Входящая проверка исходных реактивов на чистоту и концентрацию

1. Зачем проверять? Что можно напортачить, не зная реальной картины? Что именно проверять?
2. Проверка 4-мпф на примеси и подлинность. Как отогнать "бодягу"?
3. Проверка остальных реагентов (БВК, перекись, МА, солянка) на концентрацию.
4. Проверка растворителей (покупных и регенерированных) на воду. Обезвоживание.

_______________________________________________________________________

Итак.

1. Зачем, что и как проверять?
Не секрет, что продавать качественный товар гораздо легче и приятнее. И хоть говорят, что варить меф проще, чем борщ, сложностей хватает. И особенно обидно, когда к своим собственным косякам, за которые ругать, кроме себя, некому, добавляются невольные или циничные косяки продавцов исходников. Эти потенциальные проблемы лучше знать заранее, до варки, тогда их можно в большинстве своем откорректировать. Но для этого их надо обнаружить.
Какие проблемы бывают у продающихся реагентов. Приведу тут те, с которыми нам и нашим коллегам пришлось столкнуться, и потенциально опасные проблемы, встречающиеся из-за их частой распространенности. Причем, хочу заметить, что проблемы с качеством реактивов бывают не только на анонимной Гидре - но и во вполне легальных магазинах. Жаловаться на них вы все равно не пойдете, и иногда магазины рассчитывают на это.

1. 4-мпф.
Все знают, что данный реактив является основным прекурсором мефа. Кроме того, он самый дорогой (стоит как все остальные, вместе взятые). Следовательно, и у продавцов реактивов возникает соблазн сэкономить, не сильно заботясь о том, как это скажется на покупателях. Основных проблем две - подмена и разбавление (бодяга).

1.1. Подмена. Мы, хоть и не так долго занимаемся варкой, уже успели столкнуться с подменой 4-мпф. Вместо него нам как-то отгрузили 4-эпф, вещество похожее, с таким же внешним видом, той же плотностью и запахом. Но из него выходит не меф, а "аналог". Этот аналог значительно хуже "оригинального" мефа по эффектам. Посмотреть обсуждение его можно тут: hydraclubbioknikokex7njhwuahc2l67lfiz7z36md2jvopda7nchld.com/forum/thread/44006
Лечение: Не существует. Либо срабатывать некачественный материал, либо ругаться с поставщиком и требовать замену. В любом случае, с трезвым пониманием ситуации вариантов поведения будет больше. И надо отметить (спойлер) - это единственная проблема, которую нельзя решить.

1.2. "Бодяга". Второй путь "экономии" на нашем брате - по простому "бодяга", или разбавление 4мпф дешевыми растворителями. Как следствие - снижение выхода, набегание побочек (некоторые растворители отлично бромируются, давая трудно отмываемую грязь. Также грязь дают остальные непрореагировавшие реактивы.
Лечение: бодягу можно отогнать (выпарить). Потеряв в количестве, мы избавляемся от грязи и не тратим остальные реактивы напрасно. Получаем плановый и чистый выход продукта.

2. Концентрация.
Остальные реактивы - БВК, перекись, метиламин и соляная кислота - довольно дешевы. Поэтому подменами и разбавлениями продавцы не занимаются - нет выгоды. Однако у всех этих реактивов есть другая неприятная черта - они все летучи и/или склонны к разложению при хранении при неправильных условиях. Все они водные растворы (и все, кроме перекиси - газов). Поэтому концентрация исходного вещества в проданном вам растворе может быть меньше заявленной. Как следствие - потеря выходов, пустая трата дорогостоящего 4-мпф, да еще и отмывать приходится от непрореагировавших прекурсоров. /Кроме того, определение концентрации поможет вам правильно применять давно лежащие у вас растворы, если вы не уверены в их сохранности.
Лечение: пересчет расхода реактивов в соответствии с их реальной концентрацией. Тогда мы увеличиваем расход только для одного, выдохшегося реактива, сохраняем выход, качество товара.

3. Растворители. Тоже достаточо дешевы, чтобы их разбавлять специально, тем более тем продавцам, которые торгуют на Гидре. Но они тоже могут закупить некачественный товар, в который, в силу нарушения технологии изготовления или жадности попали те или иные примеси. Из самых неприятных примесей - обыкновенная вода. Тк. многие из этих растворителей используются для отмывания готового мефа, наличие даже 1-2% воды может "сьесть" (растворить) десятки процентов выхода.
Еще одну опасность представляет собой примеси в регенерированных растворителей. О том, почему важна регенерация, я писал тут: hydraclubbioknikokex7njhwuahc2l67lfiz7z36md2jvopda7nchld.com/forum/thread/69420 Если сделать это правильно, ваши закупки растворителей уменьшатся на 90%, что важно не сколько экономией средств, сколько уменьшением подозрительных закупок, лишней перевозкой и перегрузкой - а ведь не секрет, что подсобных рабочих в лабе нет, и все приходится делать самим. Но ошибки в процессе регенерации могут также повлиять на выходы мефа или его чистоту.
Лечение: осушение или отгонка воды, других примесей. Поиск других поставщиков, которые не бодяжат растворители.

Ну как бы с пользой контроля и вредом его отсутствия мы разобрались. Теперь давайте посмотрим, как это сделать на практике.

2. Проверка 4-мпф на примеси и подлинность. Как отогнать "бодягу"?
4-мпф, как я уже говорил, стоит как все остальные реактивы вместе взятые. Поэтому и проверять его надо тщательнее всего. Какие характеристики мы должны проверить, и какими они должны быть.

2.1. Вид. Прозрачная жидкость с сильным запахом "химического укропа". Как хотите это запах называйте, но один раз понюхав, это определение приклеивается намертво. В толстом слое 4-мпф имеет заметный желтоватый или желтовато-зеленоватый оттенок. Имеет очень характерный "перламутровый" отлив из-за высокого коэффицента преломления.
Как проверяем: на взгляд.
Выводы с операции: Если вид не соответствует вышеописанному, ваш реактив подменен разбавлен или чем-то загрязнен.

2.2. Температура замерзания. у 4-мпф она равняется 7,2 градуса Цельсия.
Как проверяем: замораживаем образец жидкости в морозилке, когда он замерзает, вытаскиваем его в помещение с комнатной (20 градусов) температурой и начинаем оттаивать. Когда образец растопился НАПОЛОВИНУ, втыкаем в ЖИДКУЮ часть, в которой плавают оставшиеся "льдины" термометр и замеряем.
Выводы с операции: Если температура плавления будет заметно ниже 7 градусов, перед вами 4-эпф. Подмена.

2.3. Плотность. В тех источниках, которые я прочитал, плотность варьируется от 0,96 до 0,99, т.е. чуть легче воды.
Как проверяем: ареометром или взвешиванием точно отмеренного обьема. Второй метод менее точен, и требует мерного стакана, чья шкала проверена лично вами. Для этого надо в этом стакане взвесить обычную воду (лучше дисстилированную), и сравнить вес за вычетом массы пустого стакана (в граммах) с обьемом взвешиваемой жидкости(в миллилитрах). Числа должны совпадать, если ошибка будет более 1%, стакан лучше заменить.
Выводы с операции: Если плотность 4-мпф будет меньше 0,96, он точно чем-то разбавлен.

