Fibre synthétique. Expérience de chimie amusante à la maison

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Au cours des dernières décennies, les fibres chimiques ont littéralement conquis le monde. Et bien que le coton et le lin soient toujours semés, des moutons et des chèvres sont élevés, même des fibres artificielles et synthétiques sont ajoutées aux fibres naturelles traditionnelles pour donner force, élégance, résistance aux plis et autres propriétés utiles. Enfin, pour conserver les fibres naturelles...

Préparer vous-même les fibres chimiques les plus courantes actuellement - le polyamide (comme le nylon) et le polyester (comme le lavsan) sera peut-être difficile. Arrêtons le choix sur une fibre cuivre-ammoniaque. C'est l'une des toutes premières fibres artificielles, sa matière première est la cellulose, par exemple, de la sciure de bois et d'autres déchets de l'industrie forestière. La fibre de cuivre-ammoniac est également utilisée maintenant - dans le tissage de tapis, dans les usines de tricotage, mais beaucoup moins souvent qu'auparavant, car des fibres plus durables et moins chères sont apparues. Cependant, pour une expérience indépendante, il n'est probablement pas possible de trouver un objet plus pratique.

fibre artificielle

Les fibres artificielles sont formées à partir de solutions de filature visqueuses, les forçant à travers des trous étroits - filières. Dans ce cas, la fibre dissoute est libérée sous forme de fils. Dans notre cas, la base de la solution est un composé de cuivre avec de l'ammoniac, qui a la formule générale [Сu(NH₃)_n)(IL)₂. Pour préparer une telle solution, tout d'abord, faites le plein de carbonate de cuivre basique Cu (OH)₂CO₃. S'il n'y a pas de sel prêt à l'emploi, préparez-le de la manière la plus simple - égouttez les solutions aqueuses de sulfate de cuivre et de carbonate de soude, filtrez le précipité et séchez-le.

Dans un flacon à col étroit, versez 20 ml d'une solution d'ammoniaque à 25 % (il est préférable de le faire sous courant d'air ou à l'air frais) et ajoutez 2 g de carbonate basique de cuivre. Après avoir fermé le flacon avec un bouchon en caoutchouc, secouez le mélange pour obtenir un liquide homogène bleu foncé. Il s'agit d'une solution d'ammoniac de cuivre. Il a une propriété très importante : il est capable de dissoudre la cellulose (fibre).

Prenez des bouchons en caoutchouc sur deux petits flacons et versez une solution bleu foncé dans ces flacons. Jetez de petits morceaux de coton de pharmacie en un seul; en jetant une autre portion de coton, fermez la bouteille avec un bouchon et secouez le contenu. Dans le second flacon, de la même manière, en petits morceaux, dissoudre du buvard blanc ou du papier filtre. Dans les deux cas, des solutions visqueuses doivent être obtenues, ressemblant à du sirop en densité. Parmi ceux-ci, on distingue la fibre, qui est la base de la fibre. Pour vous en assurer, versez du vinaigre dilué dans un verre et ajoutez l'une des solutions de filage goutte à goutte. Des flocons de fibres précipiteront.

Cependant, le fil ne peut pas être fabriqué à partir de flocons. Comment obtenir un fil à partir d'une solution? Tout comme dans une usine - en forçant la solution à travers un trou étroit et dans une solution d'acide sulfurique - la forme du fil y est fixée.

Pour voir comment cela se produit, mettez l'expérience suivante: dans un verre contenant une solution à 10% d'acide sulfurique, déposez une solution de cuivre-ammoniac de coton ou de papier buvard à partir d'une pipette. Une partie de la solution coulera au fond, laissant derrière elle un fil brillant. Essayez de saisir ce fil avec une pince à épiler et retirez-le délicatement du verre. Il s'agit de la véritable fibre cuivre-ammoniac. Certes, le fil s'est avéré pas très uniforme. Mais nous allons le réparer. Seules deux personnes ont besoin de mettre en place l'expérience : l'une va mouler le fil, et l'autre va l'extraire de la solution.

Insérez l'aiguille de la seringue médicale aussi étroitement que possible dans le tube en caoutchouc à paroi épaisse. Versez la solution de filature dans le tube, fermez-le avec un bouchon et plongez l'aiguille dans un bain ou une cuvette avec une solution d'acide sulfurique. Votre ami doit se tenir prêt avec la pince à épiler: vous serrez progressivement le tube, et il ramasse le fil formé avec une pince à épiler et le tire à travers la solution versée dans le bain.

Une telle expérience après un peu d'entraînement fonctionne généralement bien. Pour plus de commodité, essayez d'enrouler le fil obtenu sur une bobine. Au lieu d'un tube en caoutchouc, vous pouvez prendre une grosse seringue ou une vieille pompe à vélo.

Les fibres de viscose et d'acétate sont obtenues à peu près de la même manière, seuls d'autres solvants pour les fibres sont utilisés. Dans tous les cas, ses molécules sont disposées de manière à former un fil orienté.

D'après le fil que vous avez reçu, il n'est probablement pas possible de tisser un mouchoir. Mais nous n'avons pas lutté pour cela. Vous avez vu de vos propres yeux comment un beau fil de soie s'est avéré à partir d'un papier indéfinissable dissous dans un liquide bleu foncé.

Auteur : Olgin O.M.

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