第481章 氯酸鉀-貝托雷鹽
重生南宋,潑皮稱帝傳 作者:我愛左輪 投票推薦 加入書簽 留言反饋
胡湘回到了武安。
先說了下目前東陽關的形勢,得需要在組建四五千軍隊,掃清上黨一帶的金兵,在打通,通過西夏的通道,目前這個局勢一定要讓西夏拖住蒙古韃子。
“三郎,在擴大軍隊,太困難了,等衛州拿下後,我們得先剿滅,不斷襲擊我們後方百姓的金兵,”胡湘父親道。
胡湘也明白,目前重要的任務,是讓胡家控製區域的百姓,安心生產。
胡湘也說了,南宋也有可能會製作出,撞擊發火的子彈。
因此現在得穩定下來,加快步槍的製作,硝石的儲備。
現在靠硝田法,雖然源源不斷能製作出硝酸鉀,但數量還是不行,支撐不了大的戰役。
(硝田生產硝石,需要一定的人口數量。)
會議結束後,胡湘來到機械廠。
因為胡湘想知道氯酸鉀(kclo3)工藝製作法,試驗成熟沒有。
“三公子,氯酸鉀這個物質,太不穩定了,比硝石火氣都大,”李冶說道。
氯酸鉀曆史也叫貝托雷鹽。
當年法國的化學家貝托雷,把氯氣通入苛性鉀溶液(氫氧化鉀溶液,),得到了兩種物質,其中一種是常見的氯化鉀,另一種是什麽,他不知道是什麽。
於是貝托雷把這個物質倒到研缽,想把它研磨一下,忘記了那個研缽是研磨過硫磺的,更忘了把研缽洗幹淨。
結果貝托雷研了兩下,研缽裏就發生了爆炸,炸得研杵飛出,差點讓貝托雷命喪當場。
後世的摔炮,就經常用氯酸鉀和赤磷製作。
在高中化學,實驗室經常用氯酸鉀,在二氧化錳的催化下(因為有催化劑,氯酸鉀可以在三百度發生分解放出氧氣,其實氧化鐵,氧化銅都可以做催化劑),製作氧氣。
氯酸鉀的氧化性比硝酸鉀都強,因為硝酸鉀要發揮出它的氧化性需要一千度以上高溫,氯酸鉀六百度就分解放出氧氣了,有催化劑分解溫度可以更低,而且它的分解反應是放熱反應。
(不是所有分解反應都是放熱反應,例如,把石灰石碳酸鈣,鍛燒分解成生石灰氧化鈣和二氧化碳,就需要吸熱)
還有後世安全火柴也用到氯酸鉀。
火柴盒的側麵塗有紅磷(發火劑),三硫化二銻(sb2s3,)和玻璃粉;火柴頭上的物質一是kclo3(氧化劑)、mno2(催化劑)和硫磺。
其實氯酸鉀和一些易燃物,混合也能製作烈性炸藥,威力雖然不如硝化甘油,苦味酸炸藥,但比黑火藥威力大多了。
不過氯酸鉀製作的炸藥,隻能用於手榴彈,炸藥包,地雷,做不了炮彈的炸藥(凡是對震動敏感的物質做不了炮彈炸藥,因為很容易炸膛。)。
但製作氯酸鉀的原料,可比硝石多了,它的原材料是食鹽(氯化鈉),碳酸鉀(從草木灰提取)。
“胡公子,氯酸鉀和赤磷,也能用作激發藥,看來,我們可以擺脫對朱砂的依賴了,”李冶道。
“嗯,用氯酸鉀,在改進下手榴彈的拉火管,”胡湘道。
“公子,氯酸鉀工廠,不能建在武安城,”李冶道。
“嗯,我早考慮了,在花崗堡附近,建設一個化工城,”胡湘道。
以後那些易爆物質,有毒物質,應該單獨劃出一個地方了,花崗堡那裏,附近山裏是胡家武器生產基地,那裏現在建立很多碉堡,防護也很嚴密。
可以把化工類工廠,建立在那裏。
“氯酸鉀火性太大,我們做實驗,不能和硫磺混合,太容易爆炸,和碳混合,威力小點,我們發現它和煤油混合,引爆後,威力很大,”李冶道。
“現在煤油缺乏,你們試試麻油,”胡湘道,
(當年的八路軍,獲得了一批氯酸鉀,用花生油浸泡處理,用來製作手榴彈,威力也是巨大的,國民黨抗戰時期為了彌補炸藥短缺,用煤油處理氯酸鉀,製作鉀銅炸藥(銅是銅的氧化物,起催化劑作用),用雷管引爆,威力堪比硝酸銨炸藥。
1公斤硝酸銨爆炸的威力相當於0.5公斤tnt,硝酸銨是極其鈍感的炸藥,比tnt更鈍感,要是受到潮濕,那要引爆硝酸銨,真不是人力能辦到的,因此以前用作化肥。)
