Получаване на сребро: методи за получаване на сребро и неговите съединения

Съдържание:

Получаване на сребро: методи за получаване на сребро и неговите съединения
Получаване на сребро: методи за получаване на сребро и неговите съединения
Anonim

Нека разгледаме някои начини за получаване на сребро, както и да се спрем на неговите физични и химични свойства. Този метал привлича хората от древни времена. Среброто дължи името си на санскритската дума "argenta", която се превежда като "светлина". От думата "argenta" произлиза латинското "argentum".

Интересни факти за произхода

Има много версии за произхода на този мистериозен метал. Всички те са свързани с древния свят. Например в древна Индия среброто се свързвало с Луната и сърпа, най-древния инструмент на фермера. Отражението на този благороден метал е подобно на светлината на луната, следователно в алхимичния период среброто е било обозначено като символ на луната.

получаване на сребро чрез електролиза
получаване на сребро чрез електролиза

Сребро в Русия

В древна Русия сребърните кюлчета са били мярка за цената на различни артикули. В случаите, когато някои търговски артикули струват най-малко бар, от негоотрежете част, съответстваща на посочената стойност на артикула. Тези части се наричаха "рубли", от тях идва и името на паричната единица, приета в Русия - рублата.

Още през 2500 г. пр. н. е. египетските воини използвали сребро за лечение на бойни рани. Поставяха им тънки сребърни пластинки и раните бързо заздравяваха. В Руската православна църква светената вода за енориашите се съхранявала само в сребърни съдове. От средата на миналия век се появиха индустрии като фотография, електротехника, радиоелектроника, което доведе до рязко увеличаване на търсенето на сребро, изтеглянето му от паричното обращение.

Висока електрическа проводимост, добра пластичност, ниска точка на топене, ниска химическа активност на среброто също интересуват радиоинженерите.

получаване на сребърен нитрат
получаване на сребърен нитрат

Характеристика на имоти

Всички методи за получаване на сребро се основават на неговите свойства. Това е бял метал, практически непроменен от атмосферния кислород при стайна температура. Поради наличието на сероводород във въздуха, той в крайна сметка се покрива с тъмно покритие от сребърен сулфид Ag2S. Отстранете това съединение от повърхността на сребърния продукт механично, като използвате почистващи пасти или фин прах за зъби.

Среброто е доста устойчиво на вода. Солната киселина, както и разредената сярна киселина и царската аква, не я засягат, тъй като върху повърхността на метала се образува защитен филм от нейния хлорид AgCl..

Получаването на сребърен нитрат се основава на способността на метала да влиза вреакция с азотна киселина. В зависимост от концентрацията му, освен сребро, реакционните продукти могат да съдържат азотни оксиди (2 или 4).

Получаването на сребърен оксид се извършва чрез добавяне на алкален разтвор към сребърен нитрат. Полученото съединение е тъмнокафяво.

получаване на сребърен ацетиленид
получаване на сребърен ацетиленид

Приложения

Поради своите физични и механични свойства, именно среброто се използва за покритие на радиокомпоненти за повишаване на електрическата проводимост и устойчивост на корозия. Металното сребро се използва при производството на сребърни електроди за различни видове съвременни батерии. Въпросите за електролитно сребро и никелиране се занимават дълго време от специалисти в областта на галваничното покритие: A. F. и P. F. Симоненко, A. P. Сапожников и други I. M. Fedorovsky прехвърли въпроса за антикорозионната устойчивост на покритията от лабораторията към промишленото производство. Сребърните съединения (AgBr, AgCl, AgI) се използват за производството на филмови и фотографски материали.

Електролиза на солеви разтвори

Помислете за производството на сребро чрез електролиза на неговите соли. Сглобява се електрическа верига, в която галванична суха клетка действа като източник на ток. Максималният ток във веригата не трябва да надвишава 0,01 A. Когато се използва суха батерия (4,5 V), токът се ограничава чрез добавяне на проводник със съпротивление не повече от 1000 ома.

Всеки стъклен съд може да служи като вана за процеса на сребро. Анодът на ваната е метална плоча с дебелина 1 мм и малко по-голяма площ,отколкото самата част. Среброто е избрано за анодно покритие. Лапис разтвор действа като работен разтвор (електролит) за получаване на сребро. Преди да спуснете във ваната за сребро, е необходимо да обезмаслите и полирате детайла, след което да го избършете с паста за зъби.

След отстраняване на мазнината се измива с течаща вода. Пълното обезмасляване може да се прецени чрез равномерно намокряне на цялата повърхност на детайла с вода. При пране използвайте пинсети, за да не останат мазни отпечатъци от пръсти по детайла. Веднага след измиване частта се фиксира върху жицата и се поставя във ваната. Времето за производство на сребро със сребърен анод е 30 - 40 минути.

