Как сделать стабилизированный раствор ортокремниевой кислоты всего с 3 входами — Наука в гидропонике

В предыдущем посте, который вы можете прочитать здесь, я привел процедуру получения стабилизированной монокремниевой кислоты из силиката калия. Процедура требовала использования нескольких стабилизаторов, включая карнитин и пропиленгликоль, а в качестве подкисляющего агента использовалась фосфорная кислота.

После того, как я сам попробовал этот синтез и поговорил с другими людьми, которые пробовали этот процесс, стало ясно, что вероятность успеха была низкой и что процесс был слишком сложным и неточным для большинства людей (особенно для терпения, необходимого для добавления твердый силикат калия). В этой ветке форума есть подробное обсуждение этой процедуры, а также синтеза монокремниевой кислоты.

Учитывая эти проблемы, я решил искать потенциально более простой синтез, начиная с более дешевых и доступных материалов, избегая использования пропиленгликоля (что беспокоило некоторых людей) и пытаясь упростить соответствующие этапы.

Придуманная мной процедура упрощает процесс, полагаясь на взаимодействие кремниевой кислоты с сорбитом в качестве стабилизирующего агента. Этот процесс стабилизации хорошо описан в литературе (см. здесь) и вызван образованием высокостабильных полиолятных комплексов между монокремниевой кислотой и молекулами, подобными сорбиту. Эти комплексы образуются из-за того, что молекулы, подобные сорбиту, имеют соседние гидроксильные группы в том, что мы называем направление конфигурация. Их нет в сахарах, таких как глюкоза или сахароза, поэтому они не работают для этого процесса.

Необработанные входные данные, которые вам понадобятся, следующие:

1. Силикат калия с высоким соотношением K/Si, такой как AgSil 16H. Также можно использовать жидкий силикат калия, например Grotek Pro-silicate.
2. Серная кислота (>90%)
3. сорбитол
4. Дистиллированная вода.

При использовании AgSil16H сначала выполните этот процесс. В химический стакан на 1000 мл добавьте 70 г AgSil16H и 450 мл дистиллированной воды. Перемешивайте — в идеале с помощью магнитной мешалки — до тех пор, пока весь силикат не растворится. Это будет силикатный раствор.

Теперь процедура приготовления стабилизированного раствора ортокремниевой кислоты (700 мл):

1. В химический стакан на 1000 мл добавьте 500 мл дистиллированной воды и магнитную мешалку.
2. Взвесьте 200 г сорбитола и добавьте их в воду.
3. Запустите магнитное перемешивание.
4. После того, как сорбит полностью растворится, в течение 30 секунд добавьте 100 мл силикатного раствора (либо приготовленного выше, либо коммерческого силиката, эквивалентного приведенным выше предложениям Grotek (около 7,5% Si в виде SiO).₂)).
5. Перемешивают раствор силиката и сорбита в течение 10 минут.
6. Добавьте 10 мл >90% серной кислоты и перемешивайте в течение 5 минут. Теперь pH должен быть ниже 2.
7. Теперь раствор можно сохранить.

Вышеупомянутый процесс создает стабильный раствор монокремниевой кислоты с концентрацией Si около 1% Si в виде SiO.₂ и около 0,6% K в виде K₂О. При использовании на 8 мл галлонов он должен обеспечивать около 20 частей на миллион Si As SiO.₂ и 10 частей на миллион К.

В предыдущей версии этой процедуры использовалось 50 мл 80-85% фосфорной кислоты. Однако фосфорная кислота, по-видимому, образует растворы, которые становятся нестабильными после 1-2 недель приготовления. Было подтверждено, что растворы, приготовленные в соответствии с вышеуказанным процессом, стабильны в течение по крайней мере 1 месяца.

Вы пробовали? Каковы ваши результаты? Дайте нам знать в комментариях ниже!