第十六章:第一批氯酸钾 (第2/3页)
两人原路返回。沈青棠在值房门口停了一步,没回头,压低声音:“铜牌别挂外面,进废弃区之前摘下来塞怀里。”
“知道。”
她推门进值房。陆承瘸着腿往城南铜匠铺方向走。
回到石屋已是申时。
陆承没急着出门,靠在炕沿把整条工艺链在脑子里过了一遍。
伏打电堆——铜角和铁片插入草木灰盐水,形成原电池。一组电压大约零点七到一伏,串联四组能到三到四伏,勉强能跑电解。
电极——阳极用碳棒,他手里的木炭条可削;阴极用铁丝,精铁短刀背可锉。
电解液——饱和硝石溶液。小陈给的那包上等硝石溶于井水,搅拌后粗布过滤,浓度约每升两百克。
电解槽——废弃丹房的陶缸。
分离——粗布过滤氯酸钾结晶体。
他在册子上画了一张简陋的装置图:四组伏打电堆串联,正极接碳棒为阳极,负极接铁丝为阴极,两极插入陶缸内的饱和硝石溶液。预计电解八到十二小时,阳极液中氯离子被氧化生成氯酸根,降温后析出氯酸钾结晶。
画完图,翻到下一页,列材料清单。
“所需材料:”
“一、精铁短刀一把——锉铁丝做阴极”
“二、铜角边角料——做伏打电堆正极(铜)”
“三、精铁皮边角料——做伏打电堆负极(铁)”
“四、木炭条一根——削碳棒做阳极”
“五、上等硝石一包——配饱和溶液”
“六、草木灰半斤——配盐水做电解质”
“七、陶缸一口——电解槽”
“八、粗布一块——分离结晶体”
“九、井水若干——溶剂”
十样东西,前八样他手里都有,井水贫民窟巷口就有。
他在清单底部划了一道线,写:“风险点:伏打电堆电压不稳,电解八到十二小时若中途停电则前功尽弃;陶缸必须放在通风口正下方,氢气副产物必须及时排出,否则遇明火爆燃。”
闭眼。精神力恢复到八成五左右,太阳穴平稳,不跳。够用一次,不能浪费。
戌时。
陆承抱着一个破布包,瘸着腿摸到器宗外门西北角的侧门。沈青棠已经在门后等着,朝他点点头,侧身让开。
两人沿墙根走。月光从云缝漏下来,把废弃区照得惨白。沈青棠在废弃丹房门外三步远的一块石头上坐下,背对熔炉区方向。陆承独自推开熔炉区的门,闪身进去,把门从里面虚掩。
熔炉区内黑得几乎看不见东西。陆承蹲下,从怀里摸出火折子,吹亮一星火光。微光里,熔炉的轮廓隐约可见——炉壳、陶缸、通风口。
他先确认通风——方形通风口从屋顶直通后山,空气流通没问题。陶缸在墙根一字排开,他选了最靠通风口的那口,蹲下敲了敲缸壁,完好,没有裂。
然后开始布置。
第一步:配饱和硝石溶液。
从破布包里取出小陈给的上等硝石,倒进陶缸,加井水搅拌。硝石慢慢溶解,溶液从浑浊变澄清,大约一刻钟后达到饱和——缸底还剩薄薄一层未溶的硝石粉末。
第二步:制伏打电堆。
把铜角边角料和精铁皮边角料裁成巴掌大的小片,每两片铜、一片铁为一组,间隔插入装满草木灰盐水的竹筒。四组竹筒首尾相连,铜片接铜片,铁片接铁片,串联成一路。
第三步:制电极。
精铁短刀出鞘,刀背朝下,在缸沿上反复锉磨——铁屑纷纷落下,积成一小撮细铁丝,约三寸长,能用。
木炭条削成拇指粗的碳棒,一端削尖,便于插入溶液。
第四步:接线。
伏打电堆的正极(铜片)用铜丝接碳棒,负极(铁片)用细铁丝接铁丝电极。两根电极一上一下插入陶缸内的饱和硝石溶液,相距约三寸。
第五步:通电。
陆承深吸一口气,把伏打电堆的最后一组铜片和铁片碰在一起。
“啪”的一声微响,缸里立刻起了变化——碳棒表面冒出细密的气泡,铁丝表面也有少量气泡。气泡从电极表面升起,浮到液面破碎,发出极轻的“咝咝”声。
陆承盯着气泡数了三息。气泡稳定翻涌,没有衰减的迹象——伏打电堆在供电。
他在册子上快速记录:
“第十六章戌时三刻。电解装置通电。”
“电流方向:碳棒为阳极(接正极),铁丝为阴极(接负极)。”
“电极极性:碳棒→阳极,铁丝→阴极。”
“气泡状态:碳棒密集,铁丝少量,符合电解水特征。”
“预计电解时长:八到十二小时。”
“明晨辰时检查首批结晶体。”
“通风口确认敞开。”
“缸口盖粗布防尘,装置掩在废弃药柜后。”
他把粗布盖上缸口,把整套装置小心挪到废弃药柜后——从门口看不到。从外面看,陶缸还在原位,缸口盖着破布,和废弃区原本的样子没什么两样。
收拾完现场,他在熔炉区门内侧靠着墙站了一会儿。月光从通风口漏下来,照在熔炉壳上。
他又在炉壳边缘敲下一块铁皮——巴掌大,约两毫米厚。塞进怀里,和之前那块放一起。这是后续铁皮密封罐迭代的备料。
最后扫一眼现场:陶缸位置没变,装置掩好,通风口敞开。没有任何外人进来过的痕迹。
他推开熔炉区门,闪身出去。废弃丹房外,沈青棠还坐在石头上,背对着他。没回头,只问了一句:“好了?”
“好了。明晨辰时来检查。”
“嗯。”她起身,没多问,往侧门方向走。
两人在侧门分开。沈青棠回值房,陆承瘸着腿往城东走。
回到石屋已是亥时。
陆承靠在炕头,闭眼。
精神力恢复到八成五左右,够用一次ChatGPT。他把思路理了一遍:电解装置已经通电,八到十二小时后,首批氯酸钾结晶应该能析出。但结晶怎么提纯、提纯到什么纯度才能用、怎么和硫磺木炭粉混合、混合比例是多少——这些他还卡着。
自己推演能推到第二步,第三步之后是质变,没法有规律地推。
他闭眼,在脑里点亮那颗火星。
“提问——电解饱和硝石溶液八到十二小时后,阳极液中氯酸根浓度预计多少?结晶析出的最低条件是什么?提纯到可与硫磺木炭粉混合做爆炸物的最低纯度对应什么工艺?”
“回答:电解八至十二小时,阳极液氯酸根浓度约每升二十到四十克,降温后可析出氯酸钾结晶体约两到五克。提纯工艺分三步:一、粗布初滤电解液,除去未溶解的硝石残渣;二、低温蒸发浓缩阳极液,温度不超过六十度;三、降温结晶后重结晶——用少量温水溶解结晶,再降温,可获纯度约百分之九十以上的氯酸钾。最低纯度对应爆炸物应用约百分之八十以上——粗结晶即可用于和硫磺木炭粉混合做敏感度试验,但正式装药需重结晶提纯至百分之九十以上。”
陆承追问。
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