Veel chemici zeggen dat het etsen van koper het beste in het laboratorium kan worden gedaan, omdat daarbij verschillende zuren worden gebruikt die gevaarlijk zijn voor het menselijk lichaam. Soms zijn er echter situaties waarin een dergelijke procedure dringend moet worden uitgevoerd. In ons artikel zullen we het hebben over de meest effectieve manieren om koper thuis te pekelen, evenals hun voor- en nadelen.
Veiligheid
Om te beginnen wil ik een paar woorden zeggen over hoe belangrijk het is om veiligheidsregels te volgen bij het werken met chemicaliën. Zelfs een specialist mag ze niet verwaarlozen, omdat de kleinste fout tot trieste gevolgen kan leiden. Hier is een lijst met regels die moeten worden gevolgd bij het beitsen van koper met zuren:
- procedure moet worden uitgevoerd in een goed geventileerde ruimte;
- tijdens de operatie is het nodiggebruik beschermende handschoenen en een veiligheidsbril;
- Je moet altijd tissues en schoon stromend water bij de hand hebben;
- Als het reagens in contact komt met de huid, dient u onmiddellijk medische hulp in te roepen;
- als je niet zeker bent van je berekeningen, is het beter om de procedure helemaal niet uit te voeren.
Als het zo is dat het zuur op je hand is gekomen, geef jezelf dan eerste hulp door het getroffen gebied met water te behandelen - dit neutraliseert het effect van het zuur aanzienlijk, maar zelfs daarna moet je contact opnemen met een specialist voor hulp, vooral als de huid bedekt is met rode vlekkenkleuren.
Etsen met ijzerchloride
Er is een enorm aantal koperen etsoplossingen die geschikt zijn voor thuisgebruik. Een van de meest optimale opties, die bij elke student bekend is, is bijvoorbeeld een oplossing van ijzerchloride. Hier is een lijst met de belangrijkste voordelen van deze methode ten opzichte van de andere:
- Stabiele snelheid van chemische processen is belangrijk voor een beginnende chemicus;
- slechts één element is nodig voor het etsen - ijzerchloride;
- de hoeveelheid ijzerchloride in de oplossing heeft geen invloed op de etssnelheid;
- u kunt de omgevingstemperatuur negeren.
Het belangrijkste nadeel van deze methode is dat ijzerchloride vrij duur is en dat je het voor het grootste deel alleen op de zwarte markt kunt kopen. Als het je echter lukt om een vergelijkbaar chemisch element te krijgen, kun je veilig een experiment uitvoeren zonder bang te hoeven zijn voor een gebrek aan ervaring ofkennis.
Kopersulfaat en zout
Koper etsen met blauwe vitriool is een van de gemakkelijkste manieren om koper een karakteristieke glans te geven. Je kunt de werkzame stof tegen een redelijk lage prijs bij elke bouwmarkt kopen. Daarnaast zijn de restanten van kopersulfaat vrijwel zeker bruikbaar op de boerderij. Deze methode heeft echter ook een vrij brede lijst van nadelen:
- bij onjuist gebruik kan de stof iemand schaden;
- bij langdurig gebruik van het reagens verandert koper in poeder;
- De reactiesnelheid hangt grotendeels af van de temperatuur van de vloeistof.
Je kunt echter niet nalaten te vermelden dat, in tegenstelling tot ijzerchloride, kopersulfaat eenvoudigweg met azijnzuur wordt verwijderd uit elk meubel of kledingstuk. U hoeft zich dus geen zorgen te maken dat uw nieuwe badjas vuil wordt tijdens het etsproces, omdat het gemakkelijk schoon te maken is.
Etsen met persulfaten
Ammoniumpersulfaat is een bekend chemisch reagens dat erg op gewoon keukenzout lijkt en kan worden gebruikt om koper te pekelen. Het is echter meteen vermeldenswaard dat na een dergelijke procedure een speciale plaquette op het metaal achterblijft, die handmatig moet worden verwijderd. Nou, de lijst met voordelen van wiet op deze manier ziet er ongeveer zo uit:
- ammoniumpersulfaat is absoluut onschadelijk voor kledingstukken in het interieur;
- één is genoeg voor een volledige chemische reactiesleutelelement;
- vrij hoge chemische reactie.
Hoewel er een belangrijke verduidelijking moet worden gemaakt over het eerste punt. Het reagens is alleen onschadelijk als het in kleine hoeveelheden op kleding of een voorwerp terechtkomt. In grote hoeveelheden kan het door zacht weefsel en zelfs vlees branden.
Hydrochloorzuur en waterstofperoxide
Misschien wel de meest budgetvriendelijke manier om thuis een experiment uit te voeren. Het etsen van koper met waterstofperoxide en zoutzuur is precies waar een beginner mee moet beginnen, aangezien peroxide bij elke apotheek kan worden gekocht en zoutzuur eenvoudig kan worden vervangen door batterij-elektrolyt. Let daarnaast niet op een lijst met de volgende voordelen:
- hoogste reactiesnelheid van alle vermelde methoden;
- reactie verloopt vrij goed bij normale kamertemperatuur;
- laat geen merkbare resten achter bij contact met stof of huid.
Wat betreft de nadelen, er is er maar één: een sterke concentratie zoutzuur kan de menselijke gezondheid aantasten, vooral als de onderzoeker de basisveiligheidsregels negeert. Daarom moet speciale aandacht worden besteed aan de voorbereiding van de oplossing voordat u doorgaat met het etsproces.
