Как сделать пищевое олово

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 10.09.2024

Олово стало одним из первых видов металлов, которые научились добывать и применять в определенных отраслях промышленности. Металл имеет серебристо-белый цвет, обладая мягкой и пластичной структурой. Процесс изготовления включает в себя предварительную добычу оловянной руды, из которой реализуется выплавка и последующее рафинирование металла.

Свойства олова

При вступлении в химическую реакцию, проявляется полиморфизм. На открытом воздухе и водной среде поверхность олово быстро покрывается оксидной пленкой, которая защищает материал от коррозийного воздействия. Имеет несколько его структурных форм:

серый порошок, относится к полупроводникам;
белое олово является модификацией ковкого металла серебристого цвета;
твердое, белого цвета, достаточно хрупкое.

Олово без проблем вступает в реакции с неметаллами, при этом достаточно проблемно взаимодействует с серной и соляной концентрированными кислотами. Если кислоты разбавляются, то реакции с металлом не произойдет. С азотной кислотой взаимодействует по-разному, результатом реакции может стать нитрат или кислота олова.

На щелочные элементы реагирует только при сильном нагревании. При контакте с кислородом могут быть образованы несколько оксидов, имеющих степени окисления 2 или 4. Металл выступает основой для всего класса оловоорганических соединений.

Производство олова

Производство олова есть практически в любой стране мира, но имеет некоторые сложности и сложность заключается в том, что чистая руда сейчас, практически не встречается. Известно не большое количество месторождений, в которых сохранились жилы или пласты олова. Поэтому, более распространенный способ получения олова, из касситерита SnO2. Таких рудников намного больше, но способ выплавки олова, на порядок дороже.

Оловянный камень, как еще называют касситерит, в наибольших количествах добывают в Испании, Италии, Мексике, Китае, Японии, Сибири и Финляндии. Довольно большие месторождения оловянной руды, были найдены на территории США.

Производство олова заключается способе получения его из касситерита основывается на окиси углерода и восстанавливающих свойствах угля, используя калильный жар. Количество обогащения руды в данном случае, имеют, определяющую роль, для чистоты выхода получаемого металла. Для наивысшей чистоты олова, нужно избавиться от бесполезной породы в составе руды. Это достигается двумя методами: механическим и химическим (обжиг и выветривание).

Обработанную руду измельчают до камней, величиной в кулак и отделяют бедную и богатую. Богатую руду обрабатывают отдельно, ее снова измельчают, но уже в порошок. С помощью специальных приспособлений, промывают измельченную руду, получая бедный и богатый шлих. Обогащенный шлих обжигают, что бы удалить сернистый мышьяк и вольфрам, который в большом количестве содержится в шлихе.

Руда, которую добывают из россыпи породы, в результате механического обогащения, сразу подвергают процессу восстановления, так как она намного чище. Жильную руду вначале обжигают. В результате термообработки, железный колчедан преобразовывается в окись железа с последующим выделением кислоты. При этом оловянный камень не изменяется, лишь небольшая его часть превращается в серную закись.

При больших температурах, так же получается мышьяковокислое железо, для избавления от него, добавляется уголь. В результате чего, часть серы и мышьяка, испаряются в форме мышьяковистой и сернистой кислот. Примеси сторонних металлических веществ, преобразовываются в сернокислые соли, которые хорошо растворяются. Их удаляют с помощью процесса промывки.

Как я уже подчеркивал, что самое важное, это чистота руды и тогда производство олова работает на полную силу. Наиболее чистое олово получают на островах Малакки и Биллитон. Степень чистоты олова, обычно определяют по звуку, издаваемому при сгибании и по поверхности готового олова.

История открытия олова

Разновидности и марки

Природа насчитывает более 20 видов минералов олова. Основным является касситерит, в нем содержится порядка 78,8 % полезного вещества, а станин выступает минералом с наименьшим содержанием олова — до 27,5 %.

