Rafinarea argintului: acasă

În prezent, sunt cunoscute multe metode de purificare a metalelor, aplicabile atât în ​​laborator, cât și acasă. O astfel de metodă este rafinarea, care până de curând a fost utilizată exclusiv la întreprinderi specializate pentru tehnologii brevetate.

Ce este rafinarea?

De obicei, conceptul de "rafinare" înseamnă producția de metale de înaltă puritate prin efectuarea unui număr de proceduri pentru eliminarea impurităților. Acest proces se desfășoară în mai multe etape, fiecare dintre acestea utilizând anumite metode fizico-chimice pentru separarea substanțelor interferente. Adesea, în acest fel, metalele prețioase sunt curățate.

Materia primă pentru afinare în acest caz poate fi resturi de bijuterii, spumă de argint, nămol după curățarea electrică a substanțelor relevante și aurul Schlich.

Rafinarea argintului

Adesea, această metodă de purificare este utilizată pentru a produce argint de înaltă calitate. În general, procedura nu diferă de metodele similare utilizate pentru alte metale nobile, negre sau neferoase. De exemplu, rafinarea aurului, a argintului sau a oricăror metale platină poate fi aceeași. Numai în anumite cazuri, procedurile de comportament sunt diferite.

Modalități de rafinare

În tehnologia de procesare, rafinarea argintului este reprezentată în trei moduri diferite: metalul poate fi purificat din impurități prin metode chimice, electrolitice sau cu cupru. Este rar să eliminați excesul de clor. Alegerea tehnicii este determinată de cantitatea de argint prelucrată și de starea sa. Caracteristicile procesului de producție au de asemenea importanță.

Cum să alegi calea

Pentru argintul inițial de înaltă calitate, se utilizează rafinarea electrolitică. De obicei, atunci când se folosește această metodă, are loc producția zilnică. Electroliza ajută la obținerea unui argint de puritate excepțională din cauza interacțiunii de oxidare-reducere, în care impuritățile nu intră în momentul purificării.

În cazul în care argentul este sub forma unei soluții (sulfați și cloruri insolubile), metoda cea mai economică și convenabilă de depozitare a metalelor este metoda chimică (în unele situații - electrochimice).

Aliajele de calitate inferioară sunt adesea separate prin cupping - în acest caz, pentru a îmbunătăți puritatea amestecului este cea mai ușoară.

Metoda de cupping

Pentru acest tip de rafinare, este necesar un cuptor cu creuzet de cupă (creuzet). În procesul de purificare, se utilizează plumb, a cărui topire cu argint este oxidat în prezența oxigenului. Toate amestecurile, inclusiv solventul, sunt separate de metalul nobil, dându-i o puritate relativă: aliajul reține aurul și metalele din familia de platină.

Pentru a efectua rafinarea, cuptorul trebuie preîncălzit. Un amestec tehnic de plumb-argint este plasat în el, care este încălzit până se topește complet. Cuptorul pornește fluxul de aer atmosferic, determinând oxidarea componentelor conținutului. Când se termină tratamentul termic, se extrage creuzetul și se toarnă în forme.

Din interior, cuptorul este căptușit cu marmură, una dintre tipurile de argilă îmbogățită în calcar și având o structură poroasă. Acesta absoarbe oxizii de plumb produse în procesul de rafinare, deoarece acestea din urmă tind să se evapore atunci când sunt expuse la curenții de aer. La ieșire, după oxidarea impurităților, se obține un aliaj cu suprafață iridescentă irizat. Când este crăpată, în amestec se poate observa strălucirea strălucitoare de argint, ceea ce indică finalizarea afinității.

Kupelirovanie este considerată cea mai brută metodă de purificare datorită faptului că nu este eliminarea completă a impurităților: toate metale prețioase în aliaj rămâne în loc. Rafinarea aurului, a argintului și a de metale din grupul de platină pentru separarea lor se face prin alte metode.

Metoda de electroliză

Electroliza ca metodă de afinitate se realizează sub conștiența unui strat dublu de electroni: un anod al procesului devine un fragment contaminat de argint plasat într-o pungă, catod - plăci subțiri formate din oțel nedecortic. Electrozii sunt imersați într-o soluție de azotat de metal care este purificat (concentrație de ioni - până la 50 mg / ml), este adăugat acid azotic cu o densitate de 1,5 g / l, iar un curent electric este trecut.

