ปัจจุบันมีหลายวิธีในการทำความสะอาดโลหะที่ใช้ได้ทั้งในห้องปฏิบัติการและที่บ้าน หนึ่งในวิธีการเหล่านี้คือการปรับแต่ง ซึ่งจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้มีการใช้เฉพาะในองค์กรเฉพาะทางที่ใช้เทคโนโลยีที่จดสิทธิบัตร
กำลังปรับปรุง
โดยปกติ แนวคิดของ "การกลั่น" หมายถึงการได้โลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงผ่านขั้นตอนต่างๆ เพื่อขจัดสิ่งสกปรก กระบวนการนี้ดำเนินการในหลายขั้นตอน ซึ่งแต่ละขั้นตอนจะใช้วิธีการทางเคมีกายภาพเพื่อแยกสารที่รบกวน โลหะมีค่ามักจะถูกกลั่นด้วยวิธีนี้
วัตถุดิบสำหรับการกลั่นในกรณีนี้อาจเป็นเศษเครื่องประดับ "โฟมเงิน" กากตะกอนหลังจากทำความสะอาดด้วยไฟฟ้าของสารที่เกี่ยวข้องและทองลื่น
การกลั่นเงิน
มักใช้วิธีทำความสะอาดนี้เพื่อให้ได้เงินคุณภาพสูง โดยทั่วไป ขั้นตอนไม่แตกต่างจากวิธีการที่คล้ายกันสำหรับโลหะมีตระกูล เหล็ก หรืออโลหะอื่นๆ ตัวอย่างเช่น,การกลั่นทองและเงินหรือโลหะแพลตตินั่มใด ๆ ก็สามารถเหมือนกันได้ ในบางกรณี ขั้นตอนจะแตกต่างกัน
วิธีกลั่น
ในเทคโนโลยีการแปรรูป การกลั่นเงินนำเสนอในสามวิธีที่แตกต่างกัน - โลหะสามารถทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนด้วยวิธีการทางเคมี อิเล็กโทรไลต์ หรือวิธีคิวเปลเลชัน ไม่ค่อยใช้การกำจัดคลอรีนส่วนเกิน การเลือกเทคนิคขึ้นอยู่กับปริมาณและสภาพของเงินแปรรูป คุณสมบัติของกระบวนการผลิตก็มีความสำคัญเช่นกัน
วิธีเลือกเส้นทาง
การกลั่นด้วยไฟฟ้าใช้สำหรับเงินคุณภาพสูงในขั้นต้น โดยปกติเมื่อใช้วิธีนี้จะมีผลลัพธ์รายวัน อิเล็กโทรไลซิสช่วยให้ได้รับเงินบริสุทธิ์เป็นพิเศษผ่านปฏิกิริยารีดอกซ์ซึ่งสิ่งสกปรกจะไม่เข้าไปในขณะที่ทำให้บริสุทธิ์
ในกรณีที่อาร์เจนตัมอยู่ในรูปของสารละลาย (ซัลเฟตและคลอไรด์ที่ไม่ละลายน้ำ) วิธีการสะสมโลหะที่ประหยัดและสะดวกที่สุดคือวิธีทางเคมี (ในบางสถานการณ์ จะใช้ไฟฟ้าเคมี)
โลหะผสมเกรดต่ำส่วนใหญ่มักจะแยกจากกันโดยใช้กลีบเลี้ยง - ในกรณีนี้ วิธีที่ง่ายที่สุดในการเพิ่มความบริสุทธิ์ของส่วนผสม
วิธีครอบฟัน
การกลั่นประเภทนี้ต้องใช้เตาอบที่มีเบ้าหลอมแบบถ้วย ในกระบวนการทำให้บริสุทธิ์นั้นใช้ตะกั่วซึ่งการหลอมจะถูกออกซิไดซ์ด้วยเงินในที่ที่มีออกซิเจน สิ่งเจือปนทั้งหมด รวมทั้งตัวทำละลาย ถูกแยกออกจากขุนนางโลหะทำให้มีความบริสุทธิ์สัมพัทธ์: โลหะในตระกูลทองคำและแพลตตินั่มยังคงอยู่ในโลหะผสม
สำหรับการกลั่นต้องอุ่นเตาอบก่อน ส่วนผสมของตะกั่ว - เงินทางเทคนิควางอยู่ในนั้นซึ่งถูกทำให้ร้อนจนละลายหมด กระแสอากาศในบรรยากาศถูกปล่อยเข้าสู่เตาเผาทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของส่วนประกอบต่างๆ ในตอนท้ายของการรักษาความร้อน เบ้าหลอมจะถูกลบออกและเทลงในแม่พิมพ์