2.4. Определение и отгонка растворителей. Даже если ваш образец имеет плотность в указанныхз рамках, он может быть разбодяжен. Продаваны нынче хитрые, и умеют бодяжить так, что плотность остается прежней. Однако большинство растворителей имеет меньшую температуру кипения. Процесс предложенный ниже, позволит не только определить разбавитель, но и избавится от него.
Как проверяем: нагреваем образец (а если разбавление подтвердится, то и весь остальной 4-мпф пройдет через эту процедуру) - на масляной бане или в колбонагревателе. Перед этим желательно убедиться, что в нем нет воды - 4-мпф не смешивается с водой, и она будет видна в виде нижнего, отдельного слоя. Основную массу 4-мпф можно с этого слоя декантировать (слить), последний литр разделить на делительной воронке. Далее заливаем образец в колбу, закрепляем в ней термометр и нагреваем. Нагревать будем примерно до 160-170 градусов, поэтом у водная баня не подойдет - только масляная. Т.к. большинство органических растворителей кипят при меньшей температуре, чем сам 4-мпф, они будут кипеть и улетать. Орг. растворители довольно вонючи, многие - вредны, поэтому проводите процесс на улице или под вытяжкой. Большинство дешевых растворителей кипят при Т до 155 градусов, так что если что-то закипело при меньшей Т, то это и есть бодяга. Греть выше 170 градусов нецелесообразно, т.к. есть риск разложения органических соединений, в том числе и самого 4-мпф при температуре больше 200 градусов.
Выводы с проверки: Если у вас что-то кипит - кипятите. Будет кипеть, пока весь не улетит. Оставшийся 4-мпф будет чище. Таблицу температур кипения растворителей вы можете найти в интернете, и самостоятельно определить, чем его разбавили.
Таким образом - этот метод проверки является в то же самое время эффективным методом очистки.


Если ваш 4-мпф прошел эти проверки, и значения измеряемых параметров держались в указанном диапазоне, он скорее всего, чистый.
Хотя и изобретательность недобросовестных продавцов растет, и завтра могут появаиться новые методы обмана. Будем держать вас в курсе, если узнаем что-нибудь новенькое.

На этом перерыв - и продолжение следует сегодня или после выходных.

Хочу только еще раз сказать СПАСИБО Мистеру Фантастику (ака ведущему химику магазина Фантастикум Алексу) за теоретические консультации по методам измерения. Особенно за совет, дословно "не кипятить органику с водой при высоких температурах - она этого не любит")))). Прогревать 4-мпф на колбонагревателе до 160-170 градусов оказалось совсем не трудно, и избавило нас от паровых "прострелов" в случае попытки кипячения с водой.

Ради справедливости хочу заметить, что твои мрачные прогнозы насчет кривизны шкал на большинстве стаканов не подтвердились. Мы мерили плотность ареометром, и взвешиванием отмеренного обьема жидкости - результаты оказались одинаковыми с точностью до +/-0,7%. С первого же купленного мерного стакана. Для остальных хочу заметить, что шкалы обьема на ОБЫЧНЫХ химических (не мерных) стаканах действительно довольно сильно гуляют, поэтому использовать надо только мерные стаканы, и проверять их перед использованием "на воде", как описано в предыдущем тексте. Но такой метод быстрее и проще, и реактивы успевают навонять меньше.

Для тех, кто в школе прогуливал физику сообшаю: плотность жидкости/раствора равняется весу образца в граммах, деленный на обьем жидкости в миллилитрах. Плотность воды (чистой) равняется 1, то есть вес в граммах и обьем в миллилитрах должны быть равны. Остальные плотности я приведу при описании соответствующего реактива. При взвешивании образов не забывайте вычитать вес тары) Всем высоких выходов и спокойной работы.

3. Проверка остальных реагентов (БВК, перекись, МА, солянка) на концентрацию.
Как мы уже выяснили, 4-мпф - самый дорогой реактив, и бодяжить его у недобросовестных продавцов есть смысл. Остальные реактивы дешевы, продаются на Гидре с большой наценкой, главным образом из-за мер безопасности. И их разбодяживание смысла не имеет. Тут есть другая опасность - все эти реактивы представляют собой водные растворы газов (кроме перекиси), и при ошибках в хранении могут просто улететь. Перекись же разлагается на свету, или в пристутствии металлов. Так что концентрация реактивов, которые попали к вам в руки может отличаться от заявленной - причем в худшую сторону. Результат такой же - меньшие выходы, загрязнение остатками прекурсоров готового продукта - короче деньги на ветер. Поэтому пересчитать реакцию на нужное количество реактивов - полезно, опять-таки - не надо брать слишком большие избытки.


