Många kemister säger att kopparetsning bäst görs i laboratoriet, eftersom processen involverar användning av olika syror som är farliga för människokroppen. Men ibland finns det situationer när en sådan procedur måste genomföras omedelbart. I vår artikel kommer vi att prata om de mest effektiva sätten att beta koppar hemma, såväl som deras fördelar och nackdelar.
Säkerhet
Till att börja med skulle jag vilja säga några ord om hur viktigt det är att följa säkerhetsreglerna när man arbetar med kemikalier. Även en specialist bör inte försumma dem, eftersom det minsta misstag kan leda till sorgliga konsekvenser. Här är en lista över regler att följa när du betar koppar med syror:
- proceduren bör göras i ett väl ventilerat utrymme;
- under drift är det nödvändigtanvänd skyddshandskar och skyddsglasögon;
- Du bör alltid ha näsdukar och rent rinnande vatten till hands;
- om reagenset kommer i kontakt med huden, sök omedelbart läkare;
- om du inte är säker på dina beräkningar är det bättre att inte utföra proceduren alls.
Om det hände att syran kom på din hand, ge dig själv första hjälpen genom att behandla det drabbade området med vatten - detta neutraliserar effekten av syran avsevärt, men även efter det bör du kontakta en specialist för hjälp, speciellt om huden är täckt med röda fläckar färger.
Etsning med järnklorid
Det finns ett stort antal kopparetsningslösningar som är lämpliga att använda hemma. Till exempel är ett av de mest optimala alternativen, som är känt för varje elev, en lösning av järnklorid. Här är en lista över de främsta fördelarna med denna metod framför de andra:
- Stabil hastighet för kemiska processer är viktigt för en nybörjare kemist;
- endast ett element krävs för etsning - järnklorid;
- mängden järnklorid i lösningen påverkar inte etsningshastigheten;
- du kan ignorera omgivningstemperaturen.
Den största nackdelen med denna metod är att järnklorid är ganska dyrt, och du kan köpa det för det mesta bara på den svarta marknaden. Men om du lyckas få ett liknande kemiskt element, kan du säkert genomföra ett experiment utan rädsla för brist på erfarenhet ellerkunskap.
kopparsulfat och s alt
Etsning av koppar med blåvitriol är ett av de enklaste sätten att ge koppar en karakteristisk glans. Du kan köpa den aktiva substansen i vilken järnaffär som helst till ett ganska lågt pris. Dessutom är resterna av kopparsulfat nästan säkert användbara på gården. Denna metod har dock också en ganska bred lista av nackdelar:
- om ämnet används felaktigt kan det skada en person;
- vid långvarig användning av reagenset kommer koppar att förvandlas till pulver;
- Reaktionshastigheten beror till stor del på vätskans temperatur.
Man kan dock inte låta bli att nämna det faktum att kopparsulfat, till skillnad från järnklorid, helt enkelt avlägsnas med ättiksyra från alla möbler eller kläder. Så du behöver inte oroa dig för att din nya mantel blir smutsig under etsningsprocessen, eftersom den är lätt att rengöra.
Etsning med persulfater
Ammoniumpersulfat är ett välkänt kemiskt reagens som påminner väldigt mycket om vanligt bordss alt och som kan användas för att belägga koppar. Det är dock omedelbart värt att nämna att efter en sådan procedur kommer en speciell plack att finnas kvar på metallen, som måste tas bort manuellt. Tja, listan över fördelar med ogräs på det här sättet ser ut ungefär så här:
- ammoniumpersulfat är absolut ofarligt för inredningsartiklar i kläder;
- en är tillräckligt för en fullständig kemisk reaktionnyckelelement;
- ganska hög kemisk reaktionshastighet.
Även om ett viktigt förtydligande bör göras om den första punkten. Reagenset är ofarligt endast om det kommer på kläder eller ett föremål i små mängder. I stora volymer kan den bränna genom mjukvävnad och till och med kött.
S altsyra och väteperoxid
Kanske det mest budgetmässiga sättet att genomföra ett experiment hemma. Att etsa koppar med väteperoxid och s altsyra är precis vad en nybörjare bör börja med, eftersom peroxid kan köpas på vilket apotek som helst och s altsyra enkelt kan ersättas med batterielektrolyt. Dessutom, notera inte en lista över följande förmåner:
- högsta reaktionshastigheten av alla angivna metoder;
- reaktionen går ganska bra vid normal rumstemperatur;
- lämnar inga märkbara rester vid kontakt med tyg eller hud.
När det gäller nackdelarna, det finns bara en - en stark koncentration av s altsyra kan påverka människors hälsa, särskilt om försöksledaren försummar de grundläggande säkerhetsreglerna. Därför bör särskild uppmärksamhet ägnas åt beredningen av lösningen innan du fortsätter med etsningsprocessen.
