Лига Поддающих Джентльменов 80
"Эрнест Сольве и его автоматон Мойдодыр привозят в Соликамск технологию производства соды"
"Эрнест Сольве и его автоматон Мойдодыр привозят в Соликамск технологию производства соды"
Например все в детстве пили такой напиток из лимонной кислоты и пищевой соды. Вкусно, правда. Как спрайт. В результате получаем цитрат натрия, воду и углекислый газ.
Также есть вариант использования уксуса. Но с уксусом воняет, и немножко токсично. Поскольку в результате реакции получается уже не цитрат, а ацетат натрия (токсикант), вода и углекислый газ. Но тоже ничё.
А, что, если сделать шипучку на.... СЕРНОЙ кислоте? Нее, я не идиот, не подумайте, что собрался лить олеум или концентрат.
Речь идёт о сильно РАЗБАВЛЕННОЙ кислоте. Например аккумуляторный электролит и тоже разбавленный с водой 1:6. Должна быть просто кисленькая водичка. В результате реакции мы получим опять же безопасные химикаты: Сульфат натрия, вода и тот же углекислый газ. Все три компонента для организма безвредны. Если довести раствор до приемлемого pH.
Или, таки сернокислотная шипучка может быть опасна для питья? Заранее спасибо
Много было комментариев что вот есть такая пачка и когда она закончится?
У меня уходит за пару недель). Очищает все!
А с учетом того, что цены на различную химию сейчас как крыло боинга, самый незаменимый помощник при уборке.
Мы постарались сделать каждый город, с которого начинается еженедельный заед в нашей новой игре, по-настоящему уникальным. Оценить можно на странице совместной игры Torero и Пикабу.
Реклама АО «Кордиант», ИНН 7601001509
Я знаю, что здесь собрались умнейшие люди, поэтому хочу задать вопрос, который тревожит меня длительное время. У нас в квартире газ. Если газ включен, например кипятится чайник, а я достаю пачку соды, открываю ее возле раковины, даже не высыпаю, просто открываю, то огонь из голубого становится оранжевым и начинает мигать. Сода находится при этом на расстоянии 1.5 - 1.8 метра от огня. Когда это происходит, я не могу найти объяснение. Кто-нибудь знает о в чем причина?
Возник спор/вопрос: я утверждаю что соду добавлять в уксус при мытье той же плиты не надо или только в самом конце, уже перед смытием. А мой оппонент нальёт уксус на поверхность и сверху насыплет соды и говорит что раз шипит - значит лучше/быстрее очистится.
Сода(пищевая и кальцинированная) как и уксус/лимонная_кислота с давних времён используются человеком для очистки сложных загрязнений и отложения на посуде, санфаянсе, детских горшках и пр.
Но, из курса химии(или ещё откуда) нам так же давно известно, что щёлочь нейтрализует кислоту, сода - это и есть щёлочь.
Так вот, собственно, вопрос: есть ли смысл добавлять соду в уксус при чистке поверхностей из пластика, металла(нержавейка/алюминий), эмалированной посуды и санфаянса. С целью улучшения/ускорения очистки или это не имеет смысле или имеет смысл только для нейтрализации кислоты с целью уменьшения воздействия оной на очищаемую поверхность?
Или же всё дело в волшебных пузырьках? )))
Так же вспоминается рецепт гашения соды уксусом в ложке при выпечке, известные с советских времён.
Есть ли в этом смысл? Или разрыхлитель Dr.Otker/моя цена всё-же лучше?
Есть ли, вообще, какие-то ситуации где смешивание уксуса и соды необходимо/преподчительнее/требуется?
Есть ли какие-то современные более-эффективные средства нежели чем перечисленные выше?
Нет, я не про абсент, а вот про этот фрагмент, который бросился в глаза:
Всегда относился скептически, мало ли что пишут в интернетах. У них ведь и сода от всех болезней!
Я вообще тоже очень скептически отношусь ко всяким нетрадиционным свидетелям всемогущей перекиси водорода, гасителям пищевой соды и прочим.