“現在你們把氯氣通入氫氧化鉀溶液,製作氯酸鉀,是根據它的溶解度不同把氯化鉀分離出來,氯酸鉀的純度怎麽樣,”胡湘問道。
(氯化鉀在水中的溶解度遠大於氯酸鉀,尤其是在常溫下。)
“氯氣必須必須通入熱的氫氧化鉀溶液,反應後,溫度降低後,氯酸鉀就結晶出來了,再我們把水蒸發後,是氯化鉀,純度還是可以的,”李冶道。
胡湘記得把氯氣通入水中,能生產次氯酸,可以消毒,後世的自來水廠,就用氯給水消毒。化學方程式是:cl2+h2o=hcl+hclo
應該是常溫下,氯氣和氫氧化鉀溶液反應生成次氯酸鉀了,但它非常溶於水,導致降低溫度,結晶不出來,最後結晶出來的是氯化鉀了。
胡湘給李冶寫出了幾個化學方程式。
cl2+2koh=kcl+kclo+h2o
cl2+6koh=5kcl+kclo3+3h2o
“胡公子,我一直搞不明白,為什麽要用這些符號代替各個物質。”李冶道。
“嗬嗬,這些符號多簡單,李先生也作過很多實驗了,其實世上的物質,都是由很少物質互相組合得來的,”胡湘道。
其實我們常見的物質,就是很少種類的原子互相組合成的,畢竟元素周期表,也就百多種,常見的也就幾十種。
例如,水(h2o),氧氣(o?),氮氣(n?),石灰石(caco?),白沙子(sio?),食鹽(nacl)等等。
比如常見的土更是多種物質混合,有二氧化矽,三氧化二鋁,氧化鈣,三氧化二鐵,氧化鎂,氧化鉀,碳酸鈣、矽酸鈣,各種矽酸鹽等等。
“我們通過做實驗,確實如公子的預言,”李冶道。
“胡少爺的預言,從來就沒有錯過,納和氯氣,都是劇毒之物,化合後,竟然成了我們吃的食鹽,太神奇了,”戴維也恭維道。
“哈哈,也有錯的時候,你們還是要多做實驗,化學中的四大反應,你們要掌握它們的規律,”胡湘道。
化學四大反應是:化合反應,分解反應,置換反應和複分解反應。
化合反應:化合反應指的是由兩種或兩種以上的物質反應生成一種新物質的反應。例如碳在空氣中燃燒,鐵和氧氣反應。
分解反應:由一種物質生成兩種或兩種以上其它的物質的反應叫分解反應。當然這個物質必須是化合物才能發生分解反應。例如煆燒石灰石生成生石灰和二氧化碳。
置換反應:一種單質與化合物反應生成另外一種單質和化合物的化學反應。例如鐵的鐵礦石煉鐵。
複分解反應:由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應。其實質是:發生複分解反應的兩種物質在水溶液中相互交換離子,結合成難電離的物質——沉澱、氣體、水(弱電解質),使溶液中離子濃度降低,化學反應即向著離子濃度降低的方向進行。例如碳酸鹽(或碳酸氫鹽)堿液反應,生成新鹽,水和二氧化碳
“嗯,我們做的實驗都做了記錄,南宋煉銅用的膽銅法,就是置換反應,”戴維道。
南宋的膽銅法,就是把鐵放在膽礬(硫酸銅)溶液(古代俗稱膽水)裏使膽礬中的銅離子被鐵所置換,而成為單質銅沉積,這種煉銅法,銅比較純。
(西漢成書的《淮南萬畢術》裏,就有“曾青得鐵則化為銅”記載,晉葛洪《抱樸子內篇·黃白》中也有“以曾青塗鐵,鐵赤色如銅”的記載,南北朝時期陶弘景所作的實驗,又擴充了以前的範圍,不限於硫酸銅,隻要是可溶性的銅鹽,就會和鐵起置換反應。他說:“雞屎礬……投苦酒中塗鐵,皆作銅色。”苦酒指醋酸。雞屎礬是堿式硫酸銅或堿式碳酸銅。它們和硫酸銅不一樣,都是難溶於水的物質,所以要加醋酸使它溶解。
北宋宋哲宗時期,張潛所撰《浸銅要略》,詳細記載濕法煉銅了,從浸銅、取銅方法優劣的比較,到浸銅時間的掌握,說明濕法煉銅的膽銅法在宋代已經發展成一套比較完善的工藝。
