Nekorektní blog Petra Kubáče na Blog.cz

Překvapivě malé množství informací o chemii mezi lidmi versus množství informací o elektronice odpovídá poměru amatérských chemiků a amatérských elektroniků. Tento poměr zase odpovídá určité atraktivitě oborů. Ne že by chemie nebyla atraktivní, ale dostupnost součástek pro zajímavá zapojení a dostupnost chemikálií pro "zajímavé" reakce je nesrovnatelná. Opatřit si dnes tranzistor s ft v desítkách GHz, nebo jednočip s výkonem, že by uřídil Apollo 13 klidně až k Saturnu je jen otázka trochy peněz. Sehnat dnes HNO3, nebo konc. H2SO4 je pro normálního smrtelníka takřka nemožné, přitom (jak pravil jeden prodejce chemikálií) tyto kyseliny jsou "krev" laboratoře. Na druhou stranu moje manželka má u těchto oborů rozděleny vědomosti zhruba 50% na 50%, o elektrice ví, že kope a 18ka jezdí do Dejvic a o kyselinách a hydroxidech ví, že žerou.

Co se týče elektrod, jen tak pro zajímavost mě napadlo, jakého druhu by byla elektroda vakuová (elektronová)? Narážím na jednu zajímavou elektrolytickou výrobu velice čistého sodíku, při které se do taveniny sodné soli ponořila baňka žárovky, která tvořila katodu. Při teplotě taveniny jsou sodné ionty ve skle již dobře pohyblivé a tak mohou přecházet z taveniny do skla a procházet jím až na vnitřní povrch baňky. Emise elektronů že žhavého vlákna vytváří dostatečný přísun elektronů na vnitřní povrch baňky, aby docházelo k vylučování kovového sodíku.

A čo takto spojiť elektro a chémiu? Také meranie pH, či obsahu NO3 v akváriu – Vás iste napadne aj niečo iné ;-)

Zrovna u mě je to jinak. 5% chemie, 45% elektronika. Chybí mi ke 100% spokojenosti 49% matematika v robotice a 1% můžou být  články ostatní ... abych nebyl za netolerantního čtenáře.

Chemie je obecně dost těžká a těžce uchopitelná.

Což je asi i dáno tou její nedostupností pro takovéto domácí chemické kutění. To myslím v porovnání třeba s fyzikou běžného světa, kde prakticky až do kvantové fyziky jdou všechny pokusy dělat doma v obejváku, včetně měření rychlosti světla a bůhvíčeho.

To je jeden aspekt, druhý je v představivosti, abych tak řekl. V elektronice jdou elektrony drátem a je to jasná věc. V mechanice máte páky kladky a je to taky jasná věc. Ale co molekuly? Co s takovou molekulou? Jak může někdo říct, že voda je H20 a že vodíky svíraj tolik a tolik stupňů, to si doma prostě nezměříte.

m.marianek: chcete naznačit, že když dáte roztavený sodík do zkumavky, tak sklem proteče?

[5]: Ne, roztavený sodík zkumavkou neproteče :-), ale sklo je při té teplotě taveniny sodné soli již částečně vodivé. Sklo je amorfní směs oxidu křemičitého a solí (soda, potaš), při teplotách okolo 400°C už mají u sodných skel ionty sodíku takovou pohyblivost, že se sklo chová jako elektrolyt a vede el. proud. No a když se ionty sodíky mohou pohybovat, tak se také mohou zůčastnit elektrolýzy. Skleněná baňka se v tu chvíli chová vlastně jako elektrolyt a diafragma zároveň.