Но вот конкретно с содой не всё однозначно. Дело в том, что есть вполне нормальные данные клинических исследований, которые показывают положительное влияние на организм 2гр соды в день. Основное воздействие заключается в снижении хронических воспалительных процессов, что в целом может рассматриваться как борьбы с процессами старения.
Ссылки на исследования:
https://www.jimmunol.org/content/early/2018/04/14/jimmunol.1...
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6544001/
Русскоязычный комментарий по итогам этих исследований:
Говорить, что сода- это чудо-средство, пока рано, вопрос требует дальнейшего изучения. Но, с другой стороны, речь идет не о народных повериях, а о научных исследованиях, которые пока что не опровергнуты. Так что однозначно записывать соду в раздел мракобесий не стоит.
Когда вы учились в 5 классе, школьный учитель, почти наверняка, рассказывал вам легенду, о том, как финикийские торговцы изобрели стекло, выложив куски белого вещества вокруг костра на песчаном берегу. Но эта история, не так проста, как может показаться. Она таит в себе загадки даже для современных учёных – историков, лингвистов и химиков. Ответы на эти загадки могут перевернуть наши представления о технологиях Древнего мира.
Финикийцы. Иллюстрация из игры Humankind.
О чём будет пост.
В данном посте мы познакомимся с последними исследованиями археологов и химиков, а также проведём небольшое расследование, открывающее поразительные факты о древних технологиях. Мы отправимся с вами в бронзовый век и совершим путешествие с группой финикийских купцов, побываем в оазисах Египта, на побережье Ливана, в мастерских древнего Шумера, перенесёмся во Францию XVIII века, расшифруем таинственные римские записи и с помощью археологов, историков и лингвистов откроем тайны древних гениев. Мы узнаем, как египетский жрец на тысячелетия опередил французского учёного в создании важнейшей химической технологии; узнаем что делали древние охотники за ископаемыми с костями мифических чудовищ; из чего раньше делали соду; как переводчики перепутали её с селитрой, и как это сделало современные названия химических элементов слегка нелепыми; почему химические заводы были самыми высокими сооружениями в XIX веке; а также почему учебники химии и Википедия умалчивают о первенстве российского академика в изобретении наиболее важного метода промышленной химии, и называют первооткрывателем французского врача?
Гавань финикийского города Библос, кедровую древесину доставляют на берег. Иллюстрация Balage Balogh с сайта Archaeology Illustrated.
Древняя легенда и трудности перевода.
Ученикам 5-х классов обычно рассказывают легенду об изобретении стекла финикийскими моряками. Авторам школьного курса она известна из книги "Естественная история" римского писателя букв стилосом по восковой табличке Плиния Старшего. Давайте посмотрим на оригинальный текст. Нас интересует параграф 191 книги XXXVI, где Плиний пишет:
История, как говорят, такова — судно, груженое nitri, бросило на этом месте якорь; купцы, собираясь приготовить на берегу пищу и не найдя поблизости никаких камней, чтобы поставить на них котелки, использовали для этих целей несколько кусков nitri, принесенных с корабля. Когда nitri подверглась действию огня, перемешавшись с песком побережья, купцы увидели прозрачные натеки некой жидкости, до сих пор неизвестной; таким образом и было изобретено стекло…
Слово nitri в русском переводе Г.М. Севера интерпретируется как "селитра". Аналогично в переводе Вестника древней истории - это селитра. Селитрой называют нитрат калия (KNO3) или натрия (NaNO3); стекло из неё не делают (#comment_220486655). Химику вполне очевидно, что речь в данной легенде шла не о селитре, и везли финикийцы вовсе не её. Да и стекло финикийцы не изобретали, как то утверждают Плиний и учебник истории Древнего мира для 5 класса (кто изобрел стекло и как учёные химики и археологи это поняли, мы узнаем ниже). Тем не менее, история про финикийцев имеет правдивые основания. Они действительно перевозили через море некое белое вещество, которое пользовалось огромным спросом в Древнем мире (и тогда это был не героин). А описанный Плинием торговый путь был крайне важен для технологического развития человечества. Место добычи белого камня nitri имело такую огромную значимость, что дало название многим современным химическим веществам. Что же это за вещество, откуда, куда и зачем возили его финикийцы?
