Ethin und Chlor

[Uranylacetat]

Ich erinnere mich, das zu Schulzeiten mit einem Freund auch drinnen im Zimmer bei geschlossenem Fenster gemacht zu haben. (Nein, aliquis, krieg keinen Herzinfarkt!) Das war im Reagenzglas: ein paar Kristalle Kaliumpermanganat mit verdünnter Salzsäure übergossen und einen Krümel Carbid reingeworfen. Uns haben die "schönen" schwarzen Rauchringe besonders gut gefallen. UV-Strahlung war da sicher nicht im Spiel.

Genau das habe ich in jener Zeit auch gemacht und mich an den schönen schwarzen Rauchringen erfreut.

Und eine andere Variante: Chlorgas bis zur Sättigung ins Wasser eingeleitet und Karbid-Brocken eingeworfen. Gab nette „brennende Steine“ unter gesättigtem Chlorwasser mit mächtiger Bildung von Ruß.

[aliquis]

Hinweis am Rande: da in Nebenreaktionen auch giftige und karzinogene Chlorkohlenwasserstoffe wie Vinylchlorid entstehen können, ist eine Verlegung des Versuchs unter den Abzug oder nach draußen dringend anzuraten.

[lemmi]

...Ethin aus Carbid mit Chlor aus Calciumhypochlorid zündet auch im Dunkeln sofort.
Mit Chlor aus Natriumhypochloritlösung (Chlorbleichlauge) jedoch tatsächlich erst bei Bestrahlung mit UV-Licht, ganz so wie im Video - ....

Das ist ein Versuchsergebnis, an dem Zweifel angebracht sind. Beidesmal wird Chlor aus Hypochlorit gewonnen. Es ist nicht verständlich, wieso die Art des Hypochlorits (Ca vs. Na) eine Rolle spielen sollte. Es muss eine andere Erklärung geben.

Die von mir zitierte Literatur beschreibt die Reaktionen der Gase unter Wasser ohne weitere Reaktanden. Sie werden über Schläuche zusammengeführt und nicht in situ erzeugt. Ich bleibe bei meiner Einschätzung, dass eine Aktivierung durch UV nicht nötig ist um die Reaktion auszulösen.

[Heliumoxid]

Und eine andere Variante: Chlorgas bis zur Sättigung ins Wasser eingeleitet und Karbid-Brocken eingeworfen. Gab nette „brennende Steine“ unter gesättigtem Chlorwasser mit mächtiger Bildung von Ruß.

Funktioniert das auch mit Brom-Wasser oder gar mit Jod-Wasser ? Wobei ich mir letzteres wegen der geringen Löslichkeit von J₂ in Wasser kaum vorstellen kann. Eine weiter Frage wäre, wie es mit anderen Lsgmitel aussieht.

OT:
Ich kann mit Start-Quote <Text> Ende-Quote einen Beitrag zitieren. Wie funktioniert es eine User hinzu zufügen etwa "Hinz-und Kunz hat geschrieben bla-bla"
OT-Ende

[aliquis]

Das ist ein Versuchsergebnis, an dem Zweifel angebracht sind. Beidesmal wird Chlor aus Hypochlorit gewonnen. Es ist nicht verständlich, wieso die Art des Hypochlorits (Ca vs. Na) eine Rolle spielen sollte. Es muss eine andere Erklärung geben.

Die von mir zitierte Literatur beschreibt die Reaktionen der Gase unter Wasser ohne weitere Reaktanden. Sie werden über Schläuche zusammengeführt und nicht in situ erzeugt. Ich bleibe bei meiner Einschätzung, dass eine Aktivierung durch UV nicht nötig ist um die Reaktion auszulösen.

