Karaliskā degvīna sastāvs. Reaģenti un zelta šķīdināšanas process Kā izšķīdināt zeltu sērskābē

Karaliskā degvīna sastāvs.  Reaģenti un zelta šķīdināšanas process Kā izšķīdināt zeltu sērskābē

Zelta šķīdinātāji ir reti sastopami, tāpēc metāls tiek uzskatīts par cēlu, tas ir inerts un nereaģē ar ķīmiskiem reaģentiem. Šī iemesla dēļ nav tik daudz šķidrumu un elementu, ar kuriem zelts mijiedarbojas. Mūsdienu ķīmiķi izmanto paaudžu pieredzi un vecmodīgā veidā izšķīdina metālu ūdens regijā, ko pirmo reizi aprakstīja alķīmiķis 14. gadsimtā.

Kas ir karaliskais degvīns?

Zelta šķīdināšana ir sarežģīts un laikietilpīgs process, tāpēc alķīmiķi jau vairākus gadsimtus ir mēģinājuši atrast universālu šķīdinātāju. Viņiem tas bija vajadzīgs ne tikai metāla identificēšanai, bet arī dzelzs pārvēršanai zeltā.

Zelta šķīdināšana ūdens regijā

Pirmie ūdens regijas apraksti parādījās ilgi pirms sālsskābes atklāšanas. Ar izmēģinājumu un kļūdu palīdzību Pseido-Gēbers ieguva maisījumu, kas, pēc viņa domām, varēja izšķīdināt jebkuru metālu, tostarp zeltu. Tas notika Eiropā. Reakcija tika veikta, izmantojot šādus komponentus:

  • salpetrs;
  • vara sulfāts;
  • amonjaks;
  • kvarca.

Šķīdinātāju ieguva sausā destilācijā. Alķīmiķis ieteica maisījumu sagatavot stikla traukos, kas bija cieši noslēgti.

Zinātnieks Alberts Lielais slāpekļskābes un sālsskābes maisījumu nosauca par sekundāro degvīnu. Viņš uzskatīja slāpekļskābi par primāro degvīnu.

Trešais pētnieks Bonaventūrs aprakstīja skābju maisījumu kā šķīdinātāju, viņš savus eksperimentus izklāstīja uz papīra un nosauca risinājumu, ko varētu iegūt, "stipru degvīnu".

Interese par ķīmiju bija arī cariskās Krievijas zinātniekiem, viens no pirmajiem, kurš savos darbos aprakstīja sālsskābes un slāpekļskābes maisījumu, bija Mihails Lomonosovs. Jāatzīmē arī tas, ka sākotnēji vārdam "degvīns" nebija nekādas saistības ar stiprajiem dzērieniem. Tas cēlies no vārda ūdens, tikai deminutīva formā. Zelts ūdenī nešķīst - to zina visi, taču skābju maisījumam ir ūdenim raksturīgs caurspīdīgums, tāpēc to sauca par degvīnu.

Kad zelts sāk šķīst vai šķīdums mijiedarbojas ar gaisu, reakcija notiek ar gāzes izdalīšanos. Iepriekš tika uzskatīts, ka tie ir dārgmetālu tvaiki, kas reakcijas laikā iztvaiko, taču gadu gaitā kļuva zināms, ka gāze, kas izdalās zelta šķīšanas laikā, ir hlors.

Aqua Regia īpašības:

  • izšķīdina zeltu un platīna grupas metālus, ja reakcijā ir iesaistīts skābeklis;
  • izmanto dārgmetālu rafinēšanas procesā;
  • skābju maisījums ir caurspīdīgs, bet laika gaitā šķīdums pakāpeniski iegūst oranža nokrāsa un zaudē īpašības.

Zelts istabas temperatūrā izšķīst šķīdumā, bet, ja ir nepieciešamība paātrināt reakciju, skābju maisījumu karsē.

Ir vairākas citas ūdens regijas īpašības:

  1. Nešķīst sudrabu (metāls veido plēvi).
  2. Nešķīst teflonu.
  3. Cirkonijs, hroms, titāns un citi elementi ir jutīgi pret šķīdumu.

Aprakstot aqua regia īpašības, var atcerēties vienu interesants fakts kad vācu zinātniekiem izdevās saglabāt savus apbalvojumus.

Nobela prēmijas saņemšana Vācijā Ādolfa Hitlera valdīšanas laikā bija aizliegta. Sakarā ar to, ka savulaik balvu saņēma vācu ķīmiķis un nacionālsociālistiskās partijas oponents Kārlis fon Osickis.

Divi fiziķi no Vācijas, baidoties no konfiskācijas, savus apbalvojumus nodeva ķīmiķim György de Hevesī. Medaļas viņš slēpa, bet, kad vācieši ieņēma Kopenhāgenu, ķīmiķis baidījās, ka apbalvojumus konfiscēs. Viņš izšķīdināja medaļas ūdens regijā un novietoja burku uz plaukta. Pārmeklējot telpas, vācu militārpersonas risinājumam nepievērsa uzmanību.

Pēc kara beigām ķīmiķis zeltu atjaunoja un kopā ar vēstuli nosūtīja Zviedrijas Karaliskajai akadēmijai, tas notika trīs gadus vēlāk. Nobela fonds no zelta izgatavoja jaunas medaļas un atdeva tās īpašniekiem.

Kādi citi šķīdinātāji pastāv?

Kā izšķīdināt zeltu, neizmantojot sālsskābi un slāpekļskābi? Lai to izdarītu, jums ir nepieciešama cita skābe, ciānūdeņradis. Šī šķīdināšanas metode ir iespējama ar rūdu cianidēšanu. To galvenokārt izmanto rūpniecībā, jo tas tiek uzskatīts par tehnoloģiski sarežģītu procesu, ko nevar veikt mājās.

Kā notiek process:

  • tiek sagatavota vieta, kas neļauj ūdenim iziet cauri;
  • uz vietas tiek novietota rūda, kas ietver cēlmetālu;
  • rūdu apūdeņo ar cianīda šķīdumiem;
  • cianīdi sūcas cauri akmeņiem un izšķīdina zeltu;
  • metāls izšķīdinātā veidā nosēžas kolonnās.

Ilgu laiku cianidēšana notika nedaudz savādāk, šodien process ir tehniski pilnveidots un tam ir cits nosaukums - liela mēroga izskalošana.

To izmanto, lai lielos uzņēmumos iegūtu zeltu no rūdas iežiem. Bet procedūrai ir vairāki trūkumi, jo ne visas rūdas var iegūt šādā veidā. Jāņem vērā metāla īpašības.

Ja mēs runājam par sulfīdu rūdām, tad, lai no tām iegūtu cēlmetālu, būs jāizmanto sarežģītas tehnoloģijas. Ir nepieciešams pakļaut iezi īpašām tīrīšanas sistēmām, kuras sauc par attīrīšanu un tiek izmantotas rūpnīcās.

Zelts izšķīst arī saskarē ar dzīvsudrabu, taču tas nav gluži tas, kas nepieciešams. Amalgama ir dzīvsudraba un zelta sakausējums. Šī metode ir interesanta ar to, ka, lai iegūtu cēlmetālu, iezi sajauca ar dzīvsudrabu un tālāk smalcināja dzirnavās. Dzīvsudrabs veidoja sakausējumu ar zeltu. Sakausējums tika iznīcināts mazgājot, pēc tam dzīvsudrabs tika noņemts un atkārtoti izmantots, jo tas nezaudēja savas īpašības.