Карта Ближнего Востока эпохи бронзового века. Показано место открытия стекла, описанное Плинием Старшим - устье реки Белос (сегодня Нааман). Источник.
Вади-эн-Натрун. Ливийская пустыня. Египет. Около 1500 год до н.э. (место на карте).
Перенесёмся в Ливийскую пустыню, в долину в 100 км на западе от столицы древнего Египта Мемфиса. Там есть цепочка из 10 озер, расположенных на 23 метра ниже уровня моря. Египтяне ещё до эпохи Нового царства (1550—1069 годы до н. э.) отжали это местность у ливийских племён. Долина была крайне примечательным местом. Древние путешественники находили здесь кости мифических существ. По мнению историка античной науки Адриенны Майор многие кости вывозились и выставлялись в храмах в качестве пруфов, доказывающих правдивость мифов о грифонах, гигантах и монстрах (у неё есть целая книга на эту тему - The First Fossil Hunters, очень захватывающее чтиво).
Берега водоёмов выглядели как Чудское озеро после Ледового побоища. Они были как будто покрыты снегом и льдом с кровавыми подтёками. Хотя вокруг жара, словно кто-то решил приготовить из тебя запеканку на ужин. Настоящий фантастический пейзаж.
Толстая корка белого едкого вещества толщиной до полуметра, покрывающая берега, это вовсе не поваренная соль. Египтяне называли это вещество nṯrj, что означает чистый, божественный. От этого название и происходит слово nitra, которое использовал Плиний, финикийцы и все народы ойкумены. Вещество было настолько важно для египтян, что всю долину назвали в честь него – долина Натрона (Вади-эн-Натрун по-арабски).
Юго-восточный край озера Фазда. Источник.
Египетские жрецы нуждались в этом веществе. Натрон отличался исключительной гигроскопичностью (впитывал воду) - хорошее подспорье для изготовления мумий. А охотники и рыбаки использовали его для сушки рыбы. Но ещё большее значение натрон сыграл в развитии ремесла и новых технологий бронзового века. Белые и красные куски собирали с помощью шестов и лопат и раскладывали для просушки на берегах. Затем натрон в корзинах доставляли на Нил, где его отправляли потребителям. Натрон пользовался огромным спросом у купцов и был очень важным товаром. И именно натрон везли финикийские купцы из рассказа Плиния Старшего. Но для чего он был нужен, куда и зачем его везли - это мы обсудим позже. Для начала выясним, что же представляла из себя эта бесценная субстанция?
Нил, Боковой канал. Иллюстрация Balage Balogh с сайта Archaeology Illustrated.
Химический контекст. Парадокс натрона.
Тут будет немножко сложно. Минерал натрон это декагидрат карбоната натрия (Na2CO3*10H2O). Что-то вроде соды. Минерал, не сложно догадаться, назван в честь озера. И считалось, что озеро было одним из главных источников, таких минералов как натрон (Na2CO3*10H2O) и трона (Na2CO3*NaHCO3*2H2O) или, проще говоря, природной соды. Но недавние исследования химического состава показали, что отложения вокруг содержат очень мало карбоната натрия. Белое вещество в основном состоит из буркеита (Na6CO3*2SO4) и галита (NaCl). Иными словами, "натрон" состоит из натрона меньше чем наполовину. Можно было предположить, что за тысячи лет просто поменялся состав озера. Но проблема в том, что проведённые анализы древнего "натрона", собранного из гробниц, дали аналогичные результаты и показали присутствие сложного состава из карбонатов, сульфатов и хлоридов натрия. Таким образом, как утверждают британские исследователи, финикийцы не могли получать стекло, используя сырьё из Вади-эн-Натрун. Если только египтяне не...
Впрочем об этом потом. Давайте сначала узнаем, куда и зачем могли везти натрон финикийские купцы.
Сара, жена Авраама и служанка торгуются за ткань. Том Ловелл. Напомню, что действие происходит в шумерском городе Уре согласно Библии.
Шумер. Южная Месопотамия. Ранее 2500 года до н.э. (место на карте).
