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Very Hot Topic (More than 500 Replies) Costruiamo una batteria Plantè (Read 159239 times)
kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #435 - 05.04.11 at 01:27:00
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Eh si così scappano e ci lasciano lavorare!!
Cmq stiamo ideando una specie di cappa che faccia passare i fumi sotto una "pioggia" d'acqua così da disciogliere gran parte delle sostanze in acqua e ridurre le emissioni in aria. L'acqua sarà poi conservata in delle taniche e portata all'isola ecologica.

drmacchi11, qqcreafis, conoscete un metodo di analisi per quantificare la purezza del piombo che otteniamo o che troviamo in giro?? E' importante questo perchè se il piombo è eccessivamente inquinato le batterie formeranno ossdi di tutti i tipi rovinando le reazioni interne dell'accumulatore.
Io avevo pensato ad una cosa di questo tipo:
Peso 1 g di piombo su una bilancia di precisione, lo sciolgo poi in HNO3 e lo faccio successivamente precipitare aggiungendo NaOH, dopodichè asciugo l'idrossido di piombo precipitato, lo peso e sottraggo poi il peso degli ioni OH.
A questo punto otterrò ad esempio 0,98 g di piombo e saprò quindi che la purezza del campione iniziale è del 98%.

Il sistema ovviamente non può funzionare era solo per rendere l'idea, perchè nella precipitazione dell'idrossido di piombo, precipitano anche tutti gli altri idrossidi di stagno, antimonio, calcio... perciò mi servirebbe un reagente che faccia precipitare solamente i sali di piombo lasciandomi in soluzione tutti gli altri. Cosa posso utilizzare?

Saluti Kekko
  
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kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #436 - 05.04.11 at 08:21:00
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Queste sono le piastre della Plantè da 450A 24V. L'accumulatore sarà composto da 12 elementi da 2V, e ogni elemento avrà 4 piastre negative e 3 positive, ognuna con una superficie di 1 mq e un peso di circa 12 Kg, per un totale di circa 10 quintali di piombo.







Kekko
  
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #437 - 05.04.11 at 13:43:00
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per ottenere piombo ultrapuro potresti raffinarlo per elettrolisi.
  
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kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #438 - 05.04.11 at 18:48:00
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20 quintali per elettrolisi? Sicuramente sarebbe un bel procedimento per ottenere la purezza al 99,99% ma andrebbe fatta nel piombo fuso con elettrodi di grafite mi sembra, no?

  
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drmacchi11
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #439 - 05.04.11 at 22:50:00
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Ciao , la ricerca analitica del Pb nello stato di ossidazione II , la si effettua come precipitazione del cloruro corrispondente. il piombo infatti appartiene al primo gruppo analitico , chiamato gruppo dell'acido cloridrico , le cui soluzioni acide per HNO3, trattate con HCL danno luogo alla precipitazione dei cloruri , assia poco solubili. ATTENZIONE che la precipitazione non è totale e quindi ci si ritrova il Pb++ , in secondo gruppo analitico , dove precipita come solfuro per trattamento con acido solfidrico, premesso che la precipitazione in II gruppo, è fattibile avendo una linea gassosa di H2S da far gorgogliare in provetta, che credo non hai , limitiamoci alla precipitazione in I gruppo , dandole un ipotetico 100% (ATTENZIONE CHE CI SONO INTERFERENZE DA PARTE DI mecrurio e tallio, ma facciamo che non esistano). Quindi pesi un campione del tuo Pb impuro, sciolto in HNO3 conc. , ottieni ione Pb ++ , poi usi una soluzione di HCl diluito (0,01N) di cui devi sapere esattamente quanto nei userai , aggiungi goccia a goccia HCl, lasci precipitare, aspetti la sedimentazione, aggiungi ancora goccia a goccia finchè non precipita più nulla.centrifughi, filtri lavi con acqua fredda. le acque di centrifugazione andrebbero ancora testate con HCl goccia a goccia (NON DOVREBE PIU' PRECIPITARE). ora sai esattamente quanto Cl- hai usato , il rapporto stechiometrico è di 1:2 (Pb(++) + 2 Cl(-) -> PbCl2 , trovi le moli di Pb ++ , sapendo il peso atomico 207,20 , il volume di HNO3 conc. usato trovi i gr. di Pb ++ . la differenza di peso col campione di Pb impuro iniziale ti permette di calcolare la purezza % . (spero di ricordare bene............ 20 anni sono passati dal mio esame di chimica qualitativa....) Oggi si usa la spettrometria di massa
  
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kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #440 - 06.04.11 at 01:02:00
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Ciao, davvero un pozzo di informazioni!
Diciamo che ho tutti i reagenti, ma mi manca la bilancia di precisione che dovrebbe avere le 3 cifre dopo la virgola del mg. A meno che non faccia l'analisi su un quantitativo di piombo più grande come 10 o 100 g, a quel punto basterebbe una semplice bilancia elettronica con risoluzione al grammo, giusto?

Un altra cosa, volendo non posso stimare che percentuale di Pb++ dovrebbe rimanere in soluzione? Così lo aggiungo al peso finale per avere una percentuale di rendimento più veritiera.
Appena ho un attimo di tempo provo a fare un analisi al piombo che ho qui a casa per vederne la purezza. Se poi ho qualche dubbio ti chiederò più informazioni.