歐洲到十四五世紀,發現了鐵片浸入硫酸銅溶液,看見銅出現在鐵表麵,被當做神奇的魔術,和古代中國根本不能比。)
先說了下目前東陽關的形勢,得需要在組建四五千軍隊,掃清上黨一帶的金兵,在打通,通過西夏的通道,目前這個局勢一定要讓西夏拖住蒙古韃子。
“三郎,在擴大軍隊,太困難了,等衛州拿下後,我們得先剿滅,不斷襲擊我們後方百姓的金兵,”胡湘父親道。
胡湘也明白,目前重要的任務,是讓胡家控製區域的百姓,安心生產。
胡湘也說了,南宋也有可能會製作出,撞擊發火的子彈。
因此現在得穩定下來,加快步槍的製作,硝石的儲備。
現在靠硝田法,雖然源源不斷能製作出硝酸鉀,但數量還是不行,支撐不了大的戰役。
(硝田生產硝石,需要一定的人口數量。)
會議結束後,胡湘來到機械廠。
因為胡湘想知道氯酸鉀(kclo3)工藝製作法,試驗成熟沒有。
“三公子,氯酸鉀這個物質,太不穩定了,比硝石火氣都大,”李冶說道。
氯酸鉀曆史也叫貝托雷鹽。
當年法國的化學家貝托雷,把氯氣通入苛性鉀溶液(氫氧化鉀溶液,),得到了兩種物質,其中一種是常見的氯化鉀,另一種是什麽,他不知道是什麽。
於是貝托雷把這個物質倒到研缽,想把它研磨一下,忘記了那個研缽是研磨過硫磺的,更忘了把研缽洗幹淨。
結果貝托雷研了兩下,研缽裏就發生了爆炸,炸得研杵飛出,差點讓貝托雷命喪當場。
後世的摔炮,就經常用氯酸鉀和赤磷製作。
在高中化學,實驗室經常用氯酸鉀,在二氧化錳的催化下(因為有催化劑,氯酸鉀可以在三百度發生分解放出氧氣,其實氧化鐵,氧化銅都可以做催化劑),製作氧氣。
氯酸鉀的氧化性比硝酸鉀都強,因為硝酸鉀要發揮出它的氧化性需要一千度以上高溫,氯酸鉀六百度就分解放出氧氣了,有催化劑分解溫度可以更低,而且它的分解反應是放熱反應。
(不是所有分解反應都是放熱反應,例如,把石灰石碳酸鈣,鍛燒分解成生石灰氧化鈣和二氧化碳,就需要吸熱)
還有後世安全火柴也用到氯酸鉀。
火柴盒的側麵塗有紅磷(發火劑),三硫化二銻(sb2s3,)和玻璃粉;火柴頭上的物質一是kclo3(氧化劑)、mno2(催化劑)和硫磺。
其實氯酸鉀和一些易燃物,混合也能製作烈性炸藥,威力雖然不如硝化甘油,苦味酸炸藥,但比黑火藥威力大多了。
不過氯酸鉀製作的炸藥,隻能用於手榴彈,炸藥包,地雷,做不了炮彈的炸藥(凡是對震動敏感的物質做不了炮彈炸藥,因為很容易炸膛。)。
但製作氯酸鉀的原料,可比硝石多了,它的原材料是食鹽(氯化鈉),碳酸鉀(從草木灰提取)。
“胡公子,氯酸鉀和赤磷,也能用作激發藥,看來,我們可以擺脫對朱砂的依賴了,”李冶道。
“嗯,用氯酸鉀,在改進下手榴彈的拉火管,”胡湘道。
“公子,氯酸鉀工廠,不能建在武安城,”李冶道。
“嗯,我早考慮了,在花崗堡附近,建設一個化工城,”胡湘道。
以後那些易爆物質,有毒物質,應該單獨劃出一個地方了,花崗堡那裏,附近山裏是胡家武器生產基地,那裏現在建立很多碉堡,防護也很嚴密。
可以把化工類工廠,建立在那裏。
“氯酸鉀火性太大,我們做實驗,不能和硫磺混合,太容易爆炸,和碳混合,威力小點,我們發現它和煤油混合,引爆後,威力很大,”李冶道。
“現在煤油缺乏,你們試試麻油,”胡湘道,
(當年的八路軍,獲得了一批氯酸鉀,用花生油浸泡處理,用來製作手榴彈,威力也是巨大的,國民黨抗戰時期為了彌補炸藥短缺,用煤油處理氯酸鉀,製作鉀銅炸藥(銅是銅的氧化物,起催化劑作用),用雷管引爆,威力堪比硝酸銨炸藥。
1公斤硝酸銨爆炸的威力相當於0.5公斤tnt,硝酸銨是極其鈍感的炸藥,比tnt更鈍感,要是受到潮濕,那要引爆硝酸銨,真不是人力能辦到的,因此以前用作化肥。)