ภายในเตาปูด้วยมาร์ล - ดินเหนียวชนิดหนึ่งที่เสริมด้วยหินปูนและมีโครงสร้างเป็นรูพรุน มันดูดซับตะกั่วออกไซด์ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการกลั่น เนื่องจากสารหลังมีแนวโน้มที่จะระเหยเมื่อสัมผัสกับกระแสอากาศ ที่ทางออกหลังจากการเกิดออกซิเดชันของสิ่งสกปรกจะได้โลหะผสมที่มีพื้นผิวสีรุ้งสีรุ้ง เมื่อแตกออก จะเห็นเป็นเงาสีเงินสว่างในส่วนผสม ซึ่งบ่งบอกถึงความสมบูรณ์ของการกลั่น
Cupellation ถือเป็นวิธีการทำความสะอาดที่หยาบที่สุดเนื่องจากไม่สามารถกำจัดสิ่งสกปรกได้อย่างสมบูรณ์: โลหะมีตระกูลทั้งหมดในโลหะผสมยังคงอยู่ การกลั่นโลหะกลุ่มทองคำ เงิน และแพลตตินั่มสำหรับการแยกออกด้วยวิธีอื่น
วิธีอิเล็กโทรไลซิส
อิเล็กโทรไลซิสเป็นวิธีการผูกมัดด้วยจิตสำนึกของชั้นอิเล็กตรอนคู่: เศษเงินที่ปนเปื้อนในถุงจะกลายเป็นขั้วบวกของกระบวนการ และแผ่นบาง ๆ ที่เกิดจากเหล็กที่ไม่กัดกร่อนจะกลายเป็นแคโทด อิเล็กโทรดจุ่มลงในสารละลายไนเตรตของโลหะที่จะทำความสะอาด (ความเข้มข้นไอออน - มากถึง 50 มก. / มล.) เพิ่มกรดไนตริกที่มีความหนาแน่น 1.5 กรัม / ลิตรและกระแสไฟฟ้าจะถูกส่งผ่าน
เศษเงินที่ยังไม่ละลายและสิ่งเจือปนมารวมกันในถุงแอโนด ในพื้นที่แคโทด ตัวอย่างบริสุทธิ์จะถูกรวบรวมในรูปแบบไมโครคริสตัลไลน์ ปริมาณเงินที่ปล่อยออกมาสามารถเติบโตไปยังอีกขั้วหนึ่งของระบบ ซึ่งทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจร เพื่อป้องกันสถานการณ์ดังกล่าว เศษผลึกที่โตแล้ว เมื่อกวนสารละลาย ให้แตกออกขนานกับอิเล็กโทรดใกล้กับตำแหน่งของแคโทด เงินที่ได้จะถูกนำกลับมาเป็นตะกอนและต่อมาถูกหล่อหลอมเป็นแท่ง สิ่งสำคัญคือต้องเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์ให้ทันเวลา เพราะหากมีทองแดงเป็นสิ่งเจือปน เมื่อสิ้นสุดกระบวนการที่ต้องการ การสะสมของอิเล็กโทรดบนแคโทดเหนือโลหะมีตระกูลจะเริ่มขึ้น
หากสารละลายเงินมีลักษณะเหมือนเซลล์กัลวานิก วิธีอิเล็กโทรไลต์ก็มีประสิทธิภาพสูงสุดในการแยกโลหะออกจากกัน แอโนดสามารถเป็นกราไฟต์หรือไม่กัดกร่อน (โลหะผสม) แคโทดสามารถเป็นเหล็กกล้าไร้สนิม แรงดันไฟในองค์ประกอบถูกตั้งไว้ที่ระดับไม่เกิน 2 V ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเองจนกว่าจะสะสมเงินทั้งหมด
การกลั่นสารเคมี
เงินสามารถสกัดได้จากสารละลายของเกลือหรือคอลลอยด์ด้วยเทคโนโลยีทางเคมี กระบวนการนี้มีหลายขั้นตอน ขั้นตอนนี้ต้องใช้โซเดียมซัลไฟต์ ซึ่งนอกจากปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนจะเกิดขึ้นกับการตกตะกอนสีดำของเกลือใหม่ของโลหะมีตระกูล เมื่อเสร็จสิ้นการโต้ตอบกับผู้รับแอมโมเนีย (แอมโมเนียมคลอไรด์) หรือเกลือทั่วไปถูกเติมลงในสารละลาย ส่วนผสมจะถูกตัดสินจนกว่าจะมีการแยกเศษส่วนที่ชัดเจน - ควรสร้างชิ้นส่วนที่มีเมฆและโปร่งใส เงินจะตกตะกอนอย่างสมบูรณ์หากการเติมเกลือไม่ทำให้เกิดความขุ่น
มีสองวิธีในการแยกโลหะบริสุทธิ์ออกจากคลอไรด์ - แบบแห้งและแบบเปียก
วิธีคาร์บอเนตเพื่อแยกเงินออกจากคลอไรด์
เทคโนโลยีนี้เกี่ยวข้องกับการรับเงินบริสุทธิ์จากคลอไรด์แห้ง - สารนี้รวมกับปริมาณโซเดียมคาร์บอเนตที่สมดุล ในเบ้าหลอมส่วนผสมที่ได้จะถูกทำให้ร้อน (จำเป็นต้องเติมชามเพียงครึ่งเดียวเนื่องจากการเพิ่มปริมาตรของเนื้อหาเนื่องจากการปล่อยก๊าซ) หลังจากการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ที่ระเหยได้ อุณหภูมิของกระบวนการก็สูงขึ้นจนได้ค่าที่จำเป็นสำหรับการหลอมที่ราบรื่น
หลังจากที่ระบบเย็นลง เงินจะถูกสกัดและหลอมใหม่ หลังจากนั้นจึงถือว่าผลิตภัณฑ์เสร็จสิ้น จุดลบอาจเป็นความจริงที่ว่าโซดาเทคนิคมีผลเสียต่อสถานะของเบ้าหลอม ข้อได้เปรียบหลักของวิธีการกลั่นสารเคมีนี้คือความเร็ว
วิธีลดการแยกเงินออกจากคลอไรด์
ในการคืนสภาพเงินจากสารละลาย คุณสามารถใช้รีเอเจนต์ชุดต่างๆ - กรดซัลฟิวริกกับสังกะสีหรือเหล็ก หรือกรดไฮโดรคลอริกที่มีโลหะชนิดเดียวกัน รวมทั้งอะลูมิเนียม
หนึ่งในองค์ประกอบถูกนำเข้าสู่สื่อคลอไรด์ กรดที่เลือกจะถูกเติมลงในกากตะกอนที่ได้ความเข้มข้น 0.2หุ้นจำนวนมาก คุณสามารถเพิ่มสารละลายเป็นส่วนๆ ควบคุมระดับของปฏิกิริยาและเติมสารตกค้างเมื่อเสร็จสิ้น สัญญาณเชิงคุณภาพของปฏิกิริยาในกรณีนี้คือวิวัฒนาการของไฮโดรเจน - ก๊าซจะหยุดก่อตัวในขณะที่โลหะละลายหมดหรือการหายไปของกรด (ดูปริมาณการใช้ได้จากกระดาษบ่งชี้)
การแยกเงินออกจากเกลือจะเสร็จสมบูรณ์เมื่อระบบกลายเป็นสีตะกั่วคล้ายคลึงกัน หลังจากนั้นจะมีการเติมกรดเพื่อถ่ายโอนชิ้นส่วนโลหะที่ไม่ต้องการที่เหลือไปเป็นสารละลาย (เอาชิ้นส่วนขนาดใหญ่ออกด้วยตนเอง) ผงแป้งที่เหลือ (ที่เรียกว่าซิลเวอร์ซีเมนต์) จะถูกล้างด้วยน้ำกลั่น ตากให้แห้งและละลาย
การกลั่นคลอรีน
วิธีการนี้ตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่าโลหะเงินและโลหะพื้นฐานทำปฏิกิริยาได้เร็วกว่าทองคำและธาตุในกลุ่มแพลตตินัมในบรรยากาศคลอรีน สิ่งนี้ทำให้คุณสามารถแยกสารสุดท้ายออกจากสารที่ทำให้บริสุทธิ์ได้ (ในเทคโนโลยีการกลั่น กระบวนการที่ลำบากที่สุดคือการแยกโลหะผสมชั้นสูง)
ทองคำดำในรูปหลอมเหลวผ่านคลอรีนที่เป็นก๊าซ ปฏิกิริยาเริ่มต้นด้วยองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ของประเภทที่ไม่มีเกียรติ จากนั้นเงินจะผ่านเข้าสู่รูปของสารประกอบ ซึ่งสามารถแยกออกได้ในภายหลังโดยวิธีการกลั่นอื่นๆ คลอไรด์ในส่วนผสมจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำเนื่องจากความหนาแน่นของเกลือต่ำกว่าเมื่อเทียบกับโลหะ
การกลั่นในกรณีอื่นๆ
ในกรณีที่มีสิ่งเจือปนของทองแดงในเงิน มีเหตุผลที่จะไม่พูดถึงโลหะผสม แต่เป็นของผสมของโลหะ (สามารถแสดงในขี่ไสไม้). จากนั้นโลหะฐานสามารถละลายได้ด้วยกรดไนตริกและกรดซัลฟิวริก สารเข้มข้นใช้ในรูปแบบเย็นหรือร้อน (อัตราการเกิดปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับสิ่งนี้)
ในการแกะเปลือกเงินออกจากผลิตภัณฑ์ ส่วนผสมจะถูกทำให้ร้อนด้วยตะเกียงแอลกอฮอล์หรือในอ่างน้ำ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 50-60 องศา สามารถใช้จานแก้วหรือพอร์ซเลนได้ ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถแยกโลหะที่ทำความสะอาดด้วยนิกเกิล ดีบุก หรือตะกั่วได้
กลั่นเงินที่บ้าน
วิธีการทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้นเหมาะสำหรับใช้ในบ้านในทางทฤษฎี โดยขึ้นอยู่กับอุปกรณ์และประสบการณ์พิเศษ สำหรับผู้เริ่มต้น ทางที่ดีควรลองใช้วิธีอิเล็กโทรไลต์ โดยปกติเงินจะถูกขัดเกลาจากการสัมผัสด้วยวิธีนี้
ขั้นตอนประกอบด้วย 3 ขั้นตอน นี่คือการละลายของเงินในกรดไนตริก การประสานและการหลอมรวม และการกลั่นเงินที่บ้านโดยตรงด้วยกระแสไฟฟ้า
ละลายด้วยกรดไนตริก
ซิลเวอร์ไนเตรตถูกเตรียมขึ้นทันทีสำหรับกระบวนการทั้งหมด - โดยปกติจะใช้โลหะ 50 กรัมต่อตัวทำละลาย 1 ลิตร (เพื่อให้ได้อัตราส่วนนี้ เศษ 32 กรัมจะละลายใน 80 กรัมของไฮโดรเจนไนตริกออกไซด์ V) กรดจะต้องเจือจางในสัดส่วนที่เท่ากันกับน้ำและผสมกับแท่งแก้ว เป็นไปได้ที่จะทำการกลั่นเงินด้วยไนเตรตโดยผสมแอมโมเนียมไนเตรตกับอิเล็กโทรไลต์ (ด้วยปฏิกิริยาของตัวกลางที่น้อยกว่า 7) เพื่อให้ได้ HNO3 ที่เหมือนกัน เพิ่มชิ้นส่วนเงินลงในสารละลายที่ได้ ส่วนผสมควรทิ้งไว้ 10-11 ชั่วโมง เป็นช่วงการเปลี่ยนภาพโลหะที่อยู่ในระบบกันสะเทือนจะไม่เกิดขึ้นทันที อาจมีการปล่อยก๊าซสีน้ำตาลแดงอย่างรุนแรง หากสารละลายกลายเป็นสีน้ำเงินหรือเขียว แสดงว่ามีกรดกำมะถันหรือเหล็กเจือปนอยู่ การกลั่นเงินด้วยกรดไนตริกทำงานได้ดีกว่าในกรณีที่ไม่มีการย้อมสีที่รุนแรง
สกัดปูนเงิน
