Hazırda həm laboratoriyada, həm də evdə tətbiq olunan metalların təmizlənməsi üçün bir çox üsullar mövcuddur. Bu üsullardan biri təmizlənmədir, bu yaxınlara qədər yalnız patentləşdirilmiş texnologiyalardan istifadə edən ixtisaslaşmış müəssisələrdə istifadə olunurdu.
Təmizləmə nədir
Adətən, "təmizləmə" anlayışı çirkləri təmizləmək üçün bir sıra prosedurlar vasitəsilə yüksək saflıqda metal əldə etmək deməkdir. Bu proses bir neçə mərhələdə həyata keçirilir, onların hər birində müdaxilə edən maddələrin ayrılması üçün müəyyən fiziki-kimyəvi üsullardan istifadə olunur. Qiymətli metallar çox vaxt bu şəkildə təmizlənir.
Bu halda emal üçün xammal zərgərlik qırıntıları, "gümüş köpük", müvafiq maddələrin elektriklə təmizlənməsindən sonra lil və qızıl sürüşmə ola bilər.
Gümüş emalı
Çox vaxt bu təmizləmə üsulu yüksək dərəcəli gümüş əldə etmək üçün istifadə olunur. Ümumiyyətlə, prosedur digər nəcib, qara və ya əlvan metallar üçün aparılan oxşar üsullardan fərqlənmir. Misal üçün,qızılın və gümüşün və ya hər hansı bir platin metalının təmizlənməsi eyni ola bilər. Yalnız bəzi hallarda prosedurlar fərqlidir.
Təmizləmə yolları
Emal texnologiyasında gümüşün emalı üç müxtəlif üsulla təqdim olunur - metal kimyəvi, elektrolitik və ya kupelasiya üsulları ilə çirklərdən təmizlənə bilər. Həddindən artıq xlorun çıxarılması nadir hallarda istifadə olunur. Texnikanın seçimi emal edilmiş gümüşün miqdarı və onun vəziyyəti ilə müəyyən edilir. İstehsal prosesinin xüsusiyyətləri də vacibdir.
Yol necə seçilir
Elektrolitik saflaşdırma ilkin olaraq yüksək dərəcəli gümüş üçün istifadə olunur. Adətən, bu üsuldan istifadə edərkən, gündəlik çıxış var. Elektroliz, təmizlənmə zamanı çirklərin daxil olmadığı redoks qarşılıqlı təsiri ilə müstəsna olaraq saf gümüş əldə etməyə kömək edir.
Argentum məhlul şəklində olduqda (həll olmayan sulfatlar və xloridlər) metal çökdürmənin ən qənaətcil və əlverişli üsulu kimyəvi (bəzi hallarda elektrokimyəvi) üsuldur.
Aşağı dərəcəli ərintilər ən çox kupelasiya üsulu ilə ayrılır - bu halda qarışığın saflığını artırmaq ən asan yoldur.
Kupellasiya üsulu
Bu cür təmizləmə üçün stəkan kimi (təhlil) tigesi olan soba tələb olunur. Təmizləmə prosesində oksigenin iştirakı ilə əriməsi gümüşlə oksidləşən qurğuşun istifadə olunur. Bütün çirklər, o cümlədən həlledici, nəcibdən ayrılırmetal, ona nisbi təmizlik verir: qızıl və platin ailəsinin metalları ərintidə qalır.
Təmizləmə üçün sobanı əvvəlcədən qızdırmaq lazımdır. İçinə texniki qurğuşun-gümüş qarışığı qoyulur, o, tamamilə əriyənə qədər qızdırılır. Atmosfer havasının axınları sobaya daxil olur, məzmunun komponentlərinin oksidləşməsinə səbəb olur. İstilik müalicəsinin sonunda tige çıxarılır və qəliblərə tökülür.
Ocağın içi marnla üzlənmişdir - əhəngdaşı ilə zənginləşdirilmiş və məsaməli quruluşa malik gil növlərindən biridir. Təmizləmə prosesi zamanı əmələ gələn qurğuşun oksidlərini udur, çünki sonuncular hava axınlarına məruz qaldıqda buxarlanmağa meyllidirlər. Çıxışda, çirklərin oksidləşməsindən sonra, iridescent iridescent səthi olan bir ərinti əldə edilir. Çatlayanda qarışıqda parlaq gümüşü parıltı görünə bilər ki, bu da təmizlənmənin tamamlandığını göstərir.