Ако неръждаема стомана е избрана като анод, тогава скоростта на процеса се променя. Получаването на сребро от нитрат ще бъде 30 минути.

Артикулът, изваден от ваната, се измива старателно, изсушава, полира до блясък. С образуването на тъмно сребърно отлагане токът намалява, за това се свързва допълнително съпротивление. Това дава възможност да се подобри качеството на получаване на сребро по електрохимичен метод. За равномерност на покритието по време на процеса на електролиза, частта периодично се върти. Можете да депозирате метал върху месинг, стомана, бронз.

химия на процеса

Какви са процесите, свързани с получаването на сребро? Реакциите се основават на местоположението на метала след водорода в редица стандартни електродни потенциали. На катода сребърните катиони ще бъдат редуцирани от своя нитрат до чист метал. На анода водата се окислява, придружено от образуване на газообразно веществокислород, тъй като лаписът се образува от кислород-съдържаща киселина. Общото уравнение на електролизата е както следва:

4Ag NO3 + 2H2O електролиза 4Ag + O 2 + 4HNO3

начини за получаване на сребро
начини за получаване на сребро

Получаване в лаборатория

Работният разтвор (електролит) може да се използва фиксатор, който съдържа сребърни катиони. Халогенидите на този метал образуват серия от комплексни соли с тиосулфат. При електролиза на катода се отделя сребро - метал. Получаването му по подобен начин е придружено от отделяне на сяра, което води до появата на тънък черен слой сребърен сулфид на повърхността му.

получаване на сребърна реакция
получаване на сребърна реакция

Извличане и откриване

Първото споменаване на добива на сребро е свързано с находища, открити от финикийците в Кипър, Сардиния, Испания, Армения. Металът присъстваше в тях в комбинация със сяра, хлор, арсен. Също така беше възможно да се открие самородно сребро с впечатляващи размери. Например, най-големият самородно сребро е проба с тегло тринадесет и половина тона. При почистване на естествени самородни късове с разтопено олово се получава тъп метал. В древна Гърция го наричали Електрон, очаквайки неговите отлични електропроводими свойства.

В момента чрез електролиза се получава плътен слой метално сребро. Като електролит се използват не само нитрати, но и цианиди. Отделянето на среброто от медта се извършва чрез електролиза от студен разтвор, който съдържа околоедин процент сярна киселина, 2-3% калиев персулфат. Около 20 mg метал могат да бъдат отделени от медта за 20 минути с помощта на напрежение от около 2 V.

получаване на сребърна реакция
получаване на сребърна реакция

В процеса на електролиза, излишък от калиев персулфат трябва да остане в разтвора. Също така сред вариантите за разделяне на тези метали може да се разгледа електролизата на кипяща смес от оцетна киселина. В момента се използват методи, които включват използването на комплексанти. В разтвор, който съдържа йон на етилендиаминтетраоцетна киселина (EDTA) в кисела среда, среброто се утаява за 25 минути. Отделя се от плочата чрез електролитно отлагане за 2,5-3 часа.

Среброто се отделя от бисмут и алуминий чрез електролиза на разтвор на азотна киселина при условия, подобни на разделянето на неговата смес с мед.

как се получава среброто в промишлеността
как се получава среброто в промишлеността

Заключение

Забележете, че производството на сребърен ацетиленид е качествена реакция в органичната химия на присъствието на ацетилен и други алкини в сместа, в която тройната връзка е разположена на първа позиция. В индустриален мащаб среброто се използва в електрическата и металургичната промишленост. Той е страничен продукт при обработката на сложни метални сулфиди, съдържащи аргенит (сребърен сулфид).

В процеса на пирометалургична обработка на полиметални сулфиди на цинк, мед, сребро се извличат заедно с неблагородни метали като сребросъдържащи съединения. С цел обогатяванечисто сребро от съдържащо сребро олово, използвайте процеса на Parkes или Pattison. Вторият метод се основава на охлаждане на разтопено олово, което съдържа сребро. Металите имат различни точки на топене, така че те последователно ще се утаяват и ще се открояват от разтвора. Патисън предложи останалата течност да се подложи на окисление във въздушен поток. Процесът е придружен от образуването на двувалентен оловен оксид, който се отстранява и среброто, останало в стопената форма, се пречиства от примеси.

Дори в древна Гърция е използван методът за получаване на сребро чрез купелиране.

Тази технология все още се използва в индустрията. Методът се основава на способността на стопеното олово да се окислява от атмосферния кислород.

Препоръчано: