Mulți chimiști spun că gravarea cuprului se face cel mai bine în laborator, deoarece procesul implică utilizarea diferiților acizi care sunt periculoși pentru corpul uman. Cu toate acestea, uneori există situații în care o astfel de procedură trebuie efectuată de urgență. În articolul nostru, vom vorbi despre cele mai eficiente modalități de a mura cuprul acasă, precum și despre avantajele și dezavantajele acestora.
Siguranță
Pentru început, aș dori să spun câteva cuvinte despre cât de important este să respectați regulile de siguranță atunci când lucrați cu substanțe chimice. Nici măcar un specialist nu ar trebui să le neglijeze, deoarece cea mai mică greșeală poate duce la consecințe triste. Iată o listă de reguli de urmat atunci când decapați cupru cu acizi:
- procedura trebuie efectuată într-o zonă bine ventilată;
- în timpul funcționării este necesarfolosiți mănuși și ochelari de protecție;
- Ar trebui să aveți întotdeauna șervețele și apă curgătoare curată la îndemână;
- dacă reactivul intră în contact cu pielea, solicitați imediat asistență medicală;
- dacă nu sunteți sigur de calculele dvs., atunci este mai bine să nu efectuați deloc procedura.
Dacă s-a întâmplat ca acidul să ajungă pe mână, atunci acordă-ți primul ajutor tratând zona afectată cu apă - acest lucru neutralizează semnificativ efectul acidului, dar chiar și după aceea ar trebui să contactați un specialist pentru ajutor, mai ales dacă pielea este acoperită cu pete roșii.
Gravare cu clorură ferică
Există un număr mare de soluții de gravare a cuprului care sunt potrivite pentru utilizare acasă. De exemplu, una dintre cele mai optime opțiuni, care este cunoscută de fiecare student, este o soluție de clorură ferică. Iată o listă cu principalele avantaje ale acestei metode față de celel alte:
- Viteza stabilă a proceselor chimice este importantă pentru un chimist începător;
- este necesar un singur element pentru gravare - clorură de fier;
- cantitatea de clorură ferică din soluție nu afectează viteza de gravare;
- poți ignora temperatura ambientală.
Principalul dezavantaj al acestei metode este că clorura ferică este destul de scumpă și o poți cumpăra în cea mai mare parte doar de pe piața neagră. Cu toate acestea, dacă reușiți să obțineți un element chimic similar, atunci puteți efectua în siguranță un experiment fără teamă din lipsă de experiență saucunoștințe.
Sulfat de cupru și sare
Gravarea cuprului cu vitriol albastru este una dintre cele mai simple moduri de a da cuprului un luciu caracteristic. Puteți cumpăra substanța activă de la orice magazin de hardware la un preț destul de mic. În plus, resturile de sulfat de cupru sunt aproape sigur utile la fermă. Cu toate acestea, această metodă are și o listă destul de largă de dezavantaje:
- dacă este utilizată necorespunzător, substanța poate dăuna unei persoane;
- cu utilizarea prelungită a reactivului, cuprul se va transforma în pulbere;
- Viteza de reacție depinde în mare măsură de temperatura lichidului.
Totuși, nu se poate să nu menționăm faptul că, spre deosebire de clorura ferică, sulfatul de cupru este pur și simplu îndepărtat cu acid acetic din orice piesă de mobilier sau îmbrăcăminte. Așa că nu trebuie să vă faceți griji că vă murdăriți noul halat în timpul procesului de gravare, deoarece este ușor de curățat.
Gravare cu persulfați
Persulfatul de amoniu este un reactiv chimic binecunoscut care seamănă foarte mult cu sarea obișnuită de masă și poate fi folosit pentru a mura cuprul. Cu toate acestea, merită imediat menționat că, după o astfel de procedură, pe metal va rămâne o placă specială, care va trebui îndepărtată manual. Ei bine, lista de avantaje ale buruienilor în acest fel arată cam așa:
- persulfatul de amoniu este absolut inofensiv pentru articolele de interior;
- unul este suficient pentru o reacție chimică completăelement cheie;
- viteză destul de mare de reacție chimică.
Deși ar trebui făcută o clarificare importantă cu privire la primul punct. Reactivul este inofensiv numai dacă ajunge pe îmbrăcăminte sau pe un obiect în cantități mici. În volume mari, poate arde prin țesuturile moi și chiar prin carne.
Acid clorhidric și peroxid de hidrogen
Poate cel mai bugetar mod de a efectua un experiment acasă. Gravarea cuprului cu peroxid de hidrogen și acid clorhidric este exact ceea ce ar trebui să înceapă un începător, deoarece peroxidul poate fi cumpărat de la orice farmacie, iar acidul clorhidric poate fi înlocuit cu ușurință cu electrolitul bateriei. În plus, vă rugăm să rețineți că nu o listă cu următoarele beneficii:
- cea mai mare rată de reacție dintre toate metodele enumerate;
- reacția decurge destul de bine la temperatura normală a camerei;
- nu lasă reziduuri vizibile la contactul cu țesătura sau pielea.
În ceea ce privește dezavantajele, există doar unul - o concentrație puternică de acid clorhidric poate afecta sănătatea umană, mai ales dacă experimentatorul neglijează regulile de bază de siguranță. Prin urmare, trebuie acordată o atenție deosebită pregătirii soluției înainte de a continua procesul de gravare.