Cupellation çirklərin tam aradan qaldırılmasına nail olmadığı üçün ən kobud təmizləmə üsulu hesab olunur: ərintidəki bütün nəcib metallar yerində qalır. Qızılın, gümüşün və platin qrupunun metallarının ayrılması üçün emalı digər üsullarla həyata keçirilir.
Elektroliz üsulu
Affinasiya üsulu kimi elektroliz ikiqat elektron təbəqənin şüuru ilə həyata keçirilir: torbaya yerləşdirilmiş çirklənmiş gümüş parçası prosesin anoduna, korroziyaya uğramayan poladdan əmələ gələn nazik lövhələr isə katoda çevrilir. Elektrodlar təmizlənəcək metalın nitrat məhluluna batırılır (konsentrasiyaionlar - 50 mq / ml-ə qədər), sıxlığı 1,5 q / l olan azot turşusu əlavə edilir və elektrik cərəyanı keçir.
Holulmamış gümüş parçaları və çirkləri anod torbalarında toplanır. Katod məkanında mikrokristal formada təmiz nümunə toplanır. Buraxılan gümüşün həcmi sistemin digər qütbünə doğru arta bilər ki, bu da qısaqapanmaya səbəb olur. Belə bir vəziyyətin qarşısını almaq üçün, məhlul qarışdırıldıqda, böyüdülmüş kristal fraqmentlər, katodun yerləşdiyi yerə yaxın elektrodlara paralel olaraq qırılır. Nəticədə gümüş çöküntü şəklində bərpa olunur və sonra külçələrə tökülür. Elektrolitin vaxtında dəyişdirilməsi vacibdir, çünki mis çirk kimi varsa, arzu olunan prosesin sonunda onun nəcib metal üzərində katodda çökməsi başlayacaq.
Gümüş məhlulu qalvanik element kimi davranırsa, metalın ayrılması üçün elektrolitik üsul da ən təsirli olur. Anod qrafit və ya korroziyasız (ərintilər) ola bilər, katod paslanmayan polad ola bilər. Elementdəki gərginlik 2 V-dən çox olmayan səviyyədə təyin olunur. Reaksiya özü bütün gümüş çökənə qədər həyata keçirilir.
Kimyəvi emal
Gümüş kimyəvi texnologiyalarla duzların və ya kolloidlərin məhlullarından əldə edilə bilər. Proses çoxmərhələlidir. Prosedura natrium sulfit tələb olunur, əlavə edildikdən sonra nəcib bir metalın yeni bir duzunun qara çöküntüsünün çökməsi ilə mübadilə reaksiyası baş verir. Alınan qarşılıqlı əlaqənin tamamlanmasından sonraməhlula ammonyak (ammonium xlorid) və ya adi duz əlavə edilir. Qarışıq aydın bir fraksiya ayrılana qədər həll edilir - buludlu və şəffaf hissələr yaranmalıdır. Əgər duzların əlavə edilməsi bulanıqlığa səbəb olmazsa, gümüş tamamilə çökmüş hesab olunur.
Xloriddən təmiz metal çıxarmağın iki yolu var - quru və yaş.
Gümüşü xloriddən ayırmaq üçün karbonat üsulu
Bu texnologiya qurudulmuş xloriddən təmiz gümüş əldə etməyi nəzərdə tutur - maddə tarazlıq miqdarında natrium karbonatla birləşir. Potada meydana gələn qarışıq qızdırılır (yalnız qazın ayrılması səbəbindən məzmunun həcminin artması səbəbindən qabı yarıya qədər doldurmaq lazımdır). Uçucu məhsulların əmələ gəlməsindən sonra prosesin temperaturu yüksəlir və hamar ərimə üçün lazım olan dəyərlərə çatır.
Sistem soyuduqdan sonra gümüş çıxarılır və yenidən əridilir, bundan sonra məhsul bitmiş hesab edilə bilər. Mənfi bir məqam, texniki sodanın potanın vəziyyətinə mənfi təsir göstərməsi ola bilər. Bu kimyəvi təmizləmə metodunun əsas üstünlüyü onun sürətidir.