Zīmīgi, ka šī metode cilvēcei ir zināma kopš mūsu ēras 1. gadsimta, bet plašā mērogā to sāka izmantot tikai 16. gadsimtā, tas notika Spānijā, kuras teritorijā tolaik bija amerikāņu kolonija. . Iemesls visam bija lielas dzīvsudraba nogulsnes. Vēlāk tehnoloģija tika uzlabota. Viņi sāka izmantot slēdzenes ar vara plāksnēm, uz kurām plānā kārtā tika uzklāts dzīvsudrabs.

5. uzdevums. Cik mililitru 36% sālsskābes (blīvums 1,183) vajadzēs, lai izšķīdinātu 9,85 g zelta regijas ūdenī

Elementu apakšgrupa varš - sudrabs - zelts. Atomu uzbūve, sārmu metālu atomu un vara apakšgrupas elementu atomu elektronu apvalku uzbūves salīdzinājums. Šo metālu īpašību analoģija un atšķirības. Vara, sudraba un zelta pozīcija spriegumu virknē. Šo metālu attiecība pret skābekli, ūdeni un skābēm. Zelta šķīdināšana ūdens regijā. oksīdi un hidroksīdi. Būtiski sāļi. Cēlmetālu jonu oksidējošās īpašības. sarežģīti savienojumi.


Uzticamu datu trūkums par skābekļa pārspriegumu ir izskaidrojams ar anodiskā skābekļa veidošanās procesa sarežģītību un gandrīz neizbēgamo sānu un sekundāro reakciju superpozīciju uz to. Pirmkārt, jāatgādina, ka ir ārkārtīgi grūti eksperimentāli ieviest atgriezenisku skābekļa elektrodu, un tāpēc vienādojumā (20.5) iekļautais daudzums nav empīriski noteikts. To parasti aprēķina teorētiski. Lai atbrīvotu gāzveida skābekli no skābes šķīdumiem, anoda potenciālam jābūt pozitīvākam par skābekļa elektroda līdzsvara potenciālu (+ 1,23 V pie an = 1 un 25 ° C) par skābekļa pārsprieguma daudzumu, kas atbilst noteiktajam strāvas blīvums. Taču arī pirms tik augsta pozitīvā potenciāla sasniegšanas lielākā daļa metālu ir termodinamiski nestabili, un skābekļa evolūcijas reakcijas vietā notiek to anodiskās šķīšanas jeb oksidēšanās process. Lai pētītu skābekļa izdalīšanās kinētiku no skābām vidēm, tāpēc tikai platīna grupas metāli un zelts (kuru standarta potenciāls ir pozitīvāks par skābekļa elektroda potenciālu), kā arī daži citi metāli, kas aizsargāti no šķīdināšanas skābēs ar stabilu virsmas oksīdu palīdzību. , Var izmantot. Sārmainos šķīdumos, kur skābekļa līdzsvara potenciāls ir mazāk pozitīvs (pie aop = 1 un 25 ° C tas ir aptuveni +0,41 V), kā anodi tiek izmantoti arī dzelzs grupas metāli, kadmijs un daži citi. Konstatēts, ka skābekļa izdalīšanās apstākļos lielākā vai mazākā mērā oksidējas visu metālu, arī platīna un zelta, virsma, un tāpēc skābeklis parasti izdalās nevis uz pašu metālu, bet gan uz tā oksīdiem.

Uzrakstiet reakcijas vienādojumus zelta un platīna šķīšanai regija ūdenī. Kā izskaidrot šī skābju maisījuma augsto oksidēšanas spēju

Svaigu zelta (III) hlorīda šķīdumu rafinēšanai iegūst īpašās šķīdināšanas vannās (16. att.). Vannas ir cilindriskas un izgatavotas no porcelāna. Tajos ir uzstādīta gredzenveida poraina porcelāna diafragma, no rafinēta zelta izgatavoti anodi ir piekārti vienā diafragmas pusē, bet parastie katodi - otrā. Koncentrētāku (2 1) sālsskābi ielej anoda telpā un vairāk atšķaidītas (1 1) sālsskābes katoda telpā. Elektrolīzi veic pie 3-4 V sprieguma un strāvas blīvuma 1000-1500 a/m. Šajā gadījumā uz anodiem tiek izšķīdināts zelts, un uz katodiem izdalās ūdeņradis. Anolīts ir bagātināts ar zeltu. Tādā veidā ir iespējams iegūt augstas koncentrācijas zelta (III) hlorīda šķīdumu (350-450 g / l Au),

Tā kā tikai varš mijiedarbojas ar koncentrētu slāpekļskābi no sākotnējā metālu maisījuma, izšķīdušā vara daudzumu var aprēķināt no izdalītā slāpekļa oksīda (IV) tilpuma (6,72 l), izmantojot (1) vienādojumu. Tas ir vienāds ar 9,6 g Tā kā varš un zelts nešķīst sālsskābē, tad saskaņā ar (2) vienādojumu, zinot

Kā sauc skābju maisījumu, kas šķīdina dārgmetālus Uzrakstiet zelta šķīdināšanas reakciju sālsskābes un slāpekļskābes maisījumā.

Viens no pirmajiem mēģinājumiem pielietot atomisma teoriju ķīmiskām parādībām pieder Daniilam Zennertam. Viņa raksti runā par vienkāršiem atomiem (elementiem) un otrās kārtas elementiem, kas atgādina molekulas. Tas bija svarīgs jauninājums korpuskulārajā teorijā, jo molekulai nebija vietas vecajā atomismā. Zennerts uzsvēra, ka atomi, piemēram, no zelta, kas izšķīdināts kādā skābē, sublimācijas laikā saglabā savu individualitāti un tāpēc tos var iegūt no to savienojumiem. Tas skaidri paredz Boila uzskatus, kurš atsaucas uz Zennertu savā grāmatā Skeptiskais ķīmiķis (1661).

Piemēram, itāļu ķīmiķis un ķīmijas vēsturnieks M. Giua, kurš 1925. gadā veltīja īpašu darbu R. Boila un P. Gasendi atomistisko uzskatu salīdzināšanai, atklāja, ka viņa idejas par kvalitatīvi viendabīgu atomu apvienošanu kvalitatīvi atšķirīgos Boilā. ansambļi tika piespiesti – pēc pieredzes lūguma – saskaņoti ar idejām par ķīmiskajiem elementiem. Boils secināja, ka asinsķermenīši, no kuriem veidojas ķermeņi, dažādu pēdējo transformāciju laikā paliek nemainīgi. Pamats šādam secinājumam bija pieredze, kad ūdens regija iedarbojas uz zeltu, un slāpekļskābe uz sudrabu, varu un dzīvsudrabu noved pie šo metālu izzušanas un pārejas šķīdumā, bet to asinsķermenīšiem, kas izšķīdināti skābē, jāpaliek nemainīgiem. , jo no šiem risinājumiem atkal var iegūt oriģinālos metālus (92. lpp.). Pamatojoties uz to, tas ir diezgan loģiski. secinājums, M. Džua nonāk pie secinājuma, ka Boila pētījumi noveda pie ķīmisko reakciju skaidrojuma, pamatojoties uz elementa jēdzienu (turpat).

Selēns un telūrs parasti ir atrodami varā, zeltā, sudrabā, niķelī savienojumu veidā, piemēram, uzSe, AgjTe uc Anodiskās šķīdināšanas laikā šie metāli, selenīdi un telurīdi, paliek nesadalījušies, veidojot uz anoda nogulsnes vai smalku daļiņu. suspensija, kas pāriet uz katodu un piesārņo katoda metālu. Sudraba elektrolīzes laikā slāpekļskābes šķīdumos šie savienojumi tiek oksidēti selēnskābēs un telurskābēs.

