Refineria de plata: a casa

En l'actualitat, es coneixen molts mètodes de purificació de metalls, aplicables tant en laboratori com a casa. Un d'aquests mètodes és el refinat, que fins fa poc s'havia utilitzat exclusivament en empreses especialitzades per a tecnologies patentades.

Què és el refinat?

En general, el terme "refinament" significa obtenir un metall d' alta puresa mitjançant la realització d'una sèrie de procediments per eliminar les impureses. Aquest procés es duu a terme en diverses etapes, cadascuna de les quals utilitza determinats mètodes físico-químics per separar les substàncies interferents. Molt sovint es purifiquen els metalls preciosos.

La matèria primera per a l'afinació en aquest cas pot ser ferralla de joies, escumes de plata, fangs després de la neteja elèctrica de les substàncies pertinents i l'or schlich.

Refineria de plata

Sovint, aquest mètode de purificació s'utilitza per produir plata d'alta qualitat. En general, el procediment no difereix de mètodes similars utilitzats per a altres metalls nobles, negres o no ferrosos. Per exemple, el refinament d'or i plata o qualsevol altre metall de platí pot ser el mateix. Només en alguns casos, els procediments varien.

Formes de fer refinació

En la tecnologia de processament, la refinació de plata es representa de tres maneres diferents: el metall es pot purificar a partir d'impureses mitjançant mètode químic, electrolític o cuprat. És rar eliminar l'excés de clor. L'elecció de la tècnica es determina per la quantitat de plata que es processa i el seu estat. Les característiques del procés de producció també tenen importància.

Com triar la ruta

Per a plata inicialment d'alta qualitat, s'utilitza la refinació electrolítica. En general, quan s'utilitza aquest mètode, es produeix la producció diària. L'electròlisi ajuda a obtenir plata de puresa excepcional a causa de la interacció d'oxidació-reducció, en la qual les impureses no entren al moment de la purificació.

En el cas que l'argentum es troba en forma de solució (sulfats i clorurs insolubles), la forma més econòmica i convenient de dipositar el metall és el mètode químic (en algunes situacions - electroquímic).

Els aliatges de baixa qualitat solen estar separats per escopir, en aquest cas, per millorar la puresa de la mescla és el més fàcil.

Mètode de buidatge

Per a aquest tipus de refinació, es requereix un forn amb un gresol com a copa. En el procés de purificació, s'utilitza el plom, la massa fosa amb plata es oxida en presència d'oxigen. Totes les adobs, inclòs el dissolvent, estan separades del metall noble, donant-li una puresa relativa: l'aliatge conserva l'or i els metalls de la família del platí.

Per dur a terme la refinació, el forn s'ha de preescalfar. Es col·loca una barreja tècnica de plom i plata, que s'escalfa fins que es fon. El forn inicia el flux d'aire atmosfèric, que causa l'oxidació dels components dels continguts. Quan el tractament tèrmic es completa, el crucible s'extreu i s'aboca en motlles.

Des del seu interior, el forn està revestit de marga, un dels tipus arcillosos enriquits en pedra calcària i amb una estructura porosa. Absorbeix els òxids de plom produïts en el procés de refinació, ja que aquests últims tendeixen a evaporar-se quan estan exposats a corrents d'aire. A la sortida, després de l'oxidació de les impureses, s'obté una aliatria amb superfície iridescent irisada. Quan es trenca, es pot veure una lluentor platejada brillant en la barreja, que indica la finalització de l'afinitat.

Kupelirovanie es considera el mètode més pur de purificació a causa del fet que no s'aconsegueix la completa eliminació d'impureses: tots els metalls nobles de l'aliatge segueixen vigents. La refinació d'or, plata i metalls del grup platí per a la seva separació es realitza per altres mètodes.

Mètode d'electròlisi

L'electròlisi com a mètode d'afinitat es realitza sota la consciència d'una doble capa d'electrònica: un ànode del procés es converteix en un fragment de plata contaminat col·locat en una bossa, plats catòdics prims formats per acers no corrosius. Els elèctrodes estan immersos en una solució del nitrat del metall que es purifica (la concentració d'ions és de fins a 50 mg / ml), s'afegeix l'àcid nítric amb una densitat d'1,5 g / l i es passa el corrent elèctric.

