Такой разный ацетон, или когда гнать — вредно

Предисловие (которое можно не читать)

Несмотря на КДПВ, данная статья не ставит своей целью 'хайпануть' на модной во все времена теме контрафакта. По правде говоря, ее могло и не появиться, но обо всем по порядку. Не так давно появилась очередная заметка о 'неправильном' ацетоне — на этот раз тему поднял booroondook. Оставим в стороне комментарии, которые несколько огорчают, главное в другом — с автором удалось пересечься, взять образцы 'хорошего' / 'плохого' ацетона и довезти их до лаборатории. Кому интересно, чем все закончилось и как с этим жить - просим под кат. Всем, кто бездумно предлагает перегнать плохой ацетон, 'потому что в нем много воды', посвящается...

1. Предварительные эксперименты

Итак, нам пришло три флакона с разными образцами, которые помечены как 'хороший', 'плохой' и 'новый'. Первые два упоминались в статье выше, третий пришел 'в довесок':Образцы разлили по пробиркам Эппендорфа, пометили соответственно '+', '–' и 'N' (new) и поместили туда по кусочку ABS-пластика. Пробирки закрыли и оставили на двое суток.Хорошо видно, что пластик в 'плохом' ацетоне остался практически без изменений. Кроме того, наблюдался небольшой запах спирта, что наталкивало на определенные мысли.

2. Присядем на дорожку...

Следующий шаг — проверка на хроматографе. Для тех, кто не знает, что такое хроматография, небольшое отступление. При желании эту часть можно пропустить, но лучше прочтите — тогда диаграммы, которые пойдут ниже, не будут такими скучными (-:

Все вы знаете, что такое активированный уголь (АУ). И для чего он нужен знаете тоже (-: АУ является эффективным поглотителем (адсорбентом), и это используется во многих отраслях: начиная очисткой сточных вод, заканчивая таблетками, которые можно найти почти в каждой аптечке. Если у вас в аптечке не уголь, а какой-нибудь полисорб или энтеросгель, это тоже адсорбенты. Уголь в противогазах, в домашнем воздухоочистителе итд — все это примеры использования адсорбентов. К чему это я?

Адсорбенты можно использовать не просто для поглощения, но и для разделения смесей на компоненты. Представьте себе обычную метровую трубку из алюминия диаметром 3-4 мм. Наполним трубку активированным углем и начнем пропускать через нее инертный газ гелий (тот самый, из воздушных шариков). Пока ничего интересного.

Не прекращая подавать гелий, нагреем трубку до 100 градусов и впрыснем микрошприцом смесь спиртов — метанол (от которого слепнут), этанол (который пьют) и пропанол (который не пьют, но добавляют во всякие незамерзайки и влажные салфетки). Много не надо, максимум 10 микролитров. Что произойдет? Сначала спирты поглотятся — адсорбируются на угле, но тут же, из-за высокой температуры, пойдет обратный процесс — десорбция. Грубо говоря, испарение с поверхности адсорбента. Испарившийся спирт будет подхвачен потоком гелия, совсем чуть-чуть продвинется по трубке и... правильно, снова адсорбируется на АУ. В таком состоянии он будет пребывать недолго — опять испарение, опять небольшое продвижение по трубке и снова поглощение.

Похоже на бег с препятствиями, не правда ли? 'Препятствия' у нас одни и те же, а вот 'бегуны' отличаются. Логично, что первыми к финишу придут те, кто легче преодолевает эти самые препятствия. Это применимо и к нашему углю со спиртами. Метанол поглощается на угле хуже остальных, потому он будет быстро проходить этапы: 'адсорбция-десорбция-адсорбция-десорбция' и выйдет из трубки раньше. Этанол поглощается лучше, потому это будет уже 'адсорбция-десооорбция-адсорбция-десооорбция', он выйдет следующим. Пропанол, как вы догадываетесь, будет самым медленным: 'адсорбция-десооооорбция-адсорбция-десооооорбция'.

К сожалению, до сих пор нет таких приборов, чтобы прям сразу, как в мультике, определило вещество и нарисовало его 3D молекулу. Потому, идут обходным путем. Что можно измерить? Ну, например, можно измерять теплопроводность газа. Детектор так и называется — детектор по теплопроводности (ДТП, или более благозвучное, катарометр).

