【土法制硝】中國(guó)古人是如何制取硝酸鉀的,中國(guó)古人的智慧。

1.首先,可以去山洞或老屋里挖一些沒(méi)有被雨水沖刷過(guò)的泥土。
2.把挖來(lái)的泥土放入燒杯中,加入熱水后攪拌30分鐘,使其完全溶入水中。
3.過(guò)濾丶蒸發(fā)結(jié)晶丶裝瓶。
制取硝酸鉀可以用硝土和草木灰作原料。土壤里的有機(jī)物腐敗后,經(jīng)亞硝酸細(xì)菌和硝酸細(xì)菌的作用,生成硝酸。硝酸根跟土壤里的鉀、鈉、鎂等離子結(jié)合,形成硝酸鹽。硝土中的硝酸鹽就是這樣來(lái)的。硝土一般存在于廁所、豬、牛欄屋,庭院的老墻腳,崖邊,巖洞以及不易被雨水沖洗的地面。硝土潮濕,不易曬干,經(jīng)太陽(yáng)曝曬后略變紫紅色。好的硝土放在灼紅的木炭上會(huì)爆出火花。
從硝土中提取硝酸鉀,主要原理是利用草木灰中的鉀離子取代硝土中的鈉離子,從而生成硝酸鉀。另外,草木灰里的碳酸根離子和硫酸根離子跟硝土里的鈣、鎂離子結(jié)合,生成難溶性的鹽而沉淀,從而去掉鈣、鎂等雜質(zhì)。主要反應(yīng)式是
Ca(NO3)2+K2SO4=2KNO3+CaSO4↓
Ca(NO3)2+K2CO3=2KNO3+CaCO3↓
Mg(NO3)2+K2CO3=2KNO3+MgCO3↓
硝土本身也含有硝酸鉀,最后利用各種鹽溶解度的差異,控制溫度和濃度,使硝酸鉀從混合液中結(jié)晶出來(lái)。
方法
(1)把硝土和草木灰分別研細(xì)碾碎。 按硝土和草木灰8∶1的質(zhì)量比稱取原料(原料比因來(lái)源不同而有所變化),混合后放在一只大燒杯中,加入約75℃的熱水到浸沒(méi)混合物為止。 (2)用玻棒不斷攪拌約15分鐘,再進(jìn)行抽濾。 料渣再一次放在燒杯里,加適量熱水并攪拌15分鐘,再次抽濾,把兩次的濾液合并在一起(原料較多時(shí)也可只抽濾一次),得到的濾液常稱為硝水。 (3)把硝水傾入一只大蒸發(fā)皿中,加熱蒸發(fā)(這一步叫做熬硝),加熱時(shí)要不斷攪拌,防止粘底和飛濺。 (4)當(dāng)蒸發(fā)掉2/3~3/4體積的水時(shí)停止加熱。這時(shí)溶液比較粘,蒸發(fā)皿底部已析出少量固體。 用玻棒取一滴溶液滴在紙上,溶液如果立即凝結(jié)成團(tuán)狀,說(shuō)明已達(dá)到要求,立即趁熱抽濾。這時(shí)溫度很高,硝酸鉀的溶解度較大不會(huì)析出,而氯化鈉、氯化鉀等由于溶解度較小而析出。 (5)讓濾液自然冷卻到30℃,這時(shí)硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化最大,溶解度急劇下降而大量析出。氯化鈉等鹽的溶解度變化小,基本上不再析出。 再次抽濾,即得硝酸鉀晶體。如果要進(jìn)一步提純,可再次重結(jié)晶。 【說(shuō)明】 (1)草木灰以蕎麥桿、棉花殼、棉桿、蠶豆桿、菜子桿、番茄桿、高粱桿、玉米桿等植物燃燒后得到的灰為最好,它們鉀的含量可達(dá)10~15%。當(dāng)然其他草木灰也可以使用。 (2)以上原理也適用于土法生產(chǎn)土硝。 火藥的發(fā)明
是古代的道家人煉丹時(shí)發(fā)明的,就是孫思邈這個(gè)醫(yī)生發(fā)明的了,他老人家有一天不曉得抓了些什么硫、硝、炭的東西就爆炸了,所以我們今天才有了火藥 火藥是中國(guó)古代煉丹家在煉丹過(guò)程中發(fā)明的.人類最早使用的火藥是黑火藥,它是我國(guó)勞動(dòng)人民在一千多年前發(fā)明的.它的發(fā)明,聞名于世,被稱為我國(guó)古代科技的四大發(fā)明之一,在化學(xué)史上占有重要的地位. 煉丹方士的以外發(fā)現(xiàn) 煉丹術(shù)在中國(guó)起源甚早,據(jù)史書(shū)所載,至少在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,即已有方士煉制不死之藥,且自始即受統(tǒng)治階級(jí)的支持與鼓勵(lì).因此,歷代總有或多或少的所謂方士在進(jìn)行煉制“長(zhǎng)生不老”仙丹的實(shí)驗(yàn),也累積了一些實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)與文字記錄(如東漢魏伯陽(yáng)撰的《周易參同契》即為一例).三國(guó)以后,這些方士逐漸托身于應(yīng)時(shí)而興的道教行列,大批的道士開(kāi)始學(xué)習(xí)與嘗試煉丹的工作,于是煉丹術(shù)與新興的道教結(jié)合了起來(lái).隨著道教的在我國(guó)日益盛行,煉丹術(shù)也隨之日漸發(fā)達(dá),奠定了我國(guó)火藥與養(yǎng)生醫(yī)學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ). 煉丹家始終認(rèn)為:如果在適當(dāng)條件配合下,一種物質(zhì)經(jīng)過(guò)若干程序處理后,若與另一種物質(zhì)相結(jié)合,則可以自動(dòng)的將其原有的特質(zhì)轉(zhuǎn)換到另一種物質(zhì)身上,而凡人也有接受這種變化的可能.因此,他們利用燒煉的方法,企圖將一些不易腐壞的物質(zhì),特別是如黃金、白銀等礦石制造成易于吞食的丹丸,經(jīng)由人吞食后,將其中“不腐不壞”的特質(zhì)為人所吸取,以達(dá)到長(zhǎng)生不死之效.上述理論今日看來(lái)顯然是無(wú)稽之談,然而自秦漢至隋唐之間的煉丹家卻深信不疑,許多企盼長(zhǎng)享榮華富貴的帝王貴族們亦頗以為是.在這種背景的推動(dòng)下,燒煉礦石設(shè)法使其體積變小硬度變軟,并去除其中原有的毒性,使其成為可吞食的丹丸,遂成為方士煉丹的主要內(nèi)容.而礦石中的硫黃為煉丹家最常用的藥物之一,因硫黃可改變其它礦石的形態(tài)外貌. 硝石(其成分為硝酸鉀)則為古代制溶解金屬溶液的主要原料之一.因此,在利用燃燒方式制造丹丸時(shí),可能由于偶然不慎將硫黃與硝石同時(shí)掉到炭火上,引發(fā)了產(chǎn)生火焰甚至爆炸聲響.煉丹家們從實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)或有意的實(shí)驗(yàn)中了解到,將適量的硫黃與硝石混合再加上木炭會(huì)著火甚至爆炸.晉代著名的道士葛洪在他撰寫的《抱樸子·仙藥篇》里有用雄黃、硝石、豬大腸油和松脂共煉丹藥的記載.雄黃含有大量的硫,硝石是強(qiáng)化劑,豬大腸油和松脂含有炭,硫、硝、炭是火藥的基本成份,這實(shí)際上已經(jīng)是一種火藥了. 古人用硝制作冰塊
將水放入罐內(nèi),取一個(gè)更大的容器,在容器內(nèi)放水,然后將罐子放在容器內(nèi),并不斷地在容器中加入硝石,罐內(nèi)的水就結(jié)成了冰。 原理:硝石的化學(xué)名稱叫硝酸鈣,硝石溶于水時(shí)會(huì)吸收大量的熱,能使周圍的水將溫直至結(jié)冰。拓展資料:硝石又稱焰硝、鉀硝石等。 ?古代有硝石礦,在漢中有大量的硝石礦,而且在全國(guó)也有分布。最早冰制冷飲起源于中國(guó),那時(shí)帝王們?yōu)榱讼睿屌`們?cè)诙彀驯?lái),貯存在地窖里,到了夏天再拿出來(lái)享用。大約到了唐朝末期,人們?cè)谏a(chǎn)火藥時(shí)開(kāi)采出大量硝石,發(fā)現(xiàn)硝石溶于水時(shí)會(huì)吸收大量的熱,可使水降溫到結(jié)冰,從此人們可以在夏天制冰了。以后逐漸出現(xiàn)了做買賣的人,他們把糖加到冰里吸引顧客。到了宋代,市場(chǎng)上冷食的花樣就多起來(lái)了,商人們還在里面加上水果或果汁。元代的商人甚至在冰中加上果漿和牛奶,這和現(xiàn)代的冰激淋沒(méi)有什么不同。 在漢中有大量的硝石礦,而且在全國(guó)也有分布。然后不同道士的煉丹法不同葛洪《抱樸子內(nèi)篇 》中以硝石、松脂、豬大腸、雄黃共煉,《周易參同契》也有“挺除武都,八石棄捐”,“鼓鑄五石、銅,以之為輔樞……千舉必萬(wàn)敗”但是懶得全了找了,你可以去看看。主要是多以硝石、三黃(雄黃、雌黃、硫黃)、松脂(香)和各種油脂這些的。 中國(guó)傳統(tǒng)火藥的基本成分是硝石、硫磺和木炭。硫磺也可以用雄黃代替,木炭也可以用油脂、瀝青代替。而火藥的發(fā)明,關(guān)鍵是在對(duì)硝石(又名焰硝)的識(shí)別、性能的了解以及其加工、提純工藝的進(jìn)步。我國(guó)利用硝石是很早的,初時(shí)寫作“消石”,在戰(zhàn)國(guó)時(shí)已用做醫(yī)藥。其化學(xué)組成是硝酸鉀。自然界中的硝石往往是土壤中含氮有機(jī)物質(zhì)在細(xì)菌作用下分解、氧化成硝酸后與土壤中的鉀素化合而成的。所以每當(dāng)秋高氣爽的季節(jié),它通常呈皮殼狀或鹽花狀析出來(lái),覆蓋在地面、墻腳,這就是所謂的地霜。特別是在豬圈、馬廄、廁所附近的墻角尤多。硝民掃取這種含硝的土塊,置于桶內(nèi),加水浸泡。經(jīng)過(guò)濾后,將濾液熬煮或曬干,就得到硝石結(jié)晶。