Медь плюс вода: Возможна ли реакция «Cu + H2O». Что получаем в результате химической

польза и вред. Как ухаживать за медной посудой.

Медная посуда: польза и вред. Как ухаживать за медной посудой. Многие кулинары-любители мечтают раскрыть секреты знаменитых поваров. Но бывает, что необыкновенный вкус приготовленного блюда зависит не столько от правильно подобранных составляющих и всевозможных специй, сколько от полезных качеств используемой посуды. На кухне дорогого ресторана, где работают профессионалы, и у опытной хозяйки всегда найдется медная посуда. Польза и вред, оказываемые ею на здоровье человека, обязательно должны учитываться перед приобретением этих предметов кухонной утвари. Достоинства медной посуды Наиболее важной характеристикой медной посуды следует считать ее высокую теплопроводность, которая в 10 раз выше, чем у стальной или алюминиевой емкости. Это способствует равномерному распределению тепла по всей поверхности, что значительно ускоряет процесс приготовления пищи, не снижая ее вкусовые качества. Считается, что особенно вкусное варенье или пикантный соус получаются, если готовятся именно в медной посуде. За счет снижения времени на термическую обработку пищи ее полезные вещества сохраняются. Легкий вес и долговечность также являются неоспоримыми достоинствами, которыми обладает медная посуда. Польза и вред, которые может принести медь здоровью человека, заслуживают отдельного внимания. Полезные свойства медной посуды На протяжении многих веков используется людьми медная посуда. Свойства, недостатки, и как ухаживать за кастрюлями и сковородками, выполненными из меди, — все это известно с давних пор. Одним из самых главных полезных свойств медной посуды следует назвать ее антибактериальное действие. Медь способна бороться с целым рядом грибков и бактерий, не допуская их попадания в пищу. В старину в медных емкостях хранили воду с целью ее обеззараживания. Американские ученые экспериментальным путем доказали, что медь успешно справляется со штаммами сальмонеллы, а также кишечной палочки. Пища, которая готовится в медной посуде, обеззараживается, предотвращая появление заболеваний желудочно-кишечного тракта. Недаром издавна медь применялась в народной медицине для лечения многих заболеваний: при интоксикации организма, судорогах, язвах, геморрое и т. д. Вред медной посуды Кроме положительных свойств, которыми обладает медь, ученые обнаружили и ряд отрицательных факторов, которые могут нанести вред здоровью или негативно повлиять на качество приготовляемых в такой посуде продуктов: Аскорбиновая кислота, которая содержится во фруктах и ягодах, под агрессивным воздействием меди разрушается. При хранении продуктов в медной посуде происходит потеря витаминов и окисление полиненасыщенных жирных кислот, что может способствовать возникновению онкозаболеваний. Вред посуды особенно серьезен, если она находится во влажной среде. Повышенная влажность вызывает окисление меди, это проявляется в виде зеленого налета. При взаимодействии с пищевыми кислотами во время нагревания вырабатываются особо вредные для организма вещества. Поэтому при появлении на посуде такого налета необходимо его тщательно удалить, протерев поверхность поваренной солью, смоченной в уксусе. Покрытие медной посуды С продуктами, обладающими повышенной кислотностью, медная посуда взаимодействует отрицательно. Для того чтобы предотвратить окисление и сделать приготовление пищи безопасным, изнутри медную емкость покрывают обычно специальными сплавами олова, железа или никеля. Когда такое покрытие протирается — посуду следует менять. При приготовлении пищи в медной посуде лучше всего пользоваться деревянной лопаточкой, чтобы не поцарапать внутреннюю поверхность. Уход за посудой из меди Медная посуда нуждается в более бережном уходе по сравнению с какой-либо другой. Ее необходимо периодически тщательно полировать, чтобы избежать налета, соблюдать условия хранения — такая посуда не терпит высокой влажности. Это для меди враг номер один. Не рекомендуется мыть медные предметы в посудомоечной машине, т. к. использование при этом сильных моющих средств может повредить их, значительно сократив срок службы. По этой же причине не стоит применять для чистки моющие средства, содержащие отбеливатель. Для мытья нужно использовать мягкую тряпочку или губку без абразивного слоя, чтобы не повредить защитный слой на внутренней поверхности.

Уход за медным оборудованием / Чистка медных деталей

Предновогодний SALE на пивоварение

Перезвоните мне

Книга знаний

Содержание:

• Методы очистки меди
• 1. Механический
• 2.  Химический

В винокурении медь получила свое распространение благодаря ее адсорбционным и каталитическим свойствам. При отгонке спиртосодержащих смесей пары спирта и сконденсировавшаяся флегма контактируют с медными частями оборудования и в результате чего на ее поверхности протекают реакции адсорбции и хемосорбции, а также происходят каталитические реакции с образованием оксидов.

