— Руса, всё очень похоже на то, что мы делали позавчера, — заметил мне брат.
— Так часто бывает, в химии много похожих реакций, про них говорят, что это реакции одного класса. Но даже разные порой выглядят внешне одинаково, — ответил я ему, но потом подумал и невесело хмыкнул: — несколько отличий есть. В тазике теперь не обычна соль, а сернокислый магний. Чтобы расплавить его, нужен намного более сильный жар, поэтому мы сегодня будем качать мехи изо всех сил. Уверяю, когда мы закончим, ты не скажешь, что «эксперименты похожи».
Как показала практика, я ещё и недооценил всей каторжности предстоящего труда. Три часа мы медленно поднимали температуру в печи, потом ещё часа три старались удержать выше 1137 С, при которых плавится сульфат магния. Справочники утверждали, что нужно 1150, но здесь и сейчас нет ни термометров, ни автоматического управления электропечью… Довольствовались такой вот хитростью. Если сульфат магния застывал в своём «тазике», это означало, что температура спустилась ниже нужной. Поэтому мы и начинали работать на мехах сильнее, поднимая температуру. Можно было надеяться, что реакция получения карбида кальция из цианамида и древесного угля шла, как намечено[7].
Когда наконец мы прекратили поддерживать огонь, я казался себе выжатой тряпкой, брат выглядел не лучше. Как и Кирпич с Маугли, которых пришлось вызвать на подмогу. Более-менее молодцом держался только Дикий, но, кажется, и ему пришлось нелегко. Тем более, что он у нас теперь — «молодожён», исправно трудится и по ночам.
— Айда обедать! Пока печь остынет, мы ещё и отдохнуть успеем, и поболтать о разном после…
Вести послеобеденную беседу было трудно, сказывалась и усталость, и нервное ожидание результата. Поэтому вместо серьёзных занятий я им пересказывал в прозе «Письмо о пользе стекла», написанное Михайлой Ломоносовым. Я же решил взять его за образец, верно? Вот и исполняю!
Наконец, ближе к вечеру подошли и Тигран с Гайком. К обжиговой печи мы отправились все вместе. Крышка с дырочками никак не хотела отделяться от керамического кувшина, в котором и шла реакция. Прикипела, бывает. Пришлось аккуратно разбить. Внутри оказалась серовато-черная пористая масса, но само по себе это ни о чем не говорило. Я попросил у деда железный нож и, орудуя им как шпателем, отковырял небольшой кусочек.
— Ну что, получилось? — не выдержал Гайк.
— Сейчас проверим! — ответил я и бросил этот кусочек в блюдце с водой. Там немедленно зашипело, а ноздри ощутили знакомый с детства запах карбида[8].
— Получилось! — улыбаясь во весь рот, ответил я. — Мы сможем сделать клинок из литой стали. Они бросили нам вызов? Ну, так что ж, вызов принят! Пусть ждут нашего ответа!
Примечания и сноски к главе 11:
[1] На самом деле, Александр Македонский вовсе не уклонялся от боя, напротив. Он сам искал его. Но — на своих условиях. Но в среде персов это, разумеется, подавалось как «он трусливо уклоняется от боя».
[2] Древнеперсидских цен этого времени автору найти не удалось, только по Древней Греции: 1 медимн (52,5 л) зерна — около 2 драхм, 1 метрет (39,5 л) оливкового масла — 41 драхма. Насыпная плотность зерна ячменя ~ 600 кг/м³, а оливкового масла ~ 0.915. Получается, что по весу соотношение цен в Древней Греции того времени ~ 18:1.
В Армении ячменная мука своя, а оливковое масло — импорт из коренной Персии, т.е. соотношение цен должно быть еще больше. Автор уже упоминал, что в то время за мёд запрашивали цену, равную цене елея. С другой стороны, сироп продавали дешевле меда. Поэтому автором принято соотношение цен глюкозы и исходного ячменя как 20–25:1.
[3] Растворимость мочевины при 100оС составляет 733 г на 100 г воды, а при 0оС — всего 66,7 г на 100 г. воды.
[4] При спекании происходят следующие реакции: (NH2)2CO = HOCN + NH3 2 HOCN + CaO — Ca (OCN)2 + H2O
ГГ ошибается, при 800оC идёт только завершающая часть реакции: Ca (OCN)2 = СaCN2 + CO2
Так что он вполне мог получить не цианамид кальция, а цианат кальция [Ca (OCN)2].
Но, к его счастью, реакция велась в большом объёме, так что все три стадии протекали одновременно.
[5] Так часто бывает, а об этом факте уже неоднократно упоминалось. Изначально в смеси был ещё и гипс, но его извлекли для производства серной кислоты. Реакции при обжиге: CaCO3 = CaO + CO2 и MgCO3 = MgO + CO2
[6] MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O
[7] На самом деле там идут последовательные реакции: 2 CaCN2 = CaC2 + Ca + N2
Почти моментально выделившийся металлический кальций должен реагировать с углеродом (для этого и добавлен древесный уголь) по реакции Сa + 2 C = CaC2.
Это одна из немногих реакций, в которых автор не до конца уверен. В промышленности она не применялась и не применяется, а лаборатории, чтобы проверить у автора сейчас нет. Но получение металлического кальция без электролиза и вытеснения более активными металлами смущает авторскую душу. Многократно искал подтверждения, литература утверждает, что реакция идёт именно так.