Чем растворить серебро: видео, способы очистки металла от примесей с кислотой и без, электролизом, аммиачной селитрой

Содержание

Взаимодействие серебра с кислотами

В этой статьи мы рассмотрим вопросы химического взаимодействия серебра с различными кислотами. Содержание статьи является информативным, мы не рекомендуем производить химические реакции в домашних условиях, это может быть опасным.

Как взаимодействуют кислоты с серебром?

Серебро – химически малоактивно, поэтому его относят к семейству благородных металлов. В воздухе серебро (как химическое вещество) практически не окисляется, с водой не взаимодействует, является инертным металлом. Серебро в обычных условиях слабо взаимодействует с различными кислотами. Объясняется это тем фактом, что в электрохимическом ряду оно стоит после водорода. Серебро не вступает в химическую реакцию с соляной и разбавленной серной кислотой.

Серебро окисляется в реакции с горячей концентрированной серной кислотой и соляной кислотой в присутствии свободного кислорода. Серебро может вступать в химическую реакцию с кислотами, которые проявляют свойства окислителей, то есть содержать кислород.

Свойства серебра слабого взаимодействия с кислотами активно используется при производстве:

серебряной посуды,
серебряных ложек и вилок,
серебряных ювелирных изделий,
серебряных монет, наград и значков.

Серебро устойчиво к действию многих холодных и горячих кислот, щелочах и растворах солей, а также в ряде органических соединений. Холодная соляная кислота медленно действует на серебро благодаря образованию нерастворимой пленки из хлорида серебра.

В этой статье мы рассмотрим следующие химические реакции:

реакция серебра и соляной кислоты;
реакция серебра и серной кислоты;
реакция серебра и азотной кислоты.

Взаимодействие серебра с соляной кислотой

Серебро не растворяется в соляной кислоте из-за появления тонкого слоя хлорида серебра. При условии добавления к раствору свободного кислорода в виде перекиси водорода реакция приведет к окислению серебра в хлорид серебра.

Взаимодействие серебра с серной кислотой

Серебро реагирует с концентрированными растворами серной кислоты с образованием соли.

Химическая реакция — — > 2Ag + 2H₂SO₄ = Ag₂SO₄ + SO₂ + 2H₂O;

Разбавленная серная кислота при комнатной температуре не взаимодействует с серебром, концентрированная кислота — взаимодействует.

Взаимодействие серебра с азотной кислотой

Серебро реагирует с концентрированными растворами азотной кислот с образованием соли.

Химическая реакция — — > Ag +2HNO₃ = AgNO₃ + NO₂ + H₂O.

Химическая реакция — — > 3Ag + 4HNO₃ = 3AgNO₃ + NO + 2H₂O.

Азотная кислота растворяет серебро при различных температурах и концентрациях, а царская водка образует на его поверхности нерастворимую пленку из хлорида серебра.

Другие химические реакции серебра и кислот

Уксусная кислота не действует на серебро при низкой и высокой температурах, но при добавлении в нее небольшого количества соляной кислоты начинается растворение серебра.

Серебро не вступает во взаимодействие с фосфорной кислотой любой концентрации.

Аффинаж серебра: в домашних условиях

В настоящее время известно много методик очистки металлов, применимых как в лабораторных, так и в домашних условиях. Одним из таких способов является аффинаж, до недавних пор применявшийся исключительно на специализированных предприятиях по запатентованным технологиям.

Что такое аффинаж

Обычно понятие «аффинаж» означает получение металла высокой чистоты посредством проведения ряда процедур по удалению примесей. Данный процесс производится в несколько стадий, на каждой из которых применяются определенные физико-химические методы отделения мешающих веществ. Часто таким способом очищаются драгоценные металлы.

Сырьем для аффинирования в данном случае может являться ювелирный лом, «серебряная пена», шлам после электротехнической очистки соответствующих веществ и шлиховое золото.

Аффинаж серебра

Часто данный очистительный метод используется для получения высокопробного серебра. В целом процедура ничем не отличается от аналогичных методик, проводимых для других благородных, черных или цветных металлов. Например, аффинаж золота и серебра или любых платиновых металлов может быть одинаковым. Только в отдельных случаях процедуры проведения различаются.

Пути проведения аффинажа

В технологии обработки аффинаж серебра представлен тремя разными способами – металл может быть очищен от примесей химическим, электролитическим или купелированным методом. Редко применяется удаление лишнего хлором. Выбор методики обусловлен количеством обрабатываемого серебра и его состоянием. Имеют значение и особенности производственного процесса.