Gümüşü xloriddən ayırmaq üçün reduktiv üsul
Gümüşü məhluldan bərpa etmək üçün müxtəlif reagentlər dəstini götürə bilərsiniz - sink və ya dəmir ilə sulfat turşusu və ya alüminium da daxil olmaqla eyni metallarla xlorid turşusu.
Elementlərdən biri xlorid mühitinə daxil edilir. Seçilmiş turşu 0,2 konsentrasiyası ilə nəticələnən çamura əlavə edilirkütləvi paylar. Məhlulu hissə-hissə əlavə edə bilərsiniz, reaksiya dərəcəsinə nəzarət edin və bitdikdən sonra qalıqları doldura bilərsiniz. Bu halda qarşılıqlı təsirin keyfiyyət əlaməti hidrogenin təkamülüdür - metalın tam həlli və ya turşunun yox olması anında qaz əmələ gəlməsini dayandırır (onun istehlakı göstərici kağızı ilə sübut edilə bilər).
Duzdan gümüşün təcrid edilməsi sistem qurğuşun rənginə bənzədikdə tamamlanır. Bundan sonra, istenmeyen metalların qalan fraqmentlərini məhlula köçürmək üçün turşu əlavə edilir (böyük hissələr əl ilə çıxarılır). Qalan toz maddəsi (gümüş sement adlanan) distillə edilmiş su ilə təmizlənir, qurudulur və əridilir.
Xlor emalı
Metod gümüş və adi metalların xlor atmosferində qızıldan və platin elementlər ailəsindən daha sürətli reaksiya verdiyi fərziyyəsinə əsaslanır. Bu, sonuncu maddələri təmizlənmiş maddələrdən ayırmağa imkan verir (emal texnologiyasında ən zəhmətli proses nəcib ərintilərin ayrılmasıdır).
Ərinmiş formada olan qara qızıl qaz halında olan xlordan keçir. Qarşılıqlı təsir qeyri-nəcib tipli çirk elementləri ilə başlayır, sonra gümüş birləşmə formasına keçir, sonradan digər təmizləyici üsullarla təcrid oluna bilər. Qarışıqdakı xloridlər metallarla müqayisədə duzların daha az sıxlığına görə səthə üzür.
Digər hallarda dəqiqləşdirmə
Gümüşdə mis çirkinin olması halında, ərintidən deyil, metalların qarışığından danışmaq məqsədəuyğundur (şəkildə təmsil oluna bilər).yonqar). Sonra əsas metal azot və sulfat turşuları ilə həll edilə bilər. Konsentrləşdirilmiş maddələr soyuq və ya isti formada istifadə olunur (reaksiya sürəti bundan asılıdır).
Məhsullardan gümüş qabığı çıxarmaq üçün qarışıq spirt lampası üzərində və ya su hamamında qızdırılır. 50-60 dərəcədən aşağı temperaturda şüşə və ya çini qablardan istifadə etmək mümkündür. Eyni şəkildə, təmizlənən metalı nikel, qalay və ya qurğuşunla ayıra bilərsiniz.
Evdə gümüşün təmizlənməsi
Yuxarıda təsvir edilən bütün üsullar nəzəri cəhətdən evdə istifadə üçün uyğundur, xüsusi avadanlıq və təcrübədən asılıdır. Yeni başlayanlar üçün elektrolitik üsulu sınamaq daha yaxşıdır. Adətən gümüş kontaktlardan bu şəkildə təmizlənir.
Prosedur 3 mərhələdən ibarətdir. Bu, gümüşün nitrat turşusunda həll edilməsi, onun sementləşməsi və əriməsi və evdə elektroliz yolu ilə bilavasitə gümüşün təmizlənməsidir.
