Снятие покрытия ГЗ хлорным железом.

[Mihail Sedyh]

  Есть еще один химикат, который радиолюбители используют для травления печатных плат – хлорная медь. Изготавливается при смешивании сильно нагретых растворов поваренной соли и медного купороса. Вещества эти всегда было проще достать. Хлорная медь очень активно реагирует с алюминием, раствор может закипеть. Радиолюбителями раньше хлорная медь применялась для чернения радиаторов.

Не уверен, что получается хлорная медь, но смешивать вполне можно при комнатной температуре - раствор зеленого цвета. Алюминий травит на ура с выделением водорода (собственно в детстве для надувания шариков такое использовал). Действительно при травлении сильно нагревается - осторожно.

[Александр Л.]

   Миш, этот опыт я проводил многократно, по крайней мере раствор зеленого цвета, который при этом получается платы травит и что важно алюминий тоже, радиаторы я им чернил. При комнатной температуре у меня реакция при смешивании растворов не шла. Обычно я делал раствор соли и медного купороса в разной посуде растворяя их в кипятке и после размешивания химикатов в растворах   сливал их в одну посуду. Наверное при наличии хлорного железа платы таким раствором травить не имеет смысла, но хлорное железо не везде продается. А медный купорос, продается везде, поскольку используется в садовом хозяйстве, соль вообще повсеместно.
Этот химикат я привел для того, чтобы смывать алюминий с зеркал.

[Александр Л.]

  Обыскал интернет, нашел немного.

Отсюда http://electronix.ru/forum/lofiversion/index.php/t16513.html

А химию в школе сейчас не преподают что ли?  Суть травления в том, чтобы медь с печатной платы в результате химической реакции перешла в растворимую в воде соль. Одним медным купоросом не вытравить будет. А вот одной поваренной солью можно, но довольно долго. При смещивании кристалогидрата сульфата меди (медный купрос - CuSO4*5H2O) и хлорида натрия (поваренная соль - NaCl) происходит хим. реакция с выделением хлорной меди (CuCl) и, если не ошибаюсь, кислой соли натрия (типа гидросульфата натрия - NaHSO4). Гиросульфат натрия растворим в воде. Хлорная медь, реагируя с медью печатной платы, переходит в двухлористую медь (CuCl2), тоже растворимую в воде. Точных уравнений этих хим. реакций за давностью лет я уже не помню, извините 

И отсюда - http://kazus.ru/articles/39.html

В 500 мл горячей (примерно 80 °С) воды растворяют четыре столовые ложки поваренной соли к две ложки растолченного в порошок медного купороса. Раствор приобретает темно-зеленую окраску. Готов к применению сразу после остывания (при термостойкой краске, см. выше, необязательно). Раствора хватает для снятия 200 см3 фольги. Время травления около 8 ч. Если рисунок печатной платы выполнен достаточно теплостойкой краской или лаком, температуру раствора можно довести примерно до 50 °С, и тогда интенсивность травления увеличится.

  Если найду зеркало, которое не жалко выбросить, а вроде были такие, то попробую смыть этим раствором.

[Stepa]

Небольшое уточнение только: из смеси CuSO4 и NaCl получается хлорид меди CuCl2, где Cu(2+). Это простая ионно-обменная реакция, которая идет по причине того, что CuCl2 нерастворим. А в процессе травления CuCl2 восстанавливается медью в CuCl, где Cu(1+).
Потом можно снова окислить CuCl воздухом или перекисью водорода в CuCl2, чтобы попробовать использовать ее снова.

[Mihail Sedyh]

Я просто хотел уточнить, что нагревание при растворении не обязательно (по крайней мере, чтобы растворять алюминий, насчет меди не скажу....) Вероятно в рецептах приводят повышенную температуру для улучшения растворимости... Я делал раствор купороса и прям в него всыпал соль...
Впрочем с алюминием реакция совершенно другая - там медь наоборот выделяется в свободном виде.... В аналогичном растворе даже выращивал кристаллы меди на железе...

[Mihail Sedyh]

Небольшое уточнение только: из смеси CuSO4 и NaCl получается хлорид меди CuCl2, где Cu(2+). Это простая ионно-обменная реакция, которая идет по причине того, что CuCl2 нерастворим.