În pungile de anod se colectează fragmente nedivizibile de argint, precum și impurități. O probă pură este colectată în spațiul catodic în formă microcristalină. Volumul de argint eliberat poate crește spre celălalt pol al sistemului, ceea ce provoacă un scurtcircuit. Pentru a preveni o astfel de situație, fragmentele cristaline crescute cu amestecarea soluției se desprind în paralel cu electrozii în apropierea locului catodului. Argintul rezultat este recuperat ca depozit și apoi turnat în lingouri. Este important să înlocuiți electrolitul în timp, deoarece dacă cuprul este prezent ca impuritate, după terminarea acestuia depunerea începe pe catodul de metal nobil.

Dacă soluția de argint se comportă ca o celulă galvanică, metoda electrolitică este de asemenea cea mai eficientă pentru izolarea metalului. Anodul poate fi grafit sau non-corodare (aliaje), catod - oțel inoxidabil. Tensiunea din element este setată la un nivel de cel mult 2 V. Reacția însăși se realizează până la momentul precipitării tuturor argintului.

Rafinarea chimică

Din soluții de săruri sau coloizi, este posibil să se extrage argintul prin tehnologii chimice. Procesul este în mai multe etape. Procedura necesită sulfit de sodiu, adăugând o reacție de schimb cu precipitarea unui precipitat negru dintr-o nouă sare a unui metal nobil. După terminarea interacțiunii, amoniacul este adăugat la soluția rezultată (clorură de amoniu) sau sare de masă. Amestecul este stabilit până la o separare fracționară clară - trebuie să se formeze o parte tulbure și transparentă. Se consideră că argintul este complet precipitat dacă adăugarea suplimentară de sare nu provoacă turbiditate.

Există două moduri de a separa metalul pur de clorură - uscat și umed.

Metoda de carbonat de izolare a argintului din clorură

Această tehnologie presupune producerea de argint pur din clorura uscată - substanța este combinată cu o cantitate de echilibru de carbonat de sodiu. În creuzet, amestecul rezultat este încălzit (este necesar doar umplerea vasului la jumătate din cauza creșterii volumului conținutului datorită evoluției gazului). La sfârșitul formării produselor volatile, temperatura procesului crește, atingând valorile necesare pentru topirea caldă.

După ce sistemul este răcit, argintul este extras și re-topit, după care produsul poate fi considerat gata. Un punct negativ poate fi faptul că soda tehnică are un efect negativ asupra stării creuzetului. Principalul avantaj al acestei metode de rafinare chimică este viteza sa.

Metoda de recuperare pentru izolarea argintului din clorură

Pentru a restabili argintul din soluție, puteți lua diferite seturi de reactivi - acid sulfuric cu zinc sau fier sau acid clorhidric cu aceleași metale, inclusiv aluminiu.

Unul dintre elementele introduse în mediul de clorură. Acidul selectat este adăugat la suspensia rezultată la o concentrație de 0,2 părți în greutate. Adăugarea soluției poate fi efectuată în părți, controlând gradul de reacție și completarea reziduului după finalizare. Un semn calitativ al interacțiunii în acest caz este evoluția hidrogenului - gazul încetează să se formeze la momentul dizolvării complete a metalului sau a dispariției acidului (consumul acestuia poate fi observat prin hârtie indicatoare).

Eliberarea argintului din sare este finalizată atunci când sistemul devine o umbră similară cu cea a plumbului. După aceea, se adaugă acidul pentru a transfera fragmentele rămase de metale inutile în soluție (îndepărtarea manuală a pieselor mari). Substanța pudră rămasă (așa-numitul ciment de argint) este purificată prin apă distilată, uscată și topită.

Rafinarea clorului

Metoda se bazează pe presupunerea că argintul și metalele de bază reacționează în atmosferă de clor mai rapid decât aurul și familia de elemente de platină. Acest lucru face posibilă separarea ultimelor substanțe de cele care sunt curățate (în tehnologia de rafinare, procesul cel mai consumator de timp este separarea aliajelor nobile).

Aurul negru sub formă de topitură este trecut prin clor gazos. Interacțiunea începe cu elemente de impuritate dintr-un tip non-nobil, apoi argintul trece în forma compusului, care poate fi ulterior separat prin alte metode de afinitate. Clorurile din amestec plutesc la suprafață datorită densității scăzute a sărurilor în comparație cu metalele.

Refinanțare în alte cazuri

În cazul prezenței unei impurități de cupru în argint, este rațional să nu vorbim de un aliaj, ci de un amestec de metale (poate fi reprezentat sub formă de jetoane). Apoi, un metal nobil poate fi dizolvat cu acizi azotați și sulfurici. Substanțele concentrate sunt utilizate în formă rece sau fierbinte (viteza de reacție depinde de aceasta).

