第五百九十四章 溫度和三態(2/2)
用濃硫酸做脫水,溫度當然不可能太高,趙信已經記不得硫酸的沸點是多少,但是280度最好不要超過。
實際上,趙信還不專業,後來通過研究知道,水銀極限溫度,是347度,這個也是濃硫酸氣化的臨界點。
在目前,簡單的加熱的,用水銀溫度計已經可以了,更高級別的溫度計,暫時沒有做出來,實際上,最需要高級溫度計的,是煉鋼廠,溫度對於煉鋼的影響非常大,有時候,一個合理穩定的溫度,可以讓鋼的質量提升好幾個檔次,目前,只能夠在熟練的技術工人的幫助下,用目測的方法。
溫度計是實驗室常備的東西,哪怕這一次,動用的有些多,也找到了40多個,然後就是接下來的實驗。
不同的溫度計,插入到瓶子之中,然後開始加溫的過程的,溫度在緩慢的提升,不同試劑瓶,混合的酒精和濃硫酸的比例是不同的,可以從中間,找到比較合適的配比,然後,就是加熱的溫度。
化學反應就是這樣,失之毫釐謬以千里,往往一丁點的不同,最終的反應結果,就是另外的一個程度了。
這個時候,其他人是沒有辦法,因為對於乙烯,整個定海軍的研究,並不深入,偶爾趙信通過卡牌系統,製造出來的乙烯,也用於基礎性能的測試,他們沒有一個測量產出的方法,畢竟乙烯是氣體,還是他們不熟悉的氣體。
趙信可以,卡牌系統的出色的性能,可以讓他一個人在實驗室之中,就把握到的眾多反應的效果,他把人都給趕出去,自己一個人在這裡,他一個人可以盯住最少40個實驗,直覺告訴他,他的思路是正確的,今天就可以出結果了。
空蕩蕩的實驗室之中,一個個密封的玻璃瓶,在酒精燈的加熱之下,酒精跟濃硫酸的混合物開始逐步的加熱,看起來沒有太多的變化,可是在溫度計上面,卻是不同的溫度指示。
加熱這種方法,是正確的,在加熱之下,無論是濃硫酸,還是酒精,他們的活性都顯著的增加,乙烯的產量開始增加,不過這個增加的速度並不快。
趙信很清楚,他不能著急,化學反應就是這樣,在很多時候,並不是一個遞增的關係。
沒錯化學反應就是這樣的,在多數時候,會相對比較平靜,一旦達到了某個數值,進入到某種反應的活躍區域,就會加快反應,趙信加熱的過程之中,就是找到這個活躍的區間。
或許找不到,或許不是加熱,在沒有別的催化劑的前提下,趙信只能夠選擇這個最簡單的方法。
不過很幸運的是,這個方法並沒有錯,因為伴隨著溫度上升到100度,效率大大的增加了的,乙烯產生的絕對速度,雖然還是比較的微小,可是相對於最初來說,已經增加了好幾倍。
這代表著,方向的正確,趙信此時,不用做任何事情,只用等待的,果然,當溫度達到165度以上的時候,乙烯開始大規模的產生,並且短時間,增加到了一個的較高的程度,而當這個溫度達到170度,達到了峰值。
趙信明白了,這個反應要求的溫度,就是170度,這是一個最完美溫度,他開始控制溫度,讓溫度在169到171之間,緩慢的變動,乙烯可以大量的產生了。
實驗成功了,這是一個很簡單的實驗,實驗的原料和實驗的產品同樣都是有機物,主要藉助著濃硫酸天然的脫水作用,生成的同樣是有機物。
這種合成,不能夠稱之為真正的合成,有機物的合成,是從無機物到有機物,而這個,只是一個正常的反應。
不過,對於定海軍來說,意義巨大,酒精,那是一種飲料,也可以用做常用的原料,只不過趙信沒有他的運用方法,而製作乙烯,將會成為第一個。
趙信在完成了這個實驗之後,把原料的比例和濃度,還有這個溫度指標都提交給了實驗室的人員,這是一個非常不錯的實驗,簡單並且生產量大,如果不追求大規模的生產,僅僅依靠著這個,就可以讓定海軍擁有最基礎的化工原料。
接下來,就是更大範圍的實驗,定海軍用有這個實驗的原料,同樣的,有溫度控制的方法,放大的實驗,會讓整個原料的數量,從一個小小的燒杯,增加到一個30升左右的容器,然後加熱的東西,會變成爐子。
這個實驗,不存在變色,或者其他不溶於水的反應物,他只是有最終的氣體的產生,不必追求透明,可以用不透明的容器,只要收集氣體就好了。
這個氣體收集的過程,並不好過,趙信準備了一些氣體鋼瓶,定海軍出色的鋼鐵合金,讓一些高壓鋼瓶生產出來比較的容易,在常溫之下,當不停的給鋼瓶加壓,向裡面灌輸乙烯,卻沒辦法變成液體。
趙信就明白了,乙烯的臨界壓力比較的高,高在,還有溫度這一項,在有了硝酸和硝石之後,冷藏成為了可能,在夏天也能夠大規模的製作冰雪,可以保持較低的溫度。
乙烯的臨界溫度並不低,在降低到一定的溫度之後,它就液化了,可以保存在鋼瓶之中。
這個簡單的實驗,整個實驗的過程很簡單,沒有什麼催化劑,也沒有什麼複雜的溫度壓強,只是一個加熱,把混合溶液,加熱到170度左右,就可以大量持續的產生乙烯,只不過要裝這些東西很複雜。
加壓的方法,超過了鋼瓶的最大承受能力,再加上定海軍也沒有足夠的能力,給與足夠的壓力,那麼選擇低溫是唯一的選擇。
在沒有科學的測量儀器,對於有機物之間的知識又是一知半解的前提下,氣體狀態的乙烯,很容易揮發,稍稍不慎,本來精準的實驗,就變的不可控。
在完成了液化的實驗,並且裝出來100個鋼瓶的乙烯之後,趙信果斷停下了在這個實驗之中繼續的關注。
趙信當然不可能奢望,連普通的蒸汽機都沒有定海軍,能夠的直接跨越無機物的時代,進入到有機物的時代,無論是鋁合金,還是有機物,都是一個必要的積累,能夠獲得收益,就獲得,不能,也無所謂。