Citroenzuur en waterstofperoxide
Het etsen van koper met citroenzuur is ook een vrij bekende methode die een persoon praktisch geen kwaad zal doen in geval van onzorgvuldig omgaan met reagentia. Het verloop van de reactie kan echter behoorlijk worden vertraagd bij een te hoge concentratie citroenzuur. Welnu, de lijst met voordelen ziet er ongeveer zo uit:
- wanneer correct toegepast, is de snelheid van chemische reactie vrij snel;
- lage kosten van belangrijke elementen - reagentia kosten 30 roebel;
- oplossing vereist geen extra verwarming.
Vergeet ook niet de beschikbaarheid van alle noodzakelijke elementen. Citroenzuur kan bijvoorbeeld in elke supermarkt worden gekocht en waterstofperoxide wordt zonder recept verkocht bij elke apotheek in uw stad. Ook is zo'n oplossing veilig voor de mens, als je geen rekening houdt met contact met de ogen.
Voorbereiding van oplossingen thuis
Dus, na zorgvuldig alle voor- en nadelen te hebben afgewogen, moet je de beste etsmethode kiezen en een oplossing voor het experiment voorbereiden. We vestigen nogmaals uw aandacht op het naleven van veiligheidsmaatregelen tijdens een chemisch experiment. Zelfs als u uitgebreide ervaring heeft met het omgaan met reagentia, mag u uw eigen veiligheid niet verwaarlozen, omdat dit zeer triest kan aflopen. Voeg bijvoorbeeld in geen geval meer reagentia aan de oplossing toe dan aanbevolen, omdat dit niet alleen tot gezondheidsproblemen kan leiden, maar ook een duur koperproduct volledig kan vernietigen. Voor meer informatie over hoe u deze of gene oplossing thuis kunt maken, vindt u in de volgende secties.
Een oplossing van ijzerchloride bereiden
Dus, om een oplossing te maken, heb je eerst een schone glazen container nodig. Het wordt sterk afgeraden om zelfs geëmailleerd ijzer te gebruiken, omdat een lichte kras op het oppervlak ertoe kan leiden dat het ijzerchloride reageert met het keukengerei. Op de bodem van de container plaatsen we een kleine hoeveelheid van het belangrijkste ingrediënt. We herinneren je eraan dat het hele proces met handschoenen moet worden uitgevoerd, omdat het contact van ijzerchloride op de huid schade aan de dermis kan veroorzaken.
Leg het koper voorzichtig op het strijkijzer en vul het geheel met water. Daarna is het noodzakelijk om de vaat af te sluiten met een plastic deksel of een plastic zak. De beitsbak laten we overal staan, de reactie is namelijk niet afhankelijk van de hoeveelheid zonlicht of luchttemperatuur. Plaats een schaal met ijzerchloride echter niet in de buurt van voedsel of een eettafel. Het wordt natuurlijk aanbevolen om het buiten het bereik van kinderen te houden.
Een oplossing van kopersulfaat bereiden
Als u besluit koper te pekelen met kopersulfaat, heeft u hiervoor niet alleen de werkzame stof nodig, maar ook gewoon eetbaar zout, evenals water en een container. Alle componenten moeten met elkaar worden gemengd in een verhouding van 1: 1 totdat een gemeenschappelijke consistentie is gevormd en het zout volledig is opgelost in water. Koper moet enkele uren in een open vat worden geplaatst totdat het een karakteristieke glans krijgt.
Vergeet niet dat kopersulfaatdampen behoorlijk giftig kunnen zijn voor mensen, daarom zijn er bij het etsen van koper veiligheidsvoorschriftenmag in geen geval worden verwaarloosd. Experimenten kunt u het beste buiten of in een goed geventileerde ruimte uitvoeren. Als extra voorzorgsmaatregel wordt het ook aanbevolen om een gasmasker te gebruiken dat voorkomt dat schadelijke dampen uw longen binnendringen.
Een oplossing bereiden van persulfaat
Eerst moet je een geschikte container vinden. Het moet van glas zijn en niet te diep (hoewel het volume meestal afhangt van de grootte van het koperen item). Giet een kleine hoeveelheid poeder in het vat en vul het vervolgens met stromend water. Zodra het mogelijk is om een homogene consistentie te bereiken, doet u het koperproduct in de schalen en sluit u deze met een deksel.
Zoals eerder vermeld, kan het etsen van koper met persulfaten een aanslag achterlaten op het edelmetaal dat moet worden verwijderd. De eenvoudigste manier om dit te doen is met waterstofperoxide en zoutzuur, deze vooraf mengen. Voor elke 100 milliliter vloeibare stof moet u twee tabletten zoutzuur doen. Daarna wordt koper aan de container toegevoegd en gedurende enkele uren in de samenstelling bewaard.
Video en conclusie
We hopen dat ons artikel je heeft geholpen om koperetsen thuis beter te begrijpen. Mocht de verstrekte informatie je niet voldoende zijn of heb je nog vragen, dan raden we je ten zeerste aan om een korte video te bekijken, waarin je ook veel theoretische informatie kunt vinden. Als je recentelijk geïnteresseerd bent geraakt in scheikunde, dan moet je dat zeker doen!kijk tot het einde.
Zoals je kunt zien, is het elektrochemisch etsen van koper thuis niet zo'n moeilijke taak als het op het eerste gezicht lijkt. Het belangrijkste is om het theoretische gedeelte te kennen en de veiligheidsregels te volgen. Sommige etsmethoden zijn zo eenvoudig dat zelfs een schooljongen ze kan gebruiken, en alle benodigde ingrediënten om een oplossing te maken zijn openbaar beschikbaar.