Kad zelts tiek izšķīdināts ūdens regijā, tiek iegūts komplekss tetrahlorzelts jeb hloraurīnskābe.

Vācu jatroķīmiķis D. Zennergs (1572-1637) bija viens no pirmajiem, kurš mēģināja piemērot atomisma doktrīnu noteiktām ķīmiskām parādībām. Tādējādi viņš apgalvoja, ka skābē izšķīdinātie zelta atomi sublimācijas laikā saglabā visas savas īpašības un rezultātā tos var iegūt no savienojumiem.

Lai analizētu dzīvsudraba zelta saturu, noteikts dzīvsudraba daudzums, kas atkarībā no paredzamā zelta daudzuma ir ļoti atšķirīgs (no dažiem gramiem līdz 1-2 kg vai vairāk), tiek izšķīdināts slāpekļskābē (1 4), kas nesatur halogenīdus un zeltu. Izšķīdināšanu veic ar mērenu karsēšanu ūdens vannā, līdz no ņemtā parauga paliek 1-2 g dzīvsudraba, vienlaikus rūpīgi uzraugot, lai šķīdums

Interesantas pazīmes rodas, ja šķīdumā atrodas kompleksveidotājs, kas veido pietiekami spēcīgus kompleksus ar metālu joniem. Šajā gadījumā metāla līdzsvara P(z potenciāls tiek novirzīts uz negatīvā puse un kļūst iespējams izšķīdināt metālus, kas nešķīst, ja nav kompleksveidotāja. Piemēram, varš lēnām izšķīst kālija cianīda šķīdumos, vienlaikus atbrīvojot ūdeņradi. Zelts izšķīst KCl un izšķīdušā skābekļa klātbūtnē. Kompleksācijai ir svarīga loma cēlmetālu (zelta, platīna u.c.) šķīdināšanā regijas ūdenī. Aqua Regia redokspotenciāls ir negatīvāks nekā slāpekļskābes redokspotenciāls. Taču hlora jonu klātbūtne ūdens regijā, kas veido spēcīgus kompleksus ar cēlmetāliem, metāla līdzsvara potenciālu tik ļoti novirza uz negatīvo pusi, ka metāls (piemēram, Au), kas nešķīst koncentrētā HNO3 pats izšķīst.

Pārejas grupas metāliem ir raksturīga ievērojami samazināta spēja šķīst skābēs un anodiski izšķīst pēc šo metālu virsmas apstrādes ar oksidētājiem. Šo metālu stāvokli sauc par pasivitāti. Hromam, zeltam un platīnam pietiek ar atmosfēras skābekļa iedarbību, lai šie metāli nonāktu pasīvā stāvoklī. Ja dzelzi iegremdē koncentrētā slāpekļskābē, tā kļūst pasīva un nešķīst atšķaidītā slāpekļskābē. Dzelzi, hromu, niķeli un citus metālus iespējams pārnest pasīvā stāvoklī, apstrādājot tos ar oksidētājiem, piemēram, iegremdējot dihromātu, nitrātu u.c. šķīdumā.

Dekorēšanas metode sastāv no tā, ka ar vakuuma izsmidzināšanu uz konglomerāta vai monokristāla virsmas (parasti svaigu lūzumu) tiek uzklāts neliels daudzums vielas, kas neveido ķīmisku savienojumu ar pārbaudāmo materiālu. Rezultātā nogulsnētā viela, kuras daudzums parasti ir mazāks, nekā nepieciešams nepārtrauktas monomolekulāras plēves veidošanai, koncentrējas tikai uz objekta virsmas aktīvajām zonām (defektiem, mezgliem utt.), veidojot kristāla kodolus un veidojot. šīs vietas ir redzamas (to dekorēšana) . Visizplatītākā ir kļuvusi mineraloģisko priekšmetu dekorēšana ar zeltu. Darbību secība, dekorējot, piemēram, kaolinīta konglomerātu, ir šāda: konglomerātu salauž rokās, lai atklātu svaigu virsmu, vienu no materiāla gabaliem ievieto vakuuma blokā un karsē līdz 300–450 ° C. 15-30 min, lai notīrītu virsmu no piemaisījumiem un pielipušajām daļiņām dažu minūšu laikā pēc karsēšanas pārtraukšanas, nepārkāpjot vakuumu, tiek izsmidzināts zelts un pēc tam uz virsmas tiek uzklāta oglekļa plēve (reprodukcija), kas tiek atdalīta, izšķīdinot. paraugu fluorūdeņražskābē.

Pētījums par temperatūras atkarību šūnā zelta anodiskās šķīdināšanas laikā no membrānas strāvas blīvuma tika veikts ar to pašu 6 kameru elektrolizatoru. Līknes I-VI att. 3 parāda temperatūras izmaiņas šūnās I-VI atkarībā no membrānas strāvas blīvuma pie tāda paša anoda strāvas blīvuma. Līkņu gala punkti atbilst sālsskābes koncentrācijai anolītā, kas vienāda ar 400 g/l. , un pie 80 un 100% no membrānas darba virsmas tiek uzturēta zemāka temperatūra (līknes Y-Y/). No iegūtajiem datiem varam secināt, ka optimālie apstākļi zelta anodiskajai šķīdināšanai atbilstoši anolīta temperatūrai (50-53 °C) ir apstākļi, kad membrānas virsma ir 80-100% no anoda virsmas, kas. saskan ar sprieguma krituma pāri membrānai atkarību no strāvas blīvuma (3. att.).

Teflonam ir vairākas izcilas īpašības. Tātad ķīmiskās izturības ziņā tas pārspēj ne tikai visas lielmolekulāras vielas (dabiskās, mākslīgās un sintētiskās), bet arī metālus, pat cēlos - zeltu un platīnu. Tas ir diezgan izturīgs pret skābēm, sārmiem, sāļiem, oksidētājiem. Pat tik spēcīgs oksidētājs kā aqua regia (slāpekļskābes un sālsskābes maisījums) neietekmē teflonu, savukārt šis reaģents izšķīdina zeltu un platīnu. Tika pārbaudīti simtiem dažādu reaģentu, taču izrādījās, ka tie neiedarbojas uz teflonu līdz vārīšanās temperatūrai. Izrādījās, ka tikai fluors un sārmu metāli (izkausēti VAI izšķīdināti šķidrā amonjakā) ir agresīvi pret teflonu. Turklāt sveķi ir īpaši izturīgi pret kodīgiem līdzekļiem. Ūdens pat pēc ilgstoša kontakta

