ins Wasser zu stecken, könnte ich auch einen Luftstein vorne dran machen. Dann müsste es sich super lösen im Wasser. Es braucht nen ganz leichten statischen Druck, um gas da durch zu drücken, aber das sollte durch das grosse Volumen des Gases ja bewerkstelligt werden.

[aliquis]

HCl ist wirklich extrem wasserlöslich und wasseranziehend. Nach meiner Erfahrung wird öfter Wasser in den Trichter gesogen als Gas ins Wasser gedrückt.
Insofern könnte Deine Idee zu einem nahezu dauergeöffneten Unterdruckventil unter viel Gasverlust führen.

Tipp am Rande: Ersetze möglichst viele Kunststoffteile durch gewinkelte Glasrohre - die sind wesentlich beständiger gegen die gegebenen Temperaturen und aggressiven Gase. Verbinden lassen sich Glastrichter und Winkelrohr wiederum durch ein kurzes Gummischlauchstück, in dem die Glasrohrenden möglichst dicht voreinander stehen.

Magnetisches Rühren im Einleitungsgefäss kann sicher nicht schaden.

Alternativ ist dies hier vll. noch eine mögliche Apparatur: www.youtube.com/watch?v=S5Vfmotn5I4&pp= ... NjcnViYmVy

[Schnippschnapp]

bereite die Reaktion gerade vor, wie ist das eigentlich mit der Temperatur, Salz hat, anders als Natriumhydrogensulfat, Schmelzpunkt erst bei 800 Grad C. Das dürfte in der Theorie nicht so leicht sein, trotzdem scheint das recht zügig zu klappen im Video, warum?

Das muss ja so von statten gehen, das es sich quasi im geschmolzenen Natriumhydrogencarbonat auflöst, reagiert, irgendwie nicht durch die Temperatur sondern durch die chemische Reaktion aufgelöst wird?

Falls einer Nerven hat, kann einer mal kurz gucken ob das richtig ist? Basis ist das Video, in dem 10g Natriumhydrogensulfat und 10g Salz im Glas geschmolzen/reagiert werden. Ich möchte wissen, wieviel HCl dabei entsteht um zu wissen, wieviel ich tatsächlich benötige, um eine bestimmte Menge HCl herzustellen.

Wenn die Reaktion so abläuft: 10g NaHSO₄ + 10g NaCl --> (insgesamt 20g) Na₂SO₄ + HCl

muss ich ja nur noch mithilfe molarer Massen rechnen, wieviel Prozent von den 20g auf HCl entfallen?

dazu rechne ich

20g Na₂(46/178) S(32/178) O₄(64/178) + H(1/178) Cl(35/178) =


Na₂ S O₄ + H Cl
26% 18% 36% + 0,5%+20% nach Elementen oder

80%Na₂SO₄ + 20% HCl nach Stoffen.



aus den 20g erhält man also ca 4g HCl? Also theoretisch, falls die Reaktion komplett und verlustfrei abläuft. Bedeutet, wenn ich 100ml 32%ige herstellen will, brauche ich jeweils 80g Natriumhydrogensulfat und Salz? Hätte man wahrscheinlich schneller rechnen/rauskriegen können iwie, oder?

LG

[aliquis]

Technisch reines Natriumhydrogensulfat ist selten komplett wasserfrei. Vll. wurde sogar das Monohydrat verwendet (in welchem Video?). In beiden Fällen blubbert die Mischung zunächst, bis alles Wasser verdampft ist.

Deine Rechnung ist mir zu kuddelmuddelig.
Geh einfach schematisch vor:
1. Reaktionsgleichung aufstellen (soweit richtig)
2. Molmassen ergänzen
3. Per Dreisatz auf die gewünschte Edukt- oder Produktmenge umrechnen (dann würdest Du auch sehen, dass 10 g + 10 g stöchiometrisch niemals hinkommt..)
4. Konzentrationen und Dichten berücksichtigen, falls Salzsäure die Zielmenge vorgibt
Fertig. Schaffst Du!
Danach schaue ich gern nochmals drüber.

[Schnippschnapp]

ja hab ich wohl umständlich und falsch gerechnet. Bin einfach von ausgegangen, das man gleiche Teile braucht, weil es im Versuch so gemacht wurde mit 10g+10g.

also

Na(23)H(1)S(32)0₄(64) + Na(23)Cl(35) (summe mol. Massen =178)
=
NaHSO₄(120/178) + NaCl(58/178) =

67% NaHSO₄ + 33% NaCl..


Also braucht man ca 1/3 salz am Anfang...meine vorherige Rechnung zum 2ten teil war aber richtig, man erhält daraus 80% Natriumsulfat und 20%HCl am Ende.

Wenn ich 32g HCl haben will, rechne ich also (32x5)g =160. Davon. Ausgangstoffe sind dann (160x0,67)g Natriumhydrogensulfat und (160x0,33)g HCl.


Ich denke aber, es wird schon einen Grund gehabt haben, dass er 50/50 verwendet, oder? Wahrscheinlich reagiert das Natriumchlorid einfach nicht komplett aus irgendeinem Grund und er hat deshalb mehr verwendet?

Natriumhydrogensulfat monohydrat hiesse doch, dass ein Wassermolekül dazu kommt, oder? Dann hätte das ja auch eine andere Formel. Da steht aber ganz normal NaHSO₄ im Versuchsvideo..und bei mir auf der Packung auch. Also kein Monohydrat.