Вот осадка никакого там нет точно....

[Stepa]

Точно, Михаил! Нет.
CuCl2 формирует гидраты вида [Cu(H2O)x], поэтому Cu(2+) удаляются из раствора. Потому реакция и идет.

[signing_kettle]

Если мне не изменяет память, то стекло это аморфная смесь, а отчасти и химический комплекс, кислотных и щелочных оксидов. То есть ему вредны как воздействие кислот, так и щелочей.
Однако замечу, что хим. устойчивость прежде всего определяется по отношению к кислотам! Выщелачивание это процесс замещения нерастворимых кислотных оксидов растворимыми. Даже такая относительно слабая кислота как уксус уже заметно травит стекла со слабой хим. устойчивостью.

Хлорное железо это соль сильной кислоты и она при растворении в воде очевидно имеет сильно кислую реакцию, а так же стремление освободиться от железа и присоединить что-то по активнее - алюминий покрытия или оксид натрия из стекла.

Думаю, в части воздействия на стекло (скорость травления) хлорное железо много более агрессивно, чем щелочи.

[А.Кадыров]

Внесу свою лепту в процесс обсуждения
Насколько я разбираюсь в химии, хлорид натрия и сульфат меди (II) при смешивании не могут вступать в обменный процесс, так как предполагаемые продукты взаимодействия (хлорид меди (II) и сульфат натрия) растворимы в воде. Вероятнее всего здесь образуется комплексная соль тетрахлокупрат(II) натрия, который и придает зеленую окраску раствора.
По поводу,

...CuCl2 формирует гидраты вида [Cu(H2O)x], поэтому Cu(2+) удаляются из раствора. Потому реакция и идет.

- в любом растовре ионы меди находятся в гидратированном состоянии (что и придает окраску солям меди), и никуда они не удаляются.

Удаление слоя алюминия с поверхности зеркала происходит в хлорном железе по причине того, что железо (как и медь) менее активный металл, чем алюминий, поэтому более активный металл вытесняет менее активный из растворов солей.

По своему опыту не соглашусь с высказыванием

...Однако замечу, что хим. устойчивость прежде всего определяется по отношению к кислотам! ...

Щелочи более активно реагируют со стеклом по причине их (щелочей) взаимодействия с оксидом кремния (IV) входящим в состав стекла.

Могу добавить, что склянки, в которых хранится серная, азотная, соляная кислоты прозрачны и легко отмываются, а вот со склянками в которых была щелочь проблем больше (многие из них становятся как бы матовыми) .
В склянках с хлорным железом при долгом хранении образуется налет, с небольшим металлическим блеском. Отмывать их не пробовал.
Так что, по моему предпроложению, если процесс травли алюминия не затягивать, то стекло наверное не потеряет своих оптических качеств.
В принципе алюминий с поверхности можно удалять амальгамированием, осторожно натирая поверхность металлической ртутью. Но с этим металлом шутки как известно плохи

[GLOK]

А ещё можно в насыщенном растворе обычной поваренной соли.

[GLOK]

Кстати, практически любое средство для промывки сифонов идёт на основе щелочи - тот же "Крот" например... просто не надо в нём зеркало на ночь оставлять. Продаётся в любом хозяйственном магазине где есть бытовая химия.

Прошу прощения.. далеко даже не все.
Продающиеся в нашем регионе такие средства (и "Крот" в том числе..) практически все на базе соляной кислоты (написанно на этикетах)

[vasilich]

Здравствуйте, коллеги!
Мне вот попали в руки призмы, пролежавшие под атмосферой в оправах на разбитом складе лет этак пять. Продукты коррозии винтов и пр. образовали налет на стекле, бурый с металлическим блеском (от железяк, короче говоря). Я протравил призмы в аккумуляторном электролите (около двух часов, электролит свежий). В тех местах, где были пятна налета, появились язвины, видимые только в отраженном свете, т.е. имеют глубину и характерный размер неровностей, сравнимый с длиной волны. Т.о. получается, что соли железа интенсивно (в приложении к оптическим деталям) взаимодействуют со стеклом. А образующиеся соединения вытравливаются кислотой. Призмы - предположительно крон.
А вот щелочь в банке год простояла, специально посмотрел - следов не заметно. С другой стороны, кристаллы кварца выращивают в автоклавах из щелочного раствора при температуре 250-300 С и давлении 150-200 атм. Возможно, медленно процесс идет и при комнатных условиях.
С уважением, Николай.