Кроме плодородной почвы и стад овец в Шумере было скудно с ресурсами. Шумер был производственным центром Древнего мира, в который стекалось сырьё и вытекала продукция перерабатывающей промышленности: в первую очередь бронзовые изделия и ткани.
Текстильное производство было одной из наиболее важных отраслей в Месопотамии. Ткани делали из шерсти овец и льна. Но в первую очередь из шерсти овец. Шерсть овец содержит ланолиновые жиры, чтобы ткань можно было покрасить, жир следует удалить. И для этого нужны были щёлочные растворы. В дальнейшем совершенствование этой практики привело к изобретению мыла в 2500 году до н.э. (об этом я расскажу в следующем посте). Но пока мыла не было, приходилось его делать, так сказать, in situ, то есть непосредственно в процессе обработки ткани при взаимодействии щёлочного раствора с жиром. Щёлочной раствор можно было бы приготовить из того самого натрона, но торговля с Египтом ещё не была налажена. Да и Египет едва ли тогда так хорошо контролировал Вади-эн-Натрун. Где же взять натрон? И здесь шумеры сделали революционный скачек эквивалентный неолитической революции, когда добыча еды (присваивающая экономика) сменилась производством еды (производящим сельским хозяйством). Вместо добычи сырья из природы люди стали его производить.
Ур, Шумер, Южная Месопотамия, Великая гавань и Зиккурат. Archaeology Illustrated.
Химический контекст. Зола.
Зола это минеральный остаток после горения древесины, растений и другого топлива. Она состоит из различных компонентов, таких как карбонат кальция, фосфатов, сульфатов. Многие из них нерастворимы в воде. Но значительную часть составляют карбонаты калия (K2CO3) и натрия (Na2CO3). Первое называется поташ, второе сода. Оба вещества гидролизуются в воде, давая щёлочной раствор. В дальнейшем оба вещества стали основой для производства мыла и стекла во всём мире. И мыло, и стекло можно делать как из соды, так и из поташа. Но сода лучше – из поташа получается жидкое мыло, а стекло слишком тугоплавкое и хрупкое.
Проблема в том, что в золе большинства деревьев и трав преобладает именно карбонат калия (поташ). Но в случае некоторых травянистых растений и водорослей зола преимущественно содержит карбонат натрия. Одно из таких растений солянка содоносная (она же барилла) - основной источник кальцинированной соды вплоть до середины XIX века.
Раньше даже считалось, что слово "сода" происходит от арабского названия этого растения. Но в те времена это вещество называлось во всех языках Ближнего Востока словом nitra. Именно от этого слова происходит название элемента "натрий". Состава веществ никто не знал, поэтому в Средние века слово nitre стали использовать и для селитры (нитрат калия или натрия; видимо по принципу того, что это легко растворимые в воде соли), а в XVI веке, когда селитра для производства пороха стала актуальнее соды, слово nitre как обозначение солей азотной кислоты окончательно вытеснило первоначальный смысл Помните странные переводы легенды о финикийских купцах, где стекло делали из селитры? Именно этим объясняется ошибка в русских переводах "Естественной истории" Плиния Старшего, где латинское nitre перевели как селитра. В итоге и "натрий" и "нитрат" восходят к египетскому "божественному" nṯrj. А латинское название азота (nitrogen) можно скорее перевести как “порождающий соду”, что с точки зрения химии звучит немного абсурдно.Шумер, Типичный пейзаж с каналом. Archaeology Illustrated.
Изобретение стекла. Месопотамия или/и Египет, 3000-2500 года до н.э.
Жители Шумера активно торговали шерстью и тканями, меняли их на медную и оловянную руду. Металлургия была второй по важности отраслью местной экономики. Шумер родина бронзы. Руда, из которой выплавляли металл, содержит примеси, такие как кварц и алюмосиликаты. И они очень плохо плавятся. Например, температура плавления кварца 1728 °C. Для древних печей достичь такой температуры было не реально. Нужен флюс. Флюс это добавка, которая способствует плавлению примесей. И угадайте, что использовали в качестве флюса? Древние металлурги к плавильной смеси добавляли ту же самую золу. Выглядело это как на картинке ниже.Основной процесс плавки: A) руда, флюс и древесный уголь смешиваются в плавильной печи и обжигаются; B) При нагревании образуются несмешивающиеся слои расплавленного металла и шлака; C) Летка (отверстие для выпуска металла и шлака) открывается. Металл/шлак, собираются в накопителе; D) Жидкий шлак снимается, а металлу дают остыть. Из книги Chemical Technology in Antiquity.
