⚠️ Осторожно! Уровень первого курса химфака. Youtube-научпоп экспериментаторам повторять под присмотром real-time химиков (хотя бы учителя из школы).
Из нескольких источников поступили сигналы о том, что ЕС активно закупает йодид калия (ссылка). У нас же есть только дрянной суррогат в виде настойки йода.
Для изготовления эффективного
Disclaimer: Химические манипуляции вы проводите на свой страх и риск. При работе с едкими щелочами - обязательно используйте защитные перчатки, очки/щитки. При работе с серой используйте вытяжку или фильтрующий респиратор, т.к. может выделяется сероводород (см. статью).
Стадия первая - добываем гидроксид натрия. Чистота полученного вещества зависит от чистоты исходных компонентов. Нам понадобится кальцинированная сода Na₂CO₃ (можно получить прокаливанием пищевой соды NaHCO₃ при 140—160 °C/1 час). Далее нужен гидроксид кальция Ca(OH)₂, он же гашёная известь (можно погасить негашеную известь, добавив к 1 части по весу 4 части воды).
Растворяем 4 части по весу Na₂CO₃ в 16 частях воды и нагреваем в чугунной посуде до кипения. В раствор вносим небольшими порциями Ca(OH)₂. Протекает реакция:
[...1...] Na₂CO₃ + Ca(OH)₂→ CaCO₃↓+2NaOH
Реакционную смесь периодически проверяют, смешивая каплю раствора с каплей уксуса. Если отфильтрованная проба не шипит - реакция закончена. Если шипит - кипятим с небольшим количеством Са(ОН)₂. После окончания реакции смесь отстаиваем, сливаем с осадка (это мел CaCO₃) и упариваем до тех пор, пока плотность раствора не станет 1,33 (100 мл весит 133 г). Поздравляю, нами получен 30% раствор щелочи. Стадию №1 можно пропустить, если у вас есть доступ к NaOH.
Cтадия вторая - синтезируем тиосульфат натрия Na₂S₂O₃
Предположим, на стадии #1 у нас получилось 500 г раствора. В таком объем содержится примерно 150 г щелочи NaOH. Для получения тиосульфата натрия необходимо в кипящий раствор при перемешивании небольшими порциями внести избыток серы (90-100 грамм). Сера = "садовая сера"/"коллоидная сера"/"серный цвет".
Сера реагирует с NaOH так:
[...2...] 6NaOH + 4S → 2Na₂S + Na₂S₂O₃ + 3H₂O
Вносим нужное количество порошка в реакционную смесь при постоянном перемешивании. Изначально желто-молочный цвет раствора в ходе реакции изменяется на кирпично-красный (см. ролик от индуса). Реакция длится около часа.
В процессе образуется не только нужный нам тиосульфат, но и вредные сульфиды/полисульфиды. Их необходимо окислить кислородом:
[...3...] 2Na₂S + 2O₂ + H₂O → Na₂S₂O₃ + 2NaOH
Для окисления сульфидов через раствор красного цвета необходимо продувать кислород или обычный воздух (например, с помощью бытового компрессора). Скорость потока необходимо регулировать так, чтобы избежать сильных брызг, расход воздуха порядка 2 л/мин. Суммарное время окисления сульфидов ~ 2 часов.
Когда раствор приобретает желтый оттенок - фильтруем его и упариваем до кристаллов, охлаждаем. Кристаллы соли (Na₂S₂O₂·5H₂O) отфильтровываем и сушим на воздухе между листами чистой (лучше фильтровальной) бумаги. Полученную соль можно перекристаллизовать: растворяют соль в горячей воде (7 частей по весу соли к 3 частям воды), фильтруют (через вату/активированный уголь/силикагель) и охлаждают до 0 °С. С выпавшего осадка сливают воду, соль сушат между листами бумаги. Чем больше циклов перекристаллизации - тем чище конечная соль.
Для приготовления 30% р-ра тиосульфата натрия необходимо ~47 г полученной соли довести водой до 100 мл, получится 100 мл 30% р-ра. Далее использовать по схеме.
⚠️Есть вопросы/Знаете как упростить/Что-то не ясно → пишем в комментарии. Формат "синт-хим" в LAB-66 приемлем и надо бы такого побольше → ставим реакцию 🎉, очень сложно → реакция 🤔
@lab66