“現在你們把氯氣通入氫氧化鉀溶液,製作氯酸鉀,是根據它的溶解度不同把氯化鉀分離出來,氯酸鉀的純度怎麽樣,”胡湘問道。
(氯化鉀在水中的溶解度遠大於氯酸鉀,尤其是在常溫下。)
“氯氣必須必須通入熱的氫氧化鉀溶液,反應後,溫度降低後,氯酸鉀就結晶出來了,再我們把水蒸發後,是氯化鉀,純度還是可以的,”李冶道。
胡湘記得把氯氣通入水中,能生產次氯酸,可以消毒,後世的自來水廠,就用氯給水消毒。化學方程式是:cl2+h2o=hcl+hclo
應該是常溫下,氯氣和氫氧化鉀溶液反應生成次氯酸鉀了,但它非常溶於水,導致降低溫度,結晶不出來,最後結晶出來的是氯化鉀了。
胡湘給李冶寫出了幾個化學方程式。
cl2+2koh=kcl+kclo+h2o
cl2+6koh=5kcl+kclo3+3h2o
“胡公子,我一直搞不明白,為什麽要用這些符號代替各個物質。”李冶道。
“嗬嗬,這些符號多簡單,李先生也作過很多實驗了,其實世上的物質,都是由很少物質互相組合得來的,”胡湘道。
其實我們常見的物質,就是很少種類的原子互相組合成的,畢竟元素周期表,也就百多種,常見的也就幾十種。
例如,水(h2o),氧氣(o?),氮氣(n?),石灰石(caco?),白沙子(sio?),食鹽(nacl)等等。
比如常見的土更是多種物質混合,有二氧化矽,三氧化二鋁,氧化鈣,三氧化二鐵,氧化鎂,氧化鉀,碳酸鈣、矽酸鈣,各種矽酸鹽等等。
“我們通過做實驗,確實如公子的預言,”李冶道。
“胡少爺的預言,從來就沒有錯過,納和氯氣,都是劇毒之物,化合後,竟然成了我們吃的食鹽,太神奇了,”戴維也恭維道。
“哈哈,也有錯的時候,你們還是要多做實驗,化學中的四大反應,你們要掌握它們的規律,”胡湘道。
化學四大反應是:化合反應,分解反應,置換反應和複分解反應。
化合反應:化合反應指的是由兩種或兩種以上的物質反應生成一種新物質的反應。例如碳在空氣中燃燒,鐵和氧氣反應。
分解反應:由一種物質生成兩種或兩種以上其它的物質的反應叫分解反應。當然這個物質必須是化合物才能發生分解反應。例如煆燒石灰石生成生石灰和二氧化碳。
置換反應:一種單質與化合物反應生成另外一種單質和化合物的化學反應。例如鐵的鐵礦石煉鐵。
複分解反應:由兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應。其實質是:發生複分解反應的兩種物質在水溶液中相互交換離子,結合成難電離的物質——沉澱、氣體、水(弱電解質),使溶液中離子濃度降低,化學反應即向著離子濃度降低的方向進行。例如碳酸鹽(或碳酸氫鹽)堿液反應,生成新鹽,水和二氧化碳
“嗯,我們做的實驗都做了記錄,南宋煉銅用的膽銅法,就是置換反應,”戴維道。
南宋的膽銅法,就是把鐵放在膽礬(硫酸銅)溶液(古代俗稱膽水)裏使膽礬中的銅離子被鐵所置換,而成為單質銅沉積,這種煉銅法,銅比較純。
(西漢成書的《淮南萬畢術》裏,就有“曾青得鐵則化為銅”記載,晉葛洪《抱樸子內篇·黃白》中也有“以曾青塗鐵,鐵赤色如銅”的記載,南北朝時期陶弘景所作的實驗,又擴充了以前的範圍,不限於硫酸銅,隻要是可溶性的銅鹽,就會和鐵起置換反應。他說:“雞屎礬……投苦酒中塗鐵,皆作銅色。”苦酒指醋酸。雞屎礬是堿式硫酸銅或堿式碳酸銅。它們和硫酸銅不一樣,都是難溶於水的物質,所以要加醋酸使它溶解。
北宋宋哲宗時期,張潛所撰《浸銅要略》,詳細記載濕法煉銅了,從浸銅、取銅方法優劣的比較,到浸銅時間的掌握,說明濕法煉銅的膽銅法在宋代已經發展成一套比較完善的工藝。
歐洲到十四五世紀,發現了鐵片浸入硫酸銅溶液,看見銅出現在鐵表麵,被當做神奇的魔術,和古代中國根本不能比。)