Acid citric și peroxid de hidrogen
Gravarea cuprului cu acid citric este, de asemenea, o metodă destul de cunoscută, care nu va aduce practic niciun fel de rău unei persoane în cazul manipulării neglijente a reactivilor. Cu toate acestea, cursul reacției poate fi destul de încetinit cu o concentrație excesivă de acid citric. Ei bine, lista de avantaje arată cam așa:
- când este aplicat corect, viteza reacției chimice este destul de rapidă;
- cost redus al elementelor cheie - reactivii vor costa 30 de ruble;
- soluția nu necesită încălzire suplimentară.
De asemenea, nu uitați de disponibilitatea tuturor elementelor necesare. De exemplu, acidul citric poate fi achiziționat de la orice supermarket, iar peroxidul de hidrogen se vinde fără prescripție medicală la orice farmacie din orașul tău. De asemenea, o astfel de soluție este sigură pentru oameni, dacă nu țineți cont de contactul cu ochii.
Pregătirea soluțiilor la domiciliu
Așadar, după ce ați cântărit cu atenție toate argumentele pro și contra, ar trebui să alegeți cea mai bună metodă de gravare și să pregătiți o soluție pentru experiment. Încă o dată, vă atragem atenția asupra respectării măsurilor de siguranță în timpul unui experiment chimic. Chiar dacă aveți o experiență vastă în manipularea reactivilor, nu trebuie să vă neglijați propria siguranță, deoarece aceasta se poate termina foarte trist. De exemplu, în niciun caz nu adăugați mai mulți reactivi la soluție decât este recomandat, deoarece acest lucru poate duce nu numai la probleme de sănătate, ci și să distrugă complet un produs scump din cupru. Pentru mai multe informații despre cum să faci cutare sau cutare soluție acasă, vei găsi în următoarele secțiuni.
Pregătirea unei soluții de clorură ferică
Deci, pentru a face o soluție, mai întâi trebuie să obțineți un recipient de sticlă curat. Nu este recomandat să folosiți chiar și fier emailat, deoarece o ușoară zgârietură pe suprafață poate face ca clorura ferică să reacționeze cu ustensilele. În partea de jos a recipientului punem o cantitate mică din ingredientul cheie. Vă reamintim că întregul proces trebuie efectuat cu mănuși, deoarece contactul clorurii ferice cu pielea poate provoca leziuni ale dermului.
Pune cu grijă cuprul pe fier și umple totul cu apă. După aceea, este necesar să închideți vasele cu un capac de plastic sau o pungă de plastic. Lăsăm recipientul de decapare oriunde, deoarece reacția nu depinde de cantitatea de lumină solară sau de temperatura aerului. Cu toate acestea, nu trebuie să așezați un bol cu clorură ferică lângă alimente sau o masă. Desigur, este recomandat să-l păstrați departe de copii.
Pregătirea unei soluții de sulfat de cupru
Dacă decideți să murați cuprul folosind sulfat de cupru, atunci pentru aceasta veți avea nevoie nu numai de substanța activă, ci și de sare comestibilă obișnuită, precum și de apă și un recipient. Toate componentele trebuie amestecate între ele într-un raport de 1: 1 până când se formează o consistență comună, iar sarea este complet dizolvată în apă. Cuprul trebuie plasat într-un vas deschis timp de câteva ore până când capătă un luciu caracteristic.
Nu uitați că vaporii de sulfat de cupru pot fi destul de toxici pentru oameni, prin urmare, atunci când gravați cuprul, regulile de siguranțăsub nicio formă nu trebuie neglijat. Cel mai bine este să efectuați experimente în aer liber sau într-o zonă bine ventilată. De asemenea, ca măsură suplimentară de precauție, se recomandă utilizarea unui respirator care va împiedica pătrunderea vaporilor dăunători în plămâni.
Pregătirea unei soluții din persulfat
Mai întâi trebuie să găsești un container potrivit. Ar trebui să fie din sticlă și să nu fie prea adânc (deși volumul depinde în mare măsură de dimensiunea articolului de cupru). Turnați o cantitate mică de pulbere în vas, apoi umpleți-l cu apă curentă. De îndată ce este posibil să obțineți o consistență omogenă, puneți produsul de cupru în vase și închideți-l cu un capac.
Așa cum am menționat mai devreme, gravarea cuprului cu persulfați poate lăsa un depozit pe metalul prețios care trebuie curățat. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este cu peroxid de hidrogen și acid clorhidric, amestecându-le în prealabil. Pentru fiecare 100 de mililitri de substanță lichidă, va trebui să puneți două tablete de acid clorhidric. După aceea, în recipient se adaugă cuprul și se ține în compoziție câteva ore.
Video și concluzie
Sperăm că articolul nostru te-a ajutat să înțelegi mai bine gravura cuprului acasă. Daca informatiile furnizate nu ti-au fost suficiente sau mai ai cateva intrebari, iti recomandam cu incredere sa urmaresti un scurt videoclip, in care poti veni si cu multe informatii teoretice. Dacă ai devenit recent interesat de chimie, atunci cu siguranță ar trebuiurmăriți-l până la sfârșit.
După cum puteți vedea, gravarea electrochimică a cuprului acasă nu este o sarcină atât de dificilă pe cât ar putea părea la prima vedere. Principalul lucru este să cunoașteți partea teoretică și să respectați regulile de siguranță. Unele metode de gravare sunt atât de ușoare încât chiar și un școlar le poate folosi, iar toate ingredientele necesare pentru a crea o soluție sunt disponibile publicului.