Уравнение соляной кислоты и серебра

Свойства серебра, его взаимодействие с соляной кислотой

В Древнем Египте этот металл был ценнее золота

Серебро — это металл, расположенный в первой группе периодической системы Менделеева. Атомный номер химического элемента — 47, атомная масса — 107,8682. Металл состоит из двух изотопов — ¹⁰⁷Ag и ¹⁰⁹Ag. Ученые открыли более 35-ти радиоактивных изомеров и изотопов серебра, массовые числа которых составляют от 99 до 123.

Происхождение элемента

Серебро знакомо человечеству с давних времен, и назвать точную дату открытия металла сложно. Многие письменные источники подтверждают, что серебряные украшения изготавливались в древнем Египте, когда серебро было более редким металлом, чем золото, и ценилось значительно больше.

Первые рудники, на которых добывали серебро, были основаны финикийцами до нашей эры. В Европе также велись разработки драгоценного металла, который использовался преимущественно для изготовления ювелирных украшений.

Люди неспроста так высоко ценили серебро. В то время людям был знаком только самородный металл, поиск и добыча которого были очень сложными. Разработке элемента мешал сульфид, который темным налетом покрывал серебряные самородки. Поворотной вехой в истории добычи серебра стали проводимые средневековыми алхимиками эксперименты. Цель проводимых опытов была одна — получение золота из любого другого металла. Именно благодаря алхимикам европейцы научились извлекать серебро из соединений металла с другими химическими элементами (хлором, мышьяком и т.д.).

Значительную роль в истории получения серебра сыграли Шееле, Парацельс и другие древние ученые. Они подтвердили факт, что серебро обладает дезинфицирующими свойствами, обнаруженными в древности. Еще врачеватели Египта использовали пластины из этого драгоценного металла для обработки язв: бактерицидные свойства серебра не позволяли ранам гноиться.

Уникальные качества драгоценного металла оценила аристократия, использовавшая дорогостоящее столовое серебро. К тому времени удалось усовершенствовать способы добычи металла, что привело к его удешевлению. Серебро стали применять в качестве расчетного средства, изготавливая из него монеты. Серебру обязаны названием государственной денежной единицы россияне: для расчетов использовали серебряные слитки, отрубая от них нужную часть. Так в обиходе появилось слово «рубль».

Физические и химические свойства серебра

Серебро — мягкий и пластичный металл, из одного грамма которого вытягивается тончайшая проволочка длиной до двух километров. Серебро — тяжелый металл с плотностью в 10,5 грамма на 1 кубический сантиметр. Хороший электро- и теплопроводник (поэтому серебряная ложка быстро нагревается в стакане горячей воды). Серебро имеет температуру плавления 962 °С, легко сплавляется с другими металлами, что изменяет характеристики элемента. Например, медь увеличивает твердость серебра и делает элемент пригодным для изготовления разных предметов.

Серебряные предметы со временем тускнеют и чернеют из-за воздействия на металл сероводорода. Это вещество выделяется резиной и некоторыми полимерами.

Химическая реакция серебра с сероводородом протекает в условиях влажности. При этом на серебряных предметах образуется тонкая сульфидная пленка, которая постепенно утолщается. Она меняет цвет на коричневый, темнеет и становится черной. Сульфид серебра не разрушается при сильном нагреве, не растворяется в щелочах и кислотах. Тонкую сульфидную пленку можно удалить механическим путем: серебро снова заблестит, если просто отполировать изделие зубной пастой с мыльной водой.

Серебро не взаимодействует с водородом и азотом. Драгоценный металл не вступает в реакцию и с углеродом. Фосфор воздействует на серебро при достижении температуры красного каления, при которой образуются фосфиды, а реакция серебра с соляной кислотой протекает довольно легко. При нагревании обоих элементов образуется сульфид.

Сульфид образуется при воздействии газообразной серы на нагретый металл. С кислородом серебро в реакцию не вступает, но способно растворить значительное количество этого газа. При нагревании металла возникает красивое, но опасное явление — разбрызгивание серебра.

Свойства серебра позволяют ему легко взаимодействовать с царской водкой и с соляной кислотой, насыщенной хлором. Реакция серебра и соляной кислоты приводит к выпаданию ионов металла в нерастворимый осадок из-за образования малорастворимого хлорида. Нажмите здесь, чтобы узнать, как другие металлы взаимодействуют с сильными кислотами.

Серебро можно растворить в водных растворах щелочноземельных и щелочных металлов, цианидов, если они достаточно насыщены воздухом. Схожая реакция наблюдается при контакте драгоценного металла с водным раствором тиомочевины, в котором присутствуют соли железа.