Pokudse měří vlhkost zeminy, proč kořenáč nevložit do cívky s několika závity, a neměřit VF adsorbci zaviněnou jako závit ve zkrati u vlhkou hlínou, která zmizí, když hlína vyschne ? Stejně tak jde použít kapacitní elektrody, a měřit rezonanci LC. Jako nepolarizovatelné elektrody na EKG jde použít 2x odbroušený baryumtitanátový kond s jednou elktrodou, kapacita 1M a výš je dnes běžná. Ph elektrody použité někde v praxi, pokud to není diamantovka, a ta je zase drahá jako čert, a nebo uhlíkovka napařená na plastu, časem pohybem prasknou, a přestanou fungovat. Taky stačí aby prostředí vyschlo, a je to v ...

díky za zajímavý článek. Konečně jsem se po mnoha letech dozvěděl, proč mi přestal postupně měřit "detektor lži" :)

Když jsme u těch solí apod, nedá mi se nezeptat: Mám podobný problém jako autor článku tady daluth.sweb.cz/oxidace.php , taky mám historickou desku s vyteklým akumulátorem. Autor v článku došel k tomu, že výsledný produkt reakcí jsou patrně hydráty hydroxidu draselného, a jelikož nejsem chemik, tak moje otázka zní, jestli je to pravda, a jestli lze (případně čím) ten bordel dostat z desky pryč tak, aby zůstala zachována její funkce (nerozpustili jsme nic kromě toho bordelu)?

Za přínosnou radu bych byl opravdu vděčný (protože historické počítače nerostou na stromech)...

[9]: osobně jsem vždy vše vyčistil "vzestupnou řadou alkoholů" tedy destilovaná voda, alkohol, izopropyl, toluen (každý další člen méně polární a vodivý než předchozí)

Autor článku se svými  "hydráty KOH" vyloženě sugeruje, že by to chtělo nějakou kyselinu - řekl bych že krom H2SO4, HNO3, a HCL, po kterých by deska "zašuměla" má amatér ještě Colu Light (kyselina fosforečná), Red-Bull light (taurin) a salmiak na pájení, a po čištění timto oplach "vzestupnou řadkou alkoholů" a vydušení, ale dovolím si poznamenat, že to je jenom teorie - nikdy jsem nic takového nezkoušel, nové desky ani nové oko vám rozhodně platit nebudu - neboť jsem vás varovat ....

[9]: vařící vodu

geek: a nestačí jenom voda a toluen? Co prosím zůstane za špínu, je-li střídavě čištěna vodou a toluenem?

m.marianek: tedy, ohřáté sklo vede elektrický proud? To je zajímavé. Hm, A co když na jednu stranu skla žádný sodík nedáme? To by se pak ze skleničky vyloučil sodík, jo, a vznikla by sklenička bez sodíku?

[12]: Když tamžádný sodík nedáme, tak tam musíme dát jiný kationt. Je to stejné jako u elektrolýzy, když na jedné straně něco seberem, tak tam na druhé zase musíme něco dát, zpravidla se nám pak rozpouští anoda. Pokud se anoda nemůže rozpouštět, pak si ionty najdou svůj protějšek v elektrolytu, případně se přijetím/odevzdáním elektronu vylučují u patřičných elektrod. Pokud by tedy do skla mohl přecházet jiný kationt, tak by v něm začal nahrazovat sodík, pokud ne, přestal by sklem procházet proud (něco ty díry po sodíku nahradit musí).

[10]: Ta Cola light zní zajímavě, to mě nenapadlo, asi to vyzkouším a budu doufat, že má deska je silný kus a přežije to.

Děkuju za radu, dám vědět jak to dopadlo, snad to v případě momentálního úspěchu neshnije pak po letech (elektrolýzou ze zbytků něčeho po špatným vysušení apod)... Kdo nic nedělá nic nezkazí, třeba to vyjde.

PS: Je mi jasný že ptákoviny co dělám jdou na mý triko... „Do not look into laser beam with remaining eye”

[12]: čistit cokoliv střídavě vodou a toluenem je IMHO nesmysl, neboť voda a toluen se vzájemně nemísí - zatímco voda se mísí s lihem, ten se mísí s izopropylem, ten se mísí s toluenem - v tom je ta finta ;-))

Zdravím Petře, k čemu se používal kalomel že získal tak pěkný název? Těch názvů libě znějících a použitých pro komplikované (pro mne) chemikálie je povícero - potaš, lučavka, lyzol...