A les bosses de ànode es recullen fragments de plata sense dissoldre, així com impureses. Es recull una mostra pura a l'espai del càtode en forma microcristal·lina. El volum de plata alliberat pot créixer cap a l'altre pol del sistema, cosa que provoca un curtcircuit. Per evitar aquesta situació, els fragments de cristall cultivats amb la barreja de la solució es descomponen paral·lelament als elèctrodes prop de la ubicació del càtode. La plata resultant s'extreu com un precipitat i posteriorment es llença a lingots. És important substituir l'electròlit en el temps, ja que si el coure està present com una impuresa, després del procés desitjat comença, precipitarà sobre el càtode sobre el metall noble.

Si la solució de plata es comporta com una cèl·lula galvànica, el mètode electrolític també és més efectiu per a l'aïllament del metall. L'ànode pot ser grafit o no corrosió (aliatges), càtode - acer inoxidable. La tensió de l'element s'estableix en un nivell no superior a 2 V. La reacció es realitza fins al moment de precipitació de tota la plata.

Afinat químic

A partir de solucions de sals o col·loides, és possible extreure plata mitjançant tecnologies químiques. El procés és de múltiples etapes. El procediment requereix sulfit de sodi, després de l'addició de la qual es produeix una reacció de canvi amb la precipitació d'un precipitat negre d'una nova sal d'un metall noble. Un cop acabada la interacció, s'afegeix amoníac (clorur d'amoni) o clorur sòdic a la solució resultant. La barreja es resol fins al moment de la separació fraccionada clara: s'ha de formar una part ennuvolada i transparent. La plata es considera precipitada completament si l'addició addicional de la sal no provoca turbidez.

Hi ha dues maneres de separar metalls purs del clorur: sec i humit.

Mètode de carbonat per a l'aïllament de plata a partir de clorur

Aquesta tecnologia assumeix la producció de plata pura a partir del clorurat sec, la substància es combina amb una quantitat d'equilibri de carbonat sòdic. En el gresol, la mescla s'escalfa (només cal omplir el bol a la meitat a causa de l'augment del volum dels continguts a causa de l'evolució del gas). Després de la formació de productes volàtils, augmenta la temperatura del procés, arribant als valors necessaris per a la fusió calmada.

Una vegada que el sistema es refreda, s'extrau i es torna a escalfar plata, després de la qual cosa el producte es pot considerar llest. Un punt negatiu pot ser el fet que la sosa tècnica tingui un efecte negatiu sobre l'estat del crisi. El principal avantatge d'aquest mètode de refinament químic és la seva velocitat.

Mètode de recuperació per a l'aïllament de plata a partir de clorur

Per restaurar la plata de la solució, es poden prendre diferents conjunts de reactius: àcid sulfúric amb zinc o ferro o àcid clorhídric amb els mateixos metalls, inclòs l'alumini.

Un dels elements s'introdueix en el medi clorur. Un àcid seleccionat amb una concentració de 0,2 parts en pes s'afegeix al llom resultant. L'addició de la solució es pot fer en parts, controlant el grau de reacció i afegint el residu en la seva finalització. Un signe qualitatiu de la interacció en aquest cas és l'evolució de l'hidrogen: el gas deixa de formar-se en el moment de la dissolució total del metall o la desaparició de l'àcid (el seu consum pot ser testimoni d'un paper indicador).

L'alliberament de plata de la sal es completa, quan el sistema es converteix en una ombra similar a la del plom. Després d'això, s'afegeix l'àcid per transferir els restants fragments de metalls innecessaris a la solució (eliminar manualment les parts grans). La substància en pols restant (anomenat ciment platejat) es purifica per aigua destil·lada, s'asseca i es fon.

Refinament de clor

El mètode es basa en el supòsit que els metalls de plata i base reaccionen a l'atmosfera del clor més ràpidament que l'or i la família d'elements de platí. Això permet separar les últimes substàncies de la que es neteja (en la tecnologia de refinament, el procés més penós és la separació d'aliatges nobles).

L'or negre en forma fos es passa a través del clor gasós. La interacció comença amb elements d'impuresa d'un tipus no noble, llavors la plata forma la forma del compost, que posteriorment es pot separar per altres mètodes d'afinitat. Els clorurs de la barreja floten a la superfície a causa de la menor densitat de sals en comparació amb els metalls.

Refinançament en altres casos

En el cas de la presència d'una impuresa de coure en plata, és racional parlar no d'un aliatge, sinó d'una barreja de metalls (es pot representar en xips). A continuació, es pot dissoldre un metall no noble amb àcids nítrics i sulfúrics. Les substàncies concentrades s'utilitzen en forma freda o calenta (la velocitat de reacció depèn d'això).