Адсорбция — поглощение и накопление определённых компонентов на поверхности адсорбента. Хемосорбция — также накопление определённых компонентов на поверхности адсорбента только в результате протекания химической реакции. Благодаря этим реакциям, медь реагирует с серосодержащими соединениями спиртовых паров и целым рядом других нежелательных компонентов. Результатом химических реакций являются труднорастворимые соли меди и оксиды. Они покрывают поверхность медных деталей тонкой оксидной пленкой, тем самым снижая связывающие способности меди. Скорость образования пленки будет зависеть от количества сернистых соединений, их предшественников, а также других веществ, активно вступающих в реакцию с медью. 

На практике очистку медных деталей проводят после 2-3 отгонок. Несвоевременная чистка медных узлов может привести к образованию плотного налёта, удаление которого займет значительно больше времени и сил, чем при своевременном и регулярном уходе. Необходимо следить за состоянием медных частей оборудования и перед началом работы с медными узлами их необходимо соответствующим образом подготавливать.

Методы очистки меди

Существуют 2 основных способа: механический и химический.

Медь в силу своей высокой химической активности неизбежно коррозирует. При активном использовании медного оборудования, не беря во внимание чистку, истощение материала в среднем составляет 0,1 мм в год. Поэтому при покупке медных деталей стоит уделять внимание толщине материала. Чем толще медь, тем больше она Вам прослужит!

При очистке меди любым из способов также происходит коррозия металла. При механической очистке, в силу ее грубости коррозия идет быстрее. Химическая же очистка является более щадящей.

Перейдем непосредственно к способам очистки.

1. Механический

Медные детали чистят при помощи мочалок или жестких губок. В данном методе немаловажным остается факт, что медь по своей природе является достаточно мягким материалом и воздействие жестких моющих материалов приведет к ее ускоренному истощению/изнашиванию. К тому же данный метод довольно трудоёмкий и подходит больше для очистки деталей с внешней стороны. Мелкие детали и внутренние поверхности с его помощью очистить практически невозможно. Сама поверхность меди, как и любого другого материала, при более близком рассмотрении шероховатая и механической чисткой нельзя удалить оксидную пленку в порах металла. В результате восстановление активности меди происходит не полностью. Также сама чистка не избирательна и вместе с пленкой удаляется, в том числе, незначительный слой меди.

2. Химический

Данный метод более удобен и эффективен при очистке медных компонентов. Очистку проводят горячим раствором кислот. Чаще всего используют лимонную кислоту, так как ее легко приобрести и не возникает проблем с приготовлением раствора. Основным преимуществом является избирательность данного метода, так как кислотный раствор реагирует с солями, разрушая образовавшуюся пленку и практически не вступает в реакцию с самой медью. Кислотный раствор проникает вглубь пор метала и полностью разрушает образовавшиеся соли. Результатом такой мойки будет полное восстановление адсорбционной активности меди с минимальными негативными воздействиями на сам материал. 

Методика химической очистки медных деталей

Для получения раствора лимонную кислоту растворяют в воде при температуре 50-60⁰С. Дозировка лимонной кислоты составляет 50г на 15-20л горячей воды.

Важно: Основное условие кислотной мойки заключается в приготовлении слабых и средних кислотных растворов. Если раствор будет сильно концентрированный, то возможен обратный эффект от такой мойки. При приготовлении растворов соблюдайте рекомендуемые концентрации.

В раствор опускают нуждающиеся в чистке детали и выдерживают при температуре 50-60⁰С в течении 30 минут.

В результате химической реакции кислота разрушит образовавшийся налет солей и тем самым проведет очистку поверхности деталей. После чего медные детали необходимо извлечь из раствора и для удаления остатков солей протереть обычной губкой.

Крупные узлы обычно закрывают с одной стороны заглушкой и заливают горячим кислотным раствором.

Затем ополаскивают проточной водой.

Медные детали готовы к дальнейшей эксплуатации! Теперь никакой соляной налет не будет препятствием к благоприятному взаимодействию меди с получаемым напитком.

Надеемся, что данные рекомендации помогут Вам быстро и без всякого труда очистить медное оборудование!

Над материалом работали:

Наталия Тархова

Инженер-технолог

Эмиль Самедов

Инженер-технолог

Пожалуйста, оцените нашу статью:
Для авторизованных пользователей

Средний рейтинг:

Оценок: 7

Книга знаний — уникальный сборник рецептов и научных исследований подготовленных экспертами нашей компании. Здесь вы найдете практические советы о домашнем и коммерческом производстве алкоголя и сыров от ведущих винокуров, пивоваров и сыроделов

Читайте также

Последовательность химических реакций

Превращение меди: последовательность химических реакций

• Цели
• Реакции
• Процедура

Цели

• Укажите разнообразие веществ, частью которых может быть элемент:
  

  металл —> синий раствор —> синее твердое вещество —> черное твердое вещество —> синий раствор (снова) —> металл (снова).