Nātrija nitrīts ir viens no vecākajiem un visbiežāk izmantotajiem zelta nogulsnētājiem. Interesants variantsŠo metodi aprakstījis Džeimsons, kurš vispirms zelta ūdens šķīdumam pievienoja kālija nitrīta nūju un pēc tam koncentrētu sērskābi. Zelts dažu minūšu laikā izcēlās lielu pārslu veidā, kuras viegli atdalīja dekantējot. Holcers un Zaussingers izmantoja gnīdu. nātrija rituāls zelta izgulsnēšanas laikā no ļoti atšķaidītiem platīna juvelierizstrādājumu sakausējumu sālsskābes šķīdumiem (29. metode). Šķīdums tika neitralizēts attiecībā pret fenolftaleīnu līdz pH 8, 3–10, un filtrētais zelts tika mazgāts ar slāpekļskābi. Gilkrists izgulsnēja zeltu ar nātrija nitrītu pie pH aptuveni 1,5 (līdz sarkani oranžai krāsai virs timolzilā) un pēc tam neitralizēja līdz pH 8-9. 30. metode apraksta irīdija, vara, cinka un niķeļa izgulsnēšanu un sekojošu parasto metālu ekstrakciju. Autore vērsa uzmanību uz nepieciešamību hidroksīdu nogulsnes pirms šķīdināšanas skābē nomazgāt no nitrītiem, lai izvairītos no zelta šķīšanas. Vēlāk Gilkrists atklāja, ka pilnīga zelta nogulsnēšanās ar nātrija nitrītu notiek pie pH 4,8-6,4, ko nosaka hlorfenola sarkanā krāsas izmaiņas. Nātrija nitrīts ir viens no labākajiem reaģentiem, kas saista platīna metālus šķīstošos kompleksos, un tāpēc Gilchrist izmantoja

Kad noteikts daudzums metāliskā cinka reaģēja ar K[Au(CHN)r] šķīdumu, tika izolēti 7,89 g metāliskā zelta. Lai izšķīdinātu tādu pašu daudzumu metāliskā cinka, nepieciešami 14,6 g 10% sālsskābes šķīduma. Nosakiet zelta ekvivalentu.

Zelta un platīna metālu šķīdināšana ūdens regijā kļūst termodinamiski iespējama kompleksa veidošanās dēļ, un augstu reakcijas ātrumu nodrošina hlora un nitrozilhlorīda klātbūtne šķīdumā, kas aktīvi mijiedarbojas ar šiem metāliem. Šie metāli izšķīst koncentrētā slāpekļskābē un citu kompleksveidotāju klātbūtnē, taču process ir ļoti lēns.

Dore metāla (zelta sudraba) attīrīšanas anoda nogulsnes papildus 30-70% sudraba satur arī ievērojamu daudzumu zelta un dažreiz platinoīdus. Sudrabu atdala, izšķīdinot to slāpekļskābē, un atlikumu leģē, ielej anodos un nosūta zelta rafinēšanai.

Saistīšanās sarežģītos jonos kalpo kā līdzeklis reakciju līdzsvara maiņai. Pārvērtības metālu aktivitāšu virknēs ir ļoti raksturīgas, ja šķīdums satur kādu spēcīgu kompleksu veidojošo ligandu. Tātad, dzelzs neizspiež varu no amonjaka šķīdumi vara sulfāts, cinks nereducē platīnu no H šķīdumiem, bet izšķīst tajos ar ūdeņraža izdalīšanos. Gluži pretēji, pat cēlmetāli viegli šķīst šķīdumos, kas satur kompleksveidotājus, piemēram, Au un Ta oksidēšanu ar slāpekļskābi attiecīgi HI un HF klātbūtnē un zelta šķīšanu cianīda vannās atmosfēras iedarbībā. skābeklis ir labi zināms.

Pēc rodija, irīdija un dzelzs izolēšanas niķelis, varš un hroms kā piemaisījumi paliek filtrātā IV. Iridijs tiek izolēts no šī šķīduma hidroksīdu veidā (II nogulsnes) (sk. IV nodaļu, 120. lpp.). Nokrišņu laikā irīdijs uztver dzelzi, niķeli un hromu. Ja šo metālu saturs šķīdumā ir augsts, tad tos no irīdija atdala ar nitrēšanu pēc nogulšņu II izšķīdināšanas HCl. Pēc tam nitrītus pārvērš hlorīdos un irīdiju atkal izolē ar hidrolītisko metodi. III šķīdumā, kas iegūts pēc pirmās rodija un irīdija nogulsnēšanas, paliek platīns (zelts). Platīnu izolē ar hipofosforskābi vai formamidīna sulfīnu (skatīt IV nodaļu). Ja izolētais platīns satur zeltu, III nogulsnes izšķīdina HCl, kas satur bromu, un zeltu atdala ar skābeņskābi (sk. IV nodaļu, 132. lpp.).

XVI-XVII gs. daudzās sausās un mitrās analīzes lika pētniekiem secināt, ka sarežģītu vielu sadalīšanās rezultātā tiek iegūti ķermeņi, kas tālāk nesadalās un saglabā savu sastāvu un īpašības. Zinātniekus interesēja metālu reakcijas šķīdumā. A. Sala, D. Zennerts un J. Van Helmonts mēģināja pierādīt, ka vara izdalīšanos, pievienojot dzelzi zilajam vitriolam, skaidro nevis ar metālu transformāciju, kā uzskatīja Paracelzs, Libavijs un citi, bet gan ar klātbūtni. vara vitriolā. D. Zennerts arī parādīja, ka zeltu var iegūt no skābēm, kurās tas tika izšķīdināts. Tas, pēc viņa domām, bija atkarīgs no tā, vai atomi šķīšanas procesā saglabās savu individualitāti.

Selektīvajā korozijā, tāpat kā dezincifikācijas gadījumā, ir priekšroka viena vai vairāku sakausējuma sastāvdaļu izšķīdināšanai. Tas veido porainu skeletu, kas saglabā produkta sākotnējo formu. Selektīva korozija ir raksturīga cēlmetālu sakausējumiem, piemēram, Au-Cu vai Li-Ag, un to izmanto praksē zelta attīrīšanā. Piemēram, Ai-Ai sakausējums, kas satur vairāk nekā 65% zelta, ir stabils koncentrētā slāpekļskābē, tāpat kā pats zelts. Tomēr sakausējums, kas satur apmēram 25% Au un 75% Ag, reaģē ar koncentrētu HNO3, veidojot AuNO3 un tīru zeltu kā porainu atlikumu vai pulveri. Vara sakausējumi, kas satur alumīniju, var tikt pakļauti korozijai, kas līdzīga dezincifikācijai, bet alumīnijs ir labāk izšķīdis.

Boila (1660) darbos aprakstīta metode vīna spirta dehidrēšanai, destilējot pār kalcinētu zobakmeni (io-tash) un krītošu kaustisko kaļķi. Zinātnieks atklāja, ka alkohols izšķīdina noteiktu metālu sāļus (piemēram, dzelzs un vara hlorīdus), kā arī sēru un fosforu; viņš novēroja, ka olu baltums sarecē, saskaroties ar vīna spirtu. R. Boils izmantoja ar sniegu sajauktu vīna šņuku, lai sasaltu, alkohola liesmu viņš izmantoja augstas temperatūras iegūšanai, piemēram, zelta plākšņu kausēšanai. Viņš bija viens no pirmajiem zinātniekiem, kurš diezgan skaidri formulēja skābju atšķirīgās iezīmes pēc to spējas 1) enerģiski šķīdināt dažādus ķermeņus, izgulsnēt sēru un citas sārmos izšķīdinātas vielas 2) mainīt dažu krāsu sulas zilo krāsu uz sarkanu ( viņš izmantoja krāsu indikatorus lakmusu, kurkumu, košenilu, vijolītes un rudzupuķu sulu, morēnas un fernambuco koka uzlējumu). Visas šīs skābju īpašības pazūd, ja tās nonāk saskarē ar sārmiem.

Aqua Regia. Sudraba stiepli un zelta lapu karsē ar vidējas koncentrācijas slāpekļskābi. Sudrabs izšķīst, izdalot slāpekļa oksīdus. Zeltu var pārnest šķīdumā tikai pēc trīskāršā daudzuma konc. HC1. Zelta šķīšanu veicina sarežģītas skābes veidošanās.

