Lot balonem a świadomość

[secesjonista]

Nie lepiej przeczytać opis balonu braci M.? Znaczy się, nie poznamy źródeł euklidesa? Bo ja sam jakoś nie zamierzam przeczesywać wikipedii.

"Z tymi ówczesnymi sposobami otrzymywania wodoru to trzeba być ostrożnym. Te wyżej opisane pewnie znane były wcześniej ale powiązane z nimi nazwiska to chyba raczej sprawy patentowe. W każdym razie te wszystkie laboratoryjne zabawy nie zawsze były stosowane na szersza skalę. Otrzymywanie wodoru na dużą skalę odbywało się poprzez procesy termochemiczne. W tym przypadku rozgrzana para wodna w obecności rozgrzanego żelaza jako katalizatora rozkłada się na wodór i tlen".

Chyba piszemy w różnych tematach, co ma otrzymywanie wodoru na dużą skalę z balonem, który po raz pierwszy chcą skonstruować dwaj ludzie we Lwowie? A ta sugerowana ostrożność z czego ma wynikać?

[Tomasz N]

Wracając do tekstu pierwotnego, on tam wymienia cynę nie cynk. Czy działając kwasem na cynę dostaje się odpowiednio intensywną reakcję produkującą wodór ?

[secesjonista]

To już pytanie nie do mnie.

Był lekarzem, a nie wiemy na ile to co wówczas pisał o "elastycznym powietrzu" konsultował ze swym pierwotnym wspólnikiem co do ew. lotu, czyli Martinovicsem - profesorem fizyki, pierwszym dziekanem studium filozoficznego na lwowskim uniwersytecie.

[Tomasz N]

A tak w ramach OT, to jak pamiętam, był taki cykl książek dla dzieci o rodzinie Pożyczalskich. Tam był tom pt "Pożyczalscy w przestworzach" w którym uciekają balonem napełnionym gazem świetlnym czyli generatorowym.

[secesjonista]

Osiński w książce o fizyce z tego okresu (1777) w ogóle pojęcia wodoru nie zna

(...)

Powiedziałbym, że pojęcie to może jednak zna, nie zna samego terminu: "wodór"?

Jeśli wierzyć stronie www.etymonline.com:

"hydrogen (n.)

colorless, gaseous element, 1791, hydrogene, from French hydrogène (Modern Latin hydrogenium), coined 1787 by G. de Morveau, Lavoisier, Berthollet, and Fourcroy from Greek hydr-, stem of hydor "water" (see water (n.1)) + French -gène "producing" (see -gen). So called because it forms water when exposed to oxygen. Nativized in Russian as vodorod; in German, it is wasserstoff, "water-stuff." An earlier name for it in English was Cavendish's inflammable air (1767)".

[Speedy]

Czy działając kwasem na cynę dostaje się odpowiednio intensywną reakcję produkującą wodór ?

Na ile wiem, tak. W ogóle podobnym reakcjom:

Sn + 2HCl -> SnCl2 + H2

... ulega wiele metali.

[secesjonista]

Jędrzej Śniadecki w "Początkach chemii dla użycia słuchaczów akademickich" (T. 1, Wilno 1807 r.) podaje już nową nazwę:

"Daiemy pierwiastkowi, o którym mowa, nazwisko wodo-rodu (hydrogenium)

(...)

Autorowie nazywali gaz wodorodny powietrzem palnem (aer inilammabilis), gaz albowiem ten ieżeli się przy wolnym przystępie powietrza zetknie z ciałami palącemi się, zapala się...".

/tamże, s. 81/

Z tego co wiem to w pierwszej połowie XIX wieku wodór do balonów był otrzymywany przez przepuszczenie gorącej pary wodnej przez rozżarzone opiłki żelazne. Tam nie było żadnych środków drażniących czy trujących takich jak kwasy, cynk itp. Reakcja przebiegała według wzoru:

4Fe + 4H2O = Fe3O4 + H2 gdzie rozżarzone żelazo pełniło jednocześnie rolę katalizatora.

Pewnie że otrzymany w ten sposób wodór czystym nie był, ale wystarczał żeby unieść balon, no i był bezpieczniejszy.[/size]

Coś tam kołacze, ale nie do końca, a w szeregu relacjach mowa jest o drażniących bądź nieprzyjemnych zapachach. Również Śniadecki zauważa:

"Zapach gazu wodo-rodnego dosyć iest nieprzyjemny".

/tamże, s. 83/

Nasz uczony jako najczęstszą metodę otrzymywania naszego gazu wodorodnego faktycznie wymienia reakcję z udziałem Żelaza i Cynku. Atoli gdyby się w jego słowa euklides bardziej wczytał to zauważyłby:

"Wiele iest sposobów wydobywania gazu wodo-rodnego, lecz nayczystszy daie nam rozkład wody za pomocą żelaza lub zinku. Żelazo samo przez się wodę rozkłada, ale zwolna bardzo i nieznacznie, dla czego przyspieszamy czynność iego przez dodanie do żelaza i wody kwasu...".

/tamże, s. 84/

O mniej spodziewanych zagrożeniach jakie sprawić mogły balony, oto "Gazeta Warszawska" z 1783 roku miała donosić:

"Księżna Jejmć de Villaroy znacznie zapadła na zdrowiu. Przyczyną tej choroby jest niezmienna alteracja. Przyczyna zaś tej niezmiennej alteracji jest, iż księżna chciała koniecznie z naszymi mechanikami w bani powietrznej podczas ostatniego doświadczenia po powietrzu latać, a oni jej nie przyjęli".

