Discussione: GDPE

Vediamo un po' se riusciamo a stemperare il clima di polemica, che da parecchio tempo alberga in questa sezione.
Apro questa discussione per mostrare i risultati del mio esperimento sulla cella al plasma elettrochimico, ( che verrà eseguito entro la seguente settimana ) e per chiunque voglia aggiungere e riportare le sue esperienze.
Per favore, qui solo sperimentazione ma sopratutto nessunissima polemica.
Adesso vi parlo della mia prova.
Lo schema è classico: 220 volts AC dalla rete vanno al variac ( 250 volts-7 A ), poi in una scatola in legno dove è montato un ponte raddrizzatore e un condensatore elettrolitico ( per scaricarlo uso come resistenza una lampadina ). In uscita dalla scatoletta troviamo gli strumenti: un voltmetro in alternata e un amperometro in continua.
La cella è un barattolo di vetro ( di quelli grossi per pomodori ), posto su un asse di legno e saldamente bloccato da due tiranti in ferro, fissati a un supporto ( sempre in legno ) che si trova nella parte superiore della cella.
Gli elottrodi passano per due buchi eseguiti sul supporto ( distanza 5 cm ) e sono fissati grazie ai morsetti.
Purtroppo non ho potuto iniziare oggi poichè è finito lo stagno e non ho saldato alcuni contatti.
Domani lo comprerò e cercherò di finire il circuito il prima possibile. Poi lo testo e se tutto va bene si parte.
Quando finisco vedrò di postare una foto del complesso.

CITAZIONE (Riovandaino @ 17/9/2006, 18:26)

Gli elottrodi passano per due buchi eseguiti sul supporto ( distanza 5 cm ) e sono fissati grazie ai morsetti.

Ciao Dario, forse ti sto dicendo una cosa che già sai, ma....
OKKIO A NON FISSARE il tappo (supporto) sopra la cella !!!

Se si dovesse innescare la miscela di gas ossigeno-idrogeno è meglio che abbia SEMPRE libero sfogo.

Buona sperimentazione.

CITAZIONE (ElettroRik @ 17/9/2006, 22:03)

Se si dovesse innescare la miscela di gas ossigeno-idrogeno è meglio che abbia SEMPRE libero sfogo.

Lo so grazie mille. Ho previsto quindi degli sfoghi adeguati.

Ho appena acceso la cella per la prima volta.
Il fenomeno è impressionante, alla fine mi tremavano le mani ed ero pieno di stupore reverenziale.
Nonostante ciò cerco di raccontare in maniera analitica la mia esperienza.
Verso i 50 volts di tensione l'elettrolisi diventa molto forte e il plasma si forma ad intermittenza ( si spegne e accende molto rapidamente ) verso i 90 volts e non mi sembra di aver notato la formazione di un pre-plasma; all'accensione rilevo almeno 10 A poi cala di brutto arrivando a 3-4 A.
Il plasma si stabilizza verso i 150-175 volts, e nonstante non abbia applicato alcun copricatodo non ci sono schizzi o instabilità eccessive. L'ho guardato direttamente e non mi sembra che l'emissione luminosa sia particolarmente fastidiosa ( a quelle tensioni ). Ad un certo punto ho spento per vedere come era messo il catodo, poi devo aver sbagliato a rifare il rapporto 1:5 e quando superavo i 110 volts il plasma ( debolissimo ) si formava all'anodo; poi ho rimesso tutto a posto e ha funzionato ancora a meraviglia. Ah, quasi dimenticavo, la soluzione elettrolitica è 300 ml di acqua distillata+bicarbonato, domani vorrei provare l'NaCl.
Non ho osato dare più potenza perchè come detto la reazione mi ha impressionato tantissimo e non ho problemi ad ammettere che avevo un po' di paura.
Non ho fatto foto o filmati ( anche perchè dovevo mangiare, e poi sarebbero venuti da schifo col buio ) ma domani dovrei farcela.

