Si usted y sus amigos son entusiastas de la química interesados en el fuego o la historia (o ambos), probablemente debería saber cómo hacer su propia nitrocelulosa. La nitrocelulosa también se conoce como guncotton o flashpaper, dependiendo de su propósito previsto. Los magos e ilusionistas usan papel flash para un efecto especial de fuego. El mismo material se llama guncotton y puede usarse como propulsor para armas de fuego y cohetes. La nitrocelulosa se utilizó como base de película para películas y rayos X. Se puede mezclar con acetona para hacer laca de nitrocelulosa, que se utilizó en automóviles, aviones e instrumentos musicales. Un uso fallido de la nitrocelulosa fue hacer bolas de billar de marfil falso. Las bolas de nitrocelulosa (celuloide) acampanadas a veces explotan al impactar, produciendo un sonido muy parecido al de un disparo. Como puede imaginar, esto no fue bien en los salones de pistoleros con mesas de billar.
Es poco probable que desee hacer sus propias bolas de billar explosivas, pero es posible que desee probar la nitrocelulosa como un modelo de propulsor de cohete, como papel flash o como base de laca. La nitrocelulosa es extremadamente fácil de hacer, pero asegúrese de leer las instrucciones cuidadosamente antes de continuar. En cuanto a la seguridad: cualquier protocolo que implique ácidos fuertes debe ser realizado por personas calificadas que usen el equipo de seguridad adecuado. La nitrocelulosa no se puede almacenar durante largos períodos de tiempo, ya que se descompone gradualmente en un polvo inflamable o sustancia pegajosa (por lo que muchas películas antiguas no han sobrevivido hasta nuestros días). La nitrocelulosa tiene una temperatura de autoignición baja, así que manténgala alejada del calor o la llama (hasta que esté listo para activarla). No requiere oxígeno para quemar, por lo que una vez que se enciende no puede apagar el fuego con agua. Con todo eso en mente, aquí y amp; apos; s cómo lo haces.
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Conclusiones clave: haga nitrocelulosa o papel flash
- La nitrocelulosa es un polímero altamente inflamable. También se conoce como papel flash, guncotton o cadena de flash.
- Todo lo que necesita hacer para hacer nitrocelulosa es tratar la celulosa con ácido nítrico o cualquier otro agente nitrante fuerte. La celulosa puede provenir de papel, algodón, madera u otra materia vegetal.
- La nitrocelulosa fue hecha por primera vez por Alexander Parkes en 1862. Este fue el primer plástico artificial, que se llamó Parkesine.
- Aunque útil como plástico, la nitrocelulosa es igualmente popular por su inflamabilidad. El papel flash se quema casi instantáneamente y no deja residuos de cenizas.
Materiales de nitrocelulosa
Christian Friedrich Sch & amp; # xF6; nbein & amp; apos; s procedimiento ha sido ampliamente utilizado. Requiere 1 parte de algodón a 15 partes de ácido.
- ácido nítrico concentrado
- ácido sulfúrico concentrado
- bolas de algodón (celulosa casi pura)
Preparación de nitrocelulosa
- Enfríe los ácidos por debajo de 0 & amp; # xB0; C.
- En una campana extractora, mezcle partes iguales de ácido nítrico y sulfúrico en un vaso de precipitados.
- Suelta bolas de algodón en el ácido. Puede apisonarlos con una varilla de vidrio. Don & amp; apos; t usa metal.
- Permita que la reacción de nitración continúe durante aproximadamente 15 minutos (Sch & amp; # xF6; nbein & amp; apos; s tiempo fue de 2 minutos), luego use agua fría del grifo en el vaso de precipitados para diluir el ácido. Permita que el agua corra por un tiempo.
- Apague el agua y agregue un poco de bicarbonato de sodio (refresco para hornear) al vaso de precipitados. El bicarbonato de sodio burbujeará a medida que neutralice el ácido.
- Usando una varilla de vidrio o un dedo enguantado, gire alrededor del algodón y agregue más bicarbonato de sodio. Puedes enjuagar con más agua. Continúe agregando bicarbonato de sodio y lavando el algodón nitrado hasta que ya no se observe burbujeo. La eliminación cuidadosa del ácido mejorará en gran medida la estabilidad de la nitrocelulosa.
- Enjuague la celulosa nitrada con agua del grifo y permita que se seque en un lugar fresco.
Los fragmentos de nitrocelulosa estallarán en llamas si se exponen al calor de un quemador o una cerilla. No toma mucho (ya sea calor o nitrocelulosa), así que dona y amp; apos; t se deja llevar! Si desea papel flash real , puede nitrar el papel ordinario (que es principalmente celulosa) de la misma manera que el algodón.
Química de la fabricación de nitrocelulosa
La celulosa nitrante procede a medida que el ácido nítrico y la celulosa reaccionan para producir nitrato de celulosa y agua.
3HNO3 + C6H10O5 & amp; # x2192; C6H7 (NO2) 3O5 + 3H2O
El ácido sulfúrico no es necesario para nitrar la celulosa, pero actúa como catalizador para producir el ion nitronio, NO2 +. La reacción de primer orden se produce mediante sustitución electrofílica en los centros C-OH de las moléculas de celulosa.
Fuentes
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