• Сохранение массы и кротов:
  • Мы должны добыть столько меди, сколько начали.
  • Одинаковое количество меди на каждой стадии: одинаковое количество молей.
• Опыт работы со стандартными химическими методами: фильтрация и количественные переносы.

Реакции

Cu(тв) —> [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водн. ) —> Cu(OH) ₂ (тв) —> CuO(тв) —> [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водный) —> Cu(s)

1. Металлическая медь «растворяется» в азотной кислоте (HNO ₃ ). Фактически ион нитрата окисляет металлическую медь до иона меди (II), в то время как сам превращается в газ NO ₂ в процессе; затем ион меди (II) связывается с шестью молекулами воды. Физическое изменение, которое вы должны наблюдать, заключается в исчезновении металла медного цвета по мере того, как раствор становится синим (от [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ , иона гексааквамеди) и коричневого газа (NO ₂ ) развивается.
   

   Cu (т) + 4 H ₃ O ⁺ (водн.) + 2 NO ₃ ^— (водн.) —> [Cu(H ₂ O) ₆ ] + _{2 5 (водн.) + 2 NO 2 (г)}

2. Ион гидроксида (ОН ^— ) связывается с ионом меди (II) даже сильнее, чем вода. В результате ион гидроксида может вытеснять воду из иона меди (II), образуя гидроксид меди, Cu(OH) ₂ , синий осадок.
   

   [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водн.) + 2 OH ^— —> Cu(OH) ₂ (т) + 6 H ₂ O (ж)

3. При нагревании гидроксида меди образуется оксид меди, CuO, a черный твердый.
   

   Cu(OH) ₂ (т) —> CuO (т) + H ₂ O (ж)

4. Оксид меди растворяется в кислоте, регенерируя ион меди (II), который снова связывается с вода.
   

   CuO (т) + 2 H ₃ O ⁺ (водн.) + 3 H ₂ O (ж) —> [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водн.)

5. Наконец, металлический цинк восстанавливает гидратированный ион меди (II) обратно в металлическую медь, в то время как сам окисляется до ионов цинка (II). Мы видели эту реакцию раньше в лаборатории хлорида меди).
   

   [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водн.) + Zn (тв.) —> Cu (тв.) + Zn ²⁺ (водн.) + 6 H ₂ O ( тел.)

   В то же время часть металлического цинка, находящегося в избытке, восстанавливает ионы гидроксония до H ₂ .

   Zn (тв) + 2 H ₃ O ⁺ (водн.) —> Zn ²⁺ (водн.) + H ₂ (г) + 2 H ₂ O (л)

6. 4
7. 4
8. 4
9. 4

Процедура

Я не буду подробно описывать процедуру шаг за шагом, но подчеркну некоторые аспекты безопасности и (выделено жирным шрифтом ) некоторые места, где наша процедура отличается от процедуры в лабораторном пакете.