W LA GDPE

Complimenti!
Cerco di darti qualche consiglio su come eseguire gli esperimenti. Allora, per ogni prova misura ed annota sempre i dati relativi alle dimensioni degli elettrodi (diametro e lunghezza, superficie esposta di entrambi), alla loro distanza, alla molarità e quantità della soluzione, compreso il tipo di sale usato. Compra magari un quaderno e segna la data e la durata di ogni tentativo. Se vedi fenomeni strani durante la prova (può capitare specie dopo che uno ci fa un po l'occhio) annotali, descrivendo esattamente come sono avvenuti.
Se riesci a procurarti un foglio spesso di plexyglass o una piccola lastra di vetro di quello doppio con strato di collante, puoi frapporla fra te e la cella, in modo da avere una protezione maggiore. L'uso di uno schermo non è necessario, ma rimane sempre una buona abitudine che aumenta la sicurezza.

Se vuoi provare a variare le condizioni, ricorda sempre che si procede in questo modo:

1)Si effettuano n prove a condizione prefissata (persino la velocità con cui alzi la tensione di lavoro). Ad esempio 10, e si annotano i parametri di cui si vuor tener conto.
2) si varia un solo parametro (ad es distanza fra elettrodi) e si procede ad altre n prove (ad es altri 10 tentativi).


Procedendo cosi', ottieni una serie di dati che si dicono comunemente di misura in regime statistico. Di ogni diverso parametro cosi' potrai valutare esattamente l'importanza. Il numero elevato di tentativi serve a poter stimare una media per poter ottenere un andamento generale dell'esperimento con certi parametri fissati.


Il passo successivo è monitorare tensione e corrente possibilmente su un pc

CITAZIONE (Hellblow @ 18/9/2006, 21:58)

Complimenti!
Cerco di darti qualche consiglio su come eseguire gli esperimenti. Allora, per ogni prova misura ed annota sempre i dati relativi alle dimensioni degli elettrodi (diametro e lunghezza, superficie esposta di entrambi), alla loro distanza, alla molarità e quantità della soluzione, compreso il tipo di sale usato. Compra magari un quaderno e segna la data e la durata di ogni tentativo. Se vedi fenomeni strani durante la prova (può capitare specie dopo che uno ci fa un po l'occhio) annotali, descrivendo esattamente come sono avvenuti.
Se riesci a procurarti un foglio spesso di plexyglass o una piccola lastra di vetro di quello doppio con strato di collante, puoi frapporla fra te e la cella, in modo da avere una protezione maggiore. L'uso di uno schermo non è necessario, ma rimane sempre una buona abitudine che aumenta la sicurezza.

Se vuoi provare a variare le condizioni, ricorda sempre che si procede in questo modo:

1)Si effettuano n prove a condizione prefissata (persino la velocità con cui alzi la tensione di lavoro). Ad esempio 10, e si annotano i parametri di cui si vuor tener conto.
2) si varia un solo parametro (ad es distanza fra elettrodi) e si procede ad altre n prove (ad es altri 10 tentativi).


Procedendo cosi', ottieni una serie di dati che si dicono comunemente di misura in regime statistico. Di ogni diverso parametro cosi' potrai valutare esattamente l'importanza. Il numero elevato di tentativi serve a poter stimare una media per poter ottenere un andamento generale dell'esperimento con certi parametri fissati.


Il passo successivo è monitorare tensione e corrente possibilmente su un pc

Apprezzo molto i tuoi complimenti e sopratutto consigli.
Stasera dovrei fare la prova col filmato e foto ( ho appena mess la fotocamera sotto carica ). Nei prossimi giorni vorrei provare sistematicamente il rame come catodo e il nitrato di stronzio come elettrolita.

Per la prova eseguita ieri sera:

Diametro elettrodi: 2 mm
distanza elettrodi: 5 cm
300 ml di acqua distillata e bicarbinato di sodio
copricatodo NO
schermatura SI' ( doppia lastra di plexigas )

CITAZIONE (Riovandaino @ 19/9/2006, 15:36)

300 ml di acqua distillata e bicarbinato di sodio

A che concentrazione l'hai mischiato il bicarbonato?

CITAZIONE (Arquimede @ 19/9/2006, 15:52)

CITAZIONE (Riovandaino @ 19/9/2006, 15:36)

300 ml di acqua distillata e bicarbinato di sodio

A che concentrazione l'hai mischiato il bicarbonato?

Bella domanda.
Effettivamente ero così eccitato che non mi sono preoccupato di questa misura ( che stupido che sono ).
Comunque ho preso 300 ml di acqua distillato aggiungendo cucchiaiate di bicarbonato e mescolando bene. Ad un certo punto non riuscivo più a sciogliere il bicarbonato quindi ho saturato la soluzione.