[А.Кадыров]

Интересная информация о химической стойкости стекол к различным химическим реагентам
http://okna.ua/library/art-mehanicheskie_svojstva_i_harakteristiki

"По характеру действия на стекло реагенты можно разделить на две группы. К первой группе относятся вода, атмосферная влага, растворы кислот (кроме плавиковой и фосфорной), нейтральные или кислые растворы солей, т.е. реагенты с рН, равным 7 и ниже. Ко второй группе относятся реагенты с рН среды выше 7, т.е. растворы щелочей, карбонатов и других компонентов. По механизму воздействия к этой группе относятся также плавиковая и фосфорная кислоты...
...Химическая устойчивость стекол к реагентам второй группы значительно ниже, чем к реагентам первой группы. После действия реагентов второй группы поверхность стекла становится матовой, ухудшается прозрачность."

[ysdanko]

 Если все делать быстро, а затем хорошо промыть, то и со щелочью ничего страшного. (Смотрите рисунок) Взято отсюда.
http://oknamodern.ru/100.php?c=29
  Хороший состав для снятия отражающего слоя: - перекись водорода + нашатырный спирт.

По воздействию кислоты на стекло….
«Взаимодействие разбавленных кислотных растворов с бариево-боратными стеклами».
(PDF.194 КБ)
http://www.ebiblioteka.lt/resursai/Uzsienio%20leidiniai/MFTI/2004/169.pdf

[signing_kettle]

Интересная информация о химической стойкости стекол к различным химическим реагентам
http://okna.ua/library/art-mehanicheskie_svojstva_i_harakteristiki

Очень толковый лекбез!

К слову, термином "выщелачивание" характеризуют взаимодействие стекла с кислотами, которые вымывают щелочные оксиды из массы стекла.
Несмотря на малую стойкость к щелочам оптические стекла прежде всего нормируют по их налетоопасности и прятнаемости в кислой среде. Вероятно это связано с тем что в процессе нормальной эксплуатации кислая агрессивная влажная среда (атмосферные осадки) более вероятна.

[Дмитрий Маколкин]

Вероятно это связано с тем что в процессе нормальной эксплуатации кислая агрессивная влажная среда (атмосферные осадки) более вероятна.

Различают 2 вида хим. стойкости стёкол - пятнаемость и налётоопасность.
Первая проявляется в воде или слабых растворах кислот и связана с выщелачиванием поверхности стекла - в водных средах происходит гидролиз стекла, растворимые продукты реакции вымываются, нерастворимые - остаются и образуют пятна. Проявляется при обработтке (полировке).
Налётоопасность вызвана гигроскопичностью некоторых стёкол, при этом на поверхности стекла образуются мелкие капельки воды.
Более детально всё это изложено в книге Дёмкиной "Физико-химические основы производства оптического стекла". Кстати, читается очень увлекательно, особенно в части, описывающей варку оптических стёкол, читал и перечитывал как увлекательный роман!

[signing_kettle]

происходит гидролиз стекла, растворимые продукты реакции вымываются, нерастворимые - остаются

вымываются щелочные компоненты, а остается кислотный - кремневая кислота, которая при толщинах 50-80 нм образует довольно прочную пленку предотвращающую дальнейшее хим. разрушение (при сохранении нейтральной и кислой реакции среды, а также отстутсвия механических повреждений)...

[GLOK]

происходит гидролиз стекла, растворимые продукты реакции вымываются, нерастворимые - остаются

вымываются щелочные компоненты, а остается кислотный - кремневая кислота, которая при толщинах 50-80 нм образует довольно прочную пленку предотвращающую дальнейшее хим. разрушение (при сохранении нейтральной и кислой реакции среды, а также отстутсвия механических повреждений)...

Чем в частности и объясняются принципы  просветления по кислотному процессу.