Ja, die Gase aus Carbid und Hypochlorit zünden bei Kontakt immer hypergol, und füllt man einen Kolben unter Wasser mit Chlor und gibt schubweise Acetylen hinzu, zündet die entsprechende Portion auch sofort und von allein - recht heftig sogar (kein ganz ungefährlicher Versuch, vgl. woelen, homescience).
Beim Versuch, wie er im Video von Chemical force gezeigt wird, tut sich bei Zugabe von Carbid zur Chlorbleichlauge-Salzsäure-Mischung in der Tat erstmal gar nichts (zumindest im Dunkeln!), erst wenn man eine UV-Licht-Lampe auf den Übergangsbereich von Flüssigkeit und Gasphase richtet, geht's los - ich kann's bestätigen. Probiere es doch auch einmal aus!
Naja, und nach der Erklärung für dies unterschiedliche Verhalten suche ich seit dem ersten Beitrag zu diesem Thread...

[aliquis]

Funktioniert das auch mit Brom-Wasser oder gar mit Jod-Wasser ? Wobei ich mir letzteres wegen der geringen Löslichkeit von J₂ in Wasser kaum vorstellen kann. Eine weiter Frage wäre, wie es mit anderen Lsgmitel aussieht.

Nein, aber es entfärbt sich aufgrund der ungesättigten Bindungen des Ethins die Brom- bzw. Iod-Lösung, es kommt zur Bromierung bzw. Iodierung als Additions-Reaktion. Das spielt sich beim Chlor in Nebenreaktionen zwar auch ab, aber die hypergole Reaktion drängt sich dabei in den Vordergrund.
Iod löst sich aufgrund der Bildung von Tri-lod in einer Alkaliiodidlösung erheblich besser als in reinem Wasser (sog. Lugolsche Lösung).
Ein anderes Lösungsmittel wird an der Reaktion nicht viel ändern. Gibst Du Carbid in Wasser und schichtest eine Iod-Benzin-Lösung darüber, sollten die aufsteigenden Gase auch dort das Iod entfärben. Gibst Du das Carbid ohne Wasser zur Iod-Benzin-Lösung dürfte sich rein gar nichts tun, weil kein Ethin freigesetzt wird.
Wenn Du statt Bromwasser elementares Brom verwendest, würde ich (im wahrsten Sinne des Wortes) nicht die Hand dafür ins Feuer legen, dass das nicht vll. doch etwas heftiger abläuft. Mit elementarem Iod als Feststoff dürfte es auf jeden Fall eher gemächlich zugehen...
Vorsicht mit Aceton oder Alkylbenzol (Toluol/Xylol) als Lösungsmittel fürs Halogen: die gehen mit den Halogenen (unter Einfluss von Wärme bzw. Licht) selbst Verbindungen ein, die teilweise stark tränenreizend sind. Aceton löst zudem noch erhebliche Mengen an Ethin - kommt es da doch zu einer Reaktion, kann diese aufgrund der Depotfunktion des Acetons überraschend heftig ausfallen...

Ich kann mit Start-Quote <Text> Ende-Quote einen Beitrag zitieren. Wie funktioniert es eine User hinzu zufügen etwa "Hinz-und Kunz hat geschrieben bla-bla"

Es funktioniert so, wie ich es hier mit Deinem Beitrag gemacht habe...
1. Zitat-Button (") direkt über dem jeweiligen Beitrag verwenden. Dann taucht der Name des zitierten Users automatisch auf.
2. Willst Du (wie ich hier) abschnittsweise antworten, musst Du jeweils den Quote-Scriptcode in den eckigen Klammern manuell kopieren und vor den jeweiligen Zitatabschnitt setzen: am Anfang immer [ quote = (...) ] und am Ende immer [ / quote ].
Ich hoffe, es ist nachvollziehbar.

[Uranylacetat]

ChemicalForce ist sicher einer der interessantesten YouTube-Kanäle für chemische Experimente und Show-Experimente.