/W. Kaliszewski "Balony nad Puławami. Osiemnastowieczne rytuały wypraw ponad chmury w poetyckim opisie", "Napis", S. XVI, 2010, s. 515/

[Tomasz N]

Sn + 2HCl -> SnCl2 + H2

... ulega wiele metali.

A jak było z dostępnością kwasu solnego w tym czasie ?

[secesjonista]

A jak sądzi Tomasz N - patrząc swym technicznym okiem, ile potrzeba było tego kwasu dla takiej bani w której się uniósł Potocki czy nasi francuscy poprzednicy?

[Tomasz N]

A skąd pewność, że ich wodór był z kwasu ? O kwasie wiemy tylko w przypadku Lwowa. Bo kwas solny nie jest tak oczywisty. Wspomniany w tekście witriol to kwas siarkowy, a działanie kwasu siarkowego na cynę niekoniecznie wytwarza wodór. Inne kwasy wytwarzano działając kwasem siarkowym na sole, chlorki i saletry, więc czy w XVIII w. wiedziano jak kwas solny robić, nie wiem ?

Znalazłem w XIX wiecznym podręczniku chemii potwierdzenie tego co pisał Euklides. Tu metody produkcji:

1/ b / beta jak najbardziej opisuje podaną przez niego reakcję.

Edytowane 22 Styczeń 2016 przez Tomasz N

[secesjonista]

Fajnie - tylko co podręcznik z XIX wieku ma do roku 1784? Przekładamy późniejsze doświadczenia na wcześniejsze?

Moje pytanie tyczy się raczej tych wcześniejszych lat.

"A skąd pewność, że ich wodór był z kwasu".

Ja nie mam takiej pewności, stąd pytanie do osoby o bardziej technicznej wiedzy.

Ale jak to wyglądało do roku 1791?

[Tomasz N]

Z tego co pamiętam, Euklides nie twierdzi, że tak produkowano wodór końcem XVIII w., a początkiem XIX, więc książka jest "w temacie".

Z tego czasu (koniec XVIII w.) mamy opis Osińskiego produkcji zanieczyszczonego tlenkiem węgla wodoru w drodze suchej destylacji drewna lub węgla kamiennego. Proces wystarczająco wydajny, by napełnić odpowiednio szybko balon, sam gaz, zanieczyszczony tlenkiem węgla, podchodzi pod wspomniane trucie przy okazji.

Z technicznego punktu widzenia wtedy nie miano sprężarek, pozwalających na gromadzenie go w butlach, więc musiano go produkować na bieżąco podczas napełniania balonu. Sam wodór jest bardzo lotny i dyfunduje przez powłoki, więc straty przy wolnym napełnianiu musiały być duże.

Cynk metaliczny pojawia się w Europie w tym czasie, ale na masową skalę to dopiero początek XIX w., więc jego udział w produkcji wodoru w tym czasie jest wątpliwy. Ale dla tak wyjątkowych wydarzeń niewykluczony.

Edytowane 23 Styczeń 2016 przez Tomasz N

[euklides]

A jak sądzi Tomasz N - patrząc swym technicznym okiem, ile potrzeba było tego kwasu dla takiej bani w której się uniósł Potocki czy nasi francuscy poprzednicy?

Z tym to trzeba byłoby się zwrócić do jakiegoś maturzysty, czy studenta 1-go roku mającego za przedmiot chemię, podstawowe zadanie.

Co do kwasu to, o ile się zorientowałem, przy owym termochemicznym procesie był dodawany do wody by ta reakcja była bardziej wydajna. To mógł być chyba obojętne jaki kwas, niekoniecznie siarkowy czy solny. Przy elektrycznej hydrolizie wody też się dodaje trochę kwasu. Kiedyś się tym bawiłem, dodałem octu i wodór otrzymałem.

Może tu chodzi o to że kwas rozpuszczony w wodzie dysocjuje i znajdują się w nim wolne jony wodoru, przez co tego wodoru w takiej wodzie z kwasem jest więcej i reakcja przebiega wydajniej..

Edytowane 23 Styczeń 2016 przez euklides

[secesjonista]

Jak rozumiem, euklides maturzystą już nie jest? A na podstawie swych notatek z nieco anonimowych źródeł francuskich, ma stosowną wiedzę by odpowiedzieć na to pytanie.

To konkretnie: ile?

[euklides]

Jak rozumiem, euklides maturzystą już nie jest? A na podstawie swych notatek z nieco anonimowych źródeł francuskich, ma stosowną wiedzę by odpowiedzieć na to pytanie.

To konkretnie: ile?

Wzór o którym mowa to:

Sn + 2Hcl = SnCl₂ + H₂

_{Ciężar cząstaczkowy HCl = 37,45}

_{Ciężar cząsteczkowy wodoru = 1.}

_{Powiedzmy że stężenie kwasu to 25%. Zatem do wyprodukowania 1g wodoru potrzeba ok 150g kwasu solnego.}

_{Srednica balonu braci Montgolfier, na 2 osoby 12m. Zatem jego objętość 4/3 x Pi r}³ = ok.900 m³

Gęstość wodoru w stosunku do powietrza = 0,07, czyli potrzeba 900m³ x 0,07 = 63m³ wodoru

1 m sześcienny = 90g wodoru.

Zatem dla balonu dwuosobowego potrzeba 90g x 63m sześc = 5670 gramów wodoru

zatem 5670g wodoru x 150g HCl = 0.85kg kwasu.

By wynikalo że 0,85kg kwasu solnego. Powiedzmy kilogram bo nie wszystko idzie idealnie.

Odpowiedialności za to nie biorę bo moglem się pomylić o jakis przecinek. Może ktoś to sprawdzi.

Edytowane 23 Styczeń 2016 przez euklides