人造纤维。在家享受有趣的化学体验

人造纤维。化学实验

有趣的化学实验

近几十年来，化学纤维几乎征服了世界。尽管棉花和亚麻仍在播种，绵羊和山羊仍在繁殖，甚至人造和合成纤维也被添加到传统的天然纤维中，以赋予其强度、优雅、抗皱性和其他有用的特性。最后，为了保护天然纤维……

自己准备现在最常见的化学纤维 - 聚酰胺（如尼龙）和聚酯（如 lavsan）可能会很困难。让我们停止对铜氨纤维的选择。这是最早的人造纤维之一，它的原材料是纤维素，例如来自林业的木屑和其他废料。铜氨纤维现在也用于地毯编织和针织厂，但比以前少得多，因为出现了更耐用、更便宜的纤维。但是，对于一个独立的实验来说，恐怕找不到更方便的对象了。

人造纤维

人造纤维由粘性纺丝溶液形成，迫使它们通过窄孔 - 喷丝板。在这种情况下，溶解的纤维以线的形式释放。在我们的例子中，溶液的基础是铜与氨的化合物，其通式为 [Сu(NH₃)_n）（他）₂. 要制备这种溶液，首先要储备碱式碳酸铜 Cu (OH)₂CO₃. 如果没有现成的盐，用最简单的方法准备——将硫酸铜和苏打灰的水溶液沥干，过滤沉淀物并干燥。

在窄颈瓶中倒入 20 毫升 25% 的氨水（最好在通风或新鲜空气中进行）并加入 2 克碱式碳酸铜。用橡皮塞塞住瓶子后，摇动混合物，得到深蓝色均质液体。这是一种铜氨溶液。它有一个非常重要的特性：它能够溶解纤维素（纤维）。

用橡皮塞塞住两个小烧瓶，然后将深蓝色溶液倒入这些烧瓶中。将小块药棉絮扔到一起；扔掉另一部分脱脂棉，用软木塞盖住瓶子并摇晃里面的东西。在第二个烧瓶中，以同样的方式，将白色印迹纸或滤纸溶解成小块。在这两种情况下，都应获得粘性溶液，其密度类似于糖浆。其中，可以区分纤维，这是纤维的基础。为确保这一点，将稀释的醋倒入玻璃杯中，并逐滴加入任何纺丝溶液。纤维薄片会沉淀。

然而，纱线不能由薄片制成。如何从解决方案中获取线程？就像在工厂里一样——通过一个狭窄的孔迫使溶液进入硫酸溶液——螺纹的形状就固定在里面了。

要了解这是如何发生的，请进行以下实验：在装有 10% 硫酸溶液的玻璃杯中，从移液器中滴入脱脂棉或吸水纸的铜氨溶液。部分溶液会沉到底部，留下闪亮的线。试着用镊子夹住这条线，然后小心地将它从玻璃杯中拉出来。这才是真正的铜氨纤维。没错，结果证明线程不是很均匀。但我们会解决它。只需要两个人来设置实验：一个人会塑造线，另一个人会从解决方案中提取它。

将医用注射器的针头尽可能紧地插入厚壁橡胶管中。将纺丝溶液倒入试管中，用软木塞塞住，然后将针头浸入装有硫酸溶液的浴槽或比色皿中。你的朋友应该准备好镊子：你将逐渐挤压管子，他会用镊子夹起形成的线并将其拉过倒入浴中的溶液。

经过一些培训后的这种体验通常效果很好。为方便起见，尝试将生成的线缠绕到线轴上。您可以使用大注射器或旧自行车打气筒代替橡胶管。

粘胶纤维和醋酸纤维的获得方法大致相同，只是采用了其他用于纤维的溶剂。在所有情况下，它的分子都以形成定向线的方式排列。

从你收到的线来看，估计不可能织出手帕。但我们并没有为此而努力。你亲眼看到了一条美丽的丝线是如何从不起眼的纸溶解在深蓝色的液体中变成的。

作者：奥尔金 O.M.

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