Per eliminar la closca de plata dels productes, la mescla s'escalfa sobre un llum d'alcohol o en un bany d'aigua. A temperatures inferiors a 50-60 graus, es pot utilitzar vidre o porcellana. De la mateixa manera, és possible separar el metall per ser purificat amb níquel, llauna o plom.

Refineria de plata a la llar

Tots els mètodes descrits anteriorment són teòricament aptes per a ús domèstic, sempre que estiguin disponibles equips especials i experiència. És millor que els principiants puguin provar el mètode electrolític. En general, la refinació de plata es duu a terme d'aquesta manera a partir dels contactes.

El procediment consta de 3 etapes. Aquesta dissolució en àcid nítric plata, el seu ciment i fusió, i directament refinat de plata a casa per electròlisi.

Dissolució amb àcid nítric

El nitrat de plata es prepara immediatament per a tot el procés: generalment es prenen 50 grams de metall per litre de dissolvent (per obtenir aquesta proporció es dissolen 32 g de deixalles a 80 g d'hidrogen d'òxid nítric V). L'àcid s'ha de diluir en proporcions iguals amb aigua i barrejar-se amb una canya de vidre. La refinació de plata amb nitrat es pot realitzar barrejant nitrat d'amoni amb un electròlit (amb una reacció mitjana de menys de 7) per obtenir el mateix HNO3. En la solució resultant, s'afegeixen peces de plata. La barreja s'ha de deixar entre 10 i 11 hores, ja que la transició del metall a un estat suspès no es produirà immediatament. Possible alliberament ràpid de gasos marró vermellós. Si la solució es torna blavosa o verdosa, això indica la presència de vitriol o impureses de ferro. La refinació de plata amb àcid nítric és millor quan no hi ha tinció intensiva.

Extracció de ciment platejat

En la barreja, s'afegeixen barres de coure per dur a terme la reacció de substitució amb plata. Gairebé immediatament a la superfície del metall vermell comença a precipitar-se nobles, que es sacseja periòdicament en la solució per accelerar el procés. Si les barres es dissolen completament, han de ser substituïdes per les noves. El final de la reacció en aquest cas és el refredament de la solució i la seva separació fraccionària en ciment platejat i peces líquides blaves.

Filtració

Un embut i un paper de filtre s'utilitzen per separar el metall de la solució . En un recipient especialment preparat, la solució amb ciment es fusiona: la sal de coure flueix a través de la capa de pergamí i la plata roman a la superfície. Posteriorment, es requereix rentar el filtre 5 vegades més amb aigua destil·lada.

En solució, la probabilitat d'alguna quantitat de la plata restant és probable. Per extreure'l a la sal de coure, es cuinen abans que s'afegeixi la precipitació del fang cuit.

El ciment de plata s'asseca. La fusió es realitza en un gresol, que no se suposa que treballi amb mostres més netes. Escalfeu la mostra de manera uniforme per evitar la dispersió de pols platejada o oxidada. Podeu afegir bicarbonat de sodi i bòrax a la superfície de la massa fosa, barrejat en proporcions iguals: la composició crearà una pel·lícula vítria sobre el metall, que protegeix contra la pèrdua.

La substància obtinguda és bàsica. Per a la seva purificació més profunda, es requereix realitzar electrolisis de plata. La refinació en aquest cas es realitza d'acord amb el mètode ja descrit, per això és convenient remetre el metall en grànuls.

Precaucions de seguretat

És important que l'habitació estigui ben ventilada. Com a protecció, es recomana l'ús de guants, bata i ulleres de protecció. Per evitar vessar l'àcid a l'aigua, s'afegeix concentrat, i no al revés. La producció de la reacció de canvi HNO3 és el mètode més segur per a la realització de la refinació de plata. El nitrat d'amoni en aquest cas es barreja amb l'electròlit (la reacció del mitjà és inferior a 7). S'ha de comprovar que els estris de cuina química siguin resistents a temperatures, ja que la calor del procés pot superar els 100 graus. La solució s'omple amb no més d'un terç del vaixell per evitar la dispersió de l'àcid.

Resultats

La refinació de plata no és un procediment complicat amb certa experiència i equip. Si segueixes les mesures de seguretat, no podràs dur-ho a terme al laboratori.

Per obtenir el metall de la mostra més alta, és convenient utilitzar l'afinitat de plata per a l'electròlisi a casa, ja que aquest mètode minimitza el risc de contaminació utilitzant el corrent.