Sakausējuma, zelta un vara apstrādes laikā ar centrisko slāpekļskābi izdalījās 4,48 litri gāzes. Pr Un atlikumu izšķīdinot ūdens regijā (maisījums no trīs tilpumiem sālsskābes un viena tilpuma

Ir vairāki veidi, kā apstrādāt dūņas. Parasti pirmā darbība ir dūņu attīrīšana no vara, ko veic vai nu ar sulfātu apdedzināšanu (dūņas karsējot līdz 500-600 ° C maisījumā ar sērskābi) un pēc tam izskalojot ūdenī, vai arī izšķīdinot varu sērskābi. skābe atmosfēras skābekļa klātbūtnē. Šīs apstrādes rezultātā vara saturam dūņās jāsamazinās līdz 0,5-4,5% - Pēc tam dūņas nonāk reverberācijas krāsnī, kur tās vispirms sadedzina un pēc tam izkausē kvarca smilšu, sodas un oksidētāja klātbūtnē - nitrāts. Visi metāli, izņemot sudrabu un zeltu, tiek izsārņoti, un krāsnī paliek kausējums, kas satur līdz 80-95% Ad un līdz 15-20% An, ko ielej lietņos (Dore metāls) un nosūta uz naftas pārstrādes rūpnīcas. ]

Zelta šķīdinātāji ir vielas, kas spēj iedarboties uz dārgmetālu un kādu laiku pārveidot elementu. Daudziem var rasties jautājums, kāpēc izšķīdināt zeltu? Šis process galvenokārt paredzēts dārgmetālu attīrīšanai no piemaisījumiem un efektīvai atkritumu apstrādei.

Zelta šķīdināšana ūdens regijā

Izšķīšanas process

Izšķīdinot zeltu, ar turpmāko procesu palīdzību ir iespējams sasniegt augstāko standartu, tas ir, palielināt dārgmetāla daudzumu sakausējumā. Process notiek trīs posmos:

  1. Zelta šķīdināšana ar piemaisījumiem.
  2. Iztvaikošana.
  3. Dārgmetālu nogulsnēšana.

Pirmajā posmā ir nepieciešami šķīdinātāji. Bet ne katra spēcīga viela ir piemērota šādiem mērķiem. Zelts ir cēlmetāls, kas nozīmē, ka viela ir inerta attiecībā pret daudziem reaģentiem. Bet tajā pašā laikā ir skābes vai maisījumi, kas var izšķīdināt zeltu.

Šķīdināšana ir sarežģīts process, taču to var izdarīt mājās. Piemēram, pirms lūžņu tīrīšanas vai dārgmetālu ekstrakcijas no radio komponentiem. Bet pirms reaģentu pievienošanas produktiem ir vērts attīrīt lūžņus no piemaisījumiem. Piemēram, izmantojot magnētu, lai atbrīvotos no feromagnētiem. Pēc tam lūžņus var nolaist slāpekļskābē, lai uzreiz atbrīvotos no dažiem metāliem.

Reaģenti (vielas) pirmajam attīrīšanas posmam

Starp reaģentiem, kas var izšķīdināt zeltu, slavenākais un izmantotais ir aqua regia jeb Aqua Regia. Viela ir ļoti populāra, skolā to mācās pat ķīmijas stundās. Mājas eksperimentētājus satrauc jautājums, kā izšķīdināt zeltu ūdens regijā. Pēc sastāva ūdens regija ir koncentrētas slāpekļskābes un sālsskābes maisījums proporcijā 1:3 pēc tilpuma un 1:2 pēc svara. Apmēram 65-67% ir slāpekļskābe un 33-36% ir sālsskābe.

Viņi sauca par cara reaģentu, jo tas varēja izšķīdināt "metālu karali", bet degvīns sākotnēji bija šķidra viela. Daudz vēlāk šī vārda nozīme tika saistīta ar alkoholisko dzērienu. No ķīmijas viedokļa reakcijas rezultātā tiek iegūta viela - hloraurīnskābe jeb ūdens tetrahlorāts.

Procesa formula izskatās šādi: Au + HNO3 + 4 HCl = HAuCl4 + NO + 2 H2O. Tāpēc, pamatojoties uz vienādojumu, ir nepieciešami 5 mililitri Aqua Regia, lai izšķīdinātu 1 gramu zelta. Reakcijā sālsskābe ir šķīdinātājs, un slāpekļskābe darbojas kā katalizators, tas ir, paātrina procesu un kompensē reakciju.

Tāpēc šķīdināšanas procesā vislabāk ir ņemt 3,75 mililitrus sālsskābes uz gramu zelta lūžņu. Kad sākas redzama reakcija, iemērciet metālu šķīdumā līdz 5 minūtēm un noteciniet skābi, pēc tam piepildiet to ar jaunu vielas daļu. Pēc tam uz plīts uzliek trauku ar lūžņiem un skābi un uzkarsē maisījumu, ielejot tajā slāpekļskābi proporcijā 1,25 mililitri uz 1 gramu metāla.

Jāaprēķina visi reaģenti, īpaši slāpekļskābe. Tieši no šīs vielas būs jāiznīcina filtrēšanas un nokrišņu procesā. Pēc metāla izšķīdināšanas šķīdumam nepievienojiet slāpekļskābi. Pēc šķīdināšanas procesa pabeigšanas iegūtais maisījums jāuzsilda apmēram 30 minūtes.

Nākamais solis būs zelta filtrēšana, kas notiek jau ar citu vielu palīdzību. Filtrēšana ir divpakāpju process. Pirms filtrēšanas pēc izšķīdināšanas šķīdums ir jāiztur apmēram dienu, jo šajā laikā skābes, kas ir ūdens regijas sastāvā, iztvaiko. Pati viela ir nestabila, kas atvieglo turpmāko dārgmetāla attīrīšanu.

Zelta nokrišņi

No visām esošajām vielām ne tikai degvīns tiek galā ar cēlmetāla šķīšanas procesiem. Zelts ir pakļauts:

  • Ozons. Rezultātā veidojas brūnais oksīds Au2O3. Normālos apstākļos reakcija nav iespējama, nepieciešams liels daudzums koncentrēta ozona.
  • Gāzveida fluors, broms, jods, hlors karsējot izšķīdina arī zeltu. Procesa rezultātā veidojas AuF3 fluorīds, AuCl3 sarkanais hlorīds, AuBr3 brūnais bromīds un AuI3 tumši zaļais jodīds. Tāpēc, ja jums ir zeltītas rotaslietas, labāk izvairīties no saskares ar joda tinktūru. Dārgmetāls spēj izšķīst šķidrā bromā, un tas istabas temperatūrā reaģē ar hlora ūdeni, veidojot HAuCl4.
  • Zelts izšķīst arī koncentrētā karstā selēnskābē. Reakcijas laikā skābe tiek reducēta līdz selēnam. Ķīmiķi šo paņēmienu raksta šādi: 2Au + 6H2SeO4 \u003d Au2 (SeO4) 3 + 3H2Se03 + 3H20.
  • Lai izšķīdinātu dārgmetālu, karstai sērskābei jāpievieno oksidētājs. Kā oksidētājs tiek izmantots nitrāts, permanganāts, hromskābe, mangāna dioksīds.
  • Jūs varat veikt procesu, izmantojot sārmu un sārmzemju metālu cianīdus. Reakcija notiek pat tad, kad normāla temperatūra ar piekļuvi skābeklim. Bet rezultātā zelta savienojumi ar cianīdu ir ļoti spēcīgi, tāpēc rūpnieciskos nolūkos šo metodi izmanto iegūtā zelta attīrīšanai no rūdām. 4Au + 8KN + 2H2O + O2 \u003d 4K [Au (CN) 2] + 4KOH - tā izskatās reakcija. To atklāja un pētīja krievu zinātnieks-inženieris Bagrations. Procesu sauca par cianizāciju.
  • KOH sārmā notiek arī zelta anodiska izšķīšana, kurā dārgmetāls veido kālija aurātu un anoda nogulsnes.