geek: tak já mám doma vodu a mám doma taky toluen. Vždycky jsem vše vyčistil a jako nesmysl mi to nepřipadalo, natož nějakej IMHO. A taky mám benzínovej sprej z Autokelly, jo a tím jsem taky všechno vždycky vyčistil. Halt na Ostravsku máte špínu víc zažranou.

m.marianek: no, to je zajímavý, s tou elektrolýzou, si neuvědomuji, že by se u elektrolýzy muselo někde něco dávat. Když hodím do roztoku H2SO4 dvě platinový elektrody a pustím proud, tak na jedné straně půjde ven kyslík, na druhé vodík. A nikde nebudu nic dávat, budu jenom brát. Máte to nějaké pomotané. To samé s taveninou NaCl, tam taky nebudu nic dávat, na jedné straně půjde ven sodík, na druhé chlor, až se mi sůl totál rozloží. U skla to snad může fungovat jinak?

[17]: Patrně mě špatně čtete příteli :-).

"Pokud se anoda nemůže rozpouštět, pak si ionty najdou svůj protějšek v elektrolytu, případně se přijetím/odevzdáním elektronu vylučují u patřičných elektrod."

V této větě popisuji alternativy, které u elektrolýzy nastávají. Když hodíte do roztoku H2SO4 dvě platinové elektrody, tak pořád děláte elektrolýzu vody a vybublává vám vodík s kyslíkem, protože tyto dva prvky se v roztoku H2SO4 nemají příliš s čím sloučit. Co se ale stane, když budete elektrolýzou získávat měď z vodného roztoku CuSO4? Pokud bude anoda z nějakého obyčejnějšího kovu, přejde do roztoku místo měďnatého kationtu (když bude anoda železná, stane se z modré skalice zelená skalice). Elektrolýzou solanky také nevzniká sodík a chlor, ale spíše hydroxid sodný, chlornany, případně chlorečnany. V každém případě zkuste přemýšlet logicky, když sklu seberete sodík, co tam po něm zbude? Uhličitanový aniont? Jakou druhou elektrodu budete mít vně baňky? A jaký materiál se z ní bude dostávat do skla? Vycucnutím sodíku ze skla by přeci ve skle mizely ionty potřebné k průchodu proudu, takže proud by se brzo přerušil a k další elektrolýze by nedocházelo a podstatná část sodíku by pořád byla ve skle. Na druhou stranu udajně silné kyselé prostředí může ze sodného skla vyloužit (to je asi blbý slovo, když jde o kyselinu) sodík a sklo pak křehne a praská, proto se údajně sodné sklo nepoužívá pro přechovávání kyselin. Tuhle informaci ale berte jen "jak jsem nakoupil, tak prodávám". Třeba se k tomu pan Kubáč vyjádří. Jinak jsou elektrochemické pochody při elektrolýze celkem věda a laik často nemá šanci odhadnout co s jakými elektrodami bude v elektrolytu vznikat. Při amatérském postupu zpravidla vznikne smradlavá barevná "hňahňanina" podezřelého složení, která spolehlivě vyžere díru do koberce, za čož si vysloužíte určitě více než obdivné pohledy rodičů "jaké je to dítě vědecký experimentátor" (osobně ověřeno cca ve 12ti letech :-D ).

m.marianek: nojo, to já dělal elektrolýzu v 11 letech, ale to není podstatné. Nikde se nepřu o tom, co vzniká elektrolýzou solanky, zmiňoval jsem elektrolýzu taveniny NaCl. Mám zkusit přemýšlet logicky, no dobrá, fajn. Takže:

"Vycucnutím sodíku ze skla by ve skle mizely ionty potřebné k průchodu proudu.." Ale o to snad jde, ne, vycucnout ze skla sodík? Až bude vycucnutej, tak už proud procházet nebude, to je mi jasný. Proč by měla podstatná část sodíku být pořád ve skle, když jak píšete, se sodík při rozumně vysoké teplotě nějak uvolní.. Takže když bude uvolněnej, tak půjde vycucnout. Jenže, když bude uvolněnej sodík, tak bude muset bejt uvolněnej i ten uhličitanovej aniont ne? Takže k plusu mi přiteče CO3 dvamínus, stane se zněj CO3, to bude asi nestabilní a rozloží se to na CO2 a O2. Takže na anodě mi bude cosi bublat a na katodě se mi vyloučí ten sodík :))
A elektrody budu mít just platinový, nebudu do skla zatloukat hřebíky, to je jasná věc. A pak to sklo zkřehne a rozbije se a sodík vyteče na podlahu.

