Gümüş elde etmenin bazı yollarını düşünelim ve ayrıca fiziksel ve kimyasal özellikleri üzerinde duralım. Bu metal eski zamanlardan beri insanları kendine çekmiştir. Gümüş, adını "ışık" olarak tercüme edilen Sanskritçe "argenta" kelimesine borçludur. "Argenta" kelimesinden Latince "argentum" geldi.
Kökenler hakkında ilginç gerçekler
Bu gizemli metalin kökeni hakkında birçok versiyon var. Hepsi antik dünya ile bağlantılıdır. Örneğin, eski Hindistan'da gümüş, çiftçinin en eski aleti olan Ay ve Orak ile ilişkilendirildi. Bu asil metalin yansıması ay ışığına benzer, bu nedenle simya döneminde gümüş ayın sembolü olarak belirlenmiştir.
Rusya'da Gümüş
Eski Rusya'da gümüş çubuklar, çeşitli öğelerin maliyetinin bir ölçüsüydü. Bazı ticaret kalemlerinin en az bara mal olduğu durumlarda, ondanöğenin belirtilen değerine karşılık gelen bir parçayı kesin. Bu parçalara "ruble" deniyordu, Rusya'da kabul edilen para biriminin adı onlardan geldi - ruble.
MÖ 2500 gibi erken bir tarihte Mısırlı savaşçılar savaş yaralarını tedavi etmek için gümüş kullandılar. Üzerlerine ince gümüş tabaklar koydular ve yaralar çabucak iyileşti. Rus Ortodoks Kilisesi'nde, cemaatçiler için kutsal su sadece gümüş kaplarda tutuldu. Geçen yüzyılın ortalarından bu yana, gümüş talebinde keskin bir artışa, para dolaşımından çekilmesine neden olan fotoğrafçılık, elektrik mühendisliği, radyo elektroniği gibi endüstriler ortaya çıktı.
Yüksek elektriksel iletkenlik, iyi süneklik, düşük erime noktası, gümüşün düşük kimyasal aktivitesi radyo mühendisleriyle de ilgileniyor.
Özelliklerin karakterizasyonu
Gümüş elde etmenin tüm yöntemleri, özelliklerine dayanmaktadır. Oda sıcaklığında atmosferik oksijen tarafından pratik olarak değişmeyen beyaz bir metaldir. Havadaki hidrojen sülfürün varlığı nedeniyle, sonunda koyu bir gümüş sülfür Ag2S kaplamasıyla kaplanır. Temizleme macunları veya ince diş tozu kullanarak bu bileşiği gümüş ürünün yüzeyinden mekanik olarak çıkarın.
Gümüş suya oldukça dayanıklıdır. Hidroklorik asitin yanı sıra seyreltik sülfürik asit ve aqua regia, metal yüzeyinde klorür AgCl'den koruyucu bir film oluştuğu için onu etkilemez.
Gümüş nitrat elde etmek, metalin suya girme kabiliyetine bağlıdır.nitrik asit ile reaksiyon. Konsantrasyonuna bağlı olarak, gümüşe ek olarak reaksiyon ürünleri azot oksitler (2 veya 4) içerebilir.
Gümüş oksit eldesi, gümüş nitrata bir alkali çözeltisi eklenerek gerçekleştirilir. Elde edilen bileşik koyu kahverengidir.
Uygulamalar
Fiziksel ve mekanik özelliklerinden dolayı, elektrik iletkenliğini ve korozyon direncini artırmak için radyo bileşenlerini kaplamak için kullanılan gümüştür. Metalik gümüş, çeşitli modern pil türleri için gümüş elektrotların imalatında kullanılır. Elektrolitik gümüşleme ve nikel kaplama konuları, elektrokaplama alanındaki uzmanlar tarafından uzun süredir ele alınmaktadır: A. F. ve P. F. Simonenko, A. P. Sapozhnikov ve diğerleri I. M. Fedorovsky, kaplamaların korozyon önleyici direnci konusunu laboratuvardan endüstriyel üretime aktardı. Film ve fotoğraf malzemelerinin üretiminde gümüş bileşikleri (AgBr, AgCl, AgI) kullanılır.
Tuz çözeltilerinin elektrolizi
Tuzlarının elektrolizi ile gümüş üretimini düşünün. Bir galvanik kuru hücrenin bir akım kaynağı olarak hareket ettiği bir elektrik devresi monte edilir. Devredeki maksimum akım 0,01 A'yı geçmemelidir. Kuru pil (4,5 V) kullanırken akım, direnci 1000 ohm'dan fazla olmayan bir iletken eklenerek sınırlandırılır.
Herhangi bir cam kap, gümüşleme işlemi için banyo görevi görebilir. Hamamın anodu 1 mm kalınlığında ve biraz daha geniş bir alana sahip metal bir levhadır,parçanın kendisinden daha Anodik kaplama için gümüş seçilmiştir. Lapis çözeltisi, gümüş elde etmek için bir çalışma çözeltisi (elektrolit) görevi görür. Gümüşleme için banyoya indirmeden önce parçayı yağdan arındırmak ve cilalamak, ardından diş macunu ile silmek gerekir.
Yağları alındıktan sonra akan su ile yıkanır. Tam yağ alma, parçanın tüm yüzeyinin su ile eşit şekilde ıslatılmasıyla değerlendirilebilir. Yıkarken, parça üzerinde yağlı parmak izi kalmayacak şekilde cımbız kullanın. Yıkandıktan hemen sonra parça tel üzerine sabitlenir ve banyoya yerleştirilir. Gümüş anot ile gümüş üretim süresi 30 - 40 dakikadır.
Anot olarak paslanmaz çelik seçilirse, işlem hızı değişir. Nitrattan gümüş elde etmek 30 dakika sürecektir.
Banyodan çıkarılan eşya iyice yıkanır, kurutulur, parlatılır. Koyu gümüş tortu oluşumu ile akım azalır, bunun için ek bir direnç bağlanır. Bu, elektrokimyasal yöntemle gümüş elde etme kalitesini artırmayı mümkün kılar. Elektroliz işlemi sırasında kaplamanın homojenliği için parça periyodik olarak döndürülür. Pirinç, çelik, bronz üzerine metal yerleştirebilirsiniz.
Sürecin kimyası
Gümüş elde etmekle ilgili süreçler nelerdir? Reaksiyonlar, bir dizi standart elektrot potansiyelinde hidrojenden sonra metalin konumuna dayanmaktadır. Katotta, gümüş katyonları nitratından saf metale indirgenecektir. Anotta su oksitlenir ve buna gaz oluşumu eşlik eder.oksijen, çünkü lapis oksijen içeren bir asit tarafından oluşturulur. Genel elektroliz denklemi aşağıdaki gibidir:
4Ag NO3 + 2H2O elektroliz 4Ag + O 2 + 4HNO3
Laboratuvar Edinme
Çalışma solüsyonu (elektrolit), gümüş katyonlar içeren sabitleyici kullanılabilir. Bu metalin halojenürleri, tiyosülfat ile bir dizi kompleks tuz oluşturur. Elektroliz sırasında katotta gümüş salınır - bir metal. Benzer şekilde elde edilmesine, yüzeyinde ince siyah bir gümüş sülfür tabakasının ortaya çıkmasına neden olan kükürt salınımı eşlik eder.
Çıkarma ve keşif
Gümüş madenciliğinden ilk söz, Fenikeliler tarafından Kıbrıs, Sardunya, İspanya ve Ermenistan'da keşfedilen yataklarla ilişkilidir. Metal, içlerinde kükürt, klor, arsenik ile birlikte mevcuttu. Etkileyici boyuttaki doğal gümüşü tespit etmek de mümkündü. Örneğin, en büyük gümüş külçe on üç buçuk ton ağırlığındaki bir numunedir. Doğal külçeleri erimiş kurşunla temizlerken mat bir metal elde edildi. Antik Yunanistan'da, mükemmel elektriksel iletken özellikleri beklendiği için Elektron olarak adlandırılıyordu.
Şu anda, elektroliz ile yoğun bir metalik gümüş tabakası üretiliyor. Elektrolit olarak sadece nitrat değil, aynı zamanda siyanürler de kullanılır. Gümüşün bakırdan ayrılması, yaklaşık olarak içeren soğuk bir çözeltiden elektroliz yapılarak gerçekleştirilir.yüzde bir sülfürik asit, %2-3 potasyum persülfat. Yaklaşık 2 V'luk bir voltaj kullanılarak 20 dakikada yaklaşık 20 mg metal bakırdan ayrılabilir.
Elektroliz işleminde, çözeltide fazla miktarda potasyum persülfat kalmalıdır. Ayrıca bu metallerin ayrılması için seçenekler arasında kaynayan bir asetik asit karışımının elektrolizi düşünülebilir. Şu anda, kompleks maddelerin kullanımını içeren yöntemler kullanılmaktadır. Asidik bir ortamda bir etilendiamintetraasetik asit (EDTA) iyonu içeren bir çözeltide, gümüş 25 dakika içinde çöker. 2.5-3 saat boyunca elektrolitik çökeltme ile plakadan ayrılır.
Gümüş, karışımının bakır ile ayrılmasına benzer koşullar altında bir nitrik asit çözeltisinin elektrolizi ile bizmut ve alüminyumdan ayrılır.
Sonuç
Gümüş asetilenid üretiminin organik kimyada, üçlü bağın ilk konumda bulunduğu karışımda asetilen ve diğer alkinlerin varlığına yönelik kalitatif bir reaksiyon olduğuna dikkat edin. Endüstriyel ölçekte gümüş, elektrik ve metalurji endüstrilerinde kullanılır. Argenit (gümüş sülfür) içeren kompleks metal sülfitlerin işlenmesinde bir yan üründür.
Çinko, bakır, gümüşün polimetalik sülfürlerinin pirometalurjik işlenmesi sürecinde, gümüş içeren bileşikler olarak baz metallerle birlikte ekstrakte edilir. zenginleştirmek içinsaf gümüş gümüş içeren kurşun, Parkes veya Pattison işlemini kullanın. İkinci yöntem, gümüş içeren erimiş kurşunun soğutulmasına dayanır. Metallerin farklı erime noktaları vardır, bu nedenle dönüşümlü olarak çökelirler ve çözeltiden ayrılırlar. Patisson, kalan sıvıyı bir hava akımında oksidasyona tabi tutmayı önerdi. İşleme, uzaklaştırılan iki değerli kurşun oksit oluşumu eşlik etti ve erimiş formda kalan gümüş, safsızlıklardan arındırıldı.
Eski Yunanistan'da bile kupelasyon yoluyla gümüş elde etme yöntemi kullanıldı.
Bu teknoloji endüstride hala kullanılmaktadır. Yöntem, erimiş kurşunun atmosferik oksijen tarafından oksitlenme kabiliyetine dayanmaktadır.