Тренутно су познате многе методе чишћењаметали применљиви како у лабораторији тако и код куће. Једна од ових метода је рафинација, која се донедавно користила искључиво у специјализованим предузећима користећи патентиране технологије.
Обично концепт "пречишћавања" значи добијањеметал високе чистоће кроз низ поступака за уклањање нечистоћа. Овај процес се одвија у неколико фаза, у свакој од којих се користе одређене физичке и хемијске методе за одвајање интерферирајућих супстанци. Племенити метали се често пречишћавају на овај начин.
Сировине за рафинацију у овом случају могу бити отпад од накита, „сребрна пена”, муљ након електричног пречишћавања релевантних супстанци и мрље злато.
Ова метода чишћења се често користи задобијање сребра високог квалитета. Генерално, поступак се не разликује од сличних техника које се спроводе за друге племените, црне или обојене метале. На пример, рафинација злата и сребра или било ког метала платине може бити иста. Само у неким случајевима процедуре се разликују.
У технологији прераде рафинације сребрапредстављена на три различита начина - метал се може пречистити од нечистоћа хемијским, електролитичким или купелационим методама. Уклањање вишка хлора се ретко користи. Избор технике одређен је количином обрађеног сребра и његовим стањем. Значајне су и карактеристике производног процеса.
За првобитно висококвалитетно сребро се користиелектролитичка рафинација. Типично, када се користи овај метод, постоји дневна производња. Електролиза помаже да се добије сребро изузетне чистоће због редокс реакција, у које нечистоће не улазе током пречишћавања.
У случају када је аргентум у облику раствора(нерастворљиви сулфати и хлориди), најекономичнији и најпогоднији метод депозиције метала је хемијска (у неким ситуацијама - електрохемијска) метода.
Легуре ниског квалитета се најчешће одвајају купелацијом - у овом случају је најлакше повећати чистоћу смеше.
Ова врста рафинирања захтева пећса чашастим (пробним) лонцем. У процесу пречишћавања користи се олово, чија се талина са сребром оксидује у присуству кисеоника. Све нечистоће, укључујући и растварач, се одвајају од племенитог метала, дајући му релативну чистоћу: метали породице злата и платине остају у легури.
За рафинацију је потребна пећзагрејати. У њега се ставља техничка мешавина олова и сребра, која се загрева док се потпуно не истопи. Атмосферски ваздушни токови се покрећу у пећницу, изазивајући оксидацију компоненти садржаја. По завршетку термичке обраде, лончић се уклања и сипа у калупе.
Унутрашњост пећи је обложена лапором - једном од врстаглина обогаћена кречњаком и која има порозну структуру. Он апсорбује оксиде олова који настају током процеса рафинације, пошто су ови други склони испаравању када су изложени струјама ваздуха. На излазу, након оксидације нечистоћа, добија се легура са дуго-иридесцентном површином. Када пукне, у смеши се може видети сјајан сребрни сјај, што указује на завршетак рафинације.
Купелација се сматра најгрубљим методомпречишћавање због чињенице да се не постиже потпуно уклањање нечистоћа: сви племенити метали у легури остају на месту. Рафинација злата, сребра и метала платинске групе за њихово одвајање врши се другим методама.
Изводи се електролиза као метода рафинирањаса свешћу двоструког електронског слоја: анода процеса постаје контаминирани фрагмент сребра смештен у врећу, катода су танке плоче формиране од некорозивног челика. Електроде се потапају у раствор нитрата метала који се пречишћава (концентрација јона до 50 мг/мл), додаје се азотна киселина густине 1,5 г/л и пропушта електрична струја.
Нерастворене супстанце се сакупљају у анодним кесама.фрагменти сребра, као и контаминација. Чист узорак у микрокристалном облику се сакупља у катодном простору. Количина ослобођеног сребра може да се повећа према другом полу система, узрокујући кратки спој. Да би се спречила таква ситуација, израсли кристални фрагменти, приликом мешања раствора, одвајају се паралелно са електродама близу места катоде. Добијено сребро се извлачи као седимент и потом сипа у полуге. Важно је да се електролит замени на време, јер ако је бакар присутан као нечистоћа, на крају жељеног процеса почиње његово таложење на катоди на врху племенитог метала.
Ако се раствор сребра понаша каогалванска ћелија; електролитичка метода је такође најефикаснија за одвајање метала. Анода може бити графитна или некорозивна (легуре), катода може бити од нерђајућег челика. Напон у елементу је подешен на нивоу не више од 2 В. Сама реакција се одвија док се не таложи сво сребро.
Може се екстраховати из раствора соли или колоидасребро хемијским технологијама. Процес је вишестепени. За спровођење поступка потребан је натријум сулфит, када се дода, долази до реакције размене са формирањем црног талога нове соли племенитог метала. По завршетку интеракције, у добијени раствор се додаје амонијак (амонијум хлорид) или кухињска со. Смеши се оставља да се слегне док не дође до јасног фракционог раздвајања - требало би да се формира замућен и провидан део. Сребро се сматра потпуно депонованим ако додатно уношење соли не изазива замућење.
Постоје два начина за изоловање чистог метала од хлорида - сув и влажан.
Ова технологија подразумева добијање чистогсребро из осушеног хлорида - супстанца се комбинује са равнотежном количином натријум карбоната. У лончићу се добијена смеша загрева (посуду је потребно напунити само до пола због повећања запремине садржаја услед ослобађања гаса). Након што је формирање испарљивих производа завршено, температура процеса се повећава, достижући вредности неопходне за глатко топљење.
Када се систем охлади, сребро се враћа иподвргава се поновном топљењу, након чега се производ може сматрати готовим. Негативна тачка може бити чињеница да техничка сода негативно утиче на стање лончића. Главна предност овог метода хемијске рафинације је његова брзина.