Как выбирается путь

Для изначально высокопробного серебра применяется электролитический аффинаж. Обычно при использовании данного метода имеет место ежедневный выпуск продукции. Электролиз помогает получить серебро исключительной чистоты за счет окислительно-восстановительного взаимодействия, в которое примеси не вступают в момент очистки.

В случае когда аргентум находится в виде раствора (нерастворимые сульфаты и хлориды), самым экономичным и удобным способом осаждения металла является химический (в некоторых ситуациях — электрохимический) метод.

Низкопробные сплавы чаще всего разделяются при помощи купелирования – в данном случае повысить чистоту смеси проще всего.

Метод купелирования

Для данного типа аффинажа требуется наличие печи с чашеподобным (пробирным) тиглем. В процессе очистки применяется свинец, расплав которого с серебром окисляется в присутствии кислорода. Все примесные вещества, включая растворитель, отделяются от благородного металла, придавая ему относительную чистоту: в сплаве остается золото и металлы платинового семейства.

Для проведения аффинажа печь требуется предварительно разогреть. В нее помещается техническая свинцово-серебряная смесь, которая накаляется до полного расплавления. В печь запускаются потоки атмосферного воздуха, вызывающие окисление компонентов содержимого. При завершении термической обработки тигель извлекается и разливается в формы.

Изнутри печь выстлана мергелью – одним из видов глины, обогащенной известняком и имеющей пористую структуру. Она поглощает оксиды свинца, образующиеся в процессе аффинажа, так как последние склонны к испарению при воздействии потоков воздуха. На выходе, после окисления примесей, получается сплав с радужно переливающейся поверхностью. При ее растрескивании в смеси можно увидеть яркий серебряный блеск, который свидетельствует о завершении аффинирования.

Купелирование считается самым грубым методом очистки за счет того, что достигается не полное избавление от примесей: все благородные металлы в сплаве остаются на месте. Аффинаж золота, серебра и металлов платиновой группы для их разделения производится другими методами.

Метод электролиза

Электролиз как метод аффинирования производится при сознании двойного электронного слоя: анодом процесса становится загрязненный фрагмент серебра, помещаемый в мешочек, катодом – тонкие пластины, сформированные из некорродирующей стали. Электроды погружаются в раствор нитрата очищаемого металла (концентрация ионов – до 50 мг/мл), добавляется азотная кислота с плотностью 1,5 г/л, и пропускается электрический ток.

В анодных мешочках собираются нерастворенные фрагменты серебра, а также загрязнения. В катодном пространстве собирается чистая проба в микрокристаллическом виде. Объем высвобожденного серебра может вырасти в сторону другого полюса системы, что провоцирует короткое замыкание. Для предотвращения подобной ситуации, выросшие кристаллические фрагменты при перемешивании раствора обламываются параллельно электродам недалеко от места расположения катода. Полученное серебро извлекается в виде осадка и впоследствии отливается в слитки. Важно вовремя заменять электролит, так как если в качестве примеси присутствует медь, по окончании нужного процесса начнется ее осаждение на катоде поверх благородного металла.

Если раствор серебра ведет себя как гальванический элемент, для выделения металла наиболее эффективен также электролитический метод. Анод может быть графитовым или некорродирующим (сплавы), катод – нержавеющей сталью. Напряжение в элементе устанавливается на уровне не более 2 В. Сама реакция проводится до момента осаждения всего серебра.

Химический аффинаж

Из растворов солей или коллоидов можно извлечь серебро химическими технологиями. Процесс является многостадийным. Для проведения процедуры требуется сульфит натрия, при добавлении которого происходит обменная реакция с выпадением черного осадка новой соли благородного металла. По факту завершения взаимодействия к полученному раствору приливается нашатырь (хлорид аммония) или поваренная соль. Смесь отстаивается до момента четкого фракционного разделения – должны образоваться мутная и прозрачная части. Серебро считается осажденным полностью, если дополнительное введение солей не вызывает помутнения.

Существует два способа выделения чистого металла из хлорида – сухой и мокрый.

Карбонатный метод выделения серебра из хлорида

Данная технология предполагает получение чистого серебра из высушенного хлорида – вещество соединяется с равновесным количеством карбонатного натрия. В тигле полученная смесь нагревается (наполнять чашу требуется только на половину ввиду увеличения объема содержимого за счет выделения газа). По окончании образования летучих продуктов температура процесса повышается, достигая значений, необходимых для спокойного плавления.

После охлаждения системы серебро извлекается и подвергается повторной выплавке, после которой продукт можно считать готовым. Негативным моментом может стать факт того, что техническая сода оказывает негативное влияние на состояние тигеля. Основным же преимуществом данного метода химического аффинажа является его быстрота.

Восстановительный метод выделения серебра из хлорида

Для восстановления серебра из раствора можно взять разные комплекты реактивов – серную кислоту с цинком или железом или соляную с теми же металлами, включая алюминий.

В среду хлорида вводится один из элементов. К полученному шламу приливается выбранная кислота с концентрацией 0,2 массовых долей. Добавлять раствор можно по частям, контролируя степень прохождения реакции и доливая остатки при ее завершении. Качественным признаком взаимодействия в данном случае является выделение водорода – газ перестает образовываться в момент полного растворения металла или исчезновения кислоты (ее расход можно засвидетельствовать индикаторной бумагой).

Выделение серебра из соли завершается, когда система становится по оттенку похожей на свинец. После этого кислота добавляется для перевода в раствор оставшихся фрагментов ненужных металлов (вручную удаляются большие части). Оставшееся порошковое вещество (так называемый серебряный цемент) очищается дистиллированной водой, просушивается и переплавляется.

Хлорный аффинаж

Метод основан на предположении того, что серебро и недрагоценные металлы реагируют в атмосфере хлора быстрее золота и семейства платиновых элементов. Это позволяет отделить последние вещества от очищаемого (в технологии аффинажа самым трудоемким процессом является разделение благородных сплавов).

Черновое золото в расплавленном виде пропускается через газообразный хлор. Взаимодействие начинается с примесными элементами неблагородного типа, затем в форму соединения переходит серебро, которое можно впоследствии выделить другими методиками аффинирования. Хлориды в смеси всплывают на поверхность за счет меньшей плотности солей по сравнению с металлами.

Аффинаж в иных случаях

В случае наличия медной примеси в серебре рационально говорить не о сплаве, а о смеси металлов (может быть представлена в виде стружки). Тогда азотной и серной кислотами можно растворить неблагородный металл. Используются концентрированные вещества в холодном или горячем виде (от этого зависит скорость реакции).

Для снятия серебряной оболочки с изделий смесь нагревается над спиртовкой или на водяной бане. При температуре ниже 50-60 градусов возможно использование стеклянной или фарфоровой посуды. Таким же способом можно разделить очищаемый металл с никелем, оловом или свинцом.

Аффинаж серебра в домашних условиях

Все способы, описанные выше, теоретически подходят для домашнего использования при условии наличия специального оборудования и опыта. Начинающим лучше попробовать электролитический метод. Обычно таким способом проводят аффинаж серебра из контактов.

Процедуру составляют 3 этапа. Это растворение в азотной кислоте серебра, его цементирование и сплавление, и непосредственно аффинаж серебра в домашних условиях электролизом.

Растворение азотной кислотой

Нитрат серебра готовится сразу на весь процесс – обычно берется 50 грамм металла на литр растворителя (для получения данного соотношения 32 г лома растворяется в 80 г гидрированного оксида азота V). Кислоту требуется разбавить в равном соотношении с водой и перемешать стеклянной палочкой. Можно проводить аффинаж серебра селитрой при смешении нитрата аммония с электролитом (с реакцией среды меньше 7) для получения той же самой HNO3. В полученный раствор добавляются куски серебра. Смесь нужно оставить на 10-11 часов, так как переход металла во взвешенное состояние произойдет не сразу. Возможно бурное выделение рыже-коричневого газа. Если раствор приобретает голубоватые или зеленоватые оттенки, это свидетельствует о наличии купоросных или железных примесей. Аффинаж серебра азотной кислотой получается лучше в случаях, когда интенсивное окрашивание отсутствует.

Извлечение серебряного цемента

В смесь добавляются бруски меди для проведения реакции замещения с серебром. Практически сразу на поверхности красного металла начинает осаждаться благородный, который периодически следует стряхивать в раствор для ускорения процесса. Если бруски полностью растворяются, требуется их заменить на новые. Окончанием реакции в данном случае считается охлаждение раствора и его фракционное разделение на серебряноцементную и голубоватую жидкую части.

Фильтрация

Для отделения металла из раствора применяется воронка и фильтровальная бумага. В специально подготовленную емкость раствор с цементом сливается: соль меди стекает через слой пергамента, а серебро остается на поверхности. Впоследствии требуется еще 5 раз промыть фильтрат дистиллированной водой.

В растворе вероятно присутствие некоторого количества оставшегося серебра. Для его извлечения в медную соль добавляется поваренная до выпадения творожистого осадка.

Серебряный цемент высушивается. Сплавление производится в тигле, использование которого для работы с более чистыми образцами не предполагается. Нагревать образец нужно равномерно во избежание разлетания серебряной или окисленной пыли. Можно на поверхность расплава добавить пищевую соду и буру, смешанные в равных соотношениях – состав создаст над металлом стекловидную пленку, защищающую от потерь.

Полученное вещество является низкопробным. Для его более тщательного очищения требуется провести электролиз серебра. Аффинаж в данном случае производится по уже описанному выше методу – для этого удобно переплавлять металл в гранулы.

Техника безопасности

Важно, чтобы в помещении осуществлялась хорошая вентиляция. В качестве защиты рекомендуется использовать перчатки, халат и протекторные очки. Во избежание расплескивания кислоты в воду добавляется сам концентрат, а не наоборот. Получение HNO3 обменной реакцией является наиболее безопасным способом, с помощью которого можно провести аффинаж серебра. Аммиачная селитра в этом случае смешивается с электролитом (реакция среды меньше 7). Химическую посуду следует проверить на устойчивость к воздействию температур, так как теплота процесса может превышать 100 градусов. Раствором заполняется не более трети сосуда, чтобы избежать разбрызгивания кислоты.

Итоги

Аффинаж серебра не является сложной процедурой при наличии определенного опыта и оборудования. Если соблюдать меры безопасности, можно проводить его не в лабораторных условиях.

Для получения металла самой высокой пробы удобно применять аффинаж серебра электролизом в домашних условиях, так как данный способ минимизирует риск попадания примесей за счет использования тока.

Как растворить серебро | Научные исследования

••• серебряная сахарница с серебряной ложкой изображение Алекса Уайта с сайта Fotolia.com

Обновлено 24 апреля 2017 г. соединения также должны проявлять растворимость в воде. Серебро, например, растворяется в соляной кислоте или HCl с образованием хлорида серебра или AgCl. Однако хлорид серебра нерастворим в воде, а это означает, что в полученном растворе образуется белое твердое вещество из кристаллов AgCl. Для полного растворения серебра требуется азотная кислота или HNO3, которая реагирует с серебром с образованием нитрата серебра, водорастворимого соединения.

Наденьте резиновые перчатки, налейте 2 унции дистиллированной воды в стеклянную мерную чашку. Добавьте 1 унцию концентрированной азотной кислоты в дистиллированную воду, чтобы довести общий объем до 3 унций.

Перелейте раствор азотной кислоты из мерного стакана в небольшую стеклянную емкость, например пустую баночку из-под детского питания.

Поместите банку с раствором азотной кислоты в хорошо проветриваемом месте. Добавьте образец серебра в банку и отойдите от банки, пока серебро растворяется. Реакция азотной кислоты и серебра приводит к образованию удушливых оранжевых паров оксида азота. Не вдыхайте эти пары и не допускайте их попадания в глаза.

Аккуратно взболтайте раствор после того, как прекратится выделение оранжевого дыма. Продолжайте периодически взбалтывать раствор, пока все серебро не растворится. Для небольших образцов серебра процесс займет всего несколько минут.

Вещи, которые вам понадобятся

Резиновые перчатки
Защитные очки
Дистиллированная вода
Стеклянный мерный стакан на 8 унций
Концентрированная азотная кислота
Маленькая стеклянная банка
023
Пищевая сода

Удалите пролитую азотную кислоту, обдав ее пищевой содой. Это нейтрализует кислоту и делает ее безопасной для смыва в раковину или канализацию.

Предупреждения

Азотная кислота вызывает разъедание кожи. Надевайте перчатки и защитные очки всякий раз, когда имеете дело с концентрированными кислотами. Не допускайте попадания азотной кислоты на открытые участки кожи и не допускайте попадания ее паров в глаза или на слизистые оболочки. Прежде чем использовать азотную кислоту, ознакомьтесь с ее опасностями, прочитав паспорт безопасности материала, представленный в Ресурсах.
Нитрат серебра оставляет пятна на коже и одежде.

Азотная кислота какого типа растворяет серебро?

Место, где весь мир собирается для
гальваники, анодирования и отделки. Вопросы и ответы с 1989 года.

——

13 января 2009 г.