Ich sehe jedoch auch, dass viele Experimente unter recht extremen Bedingungen durchgeführt wurden. Wie z. B. mit flüssigen Gasen, nicht erhältliche ungewöhnlichen Chems, besondere bis extreme Reaktionsbedingungen etc. - also überwiegend nichts für mich gewöhnlichen Hobbychemiker.

Ich bin der gleichen Meinung wie lemmi, dass es normalerweise keines UV-Lichtes bedarf; wie auch dieses Experiment von Wilco Oelen belegt:

https://woelen.homescience.net/science/ ... index.html

[aliquis]

Ja, nochmals: bei allen anderen Oxidationsmitteln und Chlorlieferanten braucht man kein UV-Licht, bei Chlorbleichlauge schon - warum auch immer...
Mit CF bin ich mindestens schon der zweite, der das experimentell bestätigen kann...
Und solange hier niemand den experimentellen Gegenbeweis mit Chlorbleichlauge im Dunkeln erbringt, vertraue ich meinen eigenen Ergebnissen.

CF ist mit seiner Ausrichting auf hochexotherme Reaktionen und hochgiftige Chemikalien eher ein (erfolgreicher und gut inszenierter) Nischenkanal, was man auch daran sieht, dass die Zahl seiner Abonnenten um mindestens eine Größenordnung hinter den wirklichen Titanen unter den Science-YouTubern zurückbleibt...

[eule]

Ja, nochmals: bei allen anderen Oxidationsmitteln und Chlorlieferanten braucht man kein UV-Licht, bei Chlorbleichlauge schon - warum auch immer...
Mit CF bin ich mindestens schon der zweite, der das experimentell bestätigen kann...
Und solange hier niemand den experimentellen Gegenbeweis mit Chlorbleichlauge im Dunkeln erbringt, vertraue ich meinen eigenen Ergebnissen.

Nehmen wir das erstmal als gegeben an, dann stellt sich wieder die Frage, ob es nicht mal jemand mit Flaschengas versuchen kann. Ich vermute immernoch, daß es mit Feuchtigkeit zu tun haben könnte, andererseits habe ich keine Ahnung wie feucht das Chlor aus Bleichlauge letztlich ist, andererseits ist Ethin aus Karbid auch nicht unbedingt sehr trocken und wenn das eh in der pneumatischen Wanne gemacht wird ist das sowieso egal.
Einen großen Unterschied kann ich mir vor Allem bei der Herkunft des Ethins vorstellen, da bei Karbid ja gern mal irgendwelche (teils geruchsintensiven) Verunreinigungen zu finden sind, die vllt. eigene Beiträge zur Zündfähigkeit liefern können.

Allerdings ... bedenkt man den Unterschied zwischen Calcium und den Alkalimetallen ... vllt. sendet das ja unerwartet irgendwelche kurzwelligen Photonen aus (was im Versuch vmtl. normalerweise unentdeckt bleibt -> lumineszenz bei der vllt. unter der Freisetzung von Chlor aus dem Erdalkalihypochlorit, ggf. unter der vllt. ab und zu auftretenden Rückreaktion aufgrund lokaler Konzentrationsunterschiede). - ok, blöde Idee.

[aliquis]

Wenn ich Salzsäure aufs trockene Hypochlorit tropfe, sind die Gase auch nicht unbedingt gerade trocken...

Und das Carbid war in allen Vergleichsversuchen immer das gleiche...

Ich fürchte, so kommen wir nicht weiter...

[eule]

wird das warm?
denke schon.
nch ne total blöde Idee: Calciumionen, die in dem Medium recht vereinzelt zwar, aber immerhin als Frequenzverdoppler wirken könnten.

[Glaskocher]

Um jetzt etwas voran zu kommen müßten wir zuerst die Gaserzeugung von der Verwendung trennen. Zunächst kann man ja die Gase kurz durch Wasser blubbern lassen, um Verunreinigungen aus der Darstellung los zu werden. Die zweite Stufe wäre dann das Trocknen (CaCl2-Röhrchen)

Was natürlich auch einen Unterschied machen kann ist, daß rohes Ethin immer Phosphan enthält. Letzteres ist an Luft selbstentzündlich. Ich müßte nachsehen, wie man es absorbieren kann (CuSO4-Lösung ???).

