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Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65543]

Marathon

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Posté le : 26/04/2009, 20:09 (Lu 36698 fois)
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Bonjour
J'ai lu que si on fait l'électrolyse a chaud d'une solution de NaCl saturé on obtenait du NaClO
Et si on continu ca monte a NaClO2 ensuite NaClO3 et finalement NaClO4.
J'ai lu a un autre endroit que l'électrolyse de la même solution donnait du chlore gazeux et du NaOH

Je me demande si c'est si simple la fabrication du chlorate/perchlorate de sodium?

Et aussi comment produire du KNO3 avec du KCl et l'air ambiant(plein d'azote)
J'ai les moyen d'obtenir une réaction exothermique pour faire réagir l'azote de l'air mais mes connaissance s'arrête la.



La chimie c'est une forme d'art, parfois explosive.

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65544]

maurice
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Posté le : 26/04/2009, 20:39 (Lu 36697 fois)
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Primo, il est impossible de fabriquer du KNO3 à partir de KCl et de l'azote de l'air.
Secundo, l'électrolyse de NaCl se produit comme suit.
- A l'anode, il commence par se dégager du chlore Cl2 selon la réaction :
2 Cl- --> Cl2 + 2 e-
- A la cathode, il se dégage du gaz Hydrogène H2 selon l'équation :
2 H2O + 2 e- --> H2 + 2 OH-
et la solution devient de plus en plus chargée chargée en ion OH- qui reste dissous dans l'eau.
Donc dans un premier temps, il se dégage H2 à la cathode et Cl2 à l'anode et la solution devient peu à peu basique, à cause de l'apparition du nouveau ion OH-.
Mais, au bout d'un certain temps, les ions OH- formés à la cathode atteignent l'anode, où ils réagissent avec le chlore Cl2 qui s'y dégage. Il se forme une réaction, selon l'équation :
Cl2 + 2 OH- --> Cl- + ClO- + H2O
Il apparaît donc le nouveau ion hypochlorite ClO-. La solution porte alors le nom d'eau de Javel. Elle pewut être considérée comme une solution contenant un peu de NaClO, un peu de NaOH et beaucoup de NaCl.
Si on chauffe la solution d'hypochlorite (donc l'eau de Javel), le ion hypochlorite se décompose selon :
3 ClO- --> ClO3- + 2 Cl-
L'eau de Javel chaude se transforme en solution de chlorate de sodium NaClO3.
Il n'y aucun moyen simple de transformer l'une ou l'autre des substances précédentes en NaClO2 et en NaClO4. Si tu veux je veux bien t'expliquer comment on y parvient. Mais ce n'est pas à partir de ces solutions.


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65552]

Marathon

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Posté le : 26/04/2009, 23:34 (Lu 36687 fois)
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http://fr.wikipedia.org/wiki/Chlorate_de_sodium pour le NaClO3
http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_perchlorate pour le NaClO4
Pour le NaClO2 je pense qu'il faut mettre du NaClO3 dans une solution de HCl concentré

Donc pour faire du NaClO3 avec du NaCl
Je chauffe une solution de NaCl que j'électrolyse dans un milieu fermé pour ne pas respirer le chlore. je récolte l'hydrogène pour mon le bruler.
Le NaClO3 étant très soluble dans l'eau je mettrait du KCl pour obtenir du KClO3 peu solube.
-------------------------------------------------------------
Pour le KNO3
Je cherche un façon d'utilité l'azote de l'air
pour quel devienne soi un nitrate pour obtenir de l'acide nitrique et ensuite mettre du KCl
ou un ammoniaque ou tout autre composé solide ou liquide provenant de l'azote.

Peut-être que si je fabrique de l'oxygène avec du peroxyde et que je mélange avec un peu d'air ambiant et que je met le mélange sous basse pression dans une éprouvette que je vais chauffé.
Il y aura formation de NO2/N2O4
Dans l'eau il y a formation d'acide nitrique.


La chimie c'est une forme d'art, parfois explosive.

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65570]

jeanbaptiste
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Posté le : 27/04/2009, 15:48 (Lu 36672 fois)
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donc en résumé si je fait évaporer de l'eau de javel il en résidura du NaClO3 non ?

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65571]

maurice
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Posté le : 27/04/2009, 17:40 (Lu 36667 fois)
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Si on fait évaporer de l'eau de Javel on doit d'abord chauffer, ce qui transforme le ion hypochlorite ClO- en un mélange de 1 ion chlorate ClO3- et 2 fois plus de ion chlorure. Comme il y avait, avant chauffage, autant de ions chlorure Cl- que de ion hypochlorite, le mélange chaud contient 5 ions chlorure pour un seul chlorate.
Si maintenant on évapore, le chlorure étant moins soluble, va se déposer, et le chlorate va rester en solution. Il ne se déposera que lorsque tout le chlorure sera déposé. Et il y en a 5 fois plus. Ce n'est pas facile à récupérer ainsi.
Dans la pratique, on ajoute à la solution chaude une solution saturée de chlorure de potassium, et on laisse refroidir. Il se dépose du chlorate de potassium, qui est très peu soluble dans l'eau à froid.