แท่งทองแดงถูกเติมลงในส่วนผสมเพื่อทำปฏิกิริยาการแทนที่ด้วยเงิน เกือบจะในทันที โลหะมีตระกูลเริ่มตกตะกอนบนพื้นผิวของโลหะสีแดง ซึ่งควรสลัดออกเป็นระยะๆ ลงในสารละลายเพื่อเร่งกระบวนการ หากแท่งละลายหมดจะต้องเปลี่ยนแท่งใหม่ จุดสิ้นสุดของปฏิกิริยาในกรณีนี้คือการทำให้สารละลายเย็นลงและแยกเศษส่วนออกเป็นซีเมนต์เงินและของเหลวสีน้ำเงิน
กรอง
กรวยและกระดาษกรองใช้สำหรับแยกโลหะออกจากสารละลาย สารละลายที่มีซีเมนต์เทลงในภาชนะที่เตรียมไว้เป็นพิเศษ: เกลือทองแดงไหลผ่านชั้นกระดาษ parchment และเงินยังคงอยู่บนพื้นผิว ต่อจากนั้นจะต้องล้างกรองอีก 5 ครั้งด้วยน้ำกลั่น
อาจมีเงินเหลืออยู่ในสารละลาย ในการสกัด เกลือแกงจะถูกเติมลงในเกลือทองแดงจนกลายเป็นตะกอนนมเปรี้ยว
ปูนเงินตากแห้ง. ฟิวชั่นดำเนินการในเบ้าหลอม ซึ่งไม่คาดว่าจะใช้สำหรับการทำงานกับตัวอย่างที่บริสุทธิ์กว่า ตัวอย่างต้องได้รับความร้อนอย่างสม่ำเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงการกระจัดกระจายของเงินหรือฝุ่นที่ออกซิไดซ์ พื้นผิวสามารถละลาย ใส่เบกกิ้งโซดาและบอแรกซ์ ผสมในสัดส่วนที่เท่ากัน - ส่วนผสมจะสร้างฟิล์มคล้ายแก้วบนโลหะที่ป้องกันการสูญเสีย
สารที่ได้คือเบส เพื่อให้บริสุทธิ์ยิ่งขึ้น จำเป็นต้องมีอิเล็กโทรไลซิสของเงิน การกลั่นในกรณีนี้จะดำเนินการตามวิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น - สำหรับสิ่งนี้ สะดวกในการหลอมโลหะให้เป็นเม็ด
ความปลอดภัย
ห้องระบายอากาศดีเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อเป็นการป้องกัน ขอแนะนำให้ใช้ถุงมือ เสื้อคลุมยาว และแว่นตาป้องกัน เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้กรดหก สารเข้มข้นจะถูกเติมลงในน้ำ ไม่ใช่ในทางกลับกัน การรับ HNO3 โดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนเป็นวิธีที่ปลอดภัยที่สุดในการกลั่นเงิน แอมโมเนียมไนเตรตในกรณีนี้ผสมกับอิเล็กโทรไลต์ (ปฏิกิริยาของตัวกลางมีค่าน้อยกว่า 7) เครื่องแก้วเคมีควรได้รับการทดสอบความทนทานต่ออุณหภูมิ เนื่องจากความร้อนของกระบวนการอาจเกิน 100 องศา ไม่เกินหนึ่งในสามของภาชนะที่เต็มไปด้วยสารละลายเพื่อหลีกเลี่ยงการกระเด็นของกรด
ผลลัพธ์
การกลั่นเงินไม่ใช่ขั้นตอนที่ยากด้วยประสบการณ์และอุปกรณ์บางอย่าง หากคุณปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย คุณสามารถดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่ไม่ใช่ห้องปฏิบัติการ
เพื่อให้ได้โลหะคุณภาพสูงที่สุด สะดวกในการใช้การกลั่นเงินด้วยกระแสไฟฟ้าที่บ้าน เนื่องจากวิธีนี้ช่วยลดความเสี่ยงของสิ่งสกปรกที่เกิดจากการใช้กระแสไฟฟ้า
