Caro ElettroRik,

non saprei...secondo me il migliore è quello con la più alta percentuale di K.Prova a guardare le formule chimiche...
il cloruro di potassio ( come il cloruro di sodio ) penso sia abbastanza violento...
In ogni caso l'elettrolita non influenza più di tanto la resa...pensa che il plasma volendo lo accendi anche nell'acqua di mare...

Uh?

Beh, spero che non ci sia troppa differenza (pesciolini a parte) tra la mia soluzione di Cloruro di Sodio NaCl e l'acqua di mare...

Hai provato ad adoperare come elettrolita il solfato di rame? Si trova facilmente e penso darà risultati molto interessanti!

Ciao Elettrorik,

ho visitato il tuo sito e mi complimento è ben fatto!ti consiglio solo di arricchirlo graficamente.
Ti esorto a fare una prova...un esperimento senza acqua...usa prima un elettrolita con idrogeno ( es.acido cloridrico ).Poi prova addirittura a usare elettroliti senza idrogeno.Chiedo a te di realizzare queste prove perchè mi sembri lo sperimentatore più attivo ( dal punto di vista pratico ).Basta che vedi solo se riesci a accendere un plasma.

A presto

Non sono molto attrezzato... Ci vorrebbe un crogiolo dove mantenere p.es. NaCl fuso...
Magari il gruppo di Quantum .... come vetrerie e bunsen staranno sicuramente messi meglio di me...

P.S. Cerco volontari per curare la grafica nel sito... io faccio già fatica a trovare il tempo di metterci contenuti... che credo siano alla fin fine l'importante, no?

Beh! eccolo!!!!!

Rik, hai i miei dati, se ti serve una mano grafica, nessun problema!!!

ci sentiremo......

Ciao elettrorik,

te lo chiedevo così, ma se non puoi non fa niente

p.s.:ti dicevo di migliorare l'aspetto grafico così per rendere il tutto più intrigante...

Ciao a tutti!

Sono un "nuovo" - saluto soprattutto chi non mi ha ancora incrociato! - se volete sapere qualcosa in più su di me, date un occhiata al thread "Nuovi elettrodi".

Sto ovviamente leggendo il più possibile del forum, la parte sugli elettroliti mi ha ricordato qualcosa imparato anni fa, da combinarsi con tuttaltro imparato meno anni fa...

In particolare, ritenendo sensata la teoria riguardante lo "schermo ionico", ovvero i cationi che si affollano intorno al catodo, non potendo scaricarsi per motivi di elettropotenziale inferiore a quello di H+.

Alcuni di voi danno molta importanza al K+, evidenziando che gli effetti sono diversi a seconda del tipo di catione. Mi avete ricordato che ogni specie chimica (atomo, ione, molecola...) ha un suo ingombro sterico, ovvero una dimensione fisica, un volume.

Ora, un'altra cosa che mi avete fatto ricordare è che una polvere ha una sua densità, cosiddetta densità apparente, che può essere massimizzata "vibrando" la polvere stessa.
In pratica, con le vibrazioni si permette alla polvere di allocare al meglio tutte le particelle che la compongono: piccole, medie e grandi - e quindi di rendere massima questa densità, detta tap-density.

Ad esempio, prendiamo una polvere di acciaio, la versiamo in un cilindro graduato e misuriamo la sua densità apparente come m/V (massa su volume).
Data la densità dell'acciaio AISI 316 - pari a 7,86 g/cm3 - troviamo che ad esempio questa densità apparente è 4,16 g/cm3 - cioè solo 4,16/7,86 = 0,52 la densità del metallo pieno.
Prendiamo quindi il cilindro graduato contenente la polvere e lo sottoponiamo ad un programma di vibrazioni.

Alla fine delle vibrazioni, rimisuriamo il volume (il peso sarà sempre lo stesso, ovviamente!) occupato dalla polvere: questa avrà sedimentato e si otterrà quindi la tap-density - pari ad esempio a 5,42 g/cm3 - cioè 5,42/7,86 = 0,69 la densità del metallo pieno.

Questo calcolo preliminare è molto importante quando si vuole miscelare una polvere con un materiale polimerico (plastica) perchè ci permette di stabilire la frazione di vuoto di una certa polvere.
In pratica, il volume di un impasto da riempire con il polimero - il resto sarà ovviamente polvere.

