Séparation de sodium métallique

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Dracula
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Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 11 Fév 2012, 07:48

Salut à tous , J'ai trois questions en une , excusez moi de ma gourmandise , pouvez vous me dire quelle est la finesse du gaze métallique ( taille des orifices en mm ) utilisé pour empêcher le contact entre le sodium métallique et le chlore gazeux lors de l'électrolyse du chlorure de sodium fondu ? et aussi en usine , qu'advient-il du chlore dégagé lors de cette électrolyse ? est il dissous dans un liquide ou stocké tel quel ? et enfin la fusion du chlorure de sodium avant l'électrolyse ( préparation industrielle ) se fait elle électriquement ou au gaz ?

Merci à tous .

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 11 Fév 2012, 11:33

Bonjour :salut:
Le sodium est obtenu industriellement par électrolyse d'un mélange d'environ 90 % de NaCl et de 10 % de CaCl. Je suppose que la cuve à électrolyse est séparée par une plaque au niveau de la surface du liquide fondu, pour que le chlore n'atteigne pas le sodim. Les appilations du chlore sont innombrables : fabrication de plastiques, de solvants, d'acide chlorhydrique etc... Si tu veux faire du sodium, il faut prendre une boite de conserve en fer, bruler la couche en plastique à l'intérieur, et y mettre de la soude solide. On la fait fondre en chauffant en dessous avec un chalumeau classique (la soude fond à 380 °C), et on l'électrolyse avec des électrodes en fer. J'utilise trois générateurs de 20 V, ce qui fait donc 60 V dans les électrodes. Quand l'électrolyse est terminée, il suffit de placer la boite de conserve dans un bain d'huile, et de la laisser refroidir et de démouler le sodium. Si tu essaies cette méthode, fait le dehors et en portant des gants et un écran facial.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar ecolami » 11 Fév 2012, 12:33

Bonjour,
Le site de la Société Chimique de France apporte des infos précises http://www.societechimiquedefrance.fr/extras/Donnees/metaux/na/cadna.htm
L'accès à ces données n'est pas facile depuis la page d'accueil.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 11 Fév 2012, 13:56

Merci wqsde et ecolami pour vos infos . Dis moi wqsde c'est très intéressant , si tu as réalisé cette expérience peut tu me dire comment tu fait en sorte que le sodium ne réagisse pas avec l'oxygène et l'eau si tu réalise ton électrolyse à l'air libre ?

ps : Si quelqu'un a une information concernant la gaze métallique ( taille des orifices ce que malheureusement le site ne précise pas ecolami , mais merci quand même ) .

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 11 Fév 2012, 14:20

Salut :salut:
Je le fais a l'air libre, et les gaz formés ne dérangent pas. A la fin de l'electrolyse, la boite de conserve est pleine de sodium, et il suffit de la plonger dans l'huile. Si tu veux te débarrasser des éventuelles couches d'oxydes, il suffit de les couper avec un couteau. C'est une très bonne méthode pour avoir du sodium, parce qu'elle est très peu chère, et on a une grande quantité de sodium.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 11 Fév 2012, 17:16

Je voudrais l'effectuer et ça a l'air facile , avec quelle intensité tu as effectué cette électrolyse ?

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 11 Fév 2012, 17:32

:salut: Mon compteur affichait 2 A. Quand on passe le courant dans la soude fondue, l'anode fait des bulles d'H2 et O2, et des petites gouttes de sodium (il est fondu à cette T°) apparaissent au niveau de la cathode. Je te conseille de ne pas le faire en trop grosses quantités, moi je le fait dans une petite boite de conserve avec 40 g de soude. Il ne faut surtout pas couvrir la boite pendant l'electrolyse, parce que H2 et O2 pourraient s'accumuler, et éjecter le couvercle en cas d'explosion. Quand tu plonges la boite dans l'huile, fait le pendant qu'elle est encore chaude, comme ça le sodium n'a pas le temps de s'oxyder.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar darrigan » 11 Fév 2012, 17:39

wqsde a écrit : Mon compteur affichait 2 A. Quand on passe le courant dans la soude fondue, l'anode fait des bulles d'H2 et O2, et des petites gouttes de sodium (il est fondu à cette T°) apparaissent au niveau de la cathode.

Avec une électrolyse de sel (NaCl) fondu (chauffé à 800 °C) , je vois mal comment l'anode pourrait dégager du dihydrogène et du dioxygène ! D'où viendraient-ils ? C'est du dichlore qui est formé.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 11 Fév 2012, 18:07

Je crois qu'il parle de soude NaOH Darrigan , il est vrai que l'électrolyse de NaCl est la méthode la plus usité industriellement mais celle avec la soude est beaucoup plus simple et surtout moins dangereuse ( pas de chlore ) .

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 11 Fév 2012, 18:24

:salut: @Darrigan, je n'ai pas écrit sel mais soude. J'ai déjà essayé d'électrolyser NaCl fondu, mais ça n'a jamais marché, parce que je n'ai jamais réussi à fondre le sel à travers la boite. Par contre, on peut le faire fondre en mettant la flamme du chalumeau directement dessus (on a un liquide transparent et incandescant), mais on ne peut pas l'electrolyser (le sodium s'enflammerait à cause du chalumeau).
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 11 Fév 2012, 18:28

tu as donc utilisé 120 watts wqsde , est ce que tu as pesé le NaOH et le sodium métallique obtenu en fin de réaction ?