Die Zwischenlagerung der (nassen) Gase ist beim Ethin einfach, da es kaum in Wasser löslich ist. Man kann es also in einer Art Gasometer speichern. Beim Chlor sind die Verhältnisse anders. Es löst sich in sehr vielen Flüssigkeiten. Eine konzentrierte Kochsalzlösung soll relativ wenig Chlor lösen, da darin die Disproportionierung mit Wasser durch den großen Überschuß Chlorid zurück gedrängt wird. Vermutlich ist es besser, das Chlor immer nur bei Bedarf zu erzeugen, um es dann durch die verschiedenen Stufen der Reinigung zu leiten.

Das müßte doch "neutralere" Bedingungen schaffen, um die Einflüsse der Erzeugungsart der Gase zunächst in den Hintergrund drängen zu können. Durch gezielte "Zugabe" von "Verunreinigungen" in den Reaktionsraum müßte man dem Phänomen eventuell auf die Spur kommen.


EDIT sagt:
Für Ethin bitte Eisenwolle als Flammschutz in das Einleitrohr stecken, da die ansonsten beliebte Kupferwolle mit Ethin zu explosiven Acatyliden reagiert. Die CuSO4-Lösung erscheint mir vor DEM Hintergrund riskant zu sein.
Fazit: Weitersuchen...

PS: Interessanter Artikel zum Auswaschen von Phosphan aus Ethin.
Auch interessant Analyse von Acetylengas nasschemisch (Abstrakt)

[aliquis]

So ganz kann ich die vorgeschlagene Vorgehensweise nicht nachvollziehen: sowohl mit Ca- als auch mit Na-hypochlorit ist das Gas feucht. In beiden Fällen entsteht das gleichermaßen verunreinigte Ethin. Und doch gibt es einen Unterschied. Somit kann es doch gar nicht an Feuchtigkeit oder Verunreingungen liegen, sondern muss in den Eigenarten der Chlorbleichlauge begründet sein. Also lohnt es sich hier am ehesten, genauer hinzusehen - wenn ich denn wüsste, wonach ich suchen soll...
Ganz nebenbei: sowohl die separate Direktreaktion der Gase als auch die Aufreingung des Ethins mit Kupfersalz würde ich wegen der Gefahren ohnehin nicht durchführen.

P.S.: Gegen Phosphin als Schuldigen spricht auch, dass es bei der bloßen Reaktion von Carbid mit Wasser oder Salzsäure i. d. R. nicht zur Selbstentzündung kommt (habe ich jedenfalls noch nicht erlebt).

[eule]

hmm, zum Vergleich schlage ich vor, zunächst das Chlor versuchsweise einmal mit Permanganat und HCl zu entwickeln. zündest es dennoch, dann ist zumindest das Calcium raus, ganz gleich, was da sonst los ist.
Zündet es nicht, dann bliebe die gründliche Reinigung des Chlors und ggf, blickdichte räumliche Trennung von Chlorerzeuger und Umsetzung.

[aliquis]

Und nochmal: Ethin zündet spontan bei allen anderen üblichen Chlorerzeugern (also auch mit Permanganat/Salzsäure... ), nur bei Chlorbleichlauge braucht es UV-Licht...
Und seit wann ist Chlor nicht mehr gleich Chlor? Das aus beiden Hypochloriten entwickelte dürfte sich kaum voneinander unterscheiden. Zur Entwicklung von Singulett-Sauerstoff sind z. B. beide gleich gut geeignet...

Bitte nicht falsch verstehen! Ich bin dankbar für jede Idee. Doch momentan treten wir wirklich auf der Stelle - und zwar bereits mehrfach...