Nell'esempio di prima, dato che la polvere ha tap-density pari a 0,69, la frazione di vuoto sarà 0,31.
In un cm3 di impasto: 0,69 saranno occupati da polvere - 0,31 dalla plastica.

MAMMAMMIA QUANTO è palloccoloso 'sto wutki!!!
Scusate tutti per la PEDANTERIA , ma vorrei farmi capire DA TUTTI proprio, anche da chi non ha mai "toccato" certi concetti, per fare in modo che a nessuno sfugga l'idea perchè spiegata "poco" nelle premesse...

ORA, questa stessa "roba" dice che: se prendiamo una polvere di forma sferica (non sempre è così, ma per i cationi è valido), la cui distribuzione granulometrica è MONODIMENSIONALE (tutte le particelle hanno stesso raggio) la massima tap-density sarà 0,68.
Questo perchè comunque io le impili, le sferette tutte uguali mi lasceranno sempre almeno un 32% di vuoti. Se nei vuoti metto particelle più piccole: aumento lo spazio occupato dalla polvere, e diminuisco i vuoti.
Se volete provare con una scatola e delle sferette vedrete che è proprio così...

Per massimizzare la tap-density bisogna usare polveri con distribuzione della granulometria abbastanza ampia, ovvero sferette di raggi piccoli, medi e grandi INSIEME.

Veniamo ai cationi della cella.
Ognuno di essi ha un raggio, in particolare rilevo da un libro di Chimica Analitica i seguenti valori in A (Armstrong):

K+ : 1,33
Ca ++: 0,97

Inoltre sappiamo che ogni catione coordina un certo numero di molecole d'acqua (primo strato di idratazione) che ovviamente dipende dalla carica e dal raggio, e quella effettivamente è la "dimensione" del catione in soluzione, ovvero il catione stesso contornato dalle "sue" molecole d'acqua.
Ora non le ho trovate, ma mi sembra che esistano anche catalogate le dimensioni degli ioni in acqua, ovvero CON le molecole d'acqua del "primo strato" intorno.
Ovviamente sono proporzionali alle dimensioni del catione.

Ora al dunque: unendo la teoria della tap-density e quella dei cationi che si affollano intorno al catodo, qualcuno di voi ha mai provato a usare sali misti?
Una miscela di cationi, piccoli e grandi, in particolare.
L'idea sarebbe quella di "riempire" i vuoti e aumentare la densità di cariche positive intorno al catodo...

Saluto tutti e chiedo scusa se queste idee sono già state formulate/sperimentate o se vi sembrano colossali KAzzzz...

Edited by wutki - 30/3/2006, 18:22

Ciao wutki,

l'unico dubbio che ho in merito a questa tua considerazione geometricamente ineccepibile è che i diametri reale delle 'sferette' comprensive di idratazione al primo strato non siano poi così dissimili.

Voglio dire, per verificare se ci possa essere evvettivamente un possibile aumento della saturazione, basta confrontare acqua saturata con un solo sale e con più sali. In teoria, dopo aver portato alla saturazione un sale 'grosso', si dovrebbero pèoter disciogliere ancora sali più 'fini'.

Però considera che il fenomeno GDPE che ci interessa NON lo abbiamo alla massima saturazione, anzi, a concentrazioni relativamente basse (0,2 Mol). Per quanto ne so, sostanzialmente per non avere troppa aggressione agli elettrodi.

P.S. Il dischetto andrà benissimo come ce l'hai.

ciao wutki,
ottime considerazioni ,le tue sui cationi,

considera che ho già abbondantemente diffuso la mia idea sulle molecole d'acqua che lasciato libero il catione H+ di raggiungere il catodo, rimangono" imprigionate"
e compresse tra il catodo e i cationi K+, o altri eventuali della soluzione,, e hanno un effetto di isolante dielettrico, che limita la corrente, spiega i vari effetti condensatore, wenhealt, ecc., transisor elettrolitici, ecc...
naturalmente quando si accende il plasma, queste molecole rompono i normali legami elettrostatici tra di loro, e diventano vapore termico, aumentando gli effetti isolanti...

penso però che non abbiano un ruolo molto importante per l'accensione del plasma...

saluti, buon lavoro...