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Paradox » 11 Fév 2012, 18:33

60 V ? Ca ne sert absolument à rien ... Un électrolyseur fonctionne avec de faibles tensions mais de gros courants.
Un projet de cellule Castner plus aboutie (du très bon boulot)

Le design est vraiment très propre et il détaille son développement (wqsde tu pourrais être interessé par la section où il calcule la tension nécessaire à la cellule)

(Plus loin dans la page, la méthode pour stocker le sodium en tube scellé)


Une cellule Downs (avec NaCl) est plus facile à mettre en oeuvre (pas de risque d'explosion) mais il faut chauffer plus fort pour fondre l'électrolyte (une fois la cellule démarrée, les pertes joules suffisent à la tenir fondue si elle est bien calfeutrée)

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 11 Fév 2012, 18:36

Pas idiot la technique pour stocker le sodium :bravo: Je sais maintenant quoi faire de mes pipettes cassées
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 11 Fév 2012, 19:09

waow dit donc Paradox , mais c'est riche ta page , on peut aussi carrément se passer d'électricité je ne savais pas par exemple que le plomb pouvais réduire le sel ! " vacuum reduction with metals such as lead, magnesium or zirconium at > 500C, such as 2NaCl + Pb -> PbCl2 + 2Na "

Je viens de trouver ceci http://www.sciencemadness.org/talk/view ... ?tid=10543

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar darrigan » 11 Fév 2012, 19:55

@wqsde : haa désolé, j'avais lu trop vite !
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar ecolami » 11 Fév 2012, 22:44

Bonsoir,
SI le but est d'obtenir du Sodium métallique sans électrolyse j'avais proposé la décomposition thermique de l'Azoture de Sodium qui laisse du Sodium pur avec départ d'azote. Il faut opérer en milieu ouvert (pour éviter un risque d'explosion) et trouver le moyen d'empêcher l'inflammation.
Je n'ai pas essayé mais un bain d'huile de vaseline conviendra sans doute.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 12 Fév 2012, 00:08

:salut: À moins de démonter un airbag, il est impossible pour un particulier d'obtenir du NaN3.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 12 Fév 2012, 08:26

Ben oui ecolami , wqsde a raison , ou tu veux trouver de l'azoture de sodium sans l'avoir lui même préparé à partir de sodium de plus comme tu l'a précisé il explose sous l'effet d'un faible choc , l'idée est de trouver un produit courant et de le produire facilement sans trop de complications au niveau du matériel , je soupçonne aussi que si le procédé à partir du plomb ( 2NaCl + Pb -> PbCl2 + 2Na ) n'est pas connu dans l'industrie c'est qu'il ne doit pas avoir été efficace , en se passant d'électrolyse pour ma part je ne vois pas grand chose , peut être en passant par le carbonate de sodium mais à 1100 °c , si tu as d'autres méthodes sans passer par l'électricité , merci de les préciser . A part le procédé qu'a proposé wqsde qui à l'air simple à réaliser , Je voudrais aussi savoir ( j'insiste :-D ) quelle est la finesse de la toile métallique qui permet de séparer le sodium métallique du chlore dans le procédé d'électrolyse de NaCl ?

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar ecolami » 12 Fév 2012, 14:48

Bonjour,
Il est vrai que dans mon métier je trouve absolument de tout, il ne faut juste pas être pressé! Dommage que je doive tout détruire. Je ne peux que faire des petites manip ou constatations.
L'azoture de sodium provient le plus souvent des labos de biologie biochimie ou iles employé comme conservateur. C'est une indication qui peut être utile...
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar Dracula » 12 Fév 2012, 22:59

ok ecolami , mais disons que le but ici est de trouver un moyen économique et simple de produire du sodium métallique mais bien sûr si tu as tout à portée de main ... que demande le peuple ... :-D

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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar ecolami » 13 Fév 2012, 00:31

Bonsoir,
Oui je sais, je fais un métier bizarre qui est le contraire :mur: de ce que font les autres chimistes
C'est pareil, le Sodium j'en trouve aussi. Peut être pas autant que l'Azoture de Sodium?
Dernière édition par ecolami le 18 Fév 2012, 21:37, édité 1 fois.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar wqsde » 13 Fév 2012, 00:33

@ Ecolami Quand tu trouves du sodium, tu dois le détruire aussi ? Si c'est le cas et qu'il y a une mare près de ton usine vous devez bien vous amuser :demon:
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar ecolami » 13 Fév 2012, 00:57

wqsde a écrit :@ Ecolami Quand tu trouves du sodium, tu dois le détruire aussi ? Si c'est le cas et qu'il y a une mare près de ton usine vous devez bien vous amuser :demon:

Bonsoir,
Jadis, il y a bien longtemps, on envoyait les morceaux de sodium dans un immense bassin de boues d'hydroxyde. Je ne vous dis pas la taille des morceaux ;-) Le potassium était traité avec les mêmes précautions ;-) Ce dernier est toujours en morceaux bien plus petits que le sodium. Nous avons cessé l'activité qui produisait ces boues d'hydroxydes et le bassin n'existe plus.
La destruction ne manquait pas de panache :-D
Aujourdhui c'est fini :-/ On envoie ces produits dans une usine ou ils sont incinérés par petite quantités dans un grand four avec d'autres produits moins dangereux.
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Re: Séparation de sodium métallique

Messagepar thadrien » 18 Fév 2012, 16:19

Bonjour,

Dans ce genre de manipulations, il faut TOUJOURS travailler avec une alimentation limitée en courant.

Sinon, il y a un risque de court-circuit entre les deux électrodes par le sodium métallique, conducteur.
Mort aux signatures !!!!!!


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