Как измеряем: Есть два метода. Лучший - налить исследуемый реактив в стакан и взять ареометр. Причем ареометры бывают разные - с разной точностью. Лучше взять с меньшим диапазоном и большей точностью. БВК у нас имеет плотность от 1,3 до 1,5, перекись - от 1,1 до 1,3, солянка - от 1,1 до 1,2, 4-мпф и МА - от 0.9 до 1, ДХМ - от 1,2 до 1,35, ксилол - от 0,8 до 0,9 - я имею ввиду разбавленные и разбодяженные даже. Несколько разных ареометров должно хватить. Подходящий ареометр опускаем в стакан с реактивом, дожидаемся, пока он перестает прыгать и смотрим получившееся значение. Минусы этого способа - довольно большое время, несколько минут, которые реактив находится в открытом стакане - а все они довольно вонючие.

Второй способ менее точный, но более простой. Но требует предварительной калибровки. Мы вспоминаем из школьного курса физики, что плотность - это отношение массы к обьему. После этого берем мерный стакан, взвешиваем его, записываем вес. Наливаем туда 200-250 грамм реактива, ставим на весы, взвешиваем, записываем. Смотрим внимательно, сколько там налито - записываем. Вес - в граммах, обьем - в мл. И искомая нами плотность равна (Мполного-Мпустого)/Обьем. Это быстрее - на все про все уйдет меньше минуты.

Минусы здесь в том, что деления на обычных стаканах (как и на воронках) наносятся как бог на душу положит - китайские товарищи не заморачиваются точностью. Поэтому брать надо обязательно мерный стакан, с хорошей подробной шкалой. Но и тут могут быть засады, поэтому стакан надо проверить на дисстиллированной воде - измерить ее плотность, которая нам известна - 1. Если получится что-то похожее - то такой стакан можно использовать. Если нет - взять другой. У меня при использовании китайского мерного стакана получилась точность +-0,7% - по моему достаточно)


Табличые значения плотностей для разной концентрации:
Перекись водорода, конц в % - плотность

30,00% - 1,112
35,00% - 1,133
40,00% - 1,154
45,00% - 1,175
50,00% - 1,197
55,00% - 1,219
60,00% - 1,242
65,00% - 1,265

БВК, конц в % - плотность
10,00% - 1,0723
20,00% - 1,1579
30,00% - 1,258
40,00% - 1,3772
45,00% - 1,4446
50,00% - 1,5173
60,00% - 1,6787
65,00% - 1,7675

Солянка, конц в % - плотность
26,00% - 1,1290
28,00% - 1,1392
30,00% - 1,1493
32,00% - 1,1593
34,00% - 1,1691
36,00% - 1,1789
38,00% - 1,1885
40,00% - 1,1980

По метиламину и 4-мпф я данных не нашел. Но 4-мпф меряется плотность качественно, то есть если она сильно отличается, то все равно надо кипятить на предмет растворителей. А по МА - тут можно взять приближение.


Приближение. Если построить графики зависимости плотности от концентрации, то видно, что они не совсем линейные, и лучше всего описываются квадратичной зависимостью (типа у=а*х2+b*x+c), но коэффициент перед х2 довольно маленький. Из этого мы делаем вывод, что: а) при получении плотности в интервале между какими-то табличными значениями мы можем смело брать ее как среднее пропрциональное между этими значениями, т.е. игнорировать нелинейность. Чуть менее смело, но в случае с МА, которого все равно надо брать запас 20%, даже если его плотность соответствует заявленной, на потери в самой реакции, его плотность можно представить линейной зависимостью между 0 (при нуле - это чистая вода с плотностью 1) и 38% - по информации продавцов - это 0,9 (а других данных у нас нет). Точность такого приближения, по моей оценке, составить около 3-5% плотности, такая ошибка вполне допустима с теми излишками, которые мы заливаем. Не в разы, и то хорошо.

Мы взяли партию реактивов у магазина, с которым нас не связывает история совместной работы, чтобы личные отношения не мешали обьективности - магазин РЕАХИМ (/market/5950). Оттуда приехали 4-мпф, БВК, МА и солянка. Перекись у нас была своя, большой запас. Зачем покупали реактивы - не говорили. Ну и сделали измерения. Смотрите.