Пока из трубки выходит чистый гелий (никто не дошел до финиша), катарометр будет показывать одно и то же напряжение. С появлением первых молекул метанола на выходе из трубки, напряжение на катарометре начнет возрастать, дойдет до пика и постепенно снизится до первоначального уровня (когда весь метанол выйдет из трубки), следующим пойдет этанол — опять напряжение возрастет итд. Если записывать значения напряжений, а потом построить график, то мы получим примерно следующую картину:Из диаграммы видно, что пики отличаются двумя вещами: время появления (выхода) и площадь. По времени выхода можно с определенной вероятностью судить о том, какое это вещество. По размеру пика (по его площади) можно сказать сколько этого вещества, определить его концентрацию. Увы, на практике все гораздо сложнее, одинаковые площади пиков разных веществ будут соответствовать их разным концентрациям и... И мы не будем вдаваться в эти дебри, приступим уже к практике!

3. Подключаем тяжелую артиллерию

Набираем 10 мкл 'плохого' ацетона, отправляем его в хроматограф и получаем диаграмму:По опыту, последний пик соответствует ацетону, первый — воде. Но что это за пик между ними? Судя по слабому запаху спирта, это может быть пропанол. Что ж, вполне логично, ацетон запрещен к свободной продаже в концентрации более 60% (точнее, не запрещен, а подлежит отдельному контролю), а потому магазин продает под видом ацетона некий растворитель. Ну а что? Ацетоном пахнет, даже частично что-то растворяет... Ладно, это тема отдельного обсуждения, коснемся ее в конце статьи, а пока просто возьмем и вколем в хроматограф чистый пропанол:Хорошо видно, что пик пропанола (справа) совсем не совпадает по времени выхода со вторым пиком предыдущей хроматограммы. То есть, постороннее вещество в 'плохом' ацетоне — явно не пропанол. Что там дальше у нас? Перед пропанолом идет этанол (ну тот, который пьют), но вряд ли производители стали бы мешать ацетон с чистым 'питьевым' спиртом. Начинают подтверждаться худшие предположения. Неужели... Надеясь ошибиться, закалываем в хроматограф чистый метиловый спирт (метанол):Ну что же, время выхода не совсем совпадает со вторым пиком 'плохого' ацетона, это объясняется тем, что мы вкололи много метанола. По крайней мере, становится понятно, в каком направлении копать. Теперь добавим метанол к 'плохому' ацетону (0,1 мл) и проверим: если на хроматограмме появится новый (четвертый) пик, то метанола в нем нет, если же второй пик увеличится, то вывод очевиден.

Итак, добавляем 100 мкл (0,1 мл) метанола в 'плохой' ацетон, закалываем в хроматограф, смотрим хроматограмму:Что мы видим... По сравнению с первой хроматограммой, площадь второго пика возросла почти на 20 процентов. Таким образом, в 'плохом' ацетоне с вероятностью 99% содержится метанол (!). Но сколько? Сделав прикидочные расчеты на клочке бумаги, пробуем приготовить 50% раствор. Смешаем по 0.5 мл чистых ацетона и метанола (их плотность практически одинакова, так что сильной погрешности не будет) и заколем это в хроматограф.Составим простейшую пропорцию концентрация-площадь второго пика:Вот так, оказалось, что под видом ацетона продали 45% раствор какой-то посторонней жидкости в ацетоне, подозрительно напоминающей метиловый спирт. Это не считая примерно 5% воды. Можно было бы и точнее определить, но смысл... Для сравнения, так выглядят легкие здорового человека хроматограммы 'хорошего' и 'нового' ацетона:К сожалению, простых химических способов однозначно определить метиловый спирт не так много, причем часть из них дорогостоящи, а другие бесполезны в присутствии ацетона, потому на этом пришлось остановиться.

4. Как определить чистоту ацетона в домашних условиях

Если кратко — никак. Я серьезно, если вы купили ацетон, а он не растворяет ABS-пластик (к примеру), то лучшее, что вы можете сделать, это завернуть его в газетку и донести до ближайшей помойки. Ну или попытаться вернуть в магазин, как товар ненадлежащего качества (об этом так же чуточку поговорим в конце статьи). Здоровье дороже. Но поскольку нашему человеку запрещать что-то бессмысленно, лучше я приведу способ, когда однозначно от жидкости с этикеткой 'ацетон' следует избавиться.