Allora tranquillo non serviva misurare. Però ti sconsiglio di usare la soluzione satura, meglio usare la 0.2 molare che è quella dei Quantum. Almeno si procede tutti insieme.
Altra cosa, per sciogliere il sale ti conviene riferirti non a tot ml di acqua, ma preparare la soluzione per ad esempio un litro d'acqua, e poi prendere quella che ti serve. Questo dovrebbe ridurre eventuali errori di pesatura del sale dovuti alla bilancia.

CITAZIONE (Hellblow @ 19/9/2006, 18:21)

Allora tranquillo non serviva misurare. Però ti sconsiglio di usare la soluzione satura, meglio usare la 0.2 molare che è quella dei Quantum. Almeno si procede tutti insieme.
Altra cosa, per sciogliere il sale ti conviene riferirti non a tot ml di acqua, ma preparare la soluzione per ad esempio un litro d'acqua, e poi prendere quella che ti serve. Questo dovrebbe ridurre eventuali errori di pesatura del sale dovuti alla bilancia.

Grazie mille per i consigli hell.
Come potete vedere nella firma ci sono le foto con la cella in funzione. Ho fotografato il plasma a 100, 150, 175, 250 volts DC.
Ora vi mostro le altre foto che ritraggono l'apparecchiatura in generale.



Qui potete vedere gli strumenti di misura: un voltmetro in corrente alternata, un amperometro in corrente continua, e il tester in corrente continua.



Qui invece potete vedere una panoramica completa della cella.

Riovandaino ha detto

CITAZIONE

Comunque ho preso 300 ml di acqua distillato aggiungendo cucchiaiate di bicarbonato e mescolando bene. Ad un certo punto non riuscivo più a sciogliere il bicarbonato quindi ho saturato la soluzione.

Ed Hellblow gli ha risposto

CITAZIONE

Allora tranquillo non serviva misurare.

Perchè suggerisci che non serve misurare? In una soluzione satura c'è un numero di moli ben preciso che occorre conoscere se vuoi tenere un dato. Se una soluzione è satura significa che non ci puoi sciogliere altro sale, ma mica ti dice quanto sale ci hai mezzo dentro?
NOTA BENE-
Una mole di NaCl ha una massa di 22.9898+35.4527 = 58.4425 grammi che se la mischi a un litro di acqua ti dà un molare. Con le proporzioni puoi ottenere 0,2 - 0,3 - 0,5 e tutte le molarità che vuoi.

Edited by Arquimede - 19/9/2006, 19:06

Per uno dei prossimi esperimento vorrei usare lo stronzio. Si tratta di un metallo molto volatile presente per lo più come ossidi e nitrati.
Qualcuno sa dove posso reperire della polvere di ossido e/o nitrato di stronzio?

CITAZIONE (Riovandaino @ 19/9/2006, 19:02)

Per uno dei prossimi esperimento vorrei usare lo stronzio.

Come mai? Hai un'idea su questo elemento?
Attenzione però che è lo stronzio è uno ione che non si scioglie molto facilmente in acqua. Infatti è risaputo che gli stronzii galleggiano...
A parte scherzi, in forma di carbonato lo stronzio ha una bassissima miscibilità - 0,011 grammi per ogni litro a 25°C- . Solo con il nitrato - Sr(NO3)2 - puoi ottenere una buona solubilità - 670 grammi per ogni litro a 25 °C - ma penso che ti è difficile andarlo a comprare alla merceria sotto casa. Devi vedere se qualche farmacia te lo fa arrivare.

CITAZIONE

Perchè suggerisci che non serve misurare?

Perchè se la soluzione è satura puoi calcolare il numero di moli di sale disciolte,senza misurare. Almeno io so cosi'...
Ah attenzione, le soluzioni sature però a seconda della temperatura possono contenere piu' o meno sale, anche se nel range delle temperature a cui lavoriamo tale differenza è piuttosto bassa.
E comunque siccome in questa fase credo che servano dati di riscontro, è bene uniformarsi con la molarità della soluzione, almeno per poter confrontare fra di noi. Quindi misura inutile

CITAZIONE (Hellblow @ 19/9/2006, 19:28)

Ah attenzione, le soluzioni sature però a seconda della temperatura possono contenere piu' o meno sale, anche se nel range delle temperature a cui lavoriamo tale differenza è piuttosto bassa.

