Tinh chế bạc: các tính năng và phương pháp
Có nhiều cách để thu được bạc và một số kim loại quý khác bằng cách tinh chế khỏi các tạp chất, và một số cách trong số đó chỉ có thể thực hiện được trong các xí nghiệp công nghiệp và phòng thí nghiệm hóa học. Tuy nhiên, có những phương pháp cho phép bạn thực hiện tinh chế bạc trong môi trường trong nước.
Chúng tôi sẽ nói về chúng trong bài đánh giá của chúng tôi.
Bản chất của thủ tục
Để có được bạc tinh chế từ bạc kỹ thuật, các kỹ thuật được sử dụng để loại bỏ các tạp chất khác nhau. Sự kết hợp của tất cả các kỹ thuật được gọi là tinh luyện. Về cốt lõi, quy trình này là một quy trình công nghiệp, tuy nhiên, tất cả các thao tác cần thiết có thể được thực hiện tại nhà.
Để tẩy rửa, bạn có thể sử dụng các sản phẩm như:
- bất kỳ đồ trang sức bạc;
- bùn thu được trong quá trình xử lý điện Argentum;
- phế liệu kỹ thuật có chứa tạp chất;
- chất thải của ngành công nghiệp đầu mối.
Argentum tinh khiết có thể được lấy từ các bộ phận vô tuyến, các bộ phận mạ bạc và các điểm tiếp xúc bằng bạc, cũng như các mảnh quặng thu được trong quá trình khai thác khoáng chất.
Các phương pháp tinh luyện bạc tự chế bao gồm các kỹ thuật sau:
- khử trùng bằng clo hóa học;
- sự luyện cốc;
- sự điện phân.
Lựa chọn cuối cùng của tùy chọn tinh chỉnh phụ thuộc vào các yếu tố như:
- lượng kim loại được xử lý;
- khả năng đảm bảo tính liên tục của quá trình công nghệ;
- tình trạng ban đầu của hợp kim đang được xử lý.
Công cụ bắt buộc
Việc đặt những cái cơ bản trực tiếp phụ thuộc vào phương pháp kiếm bạc bạn đã chọn.
Vì vậy, để tinh chỉnh các nguyên tố Argentum, bạn sẽ cần:
- dụng cụ thủy tinh;
- thanh thạch anh;
- Axit nitric;
- amoni clorua;
- Muối;
- natri sunfua;
- bất kỳ bộ lọc nào;
- ống khói;
- nước khử ion;
- đồng phế liệu.
Khi thực hiện công đoạn nấu chén, cần chuẩn bị:
- bếp;
- chỉ huy;
- nồi nấu kim loại.
Để thực hiện điện phân, bạn cần:
- bộ nguồn;
- vật liệu cách điện;
- nĩa thép không gỉ;
- Băng cách điện;
- túi trà túi lọc;
- bất kỳ thùng nhựa.
Các biện pháp phòng ngừa
Tinh chế bạc là một ngành kinh doanh có lợi nhuận khá cao. Nhưng vì một số hóa chất được sử dụng trong quá trình làm sạch kim loại, nên các quy tắc an toàn phải được tuân thủ.
Điều đầu tiên bạn nên chú ý trước khi bắt đầu công việc là khả năng thông gió của căn phòng trong đó các biện pháp tinh chế bạc sẽ được thực hiện... Lựa chọn lý tưởng sẽ là làm việc ngoài trời - điều này sẽ ngăn ngừa ngộ độc với các hóa chất độc hại. Nếu không được thì bạn nên chọn phòng có lắp đặt máy hút mùi mạnh, có cửa sổ mở được nếu cần.
Để bảo vệ da, mắt và màng nhầy, bạn nên đeo găng tay cao su, kính đặc biệt và áo choàng.
Ở giai đoạn làm việc với axit nitric, bổ sung bạn cần đeo mặt nạ phòng độc, nếu không, hơi của chất nguy hiểm này sẽ đi vào phổi và gây tê liệt đường hô hấp trên.
Chúng tôi đặc biệt chú ý đến thực tế rằng nghiêm cấm đổ nước vào axit - điều này có thể gây bắn tung tóe hóa chất. Theo các quy tắc an toàn về hành vi trong phòng thí nghiệm hóa học, bạn chỉ có thể thêm chính axit vào nước một cách cẩn thận.
Nói chung, nếu chính xác tuân theo các hướng dẫn kỹ thuật để tinh chỉnh và tuân theo trình tự quy trình đã thiết lập, sau đó bạn có thể nhận được một kim loại quý có chất lượng cao nhất ngay cả trong điều kiện trong nước mà không có bất kỳ mối đe dọa nào đến tính mạng và sức khỏe của người thực hiện công việc.
Những con đường
Khử trùng bằng clo
Phương pháp này được sử dụng để thu được các kim loại quý từ các dung dịch. Quy trình làm sạch bạc khỏi các tạp chất bổ sung tại nhà trong trường hợp này bao gồm một số bước.
- Ban đầu, một số natri sunfat được thêm vào dung dịch để tạo thành bạc sunfat. Sau khi các hợp chất phản ứng với nhau, amoni clorua được thêm vào chúng - kết quả của phản ứng này thu được bạc clorua.
- Chất lỏng được tạo thành trong quá trình của các phản ứng này được bảo vệ trong một thời gian để nó được chia thành các phần riêng biệt. Kết quả phải là hai dung dịch riêng biệt - một trong suốt, một thì đục hơn.
- Sau khi tinh chế bạc bằng phương pháp hóa học, bản thân bạc phải được tách ra khỏi dung dịch; điều này sẽ cần đến một cái phễu và một bộ lọc bằng giấy.
- Toàn bộ dung dịch được đổ vào một chiếc túi - chất lỏng sẽ chảy ra hộp nhựa và kim loại dạng bột sẽ hiện rõ trên giấy.
- Tất cả bột tạo thành phải được làm khô và nung chảy thành một tổng thể duy nhất - đây là bạc clorua có tiêu chuẩn thấp. Cần phải tách kim loại nguyên chất ra khỏi nó bằng phương pháp khô. Để làm điều này, nó được trộn với canxi cacbonat với tỷ lệ bằng nhau và nấu chảy.
Bạc được coi là hoàn toàn tinh chế nếu không có khói mù nào xuất hiện trong quá trình tái thêm muối.
Cupellation
Việc làm sạch argentum kỹ thuật cấp thấp được thực hiện bằng cách sử dụng giác hơi. Công nghệ này dựa trên tính năng độc đáo của chì, được nấu chảy cùng với argentum, để oxy hóa ngoài không khí và tách khỏi bản thân kim loại cùng với các tạp chất khác.
Để thực hiện thử nếm, bạn sẽ cần một cái bếp hình cái bát được phủ hoàn toàn bằng marl. Để tham khảo: Marl là một loại đất sét đá vôi xốp hiếm. Nó có một đặc điểm là hấp thụ tối đa các oxit chì.
Kỹ thuật từng bước để loại bỏ bạc như sau.
- Lò được làm nóng kỹ và đặt các ống nghiệm chứa đầy khí kỹ thuật và chì vào trong đó.
- Chén nung được làm nóng đến tan chảy cuối cùng. Sau khi hoàn thành phản ứng nhiệt, chén được lấy ra và đổ vào khuôn đã chuẩn bị trước.
- Sau khi chế phẩm nguội hoàn toàn, nó sẽ có màu cầu vồng. Điều này có nghĩa là nó không chỉ chứa bạc mà còn chứa một số kim loại quý khác.
Rõ ràng, trong quá trình chế tác, bạn có thể nhận được một hợp kim của Argentum với vàng hoặc bạch kim.
Điện phân
Bạc bị nhiễm bẩn đóng vai trò là cực dương trong quá trình điện phân, cực âm được thể hiện bằng các dải mỏng làm bằng thép không gỉ.
Cực dương được đặt trong các túi vải lanh nhỏ - sau đó chúng sẽ thu thập tất cả các chất bẩn hòa tan dưới dạng các hạt bạc thoát ra khỏi quá trình điện phân hòa tan. Trong trường hợp này, bản thân bạc được lắng đọng trên các cực âm. Nếu bạn không có nhiều kinh nghiệm trong việc thực hiện tinh chế bạc, thì tốt hơn là nên chuyển sang kỹ thuật đặc biệt này.
Toàn bộ quá trình được chia thành 3 giai đoạn chính:
- sự hòa tan của kim loại trong axit;
- cô lập các muối bạc và quá trình tổng hợp của chúng;
- việc tinh chế chính nó.
Ở giai đoạn đầu, bạn sẽ cần:
- dung dịch axit nitric 68-70%;
- thanh thạch anh;
- bất kỳ hộp thủy tinh nào.
Đầu tiên, axit tinh khiết được trộn với nước khử ion theo tỷ lệ 1: 1. Chế phẩm tạo thành được khuấy bằng một thanh thạch anh. Axit pha loãng được đổ vào các thùng chứa chuyên dụng được thiết kế cho các thí nghiệm hóa học. Để thu được bạc nitrat, bạn sẽ cần khoảng 50 g bạc cho mỗi lít chất lỏng.
Chất có chứa bạc phải được nấu chảy trong chất lỏng này. Quá trình này đi kèm với việc giải phóng khí NO2 và cũng làm cho chế phẩm chuyển sang màu xanh lam. Quá trình hòa tan diễn ra khá lâu - phải mất ít nhất 8-12 giờ để hoàn thành phản ứng.
Sau đó, cái gọi là "sắc tố bạc" sẽ được thu được. Vì vậy, argentum kim loại được thay thế từ bạc nitrat bằng đồng. Xin lưu ý rằng bất kỳ đường ống nước nào được đánh bóng sáng bóng đều có thể được sử dụng làm nguồn đồng. Việc bổ sung nguyên tố này kích thích phản ứng hóa học tăng tốc. Xi măng hình ống màu bạc tạo thành là bột argentum.
Bản chất của quá trình này nằm ở chỗ các ống cho đồng của chúng thành bạc nitrat, vì vậy trong quá trình tinh chế, chúng hoàn toàn hòa tan và nếu điều này xảy ra, bạn cần phải thêm một phần khác. Trong quá trình dịch chuyển của bạc, quá trình này chậm lại, vì vậy bạn có thể yên tâm để nó không bị kiểm tra trong vài ngày. Điều duy nhất là cần thiết kiểm soát sự hiện diện của đồng trong dung dịch và cũng để ý rằng không có yếu tố ngoại lai nào xuất hiện trong dung dịch đó.
Việc hoàn thành quá trình hóa học sẽ được biểu thị bằng dung dịch được làm nguội hoàn toàn mà không có bất kỳ dấu hiệu phản ứng nào có thể nhìn thấy, cũng như sự hiện diện của chất lỏng màu xanh lam ở trên cùng và một lớp xi măng bạc ở dưới cùng.
Sau đó, bạn có thể trực tiếp lọc xi măng. Hãy nhớ rằng quy trình lọc phải được thực hiện ít nhất 5 lần, đây là cách duy nhất để loại bỏ dư lượng nitrat đồng. Sau khi làm sạch xong, thu gom hết xi măng còn lại, làm bay hơi ẩm thừa hoặc đợi cho đến khi nó bay hơi tự nhiên.
Khi kết thúc quá trình lọc, một số bạc có thể vẫn còn trong dung dịch, vì vậy bạn có thể thêm một ít muối ăn vào đó và để yên cho đến khi xuất hiện kết tủa. Xi măng bạc khô phải được loại bỏ và nấu chảy, vì điều này, nó phải được làm nóng một cách nhất quán và đồng đều. Sau đó, đúc thành nước được thực hiện. Do đó, các hạt được hình thành, nhằm mục đích sử dụng tiếp theo với kim loại.
Ở giai đoạn này, bạc của khoảng 980 mẫu thu được, nghĩa là, một số tạp chất bổ sung sẽ vẫn có trong hợp kim.Có thể loại bỏ chúng ở giai đoạn thứ ba, khi bạc tinh chế được trực tiếp thu được, nhưng trước tiên cần phải nấu chảy lại hợp kim kim loại thu được thành một thanh.
Một băng thép không gỉ nên được gắn vào dạng bạc thu được để cạnh của nó vẫn treo. Sau đó, một cực âm sẽ được tạo ra từ phích cắm, băng dính điện và kìm, và thanh cực dương được luồn qua bộ lọc. Dung dịch bạc đã chuẩn bị trước được pha loãng với nước cất thông thường, đến 2 lít. Cực âm được đặt trong bể điện phân, chứa đầy dung dịch điện phân sao cho không tiếp xúc với diện tích tiếp xúc của cuộn băng và thanh bạc. Sau đó, cực trừ được kết nối với phích cắm, và dấu cộng tương ứng với que, và một dòng điện được cung cấp.
Sau đó, bạn cần đảm bảo rằng các tinh thể bạc đang phát triển không chạm tới cực âm, vì điều này có thể gây ra đoản mạch.
Sau khi hoàn thành phản ứng thanh bạc bị hòa tan hoàn toàn, sau đó cô cạn bình điện phân. Tinh thể bạc được rửa nhiều lần trong nước và làm khô. Sau đó, tất cả những gì còn lại là làm tan chảy các tinh thể.
Tinh chế bạc trong nhà có thể rất thú vị và vượt xa mong đợi của bạn. Mỗi phương pháp được sử dụng là duy nhất theo cách riêng của nó và hiệu quả của công nghệ trực tiếp chỉ phụ thuộc vào những nỗ lực mà bạn bỏ ra.
Để biết thông tin về các tính năng của tinh luyện bạc, hãy xem video tiếp theo.