Nejdříve bylo nutné sehnat hydrogensíran sodný. Koupil jsem ho v čistotě pro analýzy jako monohydrát (obsahuje jednu molekulu krystalické vody) třeba tady: http://www.pentachemicals.eu/ciste-labo ... H&jazyk=cz.
Lze ho ale koupit i na jiných místech, např. http://www.eurosarm.cz/web/structure/ch ... 00-31.html, ale často bez krystalické vody(!). Pro správné namíchání roztoku je třeba rozlišovat, zda je s krystalickou vodou nebo ne.
Chemická reakce, při které vzniká požadovaný chlordioxid, vypadá takto:
Při přepočtu na molární hmotnosti nám z toho pak vychází, že když vezmeme 452,5 g chloritanu a 552,32 g hydrogensíranu monohydrátu, případně 480,24 g hydrogensíranu bezvodého, vznikne nám 269,8 g chlordioxidu.
Pro další úvahy ještě potřebujeme vědět, že jeden litr 24,5% roztoku chloritanu obsahuje 300 g soli (http://www.eurosarm.cz/web/umkatalogdoc/1722.pdf). Roztok můžeme koupit hotový na adrese http://www.eurosarm.cz/web/structure/up ... 00-36.html (400 Kč/10 kg) nebo si ho vyrobit tak, že vezmeme 375g (chloritan je 80%) práškového chloritanu, rozpustíme v cca 0,7 litru teplé vody a pak dolijeme na 1 litr.
Dostaneme tedy 1 litr roztoku a v něm 300 g čistého chloritanu.
K tomuto jednomu litru potřebujeme připravit jeden litr roztoku hydrogensíranu, aby jsme mohli později používat poměr kapek 1:1.
Z trojčlenky nám vyjde, že musíme použít 366,42 g monohydrátu nebo 318,44 g bezvodého hydrogensíranu. Sůl opět rozpustíme v cca 0,7 litru vody a pak dolijeme na jeden litr. (Možná jsem mohl ještě zohlednit, že síran není 100%, ale v čistotě pro analýzy se tomu silně blíží).
Zkušenosti:
Zatím mi připadá, že výsledek je určitě přijatelnější než při aktivací pomocí HCl. Pokud jsem vzal jen naředěné roztoky 1:1, tak reakce byla stejně bouřlivá jako s 3,5% HCl a mnoho plynu prostě uniklo. Pokud jsem vzal na každou kapku chloritanu 1 ml vody (odměřuji v malé stříkačce) a pak do toho přidal stejný počet kapek NaHSO4 a nechal v uzavřené skleničce, tak sice musím cca 5 minut počkat než roztok dosáhne cílové barvy, ale nic neunikne. Vše se v pohodě rozpustí ve vodě. No a pak si to již naředím na přijatelnou koncentraci. Třeba na 10 kapek chloritanu doliju do 100 ml a dám do ledničky.
Zkoušel jsem těch 10+10 kapek nakapat do 100 ml vody přímo. Reakce sice v ledničce trvala přes 24 hodin, ale proběhla(!) a výsledná barva byla stejná jako když to nechám nejdříve zreagovat v 1 ml na 1+1 kapku a pak doliji vodu. S HCl 3,5% už reakce neproběhne ani když nakapeme 1+1 kapku do 1 ml vody.
Chuť výsledného roztoku je daleko přijatelnější než u aktivace pomocí HCl. Pravděpodobně také proto, protože díky ochotě obou složek reagovat i při malých koncentracích skutečně ve výsledku není nic, co se neočekává. Vše poctivě zreaguje.
Hydrogensíranu sodného a výsledného síranu sodného bych se nebál. Jsou to látky, které se běžně používají i v potravinářství jako regulátory kyselosti (http://www.emulgatory.cz/seznam-ecek?prisada=E514).
Výpočet koncentrace výsledného roztoku chlordioxidu:
Mám-li chloritan i hydrogensíran po jednom litru, dostanu 2 litry s 178,99 g chlordioxidu. Tedy 89,5g ClO2 na litr. Tedy na 1+1ml obou složek to je 0,0895g plynu.
Jestliže toto 1+1 ml množství rozředím v 1000ml čisté vody, dostanu koncentraci ClO2 přibližně 0,00895% = 89,5 ppm.
Na doporučovanou koncentraci CDS 500 ppm v jednom litru potřebuji tedy 5,59+5,59 ml obou roztoků. Jestliže beru, že 1 ml je asi 20 kapek, pak na 500 ppm potřebuji cca 112+112 kapek zreagovaných v cca 112 ml vody a pak doplněno na 1litr. Pohodlnější asi bude nabrání roztoků pomocí 5 ml injekční stříkačky nebo nějaké pipety.
Na výrobu cca 100 ml roztoku s koncentrací chlordioxidu 500 ppm vezmu tedy cca 12 kapek každé složky.