Se si vuole seguire un criterio quando si preparano le soluzioni chimiche si deve pesare. C'è poco da dire e da girarci intorno.

Se la soluzione è satura, anche la temperatura basta per determinare con precisione la quantità di sale disciolto. Ovviamente a patto di togliere il residuo salino dal fondo, altrimenti appena la cella inizia a funzionare il riscaldamento dell'acqua altera la solubilità.
Pesando è vero Arquimede, eviti tutti questi problemi, ma pesi quando vuoi lavorare come si deve e quindi con molarità fissata.
Esperimenti fatti con la soluzione satura secondo me sono inutili, per questo continuo a dire che è inutile misurare con quelli. Ci sono parametri che variano e questo non va bene quando si vuol studiare un fenomeno facendo misurazioni.

Domandina :

Perchè si usa la concentrazione 0,2 o 0,5 molare?
Non sarebbe più logico usare 1 molare?

ciao ciao

Ho appena terminato una nuova prova.
Ho utilizzato una soluzione elettrolitica di 300 ml di acqua distillata con 80 g di NaCl ( sale da cucina ).
Con catodo e anodo di W, il plasma si accendeva ma rimaneva debole anche a tensioni elevate. Ho notato la formazione a tratti di una bolla superficiale che girava intorno al catodo.
Poi ho usato anodo di W e catodo di rame. Il plasma si formava debolmente come prima, ma non era verde come avrebbe dovuto essere, infatti del classico giallo-arancio tipico del sodio ( emissione spettroscopica del rame. ipotesi: ??? ). Inoltre i gas prodotti dall'elettrolisi arrivati sulla sommità della cella bruciavano facendo spettacolari fiammate ( ipotesi: il rame conduce bene il calore e diventava in breve rovente cosicchè innescava la combustione dei gas ) .

CITAZIONE (Riovandaino @ 20/9/2006, 18:53)

Ho appena terminato una nuova prova.
Ho utilizzato una soluzione elettrolitica di 300 ml di acqua distillata con 80 g di NaCl ( sale da cucina ).
Con catodo e anodo di W, il plasma si accendeva ma rimaneva debole anche a tensioni elevate. Ho notato la formazione a tratti di una bolla superficiale che girava intorno al catodo.
Poi ho usato anodo di W e catodo di rame. Il plasma si formava debolmente come prima, ma non era verde come avrebbe dovuto essere, infatti del classico giallo-arancio tipico del sodio ( emissione spettroscopica del rame. ipotesi: ??? ). Inoltre i gas prodotti dall'elettrolisi arrivati sulla sommità della cella bruciavano facendo spettacolari fiammate ( ipotesi: il rame conduce bene il calore e diventava in breve rovente cosicchè innescava la combustione dei gas ) .

Ciao Dario,
il Rame produce vapori infiammabili, me ne sono accorto anch'io.

P.S. Per il plasma debole, non è che hai invertito i fili A-K ?

CITAZIONE (ElettroRik @ 20/9/2006, 19:22)

Ciao Dario,
il Rame produce vapori infiammabili, me ne sono accorto anch'io.

P.S. Per il plasma debole, non è che hai invertito i fili A-K ?

Grazie per l'informazione. è possibile che questi vapori infiammabili siano ossido di rame? Io pensavo fossero idrogeno e ossigeno che bruciavano per il catodo arroventato.
Il plasma col NaCl non è che sia debole. Diciamo che è troppo fiacco per la tensione che ho applicato. Comunque credo di aver capito perchè: probabilmente la soluzione salina era troppo poco concentrata. Comunque l'ho buttata perchè dopo la prova col rame era tinta di arancione ( probabilmente residui di rame ).Quella bolla che ho notato intorno al catodo, sembra molto simile a una che ha prodotto "artificialmente" remond in un sue esperimento...aspetto lumi in porposito.
Sai spiegarmi per caso perchè non ho visto il classico plasma verde tipico del rame? è possibile che l'emissione del sodio abbia "soppiantato" quella del rame?

P.S.: i filmati sono troppo grossi e non riesco a inserirli come allegato. Chi mi aiuta???