Растворение серебра в соляной кислоте

Этот металл не растворяется в соляной кислоте из-за тонкого слоя хлорида серебра. Если добавить к раствору свободный кислород в виде перекиси водорода, то реакция приведет к окислению серебра в хлорид серебра.

Этот процесс протекает при содержании серебра в материале не более 5% от массы. Чтобы растворить серебро, металл расплавляют с другим металлом, который хорошо растворяется в соляной кислоте (например, с медью). Если нужно отделить золото от серебра, то расплавленный сплав выливают в воду, в результате реакции образуются мельчайшие частички сплава. После этого сплав растворяют в соляной кислоте средней концентрации, и высокое содержание соляной кислоты приводит к потери золота.

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:

1. реакция серебра и соляной кислоты;
2. реакция серебра и серной кислоты;
3. 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.

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.

Авторские ювелирные брелоки по выгодной цене

Как восстановить серебро методом аффинажа в домашних условиях

14 декабря 2019

Для обработки лома радиодеталей с последующим выделением серебра применяется физико-химический процесс, который носит название аффинаж. Представляет собой совокупность физических воздействий и химических реакций, которые в итоге приводят к выделению драгоценного металла высокой чистоты. Способ достаточно затратный по времени, поскольку на скорость химической реакции оказывает множество факторов, из которых основной – это степень загрязнения серебра различными примесями.

Также вносит вклад способ, которым аффинаж проводится – не забудьте, что для выполнения всех операций понадобятся химические реактивы, минимальный навыки работы с лабораторным оборудованием и безопасные условия для выполнения операций. Поговорим подробнее об исполнении процесса аффинажа серебра различными методиками.

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:

1. реакция серебра и соляной кислоты;
2. реакция серебра и серной кислоты;
3. реакция серебра и азотной кислоты.

Описание процесса

Перед тем как приступать к аффинажу серебра в домашних условиях, необходимо подробно изучить все тонкости процесса и выполнить различные подготовительные мероприятия. Это поможет упростить процедуру очистки драгоценного металла и выполнить её за минимальное количество времени.

Для аффинажа драгоценного металла можно использовать различные объекты, которые содержат этот материал.

Среди них наиболее часто применяются такие:

• техническое серебро, содержащееся в транзисторах, реле и прочих радиодеталях;
• старые ювелирные украшения, которые непригодны для ношения;
• шламы от электротехнической очистки серебра;
• серебряная пена, которая представляет собой отходы, образующиеся при очистке свинца.

Процесс аффинажа довольно дорогостоящий, поэтому к его реализации следует подойти со всей ответственностью. Первым делом следует определиться со способом очистки серебра от примесей. Этот выбор делается исходя из следующих факторов:

• количество доступного материала для очистки;
• состояние обрабатываемого металла;
• необходимость обеспечения непрерывности процесса.

Необходимые инструменты и материалы для проведения аффинажа

Для аффинажа серебра химическим способом понадобятся:

• специальная стеклянная посуда;
• кварцевая палочка;
• азотная и серная кислота;
• хлорид аммония;
• сульфид натрия;
• поваренная соль;
• бумажный фильтр;
• воронка;
• деионизированная вода;
• весы;
• медный лом или цинковый порошок;
• специальные защитные средства – перчатки, очки, халат, респиратор.

• блок питания;
• трубка для изоляции;
• латунная палочка;
• вилка из нержавейки;
• изолента;
• чайный фильтр (мешочек);
• пластиковая ёмкость (можно из бутылки).

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.

Серебро высшей пробы

В заключительной части аффинажа нужно соорудить электролитическую ванну. В качестве емкости подойдет дно от обрезанной лимонадной бутылки. Высота емкости должна быть такой, чтобы в нее вместилось не менее 1 литра раствора.
В чайный фильтр помещается брусок, полученный из серебряного цемента. Заранее к нему приваривается лента чистого серебра и цепляется посередине латунной палочки. На нее необходимо одеть изоляцию, так как она сыграет роль анода. Палочка продевается в края чайного фильтра и располагается над ванной.

Рукоятка вилки обматывается изолентой, а ее конец изгибается таким образом, чтобы вилку можно было подвесить на край ванночки. Получилась миниатюрная электролитическая емкость.

Раствор с нитратом серебра разбавляется дистиллированной водой в пропорции 1:1 и заливается в ванну. Жидкость не должна касаться места сцепления серебряного бруска и ленты, иначе металл растворится.