1. Преобразование Cu(s) в [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водный)
   • Возьмите кусок медной проволоки и взвесьте его с точностью до 0,01 г . Кусочки проволоки ближе к 0,50 г, чем к 0,35 г. Это нормально: используйте детали, которые мы предоставляем.
   • Используйте около 4-5 мл концентрированного раствора HNO ₃ .
   • Будьте осторожны с азотной кислотой: как и другие сильные кислоты, она вызывает жжение при попадании на кожу и может повредить одежду; в отличие от большинства других кислот, он также окрашивает пораженный участок в желтый цвет.
   • Если некоторое количество меди останется нерастворенным к моменту окончания производства газа, то поставьте химический стакан на горячие плиты в вытяжных шкафах, чтобы ускорить реакцию.
   • Важно выполнять этот шаг в вытяжном шкафу, поскольку коричневый газ NO ₂ является раздражителем. Держите смеси в вытяжном шкафу до тех пор, пока не добавите 10 мл дистиллированной воды после полного растворения меди.
2. Преобразование [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водн.) в Cu(OH) ₂ (s)
   • Будьте осторожны при обращении с NaOH, так как это сильное основание, которое вызывает жжение при контакте с кожей. Добавьте по каплям раствор NaOH к раствору меди.
   • После образования синего осадка периодически проверяйте кислотность раствора, погружая палочку для перемешивания в раствор и касаясь ею красной лакмусовой бумажки. Старайтесь не переносить синий осадок на лакмусовую бумагу: это приведет к некоторой потере меди и, возможно, к ложному синему цвету на лакмусовой бумаге. Сначала раствор становится кислым из-за избытка азотной кислоты на предыдущем этапе, поэтому первый добавленный ОН- идет на нейтрализацию кислоты; как только кислота нейтрализуется, следующий OH 9Добавление 0034 — идет на образование голубого осадка Cu(OH) ₂ . Только после этого добавленные OH ^— будут болтаться без дела, и только в это время красная лакмусовая бумажка станет синей. Мы хотим убедиться, что вся присутствующая медь превратилась в Cu(OH) ₂ , поэтому мы добавляем OH ^— до тех пор, пока раствор не окрасит лакмусовую бумажку в синий цвет.
3. Преобразование Cu(OH) ₂ (т) в CuO(т)
   • Добавить воду в реакционную смесь, полученную на предыдущем этапе, и добавьте также один или два кипящих камня .
   • Содержимое стакана нагреть, но не кипятить . Кипячение делает черный CuO настолько мелким, что этап фильтрации становится чрезмерно долгим. Нагревайте химический стакан, пока весь синий Cu(OH) ₂ не исчезнет и не заменится черным CuO.
   • Отфильтровать и промыть CuO, как описано в процедуре (часть C). Держите твердое вещество на фильтровальной бумаге, а фильтрат выбросьте.
4. Преобразование CuO(s) обратно в [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водный)
   • Растворите CuO на фильтровальной бумаге, как описано в процедуре (часть D).
   • Раствор серной кислоты вызывает коррозию и вызывает жжение кожи при контакте с ней.
5. Преобразование [Cu(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ (водный) обратно в Cu(s)
   • Добавьте около 1 г Zn к синему раствору, полученному на предыдущем шаге, и после того, как раствор полностью потеряет свой синий цвет, вам может понадобиться добавить немного серной кислоты, чтобы прореагировать избыток Zn.
   • Металлическую медь трижды промыть дистиллированной водой и перенести в чашку для выпаривания, как описано в процедуре (часть Е), а затем трижды промыть изопропанолом порциями по 5 мл. Промывка изопропанолом сократит время, необходимое для этапа сушки.
   • Высушите медь над стаканом с кипящей водой, как описано в процедуре (Е). Взвесьте сухую медь и запишите массу. Вычислите процент восстановленной меди.

Медь в питьевой воде – Департамент здравоохранения штата Миннесота

Питьевая вода с содержанием меди более 1300 микрограммов на литр (мкг/л)* может быть опасна для здоровья для всех. Младенцам и людям с болезнью Вильсона может потребоваться вода с еще более низким уровнем меди, чтобы оставаться в безопасности.

Медь может попасть в питьевую воду, когда она проходит через водопроводную систему. Со временем детали сантехники, содержащие медь, обычно образуют естественное покрытие, препятствующее растворению меди в воде. Сантехнические системы с медными деталями, возраст которых менее трех лет, обычно еще не успели создать это защитное покрытие. Вы можете предпринять следующие шаги, чтобы обеспечить безопасность питьевой воды:

• Дайте воде течь не менее 30–60 секунд, прежде чем использовать ее для питья или приготовления пищи, если вода не включалась более шести часов.
• Используйте холодную воду для питья, приготовления пищи и детского питания. Горячая вода выделяет из труб больше меди, чем холодная.
• Проверь свою воду . В большинстве случаев, пропуская воду и используя холодную воду для питья и приготовления пищи, можно снизить уровень меди в питьевой воде. Если вас все еще беспокоит наличие меди, договоритесь с лабораторией о проверке водопроводной воды. Проверка вашей воды важна, если младенец или кто-то с болезнью Вильсона пьет вашу воду из-под крана. Все испытания должны проводиться в аккредитованной лаборатории. Обратитесь в лабораторию, аккредитованную Министерством здравоохранения Миннесоты (MDH), чтобы получить контейнер для образцов и инструкции о том, как отправить образец. Вы также можете связаться со своим округом, чтобы узнать, есть ли у них какие-либо программы, облегчающие тестирование вашей воды.
• Если тесты показывают, что уровень меди в вашей водопроводной воде превышает 1300 мкг/л после того, как вы дадите воде стечь в течение 30–60 секунд, вы можете подумать о очистке воды. Вы можете узнать больше о возможностях очистки воды в разделе Домашняя очистка воды. С вопросами обращайтесь в MDH (651-201-4700 или по электронной почте: [email protected]).

* Один микрограмм на литр (мкг/л) равен 1 части на миллиард.

Если у вас есть частный колодец

Медь обычно не содержится в подземных водах, питающих ваш колодец. Медь может попасть в вашу питьевую воду, когда она проходит через вашу водопроводную систему. Если в вашей водопроводной системе есть детали, сделанные из меди, следуйте приведенным выше инструкциям, чтобы обеспечить безопасность питьевой воды.

Если вы подключены к системе общественного водоснабжения

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) установило уровень действия 1300 мкг/л для систем общественного водоснабжения, обслуживающих места, где люди живут, работают, ходят в школу и получают услуги по уходу за детьми .