Na to prohnat proud sklem neni potreba elektroda ktera se skla dotyka. Staci nechat horet oblouk tesne kolem skla, sklo se casem ohreje a oblouk zmizi dovnitr :-)
V prubehu tydne to muzu natocit.

[20]:Oblouk je jen další prostředí které bude obsahovat ionty elektrod. V tomhle případě bude oblouk vysokonapěťový, protože nízkonapěťový kanál by se přes sklo neudržel (resp. ani nezapálil). Gradienty pole v oblouku budou tak velké, že budou vytrhávat jakékoliv ionty ze struktury materiálů a materiál se bude destruhovat. Ale zpět k tomu sklu, je principiálně nemožné sebrat ze skla sodík a nic tam místo něj nedodat, pokud nebudem počítat extrémy jako dodávání kladných nábojů ve formě protonů, nebo pozitronů. Vedení proudu ve skle se zúčastňují jen ionty sodíku, které jsou při dané teplotě ve struktuře skla pohyblivější, než uhličitanové anionty. Elektrony se vedení proudu ve skle nezúčastňují, nemají jak, ve skle není elektronový plyn, který by se mohl pohybovat jako v kovu. Ze strany anody se tedy musí dodávat nějaký kladný náboj (ve formě iontu) směrem do skla, protože záporný náboj směrem k anodě proudit nemůže. Pokud by byla teplota dostatečně vysoká na to, aby se začaly pohybovat i uhličitanové anionty, tak by se mohly zúčastňovat vedení proudu směrem k anodě a přecházet do taveniny a případně s ní reagovat, nebo se rozkládat.

tak, tomu asi rozumím, prostě když je volnej jenom sodík, tak se nedá nic dělat. CO3 bude teda pořád zaseklé ve struktuře toho SiO2, nebo čeho, a elektrony pustit nemůže z důvodu, ehm, materiálu v okolí... Elektrony by se mohly uvolnit z CO3 pouze na povrchu materiálu a tam zůstat poskakovat, ale nikoli uvnitř skla, tam spadnou zpátky do CO3...

Ahojte odpovíte mě prosím někdo na otázku ... Proč není vhodné používat HCl při elektrolýze na platinových elektrodách??

Ahoj Petře, dokázal bys jednomu amatérovi nakreslit jednoduchý předzesilovač pro mikrofon elektret? Asi dvou tranzistorový aby to nebylo zkreslené. Potřebuji to pro uši, začínám slabějc slyšet a tak jsem si to dělal sám, ale má to vždycky nějakou chybu a už mě docházej síly. Nepiš mi prosím uč se, snažil jsem se, ale to je tolik počítání a informací, že bych rok nedělal nic jiného. Rád se Ti revanšuji umím toho dost. Píšu básničky, vařím,znám asi 100 doktorů, mám kamarády v autoservisech, hraju na kytaru, trempuju, fotím, píšu povídky, peču na co si vzpomeneš, pěstuju stromky z řezů, znám většinu pop, folk a beat muzikantů, pálím kořalku a to určitě není všechno. Tak na mě nezapomeň Dík. Honza

[16]: kalomel je složenina z řečtiny: kalos = krásný, mélas = černý (krystaly) ...
potaš vzniklo počeštěním německého Pottasche: Pott= kotel, Asche = popel (potaš se získával vyluhováním popelu spáleného dřeva + jeho zahušťování a odpaření v kovových kotlích)...
lučavka jest odvozena ze staročeského lučba = rozklad + slučování (lučebník = chemik ;) ...
Lysol je čistě obchodní název (svého času výrobcem propagován i jakožto postkoitální antikoncepce :bhead: ) ...