Citronsyra och väteperoxid
Esning av koppar med citronsyra är också en ganska välkänd metod som inte kommer att skada en person praktiskt taget i händelse av vårdslös hantering av reagens. Reaktionsförloppet kan dock vara ganska långsamt med en överdriven koncentration av citronsyra. Tja, listan över fördelar ser ut ungefär så här:
- vid korrekt applicering är den kemiska reaktionshastigheten ganska hög;
- låg kostnad för nyckelelement - reagenser kommer att kosta 30 rubel;
- lösning kräver ingen ytterligare uppvärmning.
Glöm inte heller tillgången till alla nödvändiga element. Till exempel kan citronsyra köpas i vilken stormarknad som helst, och väteperoxid säljs utan recept på något apotek i din stad. En sådan lösning är också säker för människor om man inte tar hänsyn till kontakt med ögonen.
Förberedelse av lösningar hemma
Så, efter att noggrant vägt alla för- och nackdelar, bör du välja den bästa etsningsmetoden och förbereda en lösning för experimentet. Än en gång uppmärksammar vi er på iakttagandet av säkerhetsföreskrifter under ett kemiskt experiment. Även om du har lång erfarenhet av att hantera reagens bör du inte försumma din egen säkerhet, eftersom detta kan sluta mycket tråkigt. Till exempel, tillsätt inte i något fall fler reagenser till lösningen än vad som rekommenderas, eftersom detta inte bara kan leda till hälsoproblem, utan också helt förstöra en dyr kopparprodukt. För mer information om hur man gör den eller den lösningen hemma, hittar du i följande avsnitt.
Förbereda en lösning av järnklorid
Så, för att göra en lösning måste du först skaffa en ren glasbehållare. Det rekommenderas starkt inte att använda även emaljerat järn, eftersom en liten repa på ytan kan få järnkloriden att reagera med redskapen. På botten av behållaren placerar vi en liten mängd av nyckelingrediensen. Vi påminner dig om att hela processen måste utföras med handskar, eftersom kontakt med järnklorid på huden kan orsaka skador på dermis.
Sätt försiktigt kopparn på strykjärnet och fyll det hela med vatten. Efter det är det nödvändigt att stänga disken med ett plastlock eller en plastpåse. Vi lämnar betningsbehållaren var som helst, eftersom reaktionen inte beror på mängden solljus eller lufttemperatur. Du bör dock inte placera en skål med järnklorid nära mat eller ett matbord. Naturligtvis rekommenderas det att hålla det borta från barn.
Förbereda en lösning av kopparsulfat
Om du bestämmer dig för att beta koppar med kopparsulfat, behöver du inte bara den aktiva substansen, utan också vanligt ätbart s alt, vatten och en behållare för detta. Alla komponenter måste blandas med varandra i förhållandet 1: 1 tills en gemensam konsistens bildas och s altet är helt upplöst i vatten. Koppar måste placeras i ett öppet kärl i flera timmar tills det får en karakteristisk lyster.
Glöm inte att kopparsulfatångor kan vara ganska giftiga för människor, därför gäller säkerhetsföreskrifter vid etsning av kopparden får under inga omständigheter försummas. Det är bäst att utföra experiment utomhus eller i ett välventilerat utrymme. Som en extra försiktighetsåtgärd rekommenderas det också att använda ett andningsskydd som förhindrar att skadliga ångor kommer in i dina lungor.
Förbereda en lösning av persulfat
Först måste du hitta en lämplig behållare. Den ska vara gjord av glas och inte för djup (även om volymen mest beror på kopparföremålets storlek). Häll en liten mängd pulver i kärlet och fyll det sedan med rinnande vatten. Så snart det är möjligt att uppnå en homogen konsistens, lägg kopparprodukten i faten och stäng den med ett lock.
Som tidigare nämnt kan etsning av koppar med persulfater lämna en avlagring på den ädla metallen som behöver rengöras. Det enklaste sättet att göra detta är med väteperoxid och s altsyra, blanda ihop dem i förväg. För varje 100 milliliter flytande substans måste du lägga två tabletter s altsyra. Därefter tillsätts koppar till behållaren och hålls i kompositionen i flera timmar.
Video och slutsats
Vi hoppas att vår artikel har hjälpt dig att bättre förstå kopparetsning hemma. Om informationen inte räckte för dig eller om du fortfarande har några frågor rekommenderar vi starkt att du tittar på en kort video, där du även kan komma med mycket teoretisk information. Om du nyligen har blivit intresserad av kemi bör du definitivt göra detse det till slutet.
Som du kan se är elektrokemisk etsning av koppar hemma inte en så svår uppgift som det kan tyckas vid första anblicken. Det viktigaste är att känna till den teoretiska delen och följa säkerhetsreglerna. Vissa etsningsmetoder är så enkla att även en skolpojke kan använda dem, och alla nödvändiga ingredienser för att skapa en lösning är allmänt tillgängliga.