Начнем с простого. При какой концентрации ацетон перестает растворять ABS-пластик. Приготовим 4 раствора ацетона 60%, 70%, 80%, 90%, добавим туда ABS и оставим на сутки. После взбалтывания:Видно, что пластик растворился только в 90% ацетоне. Иначе говоря, если в ацетоне больше 10% воды, то работать он не будет. Что это нам дает? Итак, перейдем к домашним экспериментам.Для проверки ацетона вам потребуется медный купорос, который вы можете свободно купить в магазине удобрений. Голубые кристаллы следует растолочь в порошок и осторожно нагреть (медный купорос ядовит, надо ли говорить, что это следует делать в непищевой посуде под вытяжкой и/или на открытом воздухе?).

Получившийся порошок залейте небольшим количеством ацетона. Перемешайте. Если в ацетоне присутствует вода, через минуту белый порошок станет голубым.На фото для сравнения чистый ацетон и ацетон с 20% воды. Если через минуту не цвет на голубой не изменился, а ABS-пластик в этом ацетоне не растворяется, то смело несите его на помойку, даже не пытайтесь перегонять. Надышитесь какого-нибудь метанолу и... Кстати, а что и? Насколько это опасно?

5. Настолько ли опасен метанол?

Началось все в далеком 2007 году, когда с легкой руки Г.Г. Онищенко вышло Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 11 июля 2007 г. N 47 г. Москва 'О прекращении использования метилового спирта в средствах по уходу за автотранспортом' . В нем говорится:

Метиловый спирт (метанол) является наиболее опасным токсическим веществом, по органолептическим свойствам практически не отличим от этилового спирта и в случае использования его в качестве суррогатного алкоголя приводит к летальному исходу. Вместе с тем недостаточное информирование населения о тяжелых последствиях употребления технических средств, содержащих метанол, в качестве суррогатов алкоголя, пренебрежительное отношение к факторам, наносящим вред здоровью, приводят к многочисленным случаям отравлений им в быту.

Было ли это актом заботы о населении или просто нужно было протолкнуть на рынок мало кому нужный до этого пропиловый спирт, оставим этот вопрос конспирологам и прочим рен-тв. Однако ясно, что если бы просто заявили, мол, не пейте незамерзайку с метиловым спиртом, а то ослепнете, это бы у нормального человека ничего кроме недоумения и смеха не вызвало. Вон, медный купорос при проглатывании тоже сильный яд, но это никак не мешает его свободной продаже. А потому, благодаря нашим СМИ, метиловый спирт предстал перед обывателем ядом, стоящим в одном ряду с фосгеном, цианистым калием и другими боевыми отравляющими веществами.

Так что там с нашим паленым ацетоном с метанолом? Насколько реальна опасность?

Вот вырезка из книги Тарасов А.В. Основы токсикологии: (учеб. пособие / А.В. Тарасов, Т.В. Смирнова. – М.: Маршрут, 2006. – 160 с.), страница 79:

Отравления парами метанола носят хронический характер, а острые практически не наблюдаются.

Вырезка из книги Дрогичина Э.А. 'Профессиональные болезни нервной системы' (Л.: Медицина, 1968. - 272с.), страница 160:

Острые профессиональные отравления, вызванные вдыханием паров метилового спирта, протекают преимущественно в легкой форме и в отличие от пероральных отравлений сопровождаются явлениями раздражения со стороны слизистых глаз и верхних дыхательных путей. Одновременно возникают головокружение, слабость, чувство опьянения, иногда легкие расстройства зрения.

Кроме того, в постановлении о запрете метанола 2007 года так же нет ни слова об опасности вдыхания его паров, там только об опасности случайного употребления внутрь. Судя по всему, надышаться метиловым спиртом до серьезного отравления и не заметить этого надо постараться — раздражение глаз и носоглотки дадут о себе знать. Это я к тому, что поднимать панику на тему 'нас травят метанолом, мы все умрем' явно не стоит. Если вы работаете даже с таким ацетоном в проветриваемом помещении, не каждый день и не употребляете его внутрь, то вам ничего не грозит. Оправдывает ли это магазин, который продал вам под названием 'Ацетон' какую-то неведомую смесь? Вовсе нет!