Да бисте обновили сребро из раствора, можете узети различите сетове реагенса - сумпорну киселину са цинком или гвожђем или хлороводоничну киселину са истим металима, укључујући алуминијум.
Један од елемената се уноси у хлоридни медијум.У настали муљ се додаје одабрана киселина у концентрацији од 0,2 масених делова. Можете додати раствор у деловима, пратећи степен напредовања реакције и додајући остатак када се заврши. Квалитативни знак интеракције у овом случају је ослобађање водоника - гас престаје да се формира у тренутку потпуног растварања метала или нестанка киселине (његова потрошња се може потврдити индикаторским папиром).
Ослобађање сребра из соли је завршено кадасистем постаје по нијанси сличан олову. Након тога се додаје киселина да би се преостали фрагменти непотребних метала довели у раствор (велики делови се ручно уклањају). Преостала прашкаста супстанца (тзв. сребрни цемент) се очисти дестилованом водом, осуши и растопи.
Метода се заснива на претпоставци да среброа основни метали реагују у атмосфери хлора брже од злата и породице елемената платине. Ово омогућава да се ове последње супстанце одвоје од супстанце која се пречишћава (у технологији рафинирања, најинтензивнији процес је одвајање племенитих легура).
Пропушта се грубо злато у растопљеном обликукроз гасни хлор. Интеракција почиње са елементима неплеменитих нечистоћа, затим сребро прелази у облик једињења, које се накнадно може изоловати другим методама рафинације. Хлориди у смеши испливају на површину због мање густине соли у поређењу са металима.
Ако у сребру постоји примеса бакраРационално је говорити не о легури, већ о мешавини метала (може се представити у облику струготине). Тада се основни метал може растворити са азотном и сумпорном киселином. Концентроване супстанце се користе хладне или вруће (брзина реакције зависи од тога).
Да бисте уклонили сребрну шкољку са производа, мешавиназагрејан преко алкохолне лампе или у воденом купатилу. На температурама испод 50-60 степени, можете користити стаклене или порцеланске посуде. На исти начин можете одвојити метал који се пречишћава од никла, калаја или олова.
Све горе описане методе су теоретскиПогодно за кућну употребу под условом да имате посебну опрему и искуство. За почетнике је боље испробати електролитичку методу. Овако се обично рафинише сребро из контаката.
Поступак се састоји од 3 фазе. Ово је растварање сребра у азотној киселини, његова цементација и фузија и директна рафинација сребра код куће електролизом.
Сребрни нитрат се припрема одмах за цео процес -Обично се узима 50 грама метала по литру растварача (да би се добио овај однос, 32 г отпада се раствори у 80 г хидрогенизованог азот-оксида В). Киселина се мора разблажити у једнаким размерама са водом и мешати стакленом шипком. Могуће је рафинисање сребра са нитратом мешањем амонијум нитрата са електролитом (са реакцијом медијума мањом од 7) да би се добио исти ХНО3. У добијени раствор се додају комади сребра. Смеша се мора оставити 10-11 сати, јер се прелазак метала у суспендовано стање неће одмах десити. Могуће је насилно ослобађање црвено-браон гаса. Ако раствор добије плавичасте или зеленкасте нијансе, то указује на присуство нечистоћа витриола или гвожђа. Рафинисање сребра азотном киселином је боље у случајевима када нема интензивне боје.
Бакарне шипке се додају у смешу за извођењереакције замене са сребром. Готово одмах, племенити метал почиње да се таложи на површини црвеног метала, који треба периодично протрести у раствор да би се убрзао процес. Ако се шипке потпуно растворе, треба их заменити новим. Завршетком реакције у овом случају се сматра хлађење раствора и његово фракционо раздвајање на сребрно-цементне и плавичасте течне делове.
Користи се за одвајање метала од растворалевак и филтер папир. Раствор и цемент се сипају у посебно припремљену посуду: бакарна со тече кроз слој пергамента, а сребро остаје на површини. Након тога, потребно је још 5 пута испрати филтрат дестилованом водом.
Вероватно ће у раствору бити нешто преосталог сребра. Да би се извукао, кухињска со се додаје у бакар док се не формира згрушани седимент.
Сребрни цемент се суши.Топљење се врши у лончићу, чија употреба није предвиђена за рад са чистијим узорцима. Узорак се мора равномерно загрејати да би се избегло летење сребра или оксидоване прашине. На површину талине можете додати соду бикарбону и боракс, помешане у једнаким размерама - композиција ће створити стакласти филм преко метала који штити од губитка.
Добијена супстанца је ниског квалитета.Да би се темељније очистио, потребна је електролиза сребра. Рафинирање се у овом случају врши према горе описаној методи - за то је погодно растопити метал у грануле.
Важно је да су просторије добревентилација. За заштиту је препоручљиво користити рукавице, огртач и заштитне наочаре. Да би се избегло прскање киселине, сам концентрат се додаје у воду, а не обрнуто. Добијање ХНО3 реакцијом размене је најсигурнији метод којим се сребро може рафинисати. У овом случају, амонијум нитрат се меша са електролитом (реакција медијума је мања од 7). Хемијско стаклено посуђе треба тестирати на температурну отпорност, јер топлота процеса може прећи 100 степени. Не више од трећине посуде је напуњено раствором како би се избегло прскање киселине.
Рафинација сребра није компликована процедура ако имате одређено искуство и опрему. Ако се придржавате безбедносних мера предострожности, може се обавити ван лабораторијских услова.
За добијање метала највишег стандарда, погодно је користити рафинацију сребра електролизом код куће, јер овај метод минимизира ризик од нечистоћа услед употребе струје.