Mi uniformo al protocollo:

Dati Generali: bicarbonato di sodio, elettrodi di tungsteno
Data: 21/09/06
Ora di inizio: 7.30 ( sera )
Nome Operatore: Riovandaino & Co.
Eventuali Note: /
Solvente usato (H2O di solito) e purezza (distillato, bidistillitato): acqua di rubinetto
Quantità solvente: 300 ml
Tipo di sale (o acido) usato: bicarbonato di sodio
Quantità di sale disciolto (molarità): 100 g
Rapporto fra le superfici degli elettrodi: 1/5
Altezza del catodo: 20 cm
Diametro del catodo: 2,3 mm
Materiale del catodo: W
Eventuali note sulla forma del catodo: già appuntito da esperienze precedenti
Altezza anodo: 20cm
Diametro anodo: 2,3 mm
Materiale anodo: W
Eventuali note sulla forma dell’anodo: /
Temperatura di lavoro:T ambiente >20 C°
Dati sugli strumenti utilizzati (tipo, precisione ecc...): voltmetro in alternata, amperometro in continua e tester in continua
Quantità elettrolita rimasto: /
Peso complessivo elettrolita: /
Altezza del catodo: /
Diametro del catodo: /
Note sulla forma del catodo: /
Altezza anodo: /
Diametro anodo: /
Note sulla forma dell’anodo: /
Eventuali note: /
Tensione (tenuta costante): da 0 a 330 volts in 15 sec. poi tenuta costante per circa 1 min.
Corrente: all'innesco 10 A, poi scende a 3-4 A e a pieno regime cala a 2 A


Foto ( come già detto i filmeti non ci stanno come allegati ):

Ho da poco ( questo pomeriggio ) eseguito una nuova prova con il rame.
Le condizioni operative sono quelle descritte nel post sopra tranne per le dimensioni del catodo in Cu che è più lungo e leggermente più spesso.
Questa volta i gas infiammabili ( rilevati pure da ele ) non si sono visti, e sono riuscito intorno ai 170-175 volts DC ha ottenere una sfumatura verdina del plasma. In ogni caso l'emissione del sodio mi pare ancora nettamente preponderante. Foto preplasma con catodo di Cu:
Parlando dell'elettrodo di W usato nelle prove precedenti, osservandolo meglio noto dei cerchi colorati ( trasmutazioni ? )sopra nella zona interessato dal plasma. In successione vedo delle specie di cristalli viola, rossi gialli, verdi e sfumatore tendenti al nera-blu scuro. A breve posto una foto.

Ragazzi è con immenso piacere, dopo un periodo di stallo causato dal BOTTO, invormarvi che ritorno a sperimentare sulla GDPE.
Proprio oggi al mio laboratorio si aggiunge un bellissimo data logger a 4 ingressi, una bilancia di precisione ed il trespolo porta elettrodi.....

A presto con altre nuove "elettrizzanti" novità.......

ciao ciao

CITAZIONE (brunovr @ 23/9/2006, 20:14)

Ragazzi è con immenso piacere, dopo un periodo di stallo causato dal BOTTO, invormarvi che ritorno a sperimentare sulla GDPE.
Proprio oggi al mio laboratorio si aggiunge un bellissimo data logger a 4 ingressi, una bilancia di precisione ed il trespolo porta elettrodi.....

A presto con altre nuove "elettrizzanti" novità.......

ciao ciao

Bentornato e buon lavoro.
Tra ieri e oggi usando le solite condizioni lavorative ( che ormai considero di default )ho sperimentato prima col bicarbonato e poi col sale rame e ferro.
Per poco non spaccavo la cella rischiando di "replicare" il botto di bruno.

Prova analitica:

Ora: 2:30 PM
Peso della cella: 273 g
Peso della cella con 300 ml di acqua distillata: 550 g
Con aggiunti 100g di NaCl: 650 g
Peso elettrodi: 14 g
Temperatura soluzione: 17 C° ( 290 K° )

Formazione pre-plasma: 75 volts DC e circa 7 A
Innesco plasma: 90 volts DC e circa 2-3 A.

Eseguito due cicli separati ognuno della durata di un minuto e 15 secondi con un range prima di 90-100 volts DC e 1-2 A e poi di 180-200 volts DC e 1-2 A.

Nuovo peso cella: 623 g
Nuovo peso elettrodi: 25 g ???
Nuova temperatura: 78 C° ( 351 K° )

Note: ho notato la formazione di uno strato di cristalli bianchi sulla superficie degli elettrodi ( specialmente l'anodo ). Probabilmente l'aumento di peso dipende proprio da questo.