Таким образом, кроме целевого продукта получался красивый блестящий материал. Иногда он выкатывался отдельными шариками. Они не были прозрачными. Из-за меди они имели красивый синий оттенок. Такие шарики были похожи на полудрагоценные камни – лазурит и бирюзу, которые обожали древние египтяне. Именно такие бусинки находят в Египте и Месопотамии. В частности сетчатые платья служанок фараонов делали из подобного материала (про эти платья я писал отдельный пост).
Именно древние металлурги, как считают современные историки, археологи и химики, изобрели стекло, а вовсе не легендарные финикийские купцы. Есть и альтернативная версия появления стекла, связанная с древним производством керамики и фаянса. Но это другая история, которую я расскажу в следующем посте.
Позднее стекольное производство в Египте достигнет больших масштабов. К эпохе Нового царства (XVI-XI века до н.э.) стеклянные сосуды станут обычной вещью. А в период Античности наступит золотой век стекла. В Александрии будет создан один из наиболее известных шедевров стекольной индустрии древности – кубок Ликурга. Благодаря применению древних нанотехнологий достигался удивительный оптический эффект: кубок имеет зеленый цвет в отражённом свете и красный в проходящем (об этом я писал в одном из прошлых постов). Известно, что для производства стекла использовался карбонат натрия из Вади-эн-Натрун. Помните? Тот, из которого невозможно сделать стекло. Если только египтяне его каким-то образом предварительно не обрабатывали, чтобы превратить хлориды и сульфаты в карбонат натрия.
Бегемот "Уильям". Среднее царство, ок. 1961–1878 годов до н.э. Гробница B3 номарха Сенби II. Сделан из египетского фаянса. Египетский фаянс конечно же не имеет отношения к фаянсу. Египетский фаянс это материал, сделанный из кремнезёма, щелочи (либо зола, либо натрон), извести и придающей голубую окраску примеси меди. В процессе обжига щелочь (действующая как флюс) и известь (действующая как стабилизатор) реагируют с кремнезёмом, образуя глазурь на поверхности. Ядро остаётся рыхлым. Метропόлитен-музей.
“Хлеб насущный” промышленной революции в химии.
Давайте теперь перенесёмся в Европу XVIII века. Англия, Франция и их соседи переживают невиданный рост экономики и производства. Как и 3000 лет до этого сода остаётся незаменимой в текстильной промышленности, при производстве мыла и стекла. Спрос на данное сырьё рос небывалыми темпами, и к XVIII веку потребности превзошли возможности производства соды, сжиганием водорослей и галофитов.
К концу XVIII века десятки тысяч тонн соды, полученной сжиганием водорослей и бариллы, поставлялись из Шотландии и средиземноморского побережья. Чтобы удовлетворить потребности промышленности приходилось сжигать миллионы тонн растений.
В 1775 году французская Академия наук предлагает премию в 2400 ливров (среднегодовая заработная плата в Париже была равна 452 ливра) за разработку способа получения соды из соли. К этому времени многие химики работали над этой проблемой.
Например, российский академик Эрик Лаксман в 1764 году открыл способ получения соды спеканием сульфата натрия (мирабилит) с древесным углем. Способ был успешно опробован на стекольном заводе в городе Тальцинск (около Иркутска) в 1784 году. Но по сложившейся традиции в России это было никому не интересно (настолько, что об этом не упоминает даже Википедия), изобретение никакого развития не получило и было благополучно забыто.
Поэтому первым разработчиком действительно практически значимого в промышленных масштабах процесса считается Николя Леблан - врач герцога Орлеанского. Леблан предложил свой способ в 1787 году.