Quant à l'idée de marathon d'utiliser l'azote de l'air pour faire des molécules azotées, il y a plus de 150 ans que les chimistes se sont posés la même question. Rien à faire. Qu'on travaille à haute ou à basse pression, en présence de catalyseurs ou non, on ne parvient pas à synthétiser des oxydes d'azote. Les seuls essais qui ont réussi dans cette direction sont ceux effectués avec un arc électrique. Si on envoie un courant d'air pas trop violent dans un arc électrique, à plus de 2000°C, on observe une légère formation de gaz NO de l'ordre de 0.5%. Des usines ont été construites en Norvège en utilisant ce procédé vers 1890. Elles ont vite renoncé, car ce procédé n'est pas rentable. C'est bien mieux de fabriquer NO ou NO2 à partir de l'ammoniaque par oxydation.




Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65575]

Marathon

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Posté le : 27/04/2009, 19:16 (Lu 36660 fois)
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AH ca me rassure, donc la meilleur facon d'avoir du NO2 est de cultiver des bactéries qui forme de l'amoniaque.

Et pour le chlorate de potassium il faut faire boullir l'eau de javel?
Ensuite mettre du KCl et on se retrouve avec du KClO3?
Est-ce si simple? Je pourai en faire chez moi et mamuser un peu sécuritairement.


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Édité le 29/04/2009, 01:49 par Marathon


La chimie c'est une forme d'art, parfois explosive.

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65589]

nobelios

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Posté le : 27/04/2009, 21:51 (Lu 36652 fois)
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Je te conseil de supprimer la dernière phrase après le Est-ce simple au risque d'être pas très bien vu par la modération !

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65605]

moulin

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Posté le : 28/04/2009, 19:24 (Lu 36644 fois)
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Cher Marathon

Il ne s'agit pas seulement d'etre bien ou mal vu, il s'agit de ne pas se faire sauter de se tuer ou de s'estropier.
ClO3K est tres oxydant et cede facilement son oxygene a un reducteur comme le charbon et la reaction peut partir avec des chocs (generateur de chaleur).
Je me souviens que des tres jeunes gens s'etaient fait tuer et l'autre amputer d'une main car ils avaient bourre un guidon de velo avec de la poudre noire car c'est de cela dont on parle en fait) et que tout avait deflagre (explosoin d'un guidon de velo !) car il tentaient de boucher le guidon avec je ne sais quel bouchon a coup de marteau.

Dieu sait si je ne suis pas timore, j'ai fait pas mal de trucs en chimie mais ne fait pas ca.

Signe : un vieux toujours vivant et entier


J-P M.

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65619]

Marathon

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Posté le : 29/04/2009, 01:52 (Lu 36631 fois)
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J'en ai deja manipuler au laboratoire mais je ne veux pas abuser de leur produit, c'est un oxydant puissant ca je le sais, je ne mettrait jammais cette poudre dans un tube de métal, au pire en plastique mou, mais pas quelque chose de coupant. Je ferait bruler a quelque mêtre de moi. Sécurité avant tout :)




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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65623]

horuse10

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Posté le : 29/04/2009, 09:33 (Lu 36624 fois)
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comme le dit un certain ECOLAMI le problème avec les explosifs ce n'est pas de les faires mais de savoir quand ils exploseront

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65647]

Marathon

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Posté le : 29/04/2009, 15:36 (Lu 36619 fois)
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Le chlorate de potassium ou de sodium n'explose pas a l'air libre.
Mélanger avec du sucre ou du carbone il peut s'enflammer ou exploser
Pour moi, il n'y a jamais eu d'explosion.
Si je les mélange et en fait un tas sur le sol le danger d'explosion est faible et si je les mets dans un contenant fermer l'explosion est sur. Le danger provient des débris. La flamme ou l'onde de choc est trop faible pour tuer dans le cas des chlorates.



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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65669]

horuse10

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Posté le : 30/04/2009, 09:17 (Lu 36609 fois)
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tu le dis toi même le danger est faible mais il existe!!!
dernièrement des jeune se sont amuser à faire ce genre de chose dans un tube en fer
résultat : un mort (21ans) et deux blessés grave ...
le jeu en vaut il la VIE

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65686]

Marathon

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Posté le : 30/04/2009, 22:27 (Lu 36600 fois)
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Justement dans un tube de fer
C'est le contenant qui tue.
Dans un tube de carton il aurait survécu
On meurt difficilement du feu.
Une "pipe bomb" (tube en acier) est dangereuse et potentiellement mortelle a + de 900m.
la même en carton est dangereuse a - de 1m et potentionellement mortelle a 10 cm



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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65687]

alexchimiste

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Posté le : 30/04/2009, 22:31 (Lu 36598 fois)
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"on meut difficilement du feu"

Dit ça à ceux qui meurent brûlés sur toute la surface de leur corps...

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65688]

Marathon

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Posté le : 30/04/2009, 23:32 (Lu 36597 fois)
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Je veux dire que si on compare le temps d'expositon a la flamme de l'explosion a comparé au temps qu'une flamme prend pour atteindre les organes vitaux.
Le chlorate ne fait pas des bombe incendiaire. Il fait des bombes tout de même puissante.
Avec les quantités que je manipulerais, tant que je ne le confine pas dans un contenant rigide, il ne peut pas me tuer. Je ferait un tas de chlorate de potasse mélanger avec du sucre. Suivit d'une trainé de nitrate de potassium avec du sucre comme mèche. Je ne crois mème pas qui y aura explosion


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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65696]

horuse10

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Posté le : 01/05/2009, 09:32 (Lu 36591 fois)
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le problème avec ce genre de mélange c'est qu'ils sont très instable
à la limite je te dirais (pas conseiller ) la poudre noire est plus sécurite

maintenant si tu te tue on te l'auras assez dit :

LE PROBLèME AVEC UN EXPLOSIF N'EST PAS DE LE FAIRE MAIS DE SAVOIRE QUAND IL VA TE PéTER à LA TRONCHE

(j'adore ta phrase ECOLAMIE )

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate

Sachemist

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Posté le : 01/05/2009, 11:59 (Lu 36587 fois)
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NAN MAIS J'HALLUCINE LA
Deja il est INTERDIT de parler d'explosif et c'est ce que marathon fait depuis disons... le début
Ensuite si tu a envie de te faire exploser tant pi pour toi c'est pas moi qui irai te plaindre. On t'as donné les conseils après si tu t'en fous de ce qu'on te dit tant pis. Il suffit d'une fois tu sais c pas bien difficile de perdre un oeil ou une mais meme si le récipient est en carton. Tu tient ton machin et puis il décide d'exploser. Il en a RIEN A FOUTRE de ton avis et hop tu perd une main ou 3 doigts. T'aura l'air fin apres quand tu nous ecriras que c'est sans dangers de manipuler des bombes au chlorates avec tes 7 doigts
Enfin j'espere que ca t'arrivera jamais mais on t'as mis en garde tout les ans ya des gens qui meurent comme ca et qui croyaient ne jamais avoir de problemes


Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65714]

Marathon

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Posté le : 01/05/2009, 19:30 (Lu 36577 fois)
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Une expérience intéressante avec le chlorate de potassium c'est de le faire fondre et d'y mettre un jujube. Il y aura une belle flamme rose. Je n'ai pas d'intention de faire des explosif, mais seulement des tests pour savoir ce qui prend en feu au contact du chlorate de potassium liquide.


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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65723]

maurice
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Posté le : 01/05/2009, 21:28 (Lu 36572 fois)
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Toutes les matières organiques s'enflamment au contact du chlorate de potassium fondu (et pas liquide !). C'était même une méthode utilisée au 19ème siècle pour analyser la teneur en carbone des matières organiques. On mesurait la quantité de CO2 émis par cette réaction, et on en tirait la quantité de carbone présent dans l'échantillon qui était tombé dans le chlorate en fusion. Cela va très bien.
Mais cela va même trop bien, car la réaction est si vive qu'elle produit parfois des accidents du genre déflagration. Aussi, dès les années 1870, Bunsen a proposé de remplacer le chlorate de potassium par l'oxyde de cuivre, qui produit la même oxydation, mais de manière moins dangereuse. C'est encore la méthode utilisée de nos jours.


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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65726]

Marathon

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Posté le : 01/05/2009, 22:13 (Lu 36569 fois)
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La déflagration est-elle du a une substance organique typique ou a une malchance.


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Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65742]

maurice
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Posté le : 02/05/2009, 11:15 (Lu 36560 fois)
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Aucune idée. Il faudrait lire les rapports originaux, datant de cette époque éloignée...


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: Électrolyse du NaCl/Production de nitrate [65749]

Marathon

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Posté le : 02/05/2009, 16:41 (Lu 36547 fois)
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Je pourrait alors essayer mais sécuritairement.


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