В. Пятьдесят лет назад я наблюдал, как мой папа травил стерлинговое (925 пробы) и монетное (90%) серебро с помощью азотной кислоты, которую он купил в местной аптеке. Он привел пример того, что эта кислота сделает со мной, если я когда-нибудь попаду в нее, растворив в ней серебряную монету. Теперь, когда я вышел на пенсию, я решил попробовать свои силы в травлении серебряных изделий. Я купил бутылку 96.9 чистая азотная кислота, но она не растворяет серебро. Поэтому я купил бутылку белой дымящейся азотной кислоты 99,5 пробы, надеясь, что это поможет, она только превращает серебряные монеты в черный цвет. Какая азотная кислота растворяет серебряную монету и где ее найти,
Спасибо.

Ларри Моррилл
любитель — Скотт-Сити, Миссури

16 февраля 2009 г.

A. Любая концентрация азотной кислоты растворяет серебро. То, что вы получили, скорее всего, не азотная кислота.
Максимальная концентрация азотной кислоты составляет около 67%.
Удачи.

Khair Shishani
техническое обслуживание самолетов — Аль-Айн, ОАЭ

16 февраля 2009 г.

A. Азотная кислота — одна из тех необычных кислот, где сильнее не значит лучше. Он становится окислителем, а не стриппером. Попробуйте смесь 50-50 с дистиллированной водой.

Джеймс Уоттс
— Наварра, Флорида

25 июня 2010 г.

A. Я использую 70% азотную кислоту для растворения серебра (и меди) из процессоров перед дальнейшей очисткой. Удаление серебра из концентрации поваренной солью. Лучше всего он работает, если его оставить на 48 часов (хотя поначалу реакция может быть довольно бурной). Тем не менее, мой вопрос: Могу ли я уменьшить концентрацию азотной кислоты, используемой для растворения меди/серебра, так как это уменьшит накладные расходы на процесс экстракции. В настоящее время я измельчаю находки, чтобы увеличить общую плотность (уменьшить пустоты), чтобы уменьшить объем азотной кислоты, которую мне приходится использовать.

Ричард Джонсон
— Кембридж, Англия

13 апреля 2015 г.

A. Привет, я только вчера начал аффинаж серебра и использую смесь 50/50 деионизированной или дистиллированной воды с азотной кислотой. Моя азотная кислота имеет крепость 60%, и она растворяет 3 унции серебра примерно за час в форме нитрата серебра. Затем я снова разбавил раствор водой до еще 50/50, а затем профильтровал его через фильтр для кофе, а затем опустил в него кусок медной трубы и наблюдал, как мой чистый серебряный порошок выпадает из раствора. Сейчас просто высушиваю его и жду, пока он расплавится. это в бар. Это правда о силе, если она слишком сильная, она создаст защитный слой вокруг вашего серебра, который не даст ему раствориться. Так что попробуйте смесь 50/50 с водой и посмотрите, работает ли она. Если нет, возможно, вы купили не ту кислоту..

Пол Лифф
— Лутон, Англия

31 июля 2015 г.

A. Азотная кислота имеет чистоту выше 65 %; дымящийся означает почти чистый.
Пары NO2 и NOX УБИВАЮТ людей! Прочтите паспорт безопасности азотной кислоты. Ни серебро, ни золото не стоят твоей жизни! Учиться, учиться и я уже говорил об учебе!
Посмотрите на goldrefiningforum массу информации и не торопитесь! Легких путей нет, и если вы будете задавать вопросы на форуме, вы, вероятно, сначала получите ответ, чтобы сделать шаг назад, подумать и изучить еще немного: не обижайтесь: потому что вопросы, которые вы задаете, отражают ваш уровень знаний.

ПОЖАЛУЙСТА, БЕРЕГИТЕСЬ.

Азотная кислота растворяет серебро высокой чистоты только при добавлении воды, потому что азотная кислота окисляет серебро, а слой окисления защищает серебро от дальнейшего разложения. Вода может поглотить много серебра. Ищите «таблицу растворимости» и «-диаграмму».

Если серебро необходимо осадить из раствора нитрата серебра, попробуйте вместо соли вставить медный стержень. Об этом достаточно видео на ютубе. Соль (NaCl) образует ХЛОРИД серебра, который довольно трудно превратить обратно в элементарное серебро, например, путем перемешивания раствора щелочи и добавления сахара.

Азотная кислота — это азотная кислота, «других видов» не бывает.

Martijn Ehlers
— terneuzen, zeeland, нидерланды

отделка.com стала возможной благодаря …
adv.

Вопрос, ответ или комментарий в ЭТОЙ теме -или-
Начать НОВУЮ тему

Отказ от ответственности: с помощью этих страниц невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасность операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не является профессиональным мнением или политикой работодателя автора. Интернет в значительной степени анонимен и непроверен; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.