От СанитарЖеня
К Iva
Дата 13.03.2020 09:38:10
Рубрики 11-19 век; Артиллерия;

Это разные реакции. Обменные, и то и то, но разные реагенты.

>> Дюпон де Немур изобрёл способ превращать её в калийную обменной реакцией с поташем (затем вместо поташа использовался хлористый калий) только в 1863.
>
>Это крайне сомнительно, так как еще 17 веке такой способ использовался. И поташ активно закупался в России англичанами и голландцами.

Метод, изобретённый Дюпоном де Немуром, не использовался ввиду отсутствия в товарном количестве натриевой селитры. В XVII веке это алхимическое зелье, потом аптечный товар ("как противовоспалительные и жаропонижающие средства", а также в виде "селитряной бумаги" для вдыхания дыма при астме - ЭСБЕ, впрочем, отмечается, что "имеет весьма ограниченное применение"). Природная селитра (импортируемая из Ост-Индии или добываемая из грунтов, из выпота солей на стенах подвалов и т.п.) калиевая. Она непосредственно пригодна для пороха, в отличие от натриевой (гигроскопичной), и в качестве удобрения натриевая тоже не годится, избыток натрия, в отличие от калия, растениям вреден. Нехватка селитры заставляла вырабатывать её искусственно, в селитряницах. Смесь органических азотсодержащих веществ (навоз животных, человеческие дерьмо и моча, отходы боен и т.п.) сперва разлагались гниением, с выделением аммиака, а потом нитрифицировались (аммиак окислялся до азотной кислоты). Поскольку кислая среда убивала бактерии, в смесь прибавляли карбонат кальция (известняк, строительный мусор и пр.), который реагировал с азотной кислотой, образуя нитрат кальция.
Массу из селитряных куч или ям (которые в течение 2-5 лет, укрытые от дождя и солнца, регулярно ворошили; работа не столько тяжёлая, сколько, ввиду вони, неприятная, и "селитряный завод" был обыкновенным приговором для проституток с сутенёрами, карманников, дебоширов и т.п. малозначительных преступников, не наработавших на галеры)
Нитрат кальция для пороха непосредственно не пригоден, и вот тут употребляли поташ.
Ca(NO3)2+K2CO3=CaCO3+2KNO3
Содержимое куч растворяли в горячей воде, выщелачивая нитрат кальция, примешивали поташ, образовывавшийся карбонат кальция нерастворим и выпадал в виде осадка, оставляя нитрат калия в растворе, затем раствор выпаривали, кристаллизовали селитру, кристаллы измельчали, вновь растворяли и очищали рыбьим клеем (иногда очистку проводили повторно). Вот на переработку селитряниц и закупали в XVII-XIX веках поташ.
В 1845 в Чили нашли залежи селитры, но натриевой. Её пытались применить в пороходелии, но неуспешно. Хотя были опыты с артиллерийским порохом, который проще уберечь от влаги, но для ружейного она не годилась совершенно. Превратить её в калиевую можно было, обрабатывая серной кислотой и получая азотную, которую потом можно нейтрализовать тем же поташем или едким кали, но это дорогая технология, расход серной кислоты велик, а производство её ограничено. И Дюпон предложил обменную реакцию сперва с поташем, а потом с более дешёвым KCl (сильвинитом, залежи которого были найдены во многих местах).
NaNO3+KCl=KNO3+NaCl
Но для неё требовался более высокий уровень технологии и особенно технологической дисциплины. Образующаяся поваренная соль не выпадала сам в осадок, как карбонат кальция, а оставалась в растворе. Отделяли её, используя разную растворимость при разных температурах. То есть нужно было рассчитать количество и правильно отвесить реагенты (при этом учитывая наличие примесей в них) и воду, нагрев, растворить, а затем выдерживать температурный режим, при котором NaCl выпадает в виде кристаллов, которые вычерпываются по мере образования, стекающая с них вода возвращается в чан, а потом его содержимое выпаривается и кристаллизуется калиевая селитра.
В результате, используя дешёвую благодаря большим запасам чилийскую (натриевую) селитру и недорогой сильвинит, стоимость производства калийной селитры снизили настолько, что она успешно конкурировала с индийской, при этом не требовались годы выдержки в селитряницах и существенно меньше трудоёмкость.

>Может появились новые технологи производства поташа?

Нет. Дюпон в итоге вообще от него отказался, перейдя на KCl.
От Iva
К СанитарЖеня (13.03.2020 09:38:10)
Дата 13.03.2020 11:12:28

Re: Это разные...

Привет!

>Метод, изобретённый Дюпоном де Немуром, не использовался ввиду отсутствия в товарном количестве натриевой селитры. В XVII веке это алхимическое зелье, потом аптечный товар ("как противовоспалительные и жаропонижающие средства", а также в виде "селитряной бумаги" для вдыхания дыма при астме - ЭСБЕ, впрочем, отмечается, что "имеет весьма ограниченное применение"). Природная селитра (импортируемая из Ост-Индии или добываемая из грунтов, из выпота солей на стенах подвалов и т.п.) калиевая.

селитра из селитерниц - она в основном натриевая. И проблема с ее гигросокпичностью и пороха из нее была с самого начала использования пороха.
Ост-Индийская - это уже 3 века как :)


Владимир
От СанитарЖеня
К Iva (13.03.2020 11:12:28)
Дата 13.03.2020 12:23:37

Цитата из справочника

"По Рейхардту, образчик выпаренного досуха раствора имеет состав: Ca(NO 3)2 — 81,3%; Mg(NO3)4 — 5,6; KNO3 — 0,8, NH4NO3 — 3,3%; MgCl2,CaCl — 1,5%, воды и органических веществ — 7,5%"

То есть примесь натриевой селитры доли процента. Кальциевая и примеси.
От nicoljaus
К СанитарЖеня (13.03.2020 12:23:37)
Дата 14.03.2020 16:39:06

Re: Цитата из...

>"По Рейхардту, образчик выпаренного досуха раствора имеет состав: Ca(NO 3)2 — 81,3%; Mg(NO3)4 — 5,6; KNO3 — 0,8, NH4NO3 — 3,3%; MgCl2,CaCl — 1,5%, воды и органических веществ — 7,5%"

Mg(NO3)4 и CaCl, т.е четырехвалентный магний и одновалентный кальций, ага. Страшно подумать, сколько человек это перепечатывает (не в претензию вам).
От СанитарЖеня
К nicoljaus (14.03.2020 16:39:06)
Дата 15.03.2020 08:51:09

Ну, полагаю, что это ошибка наборщика. Не более (-)
От nicoljaus
К СанитарЖеня (15.03.2020 08:51:09)
Дата 17.03.2020 22:40:44

Это ошибка распознавания текста + лучшее в мире образование (-)
От СанитарЖеня
К Iva (13.03.2020 11:12:28)
Дата 13.03.2020 11:33:31

Нет. Непосредственно в селитрянице кальциевая.

>селитра из селитерниц - она в основном натриевая. И проблема с ее гигросокпичностью и пороха из нее была с самого начала использования пороха.

А перерабатывается в калиевую.

>Ост-Индийская - это уже 3 века как :)

Ну и какое это отношение имеет к вопросу?