4-мпф. Внешний вид соответствует. Прозрачный, в большом обьеме (10 л колба) - желтоватый, запах характерный, коэфициент преломления - большой. Измеренная плотность - 0,99. Температура плавления - 7,2 градуса (хорошо, это точно 4-мпф).
Поставили кипятиться. Нагревается хорошо, до 160-170 градусов не кипел. Была попытка вроде немного закипеть при 144 градусах (остатки толуола), но кипения так и не получилось, в приемную колбу ничего не попало. Значит следы.

Выводы - реагент хороший.

БВК.
Прозрачная жидкость, еле-заметный темный оттенок (значит мало брома в воде), слегка парит. Заявленная концентрация - 40%, стандартная концентрация, которую продают на площадке и в легале - 48%.
Измеренная плотность - 1,4960, вычисленная концентрация - 48,43%... оппаньки. На витрине заявлено, что концентрация - 40%. Зачем занижают - непонятно, может были другие партии, страхуются, но в любом случае приятный сюрприз - концентрация рабочая, значит будем лить меньше.

Солянка. Прозрачная жидкость, сильно дымит, заявленная концентрация - нет, стандартная концентрация - 36%.
Измеренная плотность - 1,1950, вычисленная концентрация - 39,34%. Отлично, реактив в норме.

Метиламин (водный р/р). Прозрачная жидкость с резким характерным запахом. Заявленная концентрация - 38%
Измеренная плотность - 0,91, вычисленная (с приближением) концентрация - 33+/-3%.
Немного меньше заявленной, но для МА - я считаю - очень неплохой резуьльтат. У меня в лабе стояли остатки метиламина с другой партии, в закрытой канистре, все дела - их плотность была 0,92, т.е. концентрация ниже. Хранение на это повлияло, или партия другая - но факт есть факт - это сильно летучий реагент, и он летит в любом случае, а на данную концентрацию хватит запаса в 15%. Ну и еще 15-20% на всякий случай - но запас я для следующей варки уменьшил с 50% до 30%.

Итого могу поздравить магазин - реактивы нормальные)

Ну и по перекиси: прозрачная жидкость, со светло-зеленоватым оттенком в массе, заявленная концентрация 60%.
Измеренная плотность - 1,2440, вычисленная концентрация - 60,40%. Отлично, и этот реактив в норме.

Выводы: В этот раз нам повезло. Но так бывает не всегда - мы, даже в отсутствии входящего контроля замечали, что получали 4-эпф вместо 4-мпф (определили по Т плавления уже после того, как сработали почти всю партию), и метиламин один раз получали, на которого не хватило запаса в 1,5 - выяснили, опять-таки после того, как очередной выход уменьшился, и еще долго искали причину. Кроме того, по итогам тестов мы уменьшим количество БВК, добавляемой в РМ, и МА - это экономия реактивов и уменьшение грязи. То есть - входной контроль полезен в любом случае.


В следующем посте - не сегодня, надо еще проделать кое-какие замеры, кое-что купить и померить, буду рассказывать про проверку растворителей и их обезвоживание.


Еще один тест и еще одна табличка)
На этот раз проверяли ортофосфорную кислоту, купленную пару недель назад в оффлайновом магазине. Не в МСК, кстати.

Таблицу плотности взяли из интернета:

Н3РО4, конц в % - плотность
00,00% - 1,000
05,00% - 1,027
10,00% - 1,055
15,00% - 1,085
20,00% - 1,117
25,00% - 1,149
30,00% - 1,184
35,00% - 1,220
40,00% - 1,258
45,00% - 1,297
50,00% - 1,339
55,00% - 1,383
60,00% - 1,429
65,00% - 1,477
70,00% - 1,527
75,00% - 1,579
80,00% - 1,635
85,00% - 1,693
90,00% - 1,753
95,00% - 1,816
100,0% - 1,882

Купленный литр кислоты был заявлен, как 85%
Однако весил он всего 1,59 кг, при обьеме ровно 1 литр.
Значит фактическая концентрация ортофосфорной кислоты была всего 75%

Вывод: Не МСК - значит можно наебывать) Продают 75%, как 85%.
Берегите себя)
 
Сверху