Вилка помещается в ванную, от блока питания к ней идет кабель “минус”, к латунной палочке – “плюс”. Следите за тем, чтобы напряжение тока было не более 4-8 W и мощность в 5 А.

Сразу же начинается реакция: стены ванночки покрываются кристаллами серебра, а брусок постепенно уменьшается. Чайный фильтр служит для сбора взвеси и мусора. Кристаллы не должны доходить до чайного пакетика, иначе произойдет короткое замыкание.

Раствор с электролитом убрать в емкость. Полученные кристаллы несколько раз нужно промыть в воде, высушить и сплавить в один кусок, как ранее это проделывалось с серебряным цементом.

Аффинаж завершен, в результате вы получили серебро 999 пробы, из которого можно делать оригинальные ювелирные украшения.

Меры безопасности при аффинаже

При проведении химических способов очищения серебра необходимо обеспечить хорошую вентиляцию помещения, а лучше вообще проводить всё на открытом воздухе. В качестве защитных средств нужно применять резиновые перчатки, специальные очки, халат, при работе с азотной кислотой – респиратор, потому что пары азота при попадании в лёгкие могут вызывать паралич верхних дыхательных путей. Нельзя лить воду в кислоту, чтобы избежать разбрызгивания этой едкой жидкости. Можно только добавлять сам концентрат в воду.

В какой одежде нужно выполнять процедуру аффинажа

Видео по теме: Как снять серебро электролизом

Процесс хромирования металлических изделий в домашних условиях

Проведение аффинажа золота в домашних условиях

Какова цена одного грамма серебра сегодня

Химические свойства технического серебра

Само понятие “техническое серебро” применяется для вторичного драгметалла, получаемого при переработке аппаратуры, и для материала, используемого в технике.

Свойствами лунного металла, способствовавших его широкому применению, являются пластичность, высокая отражательная способность, повышенная химическая устойчивость. Металл не реагирует с кислородом, водородом, азотом, углеродом, кремнием.

Плавится техническое серебро при температуре от 780 до 962 оС, кипит при 2210 оС.

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.

Предметы, содержащие серебро годные для аффинажа

Много серебра, которое можно использовать для технических целей содержится в советской радиоаппаратуре, электрическом промышленном оборудовании. Также металлом покрывались контакты следующих устройств, уже вышедших из строя:

• шахтных магнитных пускателей;
• шахтных подстанций;
• реле;
• флажков (керамических конденсаторов);
• термодатчиков;
• аппаратуры связи;
• рентгеновских, фотопленках;
• электро-вычислительное оборудование разных периодов производства.

Купелирование

Купелирование используется при аффинаже низкопробных сплавов. Такой способ не позволяет отделить платины и золота, добывают серебро из сплавов со свинцом. Для этого метода используется специальная, покрытая мергелю печь с тиглем в форме чашки.

В основе метода лежит способность свинца в сплаве с серебром окисляться на воздухе и отделяться от металла вместе с примесями. Мергель — пористая известняковая глина, поглощающая окись свинца. В процессе купелирования окись свинца испаряется под действием потока воздуха. Аффинаж считается законченным, когда поверхность сплава имеет радужную окраску. При растрескивании такой окраски можно увидеть яркий блеск серебряного металла.

Реализация добычи

Не стоит забывать, что деятельность по переработке лома и отходов драгоценных металлов подлежат лицензированию согласно законодательству РФ.

ИП и юрлица имеют право скупать и обрабатывать остатки драгметаллов при наличии свидетельства из Пробирной палаты.

Если попытаться продать металл, самостоятельно полученный из радиодеталей, скупщикам, следует узнать об уголовной ответственности за незаконную добычу и сбыт.

Нарушения регулируются статьей 15.44 КОАП, которая гласит: размер штрафа составит однократный или полуторакратный размер стоимости материалов, являющихся предметом правонарушения.

Стоимость различных проб

Стоимость любой пробы зависит от цен на чистый драгметалл, установленный ЦБ РФ. Чтобы определить актуальную стоимость пробы, нужно умножить текущую цену высшего сплава на требуемый коэффициент.

Актуальная стоимость проб на 2021 год:

Серебро из радиодеталей обычно имеет 999, 960, 875 пробу.

Места продажи

Покупателей следует искать на тематических форумах и сайтах, среди частных объявлений. Ломбарды и скупки принимают такой металл в несколько раз дешевле его реальной стоимости.

Если отсутствует лицензия, разрешающая добывать драгметалл из вторсырья, из полученного серебра можно попробовать самостоятельно изготовить несложное украшение.

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.

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.