Zelta cēlums no mūsdienu ķīmijas viedokļa joprojām nav tik ideāls, kā mēs vēlētos. Protams, šīs reakcijas ir bīstami veikt mājās, taču laboratorijās un rūpnīcās tās ir iespējams novērot. Šīs reakcijas ļauj ekonomiskāk apstrādāt izejvielas zelta veidā, kā arī padarīt dārgmetālu tīrāku. Pirms reakciju veikšanas pārliecinieties, ka visi reaģenti ir pareizi sagatavoti un ir ievēroti visi drošības pasākumi.

Un, lai pasargātu savu zelta izstrādājumu no negatīvām reakcijām, labāk nesazināties ar joda tinktūru. Īpaši no vielu iedarbības ir jāaizsargā rotaslietas ar zemāku dārgmetāla sastāvu, jo ligatūra ātrāk reaģē uz ķīmiskajiem reaģentiem.

Kad lapā atrodat kļūdu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter

Zelts, sērskābe un nātrija hipohlorīts. Zelts, sērskābe un nātrija hipohlorīts

Raksta pirmajā daļā redzams, ka zelts izšķīst sālsskābes un perhidrola (30% ūdeņraža peroksīda) maisījumā, un šī maisījuma ietekmē porcelānam zeltījums pazuda ātrāk nekā ūdens regija ietekmē. Papildus ūdens regijai jeb sālsskābes un ūdeņraža peroksīda maisījumam ir daudz citu vielu un maisījumu, kas šķīdina zeltu.

No komponentu pieejamības viedokļa ir vērts pievērst uzmanību spēcīgas minerālskābes (sālsskābe, sērskābe, slāpekļskābe utt.) un nātrija hipohlorīta maisījumi. To darbības princips ir tāds pats kā sālsskābes un ūdeņraža peroksīda maisījuma gadījumā: komponentu reakcijas rezultātā izdalās hlors, kas izšķīdina zeltu. Spēcīgā minerālskābe reaģē ar hipohlorītu, izspiežot vājo hipohlorskābi. Hipohlorskābe ir nestabila, tā pastāv tikai šķīdumā. Bet pat ūdens šķīdumā tas pakāpeniski sadalās. Šajā gadījumā izdalās hlorūdeņradis (sālsskābe) un skābeklis atomu formā. Ūdeņraža hlorīds tiek oksidēts ar hipohlorskābi, veidojot hloru.

HClO = HCl + O
HClO + HCl \u003d Cl 2 + H 2 O

Starp citu, jau no paša sākuma hipohlorīta tehniskajā šķīdumā ir hlorīda joni - neatkarīgi no pirmās reakcijas, vienkārši, lai hipohlorskābe (hipohlorīts) oksidētu hlorīdu (sālsskābi), ir nepieciešama skāba vide. - šim nolūkam tiek pievienota spēcīga minerālskābe.

Par skābi izvēlējos atšķaidītu sērskābi (pārmaiņai: kopš raksta pirmajā daļā tika izmantota sālsskābe; plus sērskābes šķīdums ir pieejamāks: to izmanto kā elektrolītu svina akumulatoriem). Nātrija hipohlorīta avots bija Beliznas mazgāšanas un tīrīšanas līdzeklis.

Glāzē ievietoju porcelāna krūzes fragmentu ar zeltījumu, pievienoju 23 ml ūdens, tad 2,5 ml koncentrētas sērskābes un samaisīju. Pēc tam pievienoja 1,5 ml "Whiteness" (nātrija hipohlorīts). Vēlāk - vēl 0,5 ml "Baltā".

"Baltums" tika pievienots "kulturāli": lēnām, pilienu pa pilienam, cenšoties nodrošināt, lai katra lāse trāpītu stikla vietā, kur atrodas zeltījums. Rezultātā hlors izdalījās tieši tajā vietā, kur atradās zelts, nevis visā stikla tilpumā. Tas bija nepieciešams, lai virtuvi (kur tika veikts eksperiments) nepārvērstu par gāzes kameru.

Hipohlorīta pilieni sērskābē izraisīja gāzes izdalīšanos un hlora smaku (bet vieglu, jo es pievienoju hipohlorītu lēni un mēreni). Zeltījuma slānis ātri sāka šķīst, atstājot baltu porcelānu. Tajās vietās, kur palika neizšķīdināts zeltījums, tika pievienoti jauni hipohlorīta pilieni. Rezultātā zeltījums izšķīda dažu minūšu laikā.

Tādā veidā jūs varat izšķīdināt zeltu bez sālsskābes un slāpekļskābes vai ūdeņraža peroksīda.

Mūsu vietne piedāvā šajā rakstā interesanta informācija par to, kā jūs varat nopelnīt naudu, iegūstot zeltu mājās. Pirms ieguves vispirms apskatīsim, kuri radio komponenti var kalpot kā izejmateriāli zelta ieguvei. Zeltu var iegūt no dažādiem apzeltītiem pulksteņu korpusiem, rokassprādzēm, šķīvjiem, krūzēm, galda piederumiem un citiem priekšmetiem, kurus var apzeltīt.

Tiem cilvēkiem, kuri nolemj pelnīt ar zeltu, vēlos teikt, ka ir diezgan grūti iegādāties pulksteņu korpusus ar zeltītu rāmi, un maz ticams, ka zeltu izdosies iegūt no traukiem, uz kuriem uzklāta zelta krāsa. . Tāpēc labāk ir iegūt zeltu no radio komponentiem, kas, mūsuprāt, ir visdaudzsološākais virziens zelta pašapgūšanai mājās.

Pirms sākat ieguvi, vispirms ir jāsavāc vai jāiegādājas zeltu saturoši elementi. Tikai nedomājiet, ka tas viss ir tik vienkārši. Mājas zelta ieguvējiem 90. gadu zelta gadi ir pagājuši, kad viņi kausēja kilogramus un ieguva zeltu no radio komponentiem, radioiekārtām un sadzīves tehnikas.

Daudzi mūsu vietnes lasītāji var domāt par jautājumu, kāpēc radio komponenti ir pārklāti ar zeltu, bet teiksim, ne ar sudrabu. Sudrabs elektrovadītspējas ziņā ir daudz labāks par zeltu. Sudraba metālam, atšķirībā no zelta, ir zemāka elektriskā pretestība. Kāpēc tad zeltu tik bieži izmanto radio komponentos? Sudrabs atšķirībā no zelta, neskatoties uz tā augsto elektrovadītspēju, ir metāls, kas laika gaitā sāk oksidēties, un zeltam nav tik ātras oksidēšanās spējas. Zeltam ir inertas īpašības, tas neoksidējas atmosfēras gaisā un neveic ķīmisku reakciju ar citiem ķīmiskie elementi D.I. Mendeļejeva periodiskā sistēma. Tāpēc elektrisko kontaktu ražošanā labāk izmantot zeltu, jo tie tiek uzskatīti par visuzticamākajiem un izturīgākajiem. Pat pēc daudziem gadiem radio komponentu vai savienotāju zelta kontakti paliks nemainīgi.