Pentru a îndepărta coaja de argint din produse, amestecul este încălzit printr-o lampă cu alcool sau într-o baie de apă. La temperaturi sub 50-60 de grade, se poate folosi sticla sau china. În același mod, este posibilă separarea metalului care urmează să fie purificat cu nichel, staniu sau plumb.

Rafinarea argintului în casă

Toate metodele descrise mai sus sunt teoretic potrivite pentru uz casnic, cu condiția să fie disponibile echipamente și experiențe speciale. Este mai bine pentru începători să încerce metoda electrolitică. De obicei, rafinarea argintului este realizată din contacte în acest fel.

Procedura constă din 3 etape. Această dizolvare a acidului azotic de argint, cimentarea și fuziunea acestuia și rafinarea directă a argintului la domiciliu prin electroliză.

Dizolvare cu acid azotic

Azotatul de argint este preparat imediat pentru întregul procedeu - de obicei durează 50 grame de metal pe litru de solvent (pentru a obține acest raport, 32 g de resturi se dizolvă în 80 g oxid nitric hidrogenat V). Acidul trebuie diluat în proporții egale cu apa și amestecat cu o tijă de sticlă. Este posibil să se efectueze rafinarea argintului cu azotat atunci când este amestecat azotat de amoniu cu un electrolit (cu o reacție medie mai mică de 7) pentru a produce același HNO3. În soluția rezultată se adaugă bucăți de argint. Amestecul trebuie lăsat timp de 10-11 ore, deoarece tranziția metalului într-o stare suspendată nu va avea loc imediat. Posibilă eliberare rapidă a gazului roșcat-maroniu. Dacă soluția devine albăstrui sau verzuie, aceasta indică prezența impurităților de vitriol sau fier. Rafinarea argintului cu acid azotic se obține mai bine în cazurile în care nu există colorare intensă.

Extracția cimentului de argint

Se adaugă bare de cupru la amestec pentru a efectua reacția de substituție cu argint. Aproape imediat pe suprafața de metal roșu începe să precipită nobil, care este periodic scuturat în soluție pentru a accelera procesul. Dacă barele se dizolvă complet, ele trebuie înlocuite cu altele noi. Sfârșitul reacției în acest caz este răcirea soluției și separarea ei fracționată în părți lichide de argint-ciment și albastru.

filtrare

Pentru a separa metalul de soluție, se utilizează o pâlnie și hârtie de filtru. Într-un recipient special pregătit, soluția cu ciment se amestecă: sarea de cupru curge prin stratul de pergament, iar argintul rămâne pe suprafață. Ulterior, este necesar să se clătească filtratul de 5 ori cu apă distilată.

În soluție, este probabil prezența unei anumite cantități de argint rămas. Pentru a extrage-o în sarea de cupru adăugați fierte înainte de precipitarea precipitatului brânză.

Cimentul de argint este uscat. Fuziunea se efectuează într-un creuzet, a cărui utilizare nu trebuie să funcționeze cu mostre mai curate. Se încălzește eșantionul în mod egal pentru a evita împrăștierea de argint sau de praf oxidat. Puteți adăuga bicarbonat de sodiu și borax la suprafața topiturii, amestecat în proporții egale - compoziția va crea un film vitros peste metal, care protejează împotriva pierderii.

Substanța obținută este baza. Pentru purificarea mai amănunțită este necesară efectuarea electrolizei argintului. Rafinarea în acest caz este efectuată conform metodei deja descrise - pentru aceasta este convenabil să se reambalase metalul în granule.

Măsuri de siguranță

Este important ca camera să fie bine ventilată. Ca protecție, se recomandă utilizarea mănușilor, a hainelor și a ochelarilor de protecție. Pentru a evita vărsarea acidului în apă, se adaugă concentrat și nu invers. Producerea reacției de schimb HNO3 este cea mai sigură metodă prin care se poate efectua rafinarea argintului. Azotatul de amoniu este amestecat în acest caz cu electrolitul (reacția mediului este mai mică de 7). Vasele chimice trebuie verificate pentru rezistența la temperaturi, deoarece căldura procesului poate depăși 100 de grade. Soluția este umplută cu nu mai mult de o treime din vas pentru a evita spumarea acidului.

rezultate

Rafinarea argintului nu este o procedură complicată, cu o anumită experiență și echipament. Dacă urmați măsurile de siguranță, nu o puteți efectua în laborator.

Pentru a obține metalul celui mai mare eșantion, este convenabil să se utilizeze rafinarea argintului prin electroliză la domiciliu, deoarece această metodă minimizează riscul de a obține impurități prin utilizarea unui curent.