Azot turşusu ilə həll
Gümüş nitrat bütün proses üçün dərhal hazırlanır - adətən hər litr həlledici üçün 50 qram metal alınır (bu nisbəti əldə etmək üçün 32 q qırıntı 80 q hidrogenləşdirilmiş azot oksidi V-də həll olunur). Turşu su ilə bərabər nisbətdə seyreltilməlidir və bir şüşə çubuqla qarışdırılmalıdır. Eyni HNO3 əldə etmək üçün ammonium nitratı elektrolitlə (mühitin reaksiyası 7-dən az olan) qarışdırmaqla gümüşün nitratla təmizlənməsini həyata keçirmək mümkündür. Yaranan məhlula gümüş parçaları əlavə edilir. Qarışıq keçid kimi 10-11 saat buraxılmalıdırsüspansiyondakı metal dərhal baş verməyəcək. Qırmızı-qəhvəyi qazın şiddətli emissiyası mümkündür. Məhlul mavi və ya yaşılımtıl olursa, bu, vitriol və ya dəmir çirklərinin olduğunu göstərir. Gümüşün nitrat turşusu ilə təmizlənməsi intensiv boyanma olmadığı hallarda daha yaxşı işləyir.
Gümüş sement çıxarılması
Gümüşlə əvəzetmə reaksiyasını həyata keçirmək üçün qarışığa mis çubuqları əlavə edilir. Demək olar ki, dərhal, qırmızı metalın səthində nəcib bir metal çökməyə başlayır, bu prosesi sürətləndirmək üçün vaxtaşırı bir həllə sarsıdılmalıdır. Çubuqlar tamamilə həll edilərsə, onları yeniləri ilə əvəz etmək lazımdır. Bu halda reaksiyanın sonu məhlulun soyudulması və onun gümüş-sement və mavimtıl maye hissələrə fraksiya şəklində ayrılmasıdır.
Filtrləmə
Metalı məhluldan ayırmaq üçün huni və filtr kağızı istifadə olunur. Sement ilə həll xüsusi hazırlanmış konteynerə dökülür: mis duzu perqament qatından axır, gümüş isə səthdə qalır. Daha sonra filtratın distillə edilmiş su ilə daha 5 dəfə yuyulması tələb olunur.
Məhsulda yəqin ki, gümüş qalıb. Onu çıxarmaq üçün mis duzuna kəsmik çöküntüsü əmələ gələnə qədər xörək duzu əlavə edilir.
Gümüş sement qurudulur. Füzyon, daha təmiz nümunələrlə işləmək üçün istifadə olunmayacağı gözlənilməyən bir qabda aparılır. Gümüş və ya oksidləşmiş tozun səpilməməsi üçün nümunə bərabər şəkildə qızdırılmalıdır. Səth edə bilərəridin, çörək soda və borax əlavə edin, bərabər nisbətdə qarışdırın - kompozisiya metal üzərində itkilərdən qoruyan şüşəvari təbəqə yaradacaq.
Nəticədə olan maddə əsasdır. Onun daha hərtərəfli təmizlənməsi üçün gümüşün elektrolizi tələb olunur. Bu halda təmizlənmə yuxarıda təsvir edilmiş üsula əsasən həyata keçirilir - bunun üçün metalı qranullara əritmək rahatdır.
Təhlükəsizlik
Otağın yaxşı havalandırılması vacibdir. Qoruyucu olaraq əlcəklər, xalat və qoruyucu eynəklərdən istifadə etmək tövsiyə olunur. Turşunun tökülməməsi üçün konsentratın özü suya əlavə edilir və əksinə deyil. Mübadilə reaksiyası ilə HNO3 əldə etmək gümüşün təmizlənməsinin ən təhlükəsiz yoludur. Ammonium nitrat bu halda elektrolitlə qarışdırılır (mühitin reaksiyası 7-dən azdır). Kimyəvi şüşə qablar temperatura davamlılıq üçün sınaqdan keçirilməlidir, çünki prosesin istiliyi 100 dərəcədən çox ola bilər. Turşunun sıçramaması üçün qabın üçdə birindən çoxu məhlulla doldurulur.
Nəticələr
Gümüş emalı müəyyən təcrübə və avadanlıqla çətin prosedur deyil. Təhlükəsizlik tədbirlərinə əməl etsəniz, onu qeyri-laborator mühitdə həyata keçirə bilərsiniz.
Ən yüksək keyfiyyətli metal əldə etmək üçün evdə elektroliz yolu ilə gümüş emalından istifadə etmək rahatdır, çünki bu üsul cərəyandan istifadə nəticəsində çirklənmə riskini minimuma endirir.