Вначале морскую соль обрабатывали серной кислотой при температуре 800—900 °С, так что образующийся хлороводород улетал, делая процесс весьма неприятным для тех кому не повезло жить рядом с производством. Поэтому трубы заводов в последствии достигали 140 м в высоту и являлись одними из самых высоких сооружений в мире на тот момент. На следующей стадии смесь сульфата натрия, карбоната кальция (известняк или мел) и древесного угля запекали при температуре около 1000 °C. Уголь восстанавливал сульфат натрия до сульфида, который реагировал с карбонатом кальция. Полученный продукт содержал растворимую соду и нерастворимый сульфид кальция. Поэтому целевой продукт просто вымывали водой и чистили перекристаллизацией.
В 1791 году Леблан получил патент на свой метод, открыл несколько заводов в Сен-Дени, Руане и Лилле, производя в год по 320 тонн кальцинированной соды. В 1794 завод был конфискован французским революционным правительством. Позднее Наполеон попытался вернуть Леблану заводы, но тот, вероятно от радости, застрелился.
По мнению специалистов в области истории технологии Т. Дерри и Т. Уильямса метод Леблана оставался одним из наиболее важных промышленных процессов в течение столетия. Первый завод по производству соды методом Леблана в России открылся в 1864 году. Ровно через 100 лет после того как этот способ изобрел Лаксман… и через 3 года после того как был предложен более современный способ получения соды по методу Сольвье.
Assassin Creed Unity, Леблан вполне бы мог быть героем этой игры. Интересно, кем бы он был, ассасином или тамплиером?
Таинственный отрывок из книги Плиния Старшего.
В "Естественной истории" Плиния Старшего есть фрагмент, которой долго не могли объяснить. Плиний считал, что египтяне смешивали натрон с «известью».
Nitri probatio... adulteratur in Aegypto calce,
Кроме того, похоже, что натрон плавили с серой на угольном огне.
faciunt ex his vasa nec non et frequenter liquatum cum sulpure coquentes, coquentes in carbonibus,
Таким образом, Плиний, кажется, обсуждает обработку натрона в сочетании со словами «известь», «сера», «древесный уголь» и нагревание. Что-то это описание напоминает...
В 2011 году группа британских учёных показала, что описанный Плинием метод позволяет получить хорошее стекло, близкое по составу к римскому стеклу. Возможно, что ранняя версия процесса Леблана применялась для очистки натрона из Вади-Натрун, чтобы сделать его пригодным для использования в стекольном производстве. Это могло произойти более чем за 2000 лет до получения Лебланом своего патента.
Знаменитая картина Карла Брюллова "Последний день Помпеи". Этот день, вероятно, стал последним и для Плиния Старшего, он умер в 79 году во время извержения Везувия отравившись серными испарениями, решив понаблюдать за редким явлением природы вблизи. Это случилось всего через год после издания его монументального труда "Естественная история".
Заключение.
В качестве заключения приведу одну из любимых цитат из Библии, которая была написана примерно в ту же эпоху и в том же регионе, о которых шла речь в посте.
Что было, то и будет; и что делалось, то и будет делаться, и нет ничего нового под солнцем.
Бывает нечто, о чем говорят: "смотри, вот это новое"; но это было уже в веках, бывших прежде нас.
На этом у меня всё.
Благодарю за внимание!
Римские леди наслаждаются прохладительными напитками из стеклянных сосудов. Archaeology Illustrated.
Рекомендуемая литература:
- Chemical Technology in Antiquity, 2015, Seth C. Rasmussen
- Материалы и Ремесленные Производства Древнего Египта,1958, А. Лукас
Прошлые мои посты по истории химии:
- У истоков химии: 5 древних химических превращений, проводившихся еще людьми каменного века
- Биотехнологии каменного века. Алкоголь у истоков человеческой истории
- Боевые нейротоксины на службе первобытных племен. Чем травили врагов за тысячи лет до "Новичка" и Скрипалей?
- Наркотики древности. Что использовали ведьмы, чтобы “улетать” на мётлах
- 5 артефактов древнего мира созданных с применением нанотехнологий