Mūsu vietnes apmeklētāji var būt ļoti pārsteigti, ja uzzinās, ka katru dienu nēsā līdzi nelielu daudzumu zelta. Katram mobilajam tālrunim ir SIM karte, kurā ir nedaudz zelta. Tāpēc mājas zelta ieguvēji var arī brīnīties, kā šo zeltu var iegūt no šīs ierīces.

Zeltu no otrreizējām izejvielām var iegūt divos veidos: iegūst zeltu ar ķīmiskiem līdzekļiem ar ķīmiskā reaģenta palīdzību - "aqua regia" (ar "kodināšanas" metodi) vai iegūt zeltu - ar elektrolīzi.

Vienkāršākais veids, kā iegūt zeltu, ir iegūt to ar kodināšanu. Šī metode, kā iegūt dārgmetālu no radio komponentiem, ir salīdzinoši vienkārša. Kodināšanas metode ir balstīta uz zelta ķīmisko inerci, tas ir, uz tā spēju nonākt ķīmiskā reakcijā ar citiem ķīmiskajiem elementiem. Ja atceramies skolas ķīmiju, tad zelts ir metāls, kurā apvienota augsta ķīmiskā inerce, kas padara metālu skaistu, kas padara to par neaizstājamu cēlu un dārgmetālu rotaslietām. Ja zelts, tāpat kā sudrabs, nebūtu tik inerti metāli, tos nevarētu atrast dabā vietējā stāvoklī.

Ja salīdzinām zeltu ar varu un sudrabu, zelts ir ārkārtīgi inerts attiecībā uz skābekli un sēru. Zelts var reaģēt tikai ar halogēniem karsējot. Tāpēc, lai zeltu izšķīdinātu un pārnestu šķīdumā, ir nepieciešams ļoti spēcīgs metāla oksidētājs, un šāds oksidētājs ir “aqua regia”.

"Karalisko degvīnu" var vienkārši pagatavot mājās. To gatavo no koncentrētas slāpekļskābes un sālsskābes maisījuma, kas ņemts pēc tilpuma proporcijā 1:3. Ja tos pārrēķina tīrai vielai, tad attiecībai jābūt 1:2.

"Karaliskais degvīns" ir dzeltenīgs šķidrums oranža krāsa, kam ir spēcīga hlora un slāpekļa dioksīda smarža. Tikai tas paštaisītais "karaliskais degvīns" ir bez krāsas, bet drīz vien iegūst oranžu krāsu.

Kāpēc “aqua regia” piemīt tik augsta oksidēšanās spēja attiecībā pret zeltu? Koncentrētas sālsskābes un slāpekļskābes mijiedarbība rada sarežģītu ļoti aktīvu produktu maisījumu, ieskaitot "asociētos" un brīvos radikāļus. "Asociētie" ir vienkāršu jonu vai molekulu asociācija vai apvienošanās sarežģītākās molekulās, savukārt šāda saistība neizraisa ķīmiskas izmaiņas pašas vielas dabā. No teiktā var redzēt, ka pastāv jonu un molekulu asociācija. Jonu "asociēto savienojumu" veidošanās iemesls ir elektrostatisko spēku izpausmes sekas. Vienkārši jonu "asociētie savienojumi" ir divi vai trīs joni, kas ir neitrālas vai lādētas daļiņas. Molekulu asociāciju vai apvienošanos nosaka starpmolekulāro spēku darbība. Asociācija ietekmē šķīdumu īpašības un sarežģītu savienojumu veidošanos. Tātad tādu mijiedarbības produktu kā: nitrozilhlorīds NOCl un atomu hlora klātbūtne stipri skābā vai reakcijas vidē padara "aqua regia" par vienu no spēcīgākajiem oksidētājiem.

"Karaliskā degvīna" maisījumu vislabāk pagatavot tieši pirms tā lietošanas. Tas ir ļoti svarīgi! Tā kā "karaliskais degvīns" uzglabāšanas laikā sadalās, veidojot gāzveida produktus, jo īpaši - slāpekļa dioksīdu, kas piešķir "karaliskajam degvīnam" raksturīgu krāsu un smaržu. Turklāt uzglabāšanas laikā ūdens regija zaudē savu oksidēšanas spēju. Zelta oksidācijas potenciāla samazināšanās dēļ tā veidošanās ar hlorīda kompleksiem būtiski ietekmē ūdens regija kā oksidētāja efektivitāti. Sarežģītais savienojums stipri skābā oksidējošā vidē ļauj izšķīdināt tādus zemas aktivitātes metālus kā zelts, pallādijs un platīns pat istabas temperatūrā. Šajā gadījumā zelta metāla kodināšanas vai šķīšanas ātrums būs aptuveni -10 µm/min.

Zelts, salīdzinot ar sudrabu, nešķīst "karaliskajā degvīnā". Tas ir saistīts ar faktu, ka, apstrādājot sudrabu ar “aqua regia”, parādās metāla virsmas slānis, kas pāriet neaktīvā, pasīvā stāvoklī (metālu pasivācija), tas ir, tiek pārklāts ar plānu sudraba kārtu. hlorīds, kas novērš turpmāku metāla koroziju. "Karaliskais degvīns" ir spēcīgs oksidētājs citiem metāliem. Tādus metālus kā hroms, titāns, tantals, cirkonijs, hafnijs un niobijs ir grūti oksidēt ar ūdens regiju.

"Aqua regia" oksidējošā spēja tiek izmantota kā reaģents ķīmiskajās laboratorijās. To izmanto ķīmisko stikla trauku tīrīšanai no organiskām atliekām uz tiem, metālu hlorīdu iegūšanai testu analīzēs dārgmetāli un to sakausējumi, kā arī augstas tīrības pakāpes metālu: platīna un zelta rafinēšanā, atdalot tos no dažādiem piemaisījumiem.

Elektroķīmiskajā spriegumu sērijā periodiskajā tabulā zelts atrodas vairāk pa labi nekā visi pārējie metāli. Tas nozīmē, ka zelts ir ļoti inerts metāls. Zelts normālos apstākļos nesadarbojas ar lielāko daļu skābju, tāpēc pieder pie cēlmetāla. Kodinot radio detaļu apzeltītos elementus skābe vienkārši noēd, bet visi metāli tiek izšķīdināti skābē, izņemot ļoti inerto zeltu. Zelts, kas iegūts no radio komponentiem, vienkārši peld skābes šķīdumā plānas zelta folijas veidā. Lai savāktu zeltu, atliek tikai rūpīgi filtrēt šķīdumu caur audumu, filtrēšanai nevar izmantot tikai medicīnisko marli, jo tai ir lieli caurumi. Slāpekļskābi izmanto zelta kodināšanai vai samazināšanai. Slāpekļskābei jābūt tīrai vielai, tas ir, atverot skābes pudeli, tai jāizdala neliels daudzums tvaiku. Tikai šajā gadījumā skābe ir labas kvalitātes. Slāpekļskābei nav nepieciešams pievienot ūdeni. Lai paātrinātu ķīmisko reakciju (kodināšanu) vai zelta ieguves procesu, trauku var uzsildīt uz elektriskās plīts līdz 60 - 70 grādu temperatūrai pēc Celsija. Kā trauku varat izmantot parasto emaljas pannu. Ņemiet jaunus traukus, vēlams, lai tas būtu bez skrāpējumiem un mikroplaisām, netaupiet. Labāk ir ņemt alumīnija pannu, jo alumīniju nerūsē tīra slāpekļskābe.

