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首发:~第440章 从零起步的部落化工(上)
发电机和电动机所带来的部落科技树的变化是无法预知的,仅仅是电一个东西,杨烁感觉就能分化出一个化工产业,经过几天的仔细思索,杨烁敲定了一个发展策略。
“蘑菇大棚建设得怎么样了?”
杨烁问了一下李,作为英雄城的城主,李一直在跟进这个事情。
“已经建设完成了,都在后山上,蘑菇大棚很简单,现在善已经着手第一批蘑菇的种植实验了,只要调整好了温度湿度应该就没有问题了。”
“好,李哥你继续盯一下,这个东西对部落的未来有着大影响,如果模式成功了,立刻联系石,全部落推广!”
“好!”
蘑菇大棚的事情解决,杨烁再次返回了实验室,里面的众人已经翘首以盼了,
“实验器材都准备好了酋长!”
几个实验员兴奋得满脸通红,等着杨烁。
“好!立刻开始!”
在整个实验室中,是一个巨大的陶缸,里面装满了液体,陶缸中间插了两根铜棒,一个实验员正在不断往陶缸中加入食盐,搅拌融化。
这是一个非常简单的电解精炼装置,中间陶缸是饱和食盐水,两个电极都是铜棒,后方连接着全新制造的发电机。
前面用来实验教学的发电机只是最简单的装置,真正用来发电的,则是将一个线圈变成多个,让更多的线圈进行切割磁感线运动,增大发电量。
而部落现在的发电机功效非常低,最主要的原因就是导线太差了,通过炼铜厂制作出来的铜锭,哪怕经过赵不断精炼捶打,最终还是有着大量其他金属的,这让最终制作的导线电阻极大,哪怕杨烁已经尽可能的改进发电机,最终的效果仍然非常不理想。
所以,部落化工起步的第一步,就是要制作出高效率发电机和电动机,而制作它们的关键,就是要用高纯度铜制作导线,而现在有了电,想要获取高纯度铜,也不是个容易的事情,需要电解精炼,而电解精炼,就需要硫酸铜溶液。
电解精炼铜就是把铜棒浸没在硫酸铜溶液中,通过电流让阳极锈蚀,铜失去两个电子变成cu2+离子,硫酸铜溶液中的cu2+离子获得两个电子在阴极重新变成铜单质,这样,阳极的劣质铜不断锈蚀,最终全部进入溶液,而阴极则会获得高纯度铜单质。
电解精炼铜的原理就是金属的活跃性,越活跃的金属获取电子的能力就越低,失去电子的能力就越高,而铜锭中大多都是铁镁之类的活跃性金属,在电解开始的时候,活跃金属最先失去电子,溶解进入溶液中,再轮到铜,而阴极,则是由铜最先获得电子,最后才能轮到活跃金属。
硫酸铜溶液是蓝色的,电解过程中,只要保证溶液一直是蓝色的,就不会有活跃金属被电解出来,这样,阴极的金属就能保证是高纯度铜单质,这样的铜,用来制作导线,绝对够了。
不过,想要获取硫酸铜溶液,最起码得有硫酸,而现在,杨烁他们就是在进行硫酸的制备。
“饱和食盐水溶液,通电电解,2nacl+2h2o==通电==2naoh+cl2↑+h2↑,嗯,生成氯气和氢气,都不是好东西,然后就是燃烧硫磺生成二氧化硫,s+o2==so2,二氧化硫也是有毒气体,也不是好东西,通风管道架设好了吗?”
杨烁一点点梳理着实验的步骤,确认各个流程,
“都架设好了,外面装了个鼓风机,口罩也给大家分下去了!”
“好,所有人把口罩浸湿,戴好,我们开始制备硫酸!王奇,复述一下硫酸制备方法!”
“往氢氧化钠溶液中通入二氧化硫气体,理论上可以得到百分之三十的硫酸,副产物有硫酸钠,这次我们主要目标是获取硫酸铜溶液,所以需要高浓度硫酸,高浓度硫酸在加热的条件下能和铜进行反应,生成硫酸铜溶液,这样就能满足我们的需求!”
“没问题,现在打开鼓风机,打开窗户,实验开始!”
杨烁一声令下,在蒸汽机的带动下,发电机开始转动起来,周围的窗户全部打开,众人戴好口罩,杨烁对着王奇点点头,王奇合上了电闸,瞬间一阵火花四溅,电解饱和食盐水开始。
部落现在没有塑料,所有的导线都是裸露的,虽然危险,但这也是没有办法,只能在线路周围拉上封锁线,确保众人安全。
“呼呼呼!”
外面的鼓风机不断从管道吹风进来,从众人身后吹出,然后经过前面的陶盆,再从实验室对面的窗户冲出去,时刻保持众实验人员处于上风口,保障实验安全。
随着发电机的转动,陶盆中开始有气泡冒出来,所有人都静静看着,虽然有着鼓风机吹拂,但是陶盆表面很快就产生了一层淡黄色的烟雾。
“来来来,大家都看看那里,这个就是氯气,我给你们说过,谁来复述一下?”
“我来!第一点,氯气为黄绿色气体。第二点,氯气有剧烈窒息性臭味。第三,氯气蒸气密度约为空气的25倍。溶于水。最后,干燥氯在低温下不甚活泼。”
一个实验员快速复述,杨烁满意的点点头,周围众人都好奇的盯着那黄绿色的气体,这是他们第一次见到氯气,也应该是这个世界上第一次出现氯气。
随着电解的进行,杨烁也在不断搅动着下面的溶液,虽然溶液一直是导电的,但是中间离子的移动还是有快有慢的,他要把溶液搅拌均匀,尽可能让全部氯化钠都电解掉。
电解持续了很久,众人等了很久,到最后,很明显可以看到,两个电极冒出的都是无色气体,就连原本萦绕在液面周围的氯气也被冲散了,杨烁一挥手,王奇果断切断了开关,这溶液中大部分的氯化钠已经被电解出去了,剩下的是高浓度氢氧化钠和一部分氯化钠的混合物,不过这点杂质,不影响。
“点火!”
旁边的灶台上,放置着一个奇怪的铁罐子,中间堆放的满满都是黄色的硫单质,一个管子进气,旁边是一个小风箱,一个管子出气,铁管直接通往氢氧化钠溶液中,一个实验员点燃中间的硫,快速关闭铁罐上的门,开始拉动风箱,下方的铁管开始咕噜噜冒泡起来。
空气中开始有一股硫磺的味道弥漫,虽然下方的氢氧化钠溶液吸收了很多燃烧后的气体,但是也有不少从铁罐周围散发出来,哪怕隔着湿水的口罩,众人都觉得有点刺激。
“继续!”
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