L'impurezza più grande che mi preoccupa nel piombo è lo stagno, con cui forma una lega che viene utilizzata per le saldature. Ma lo stagno non dovrebbe precipitare con l'HCl, no? E quindi siccome che se il piombo è in lega lo è abbastanza, tipo 40% stagno e 50% piombo, penso che con questo sistema dovrei essere in grado di accorgermi della situazione.
Le altre impurezze in genere presenti sono l'antimonio (che è un bene per le plantè fino al 2-3%) e il calcio utilizzato per dare robustezza meccanica al piombo, poi c'è lo zolfo ma questo è facilmente allontanabile per sedimentazione con le varie fusioni.

Grazie Kekko.
  
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #441 - 06.04.11 at 08:39:00
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Ciao , ti rispondo stasera con dettagli. Il Pb++ che rimane in soluzione in equilibrio con il sale precipitato la si calcola con il pKs (Ks = costante di solubilità) la pks del pbcl2 è 4,08 . Sapendo la molarità del cloruro trovi : [pb++] = pks / [cl-].

Per la bilancia fai cosi' : tutte le farmacie sono obbligate ad avare una bilancia analitica con la risoluzione al milligrammo (sufficiente per la tua analisi ) ti fai 5 campionature sul grammo pesandole a casa con la bilancia da cucina, vai in farmacia ti fai fare le cinque pesate precise e poi in realtà lo strumento che ti servirebbe sarebbe una buretta da laboratorio per il volume preciso di HCl 0,01N che usi per la precipitazione ed anche il volume di HNO3 per sciogliere il campoine di Pb
  
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kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #442 - 06.04.11 at 12:04:00
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Ok perfetto! Per la buretta non c'è problema, su vetreria e reagenti ho parecchie cosette
Infatti se ho la buretta graduata, sapendo l'HCl che consumo saprò quanto piombo è precipitato, quindi la bilancia neanche mi servirebbe alla fine, no?

Hai letto l'MP che ti ho mandato?
  
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drmacchi11
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #443 - 06.04.11 at 12:16:00
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la bilancia , ti serve x il calcolo % vs. il campione di partenza. te lo fai fare in farmacia , compragli le ziguli' in cambio
il PM l'ho letto , ma quali sono i "doveri" di quella figura?
  
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kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #444 - 06.04.11 at 15:01:00
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Hai ragione, ora ho capito!
Non importa quindi se il campione è 1,24533 o 0,98876 g ad esempio, l'importante è che so quant'è il campione di partenza, così poi in base a quanto HCl ho consumato posso sapere quanto piombo c'è nel campione. Quindi non dovrebbe servire il fatto di centrifugare e lavare il precipitato, perchè in base agli ml di HCl consumati (fino a quando non precipita più nulla) posso sapere quanti grammi di piombo ci sono nel precipitato. Giusto?
Appena ho un po' di tempo ci provo e vediamo come va!
  
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drmacchi11
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #445 - 06.04.11 at 15:22:00
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Ciao Kekko, il discorso del precipitato viene usato come verifica di controllo , ossia facendo la pesata (analitica) del precipitato tu sai anche calcolare le moli di Cloruro usato partendo dalla pesata e dal peso molecolare del PbCl2. ecco perchè serve centrifugare e lavare con acqua fredda il precipitato. dovresti usare delle provette tarate in partenza e li depositare il precipitato purificato.
Ciao ! (p.s dai un occhio al mio post sul pannello FV da comprare? THANKS !)
  
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drmacchi11
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #446 - 06.04.11 at 22:18:00
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Stagno ed Antimonio : entrambi appartengono al II gruppo analitico che precipita per solfurazione con H2S , quindi diciamo che c'è interferenza, ma di impatto lieve. Quando tratterai il tuo Pb impuro con attacco nitrico, anche lo stagno reagirà dando acido metastannico insolubile che precipita con colore bianco giallastro. Quindi se vedi precipitato , devi centrifugare e filtrare. le acque contenenti Pb++ , vanno processate come sopra.
reazione

3 Sn + 4 HNO3 + H20 --> 3 H2SnO3 (acido metastannico) + 4 NO

Evita di portarti lo Sn nell'attacco cloridrico, perchè ti "succhia" HCL per formare SnCl2 che è disciolto , ma così ti fa errare nel calcolo delle moli di HCl usate per la precipitazione del Pb++.
Ciao ! . Lorenzo
  
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kekko.alchemi
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #447 - 07.04.11 at 01:26:00
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Perfetto! Quindi diciamo che grossolanamente, se non vedo un precipitato o un intorbidamento durante lo scioglimento del piombo in acido nitrico, significa che non c'è una grande presenza di stagno. Siccome il metallo che mi aspetto di trovare è soprattutto quest'ultimo già facendo questa operazione mi potrei rendere conto più o meno di come stanno le cose. E' corretto?

Saluti kekko
  
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #448 - 07.04.11 at 11:42:00
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THAT'S IT ! dal primo attacco nitrico , ti accorgi della presenza o meno di stagno . Ciao
  
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Re:Costruiamo una batteria Plantè
Reply #449 - 07.04.11 at 13:55:00
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come mai pensi di trovare stagno?

ed in tal caso come pensi di procedere?
  
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