Pirms kodināšanas sākšanas pārliecinieties, vai visi zeltītie elementi ir rūpīgi atdalīti no visiem pārējiem. Piemēram, izvelciet no savienotājiem kontaktus un metāla vāciņus bez zelta satura tajos iekosiet ar stiepļu griezējiem un noņemiet. Kā redzams no šī piemēra, izejvielu sagāde ir diezgan darbietilpīgs process, pretējā gadījumā negaidiet uz veiksmi. Zeltu var iegūt arī no citām daļām: savienotājiem, mikroshēmām, tranzistoriem, apzeltītiem briļļu rāmjiem, apzeltītiem pulksteņu korpusiem utt.

Ir grūtāk iegūt zeltu no mikroshēmām un tranzistoriem, jo ​​daudz grūtāk būs izšķīdināt dzelzs kājas koncentrētā slāpekļskābē. Ne pilnībā marinētus gabalus, kas satur dzelzi, var viegli noņemt, izmantojot parasto magnētu. Tajā pašā laikā tos var piešķirt atsevišķi - atkārtoti vai ar citu partiju.

Kodinātu zelta pulveri vai foliju var nosusināt uz avīzes un pēc tam rūpīgi nosvērt. Pēc tam iegūto zeltu izkausē tīģelī, pievienojot baltu pulveri - "boraks". Tīģelis ir krāsns vai tvertne, ugunsizturīga konstrukcija, kas paredzēta apdedzināšanai, kausēšanai, žāvēšanai un karsēšanai. dažādi materiāli. Kas ir "bura"? "Boraks" jeb nātrija tetraborāts ir plaši izplatīts bora savienojums, vājas borskābes un spēcīgas bāzes sāls, ko plaši izmanto inženierzinātnēs. "Bura" ir caurspīdīgi balti kristāli, 400 grādu pēc Celsija temperatūrā "boraks" pilnībā zaudē ūdeni. Kad "boraks" tiek izšķīdināts ūdenī, tas hidrolizējas, bet "boraks" ūdens šķīdums iegūst viegli sārmainu reakciju. Karsējot "boraks" ar metālu oksīdiem, tas iegūst krāsainus savienojumus - borātus. "Bura" ir īpaša augstas temperatūras plūsma, to var ņemt no gāzes metinātājiem, kuri lodēšanai izmanto misiņu kā lodmetālu.

Ja nav tīģeļa, tad nevajag izmisumā, tā vietā varat izmantot parasto ķieģeli. Iepriekš perestroikas gados zeltrači metālu kausēja uz parastajiem celtniecības ķieģeļiem. Uz ķieģeļa "bulgāru" jums vienkārši jāizveido neliels ievilkums. Labāk ir ņemt pelēku celtniecības ķieģeli, jo tas ir sadedzināts, tas labi saglabā temperatūru. Pirms kausējat zeltu zelta lietņā, rūpīgi jāuzsilda ķieģeļa padziļinājums ar gāzes degli un jāizkausē ar “brūnu”.

Ne visu zeltu var ideāli iegūt ar metāla kodināšanu. Neuztraucieties, ja ir zaudējumi. Kodināšanas metode var iegūt zeltu ar aptuveniem zaudējumiem līdz 10 procentiem. Tādā veidā jūs varat iegūt daudz zelta. Taču jums jāzina, ka ar šādu zeltu diez vai izdosies nopelnīt, jo ar šo zeltu tirgoties nebūs iespējams. Lieta tāda, ka mūsu valstī ir aizliegta nelegālā dārgmetālu aprite, proti, tā tirdzniecība tiek uzskatīta par nelikumīgu. Tomēr, ja jūs nolemjat eksperimentēt vai vienkārši iegūt zeltu sev, tad kāds jums nepateiks, ka jūs veicat nelikumīgas darbības. Tāpēc esiet mierīgs, jūs iegūstat zeltu sev.

Jāpiebilst, ka pēc zelta pārkausēšanas zelta lietņā zelta metālam nebūs absolūtas tīrības pakāpes (99,9 procenti), jo tajā joprojām būs dažādi svešu metālu piemaisījumi. Zelta iegūšanai ar kodināšanu, lai gan tas ir vienkārši, ir viens trūkums - zelts tiek iegūts ar zudumiem un ar svešu metālu piejaukumu. Tas ir, iegūtais zelts pēc tam būs jāturpina tīrīt.

Dažreiz mājās iegūts zelts var būt balta krāsa, līdzīga baltā dzelzs krāsai, šī ir tā sauktā - Baltais zelts. Kas ir baltais zelts? Baltais zelts ir sakausējums, kas sastāv no zelta un dažādām sastāvdaļām (platīna, sudraba, pallādija, niķeļa), kas krāso to baltu. Tāpēc, ja jums izdodas iegūt balto zeltu, tad nebaidieties, šeit nav nekā neparasta. Piemēram, ja zeltam pievienosiet 5 procentus pallādija, tad zelts kļūs balts. Turklāt ir arī zaļais zelts, ko var iegūt, sakausējot apmēram 70 procentus tīra zelta ar 30 procentiem tīra sudraba. Zilo zeltu var iegūt arī sakausējot zeltu ar dzelzi. Pēc tam varat eksperimentēt, iegūstot zeltu ar dažādiem krāsu toņiem. Tāpēc, ja jūs iegūstat zeltu ar kodināšanu dažādas krāsas, tad no tā varēs izgatavot oriģinālu rotaslietas, kuru, iespējams, neviens nekad nav redzējis, vai vienkārši uzdāviniet savai mīļotajai sievietei, no kuras viņa būs vienkārši sajūsmā.

Mums ir nepieciešama koncentrēta sālsskābe un slāpekļskābe, kā arī radio komponentu lūžņi, kas satur zeltu (1. un 2. foto).

Lai izšķīdinātu zeltu un pārnestu to šķīdumā, mums ir nepieciešams spēcīgs oksidētājs - "karaliskais degvīns". Šo oksidētāju var pagatavot neatkarīgi, mājās, un labāk to darīt tieši pirms lietošanas. Lai iegūtu “aqua regia”, jums jāsajauc koncentrēta slāpekļskābe un sālsskābe proporcijā 1: 3 pēc tilpuma, vispirms maisījums būs bezkrāsains, un pēc tam tas kļūs dzeltenīgi oranžā krāsā ar hlora smaržu. un slāpekļa dioksīds (3. foto).

Sālsskābei un slāpekļskābei mijiedarbojoties, veidojas spēcīgs oksidētājs - nitrozilhlorīds NOCl, kas pēc tam mijiedarbojas ar zeltu: Au + HNO3 + 4HCI ---> H + NO + 2H2O. Reakcijas rezultātā veidojas tā sauktais "hlora zelts" (4. foto).

Lai izceltu zeltu tīrā formāšķīdumam, ko saņēmām, jāpievieno - nātrija sulfīds Na2SO3 (nātrija sulfīts): 2H + 3Na2SO3 + 3H2O ---> 2Au + 8HCI + 3Na2SO4 (foto 5, 6 un 7).

Rezultātā mēs mācām zeltu, kas vēl jāsavāc. Lai to izdarītu, mēs atdalām jau tā nevajadzīgos radio komponentus no risinājuma ar zeltu (8. un 9. fotoattēls).

Iegūtais zelts dzeltena pulvera veidā tiek atdalīts no pārējā šķīduma (10., 11. un 12. fotoattēls), iegūtais zelta pulveris vispirms jānomazgā, jāizžāvē un pēc tam jāizkausē zelta stieņos.



tops