6. Можно ли вернуть некачественный ацетон

На бутылке с ацетоном есть 'Состав'. Обычно там значится что-то типа 99% или 98% ацетона. По ГОСТу, даже технический ацетон должен быть концентрации не менее 99% (ГОСТ 2768-84):Поэтому, теоретически, если у вас не растворился в ацетоне пластик, то вы можете отнести его в магазин и затребовать экспертизу. Статья 18 ЗоЗПП гласит:

Продавец (изготовитель), уполномоченная организация или уполномоченный индивидуальный предприниматель, импортер обязаны принять товар ненадлежащего качества у потребителя и в случае необходимости провести проверку качества товара. Потребитель вправе участвовать в проверке качества товара.

В случае спора о причинах возникновения недостатков товара продавец (изготовитель), уполномоченная организация или уполномоченный индивидуальный предприниматель, импортер обязаны провести экспертизу товара за свой счет ... Потребитель вправе присутствовать при проведении экспертизы товара и в случае несогласия с ее результатами оспорить заключение такой экспертизы в судебном порядке.

Если в результате экспертизы товара установлено, что его недостатки возникли вследствие обстоятельств, за которые не отвечает продавец (изготовитель), потребитель обязан возместить продавцу (изготовителю), уполномоченной организации или уполномоченному индивидуальному предпринимателю, импортеру расходы на проведение экспертизы, а также связанные с ее проведением расходы на хранение и транспортировку товара.

То есть, на бумаге все красиво. Вы приходите в магазин с бутылкой и чеком, говорите продавцу, что его ацетон никудышный, потому что не растворяет пластик, если продавец отказывается возвращать деньги, пишете претензию с требованием экспертизы, через 45 дней получаете обратно свои деньги. Или расстаетесь со своими деньгами (вы ведь не знаете, на чьей стороне будет экспертиза) и дальше идете по судам. Оно вам надо? Просто не покупайте больше ацетон данного производителя, не так он дорого стоит.

7. Еще немного о законах

Как уже упоминалось выше, ацетон является прекурсором, т.е. веществом, которое (по мнению нашего правительства) является важным компонентом при изготовлении наркотиков, взрывчаток и прочих незаконных штук. Прекурсоры бывают разные, некоторые (как, например, нитроэтан) физлицу вообще не купить. Другие купить можно. Например, ацетон с концентрацией выше 60% находится в таблице III прекурсоров 'оборот которых в Российской Федерации ограничен и в отношении которых допускается исключение некоторых мер контроля'. К мерам контроля относится регистрация в специальных журналах любых операций с прекурсорами. То есть, при покупке в магазине ацетона, этот факт должен регистрироваться отдельно и (в идеале) продавец должен пробить по этому товару отдельный чек, записать в журнал сколько именно вы купили ацетона, а также ваше ФИО. Видели что-то такое в реальности? Конечно, нет (-:

Но как же так получается, что некоторые магазины продают ацетон? Ну во-первых, как видим, это не всегда ацетон. Во-вторых, видимо, это пока никому не мешает. Вот помешала продажа этанола серьезному бизнесу, ну и где теперь его купишь, даже в качестве растворителя? В общем, вопрос 'как' — это явно не тема данной статьи.

Главные выводы

1. Ацетон может содержать не только воду.

2. Если есть подозрения на то, что ацетон паленый — на помойку его (или в магазин, если готовы платить за экспертизу в случае неудачи).

3. Если делаете ацетоновую баню, то обязательно... нет, не так... ОБЯЗАТЕЛЬНО позаботьтесь о том, чтобы она была герметичной, а помещение хорошенько проветривалось (не делайте так, жареный петух тут плохой советчик).

4. Подумайте десять раз прежде чем перегонять ацетон. Максимальная очистка ацетона простой перегонкой — 90%. Это при условии нормального лабораторного оборудования (колба, холодильник, точный термометр) и опыта. В домашних же условиях максимум, что можно сделать — это надышаться ацетоном, а если там не только ацетон, то и еще чем-нибудь — оно вам надо?!

Заключение и отказ от ответственности

Автор статьи не представляет официальную аттестованную лабораторию. Выводы о содержании метанола в ацетоне могут быть ошибочны и базируются исключительно на общих принципах хроматографии. На самом деле, это мог быть не метанол, а что-то другое. С похожей хроматограммой. И похожей плотностью. И похожим запахом. В общем, главный посыл статьи — не надо советовать перегонять некачественный ацетон. В нем может быть не только вода, но и другая бяка, даже более вредная, чем ацетон. Всем добра и хорошего настроения (-: