Să luăm în considerare câteva modalități de a obține argint și, de asemenea, să ne oprim asupra proprietăților sale fizice și chimice. Acest metal a atras oamenii din cele mai vechi timpuri. Argintul își datorează numele cuvântului sanscrit „argenta”, care se traduce prin „lumină”. De la cuvântul „argenta” provine latinescul „argentum”.
Fapte interesante despre origini
Există multe versiuni despre originea acestui metal misterios. Toate sunt conectate cu lumea antică. De exemplu, în India antică, argintul era asociat cu Luna și Secera, cea mai veche une altă a fermierului. Reflexia acestui metal nobil este similară cu lumina lunii, prin urmare, în perioada alchimică, argintul a fost desemnat ca simbol al lunii.
Argint în Rusia
În Rusia antică, lingourile de argint erau o măsură a costului diferitelor articole. În acele cazuri în care un obiect de schimb costa cel mai mic bar, din eltăiați o parte corespunzătoare valorii indicate a articolului. Aceste părți au fost numite „ruble”, de la ele a venit numele unității monetare adoptate în Rusia - rubla.
Încă din 2500 î. Hr., războinicii egipteni foloseau argint pentru a trata rănile de luptă. Le-au pus plăci subțiri de argint, iar rănile s-au vindecat repede. În Biserica Ortodoxă Rusă, apa sfințită pentru enoriași se păstra doar în vase de argint. De la mijlocul secolului trecut, au apărut industrii precum fotografia, inginerie electrică, electronică radio, ceea ce a dus la o creștere bruscă a cererii de argint, la retragerea acestuia din circulația banilor.
Conductivitate electrică ridicată, ductilitate bună, punct de topire scăzut, activitatea chimică scăzută a argintului i-au interesat și pe inginerii radio.
Caracterizarea proprietăților
Toate metodele de obținere a argintului se bazează pe proprietățile acestuia. Este un metal alb, practic neschimbat de oxigenul atmosferic la temperatura camerei. Datorită prezenței hidrogenului sulfurat în aer, acesta devine în cele din urmă acoperit cu un strat închis de sulfură de argint Ag2S. Îndepărtați acest compus de pe suprafața produsului cu argint mecanic, folosind paste de curățare sau pudră fină pentru dinți.
Argintul este destul de rezistent la apă. Acidul clorhidric, precum și acidul sulfuric diluat și acva regia, nu îl afectează, deoarece pe suprafața metalului se formează o peliculă protectoare a clorurii sale AgCl.
Obținerea azotatului de argint se bazează pe capacitatea metalului de a intrareacție cu acidul azotic. În funcție de concentrația sa, pe lângă argint, produsele de reacție pot conține oxizi de azot (2 sau 4).
Obținerea oxidului de argint se realizează prin adăugarea unei soluții alcaline la nitrat de argint. Compusul rezultat este maro închis.
Aplicații
Datorită proprietăților sale fizice și mecanice, argintul este folosit pentru a acoperi componentele radio pentru a crește conductivitatea electrică și rezistența la coroziune. Argintul metalic este folosit la fabricarea electrozilor de argint pentru diferite tipuri de baterii moderne. Problemele argintării electrolitice și nichelării au fost tratate de multă vreme de către specialiștii din domeniul galvanizării: A. F. și P. F. Simonenko, A. P. Sapozhnikov și alții I. M. Fedorovsky a transferat problema rezistenței anticorozive a acoperirilor de la laborator la producția industrială. Compușii de argint (AgBr, AgCl, AgI) sunt utilizați pentru producția de film și materiale fotografice.
Electroliza soluțiilor sărate
Luați în considerare producția de argint prin electroliza sărurilor sale. Este asamblat un circuit electric în care o celulă galvanică uscată acționează ca sursă de curent. Curentul maxim din circuit nu trebuie să depășească 0,01 A. Când utilizați o baterie uscată (4,5 V), curentul este limitat prin adăugarea unui conductor cu o rezistență de cel mult 1000 ohmi.
Orice vas de sticlă poate servi drept baie pentru procesul de argint. Anodul băii este o placă metalică cu o grosime de 1 mm și o suprafață puțin mai mare,decât piesa în sine. Argintul este ales pentru acoperirea anodică. Soluția de lapis acționează ca o soluție de lucru (electrolitul) pentru obținerea argintului. Înainte de a coborî în baie pentru argint, este necesar să degresați și să lustruiți piesa, apoi să o ștergeți cu pastă de dinți.
După îndepărtarea grăsimii, se spală cu apă curentă. Degresarea completă poate fi apreciată prin umezirea uniformă a întregii suprafețe a piesei cu apă. La spălare, folosiți pensete, astfel încât să nu rămână amprente grase pe piesă. Imediat după spălare, piesa se fixează pe sârmă și se pune în baie. Timpul de producție de argint cu anod de argint este de 30 - 40 de minute.
Dacă oțelul inoxidabil este ales ca anod, atunci viteza procesului se schimbă. Obținerea argintului din nitrat va dura 30 de minute.
Articolul scos din baie este bine spălat, uscat, lustruit până la strălucire. Odată cu formarea unui depozit de argint închis, curentul scade, pentru aceasta este conectată o rezistență suplimentară. Acest lucru face posibilă îmbunătățirea calității obținerii argintului prin metoda electrochimică. Pentru uniformitatea acoperirii în timpul procesului de electroliză, piesa este rotită periodic. Puteți depune metal pe alamă, oțel, bronz.
Chimia procesului
Care sunt procesele asociate cu obținerea argintului? Reacțiile se bazează pe locația metalului după hidrogen într-un număr de potențiale standard ale electrodului. La catod, cationii de argint vor fi redusi de la nitrat la metal pur. La anod, apa este oxidată, însoțită de formarea de gazeoxigen, deoarece lapisul este format dintr-un acid care conține oxigen. Ecuația generală a electrolizei este următoarea:
4Ag NO3 + 2H2O electroliza 4Ag + O 2 + 4HNO3
Obținerea de laborator
Soluția de lucru (electrolitul) poate fi utilizată fixator, care conține cationi de argint. Halogenurile acestui metal formează o serie de săruri complexe cu tiosulfat. În timpul electrolizei, argintul este eliberat la catod - un metal. Obținerea lui într-un mod similar este însoțită de eliberarea de sulf, ceea ce duce la apariția unui strat subțire de sulfură de argint neagră pe suprafața sa.
Extragere și descoperire
Prima mențiune despre minerit de argint este asociată cu zăcămintele care au fost descoperite de fenicieni în Cipru, Sardinia, Spania, Armenia. Metalul era prezent în ele în combinație cu sulf, clor, arsen. De asemenea, a fost posibil să se detecteze argint nativ de dimensiuni impresionante. De exemplu, cea mai mare pepiță de argint este o probă care cântărește treisprezece tone și jumătate. La curățarea pepitelor naturale cu plumb topit, s-a obținut un metal tern. În Grecia antică, a fost numit Electron, anticipând proprietățile sale excelente conductoare electrice.
În prezent, prin electroliză se produce un strat dens de argint metalic. Ca electrolit, se folosesc nu numai nitrații, ci și cianurile. Separarea argintului de cupru se realizează prin electroliza dintr-o soluție rece, care conține ccaacid sulfuric 1%, persulfat de potasiu 2-3%. Aproximativ 20 mg de metal pot fi separate de cupru în 20 de minute folosind o tensiune de aproximativ 2 V.
În procesul de electroliză, în soluție trebuie să rămână un exces de persulfat de potasiu. De asemenea, printre opțiunile pentru separarea acestor metale, se poate lua în considerare electroliza unui amestec de acid acetic la fierbere. În prezent, se folosesc metode care presupun folosirea de complexanți. Într-o soluție care conține un ion de acid etilendiaminotetraacetic (EDTA) în mediu acid, argintul precipită în 25 de minute. Se separă de placă prin depunere electrolitică timp de 2,5-3 ore.
Argintul este separat de bismut și aluminiu prin electroliza unei soluții de acid azotic în condiții similare cu separarea amestecului său cu cupru.
Concluzie
Rețineți că producția de acetileniră de argint este o reacție calitativă în chimia organică la prezența acetilenei și a altor alchine în amestec, în care legătura triplă este situată în prima poziție. La scară industrială, argintul este folosit în industria electrică și metalurgică. Este un produs secundar în prelucrarea sulfurilor metalice complexe care conțin arginit (sulfură de argint).
În procesul de prelucrare pirometalurgică a sulfurilor polimetalice de zinc, cupru, argint este extras împreună cu metalele de bază ca compuși care conțin argint. Pentru a îmbogățiargint pur din plumb care conține argint, utilizați procesul Parkes sau Pattison. A doua metodă se bazează pe răcirea plumbului topit, care conține argint. Metalele au puncte de topire diferite, așa că vor precipita alternativ și vor ieși din soluție. Patisson a propus să supună lichidul rămas la oxidare într-un curent de aer. Procesul a fost însoțit de formarea de oxid de plumb divalent, care a fost îndepărtat, iar argintul rămas în formă topită a fost purificat de impurități.
Chiar și în Grecia antică se folosea metoda de obținere a argintului prin copelare.
Această tehnologie este încă folosită în industrie. Metoda se bazează pe capacitatea plumbului topit de a fi oxidat de oxigenul atmosferic.