Ciao Wutki ragionamento ineccepibile, ma valido per particelle non cariche elettricamente.

Nel caso degli ioni positivi il discorso è diverso. Avendo tutti carica positiva tenderanno a star lontani fra di loro, creando oltre allo spazio che tu prevedi anche uno spazio dovuto alle coulombiane. Ovvero, se prendiamo delle palline, queste non creeranno vuoti solo nelle zone dove non si toccano, ma poichè sono cariche elettricamente, tenderano a non toccarsi proprio, diminuendo quel valore di 0,68 che tu citi, e che geometricamente è ineccepibile, di un bel po.
Le columbiane solo molto forti per quelle dimensioni, e sebbene il campo elettrico generato dal catodo tenda ad ammassare questi ioni, di certo non li farà avvicinare di moltissimo fra loro (a meno che è molto ma molto intenso).
L'effetto schermante allora è un effetto di natura coulombiana e non fisico! Insomma, attorno al catodo abbiamo qualcosa che non è un muro, ma possiamo immaginarlo come qualcosa che spinga le cariche positive lontano ed attragga le negative.
E' come se a piazza S. Pietro ci sono 500 persone disposte a 4 metri l'una dall'altra, e ciascuna tiene insieme ad un'altra una corda tesa ti modo da creare una vera e propria rete! Non sono le persone che impacciano ma la rete. Stessa cosa qui, secondo me la columbiana impaccia di più rispetto al volume occupato. Ciò fa capire anche che magari una molecola di H2O riesce a passare attraverso quegli ioni (in realtà H2O è un dipolo asimmetrico perchè forma un angolo di 108 gradi circa e quindi...) mentre uno ione caricato elettricamente no. Allora:
Uno ione positivo tende a non passare (k+)
Uno negativo se posto in prossimità di quella barriera, se può tende a neutralizzarsi formando un legame (un elettrone potrebbe neutralizzare uno ione k+)

Il tutto però va riconsiderato in funzione del campo elettrico presente. Faccio notare che vicino le punte il campo elettrico è MOLTO forte.

Ciao

Edited by Hellblow - 31/3/2006, 02:21

Grazie per le risposte!

Per Hellblow: mi piace l'immagine della rete... e anche io sono convinto che NON possa essere un "muro" l'affollamento di cationi. Sicuramente NON è STATICO come un muro.

Però il fatto che questi cationi (idratati o meno? in vicinanza del catodo il campo elettrico è molto alto) abbiano dimensioni diverse - e quindi densità di carica (Q/r) sulla loro superficie diversa - dovrebbe chiaramente dare una RETE a maglie più o meno fitte, se vario i cationi.

Non un muro, ma un muro di gomma...

Che fa passare "solo" H+ e poi lo spinge ancora più forte verso il catodo, perchè è lì che lui vuole andare
Una sorta di "pressione" elettrica dei cationi che forza ancora di più gli H+ al catodo e impedisce loro di allontanarsi, anche se vicino al catodo gli H+ sono già tanti.

Oh, queste sono teorie comunque, cioè CHIACCHIERE!
Ma magari si possono verificare con miscele di sali come elettroliti.

Per Elettrorik: alla concentrazione totale di 0,2 moli/litro, non più alta ovviamente
Chessò, Na2CO3 0,1 Mol + K2CO3 0,1 Mol
E' un esempio, magari così non si vede nulla!!!

Per fare qualche esperimento sensato si potrebbe calcolare la "frazione di pieno" di una miscela di cationi e vedere se cambiando questo valore, ovvero cambiando i componenti della miscela, cambia qualcosa nel fenomeno del plasma.
Se volete, provo a postare la tabella dei raggi ionici che vi dicevo, io sono ancora BEN lontano da poter sperimentare...

Veramente io intendevo prove di misurazione di conducibilità in soluzione satura, in modo da capire se, per esempio, una volta misurati gli ohm presentati da un Na2CO3 saturo, non si possa rilevare una variazione immettendo altro K2CO3 (o viceversa).
Questo avvalorerebbe la tua tesi delle 'sferette', perchè, è pur vero quel che dice Hell riguardo all'effettiva 'misura' della sfera, che è in pratica il volume sferico della forza di coulomb, ma in effetti bisogna tener conto anche del raggio ionico da cui essa è generata. E' un po' come considerare la terra come lo ione e l'atmosfera come la forza di coulomb. Bisogna però vedere se l'atmosfera è da considerare nei suoi strati più esterni o di fatto può esserci compenetrazione tra 'sfere' ed in che misura.
Può essere che la componente raggio ionico sia trascurabile rispetto alla couloumbiana come no, perchè magari l'idratazione limita il raggio d'azione di quest'ultima, chissà. Vale la pena di capire se esiste o meno questo effetto, dato che è tutto sommato banale rilevarlo.

Mentre a 0,2 mol tu dici di fare le prove in cella, e le farò comunque, per curiosità, tra questi due sali ed a queste concentrazioni.

Ti anticipo però che, pur senza un gran criterio di misura, ho fatto molte prove con sali misti in questi mesi, e devo dire che non ho notato alcuna differenza apprezzabile. Quindi, se c'è una variazione, direi che è piuttosto trascurabile ai fini della GDPE.

In ogni caso se trovi la tabella dei raggi ionici e la posti ci sarà utile.

Ciao, Rik.

... porc!!!

In che roba spinosa mi sono andato a cacciare!!! E i miei ricordi sono decisamente sbiaditi

Per Elettrorik e per tutti: guardate di seguito due link trovati cercando su Google "prima sfera di idratazione".

NON perdetevi nel dettaglio, almeno a una prima lettura, ma guardate ad esempio qualche punto.
Nel primo si trova un "sacco de roba", tra cui i raggi ionici.
CREDO che quando parla di raggi nelle tabelle a pagina 4 e pagina 10 intenda i raggi COMPRENSIVI della prima sfera di idratazione.
Nella tabella di pagina 6 invece riporta i raggi dello ione "isolato" - e i valori corrispondono a quelli sulla tabella del mio libro, più o meno. Considero più attendibile il link perchè più recente.

http://amscampus.cib.unibo.it/archive/0000...CATIONI_web.doc

In ogni caso, è una materia decisamente complessa, prometto che cerco di leggermelo bene e di richiamare il più possibile quanto AVEVO (!!!) studiato - chissà che questo approccio non sia utile.

Un'altra parte che mi sembra a prima vista importante per la cella è l'influenza del sale usato sul pH, cioè quanto in pratica si formano ioni H30+ e H+ in funzione del sale usato.
Viene evidenziata la dipendenza della pKa dal rapporto Z/r - carica su raggio.

Forse è una domanda idiota, ma non ho ancora letto bene tutto il forum... in ogni caso scusatemi, ma qualcuno degli sperimentatori ha provato a misurare il pH delle soluzioni che utilizza?

Il secondo link riguarda il Ca, in particolare mi ha colpito a pagina 3 e 4, dove si vede bene che la "sfera" non è proprio sferica, ma "puntuta" e dove si parla delle possibili interazioni tra gli ioni Ca++ e So4-- che almeno in parte viaggiano "a braccetto" nell'acqua che contenga concentrazioni elevate di sali.

Sotto la figura ricorda che questo avviene anche, e in maggior misura, con Ca++ e CO3--
Se non sbaglio qualcuno di voi ha utilizzato sali di Ca con risultati deludenti ai fini del plasma; forse perchè questo ione NON è sufficientemente disponibile in soluzione ?

http://www.gatorino.com/Calcio.pdf

Se ho capito bene, anche dalla pagina 2 del primo link, in acqua bisogna sempre tenere presente la solubilità della CO2, e quindi l'equilibrio:

CO2 + H2O <=> CO3-- + 2 H+

che in prima battuta determina il pH della soluzione.
...e poi bisognerà considerare l'equilibrio di formazione del "Cation"CO3, a seconda del sale o dei sali che utilizziamo, per capire effettivamente QUALI e QUANTI ioni ho in soluzione disponibili...

SOLTANTO DOPO si potranno fare ragionamenti sulla "rete" di cationi e sulle sue maglie... insomma, un discreto casotto se lo vogliamo spiegare per bene!!!

RAGAZZI!!! ... scusatemi se ho "im*******to" la materia, ma da una prima occhiata NON è così semplice come sembrava spero soltanto che possa aiutare a capire meglio cosa succede in cella.

SE (ripeto: SE!!!) vi sembra una cosa sensata per settimana prossima mi lancio in qualche calcolo di ioni disponibili in cella, magari facciamo due esempi di casi estremi e vediamo SE abbiamo un riscontro sperimentale. Che ne pensate?

Edited by wutki - 31/3/2006, 18:27

Domani in serata (fatte le prove) ti saprò rispondere meglio.

P.S. Chiamami quando vuoi, io a venire fino all'uscita di Serravalle impiego 10-15minuti, a quella di Novi 3 o 4. Poi magari organizziamo qualche 'fuoco d'artificio' un Sabato.... C'è anche qualcun altro che verrebbe volentieri, credo.


Ciao.

AAAAAAARGHHHH!!!

Vi prego, perdonatemi, sono "nuovo" e lo sapete!!!
Cerco di entrare in relazione con voi, che studiate questo fenomeno da molto più tempo, e... beh, mi tocca il capo coperto di cenere, adesso!

Credo di aver scritto un monte di idiozie nel post precedente, anche i link che vi ho postato rappresentano una situazione che NON si applica alla cella Mizuno-Ohmori ma solo a soluzioni OMOGENEE.

Scusatemi, ripeto, sarà la fretta di entrare in relazione con voi che lavorate da molto più tempo su questa cosa, l'entusiasmo quasi adolescenziale, insomma, la CAZZUTAGGINE

La realtà è (dovrebbe essere!!!) che quanto ho scritto relativamente alla concentrazione disponibile in soluzione delle specie chimiche, in funzione le une delle altre e del pH, è valido per la cella SOLO FINO A QUANDO la concentrazione è OMOGENEA, cioè fino a quando non si applica la ddp...

Da quel momento in poi la soluzione assume concentrazione NON omogenea, ogni tipo di ione infatti presenterà un proprio GRADIENTE di concentrazione nello spazio.

Insomma, la concentrazione LOCALE degli ioni è governata dalla ddp, che spedisce i cationi al catodo e gli anioni all'anodo!!!
NON conta il pH, non conta il prodotto di solubilità, se non LOCALMENTE: bisogna insomma esaminare la situazione con la ddp applicata, che è quindi: anioni di qua e cationi di là.
Potrebbe forse avere ancora un senso discutere sulle dimensioni degli ioni e su quanto la "rete" di cationi (o cationi idratati) è fitta e valutarne l'effetto... ora mi devo riprendere , ma magari più tardi allungo questo post e provo ad analizzare bene cosa potrebbe succedere con cationi di dimensioni diverse.

Oh, MA SE SCRIVO una kazzata, ditemeloooooo

Edited by wutki - 3/4/2006, 09:44

Ciao wutki,

Intanto ti rivolgo i miei infiniti ringraziamenti per aver portato un contributo concreto, fornendo la tua esperienza sul materiale che tratti ai fini comuni che tutti perseguiamo.

Il materiale che mi hai portato è MOOOOOOLTO interessante.

Ci ho lavorato un po' sopra, ed ho innanzitutto seguito il tuo consiglio di sottoporto ad invecchiamento termico accelerato di ricottura (in stufa a legna, quasi quasi son venuti meglio che una pizza) per eliminare il più possibile le tracce delle resine usate come legante, che magari potrebbero rilasciare vapori poco graditi in cella e nell'ambiente limitrofo.

Poi, ho fatto qualche prova di misurazione della resistenza su uno dei dischetti:
Quello che ho rilevato segue ovviamente le leggi che la natura prevede per i semiconduttori: coefficiente di temperatura negativo.

Infatti oltre alla misurazione con il multimetro che anche tu avevi fatto, ho realizzato una misurazione 'sul campo' calcolando la R come rapporto tra tensione applicata e corrente assorbita, e tracciandola per diversi valori di corrente.
Qui puoi iniziare a leggere qualcosa a riguardo: PROVA 10 Anodo di Carbonio

Edited by ElettroRik - 3/4/2006, 18:34