Оловянные сплавы используются как антифрикционные материалы. Баббиты в этой отрасли являются наиболее популярными. С их помощью фиксируют необходимые детали машинного оборудования, тем самым снижая инертные потери с трением отдельных элементов. Готовые изделия производятся в виде чушек, анодов или прутков. Классифицируются согласно химическим составляющим компонента, от содержания которых зависит конечная маркировка:

В сплаве О1пч находится наименьшее количество сторонних примесей. В О4 — наоборот, содержание свинца, сурьмы и меди на порядок выше.

Роль олова в организме человека

Олово как микроэлемент, поступающий в организм человека в минимальных дозах, не так вредно, как природный минерал. Вещество нужно людям для регулирования многих функций. Как и прочие микро- и макроэлементы, олово не генерируется организмом и поэтому требует пополнения извне. Источником для этого являются продукты питания.

В каждом человека олово присутствует в виде соединений – солей, которые растворяются жирами. Нутриент входит в состав секрета желудка и участвует в переработке пищи. Благодаря желудочному соку микроэлементы, витамины и макрочастицы минералов высвобождаются из пищи, поступают в кишечник и усваиваются.

Согласно последним исследованиям, олово способно восстанавливать проводимость тканей на клеточном уровне, в частности, головного мозга, и участвует в процессах роста.

Несмотря на то что роль олова в организме человека до конца не изучена, есть информация о том, что нарушение количества вещества в организме будущих родителей способно вызвать изменение на генетическом уровне. Вследствие этого у ребенка может наблюдаться аномальное развитие не только в физическом плане, но и в виде отставания в речевом и умственном развитии.

Количество олова в организме, превышающее нормативные показали, провоцирует развитие сбоев на психическом уровне. Люди страдают от затяжных депрессий и хронической усталости.

Суточная норма

Суточная норма олова в рационе взрослого человека должна составлять около десяти миллиграммов, тогда как потребность детского организма в веществе не может превышать двух миллиграммов. Именно дети наиболее восприимчивы к увеличению концентрации вещества в окружающей среде и сильнее подвержены проявлениям профицита.

Симптомы и причины нехватки

Симптомами нехватки олова в организме человека можно назвать следующие состояния:

замедленный рост костей, карликовость и маловесность детей;
снижение остроты зрения;
потеря слуха.

Существует версия, что недостаток олова как нутриента в организме взрослых мужчин и женщин приводит к преждевременному облысению. Причем стоит отметить, что выпадение волос наблюдается в виде очагов. Медики называют подобный процесс алопецией и часто связывают заболевание с нарушением работы сальных желез и снабжения волосяных луковиц питательными компонентами.

Недостаток олова в организме может быть следствием избыточного количества цинка и меди в рационе. Дефицит минерала отмечается при недостаточном питании и в связи с нарушением работы пищеварительного тракта.

Причины и последствия избытка

Причинами возникновения избытка олова в организмах людей могут быть такие факторы, как:

проживание в экологически неблагоприятных условиях;
работа на рудниках, связанных с добычей минерала из недр земли;
пренебрежение правилами хранения продуктов;
автоиммунные заболевания, которые связаны с нарушением работы органов пищеварения.

Профицит олова в пище и в окружающей среде способен спровоцировать необратимые последствия, среди которых наиболее часто встречаются:

сильные головные боли;
расстройства зрения (фокусировка, цветовое восприятие);
аллергические проявления на коже и эритемы;
патологические изменения в тканях легких;
отвращение к пище;
металлический привкус во рту;
сильная тошнота с позывами к рвоте;
выраженные болевые ощущения в брюшной полости;
повышенное газообразование;
диарея, сопровождающаяся зловонием;
патологическое увеличение печени и изменение ее структуры;
повышение показателей уровня глюкозы в крови.

Важно отметит тот факт, что усваиваемость вещества из пищи невелика (всего около десяти процентов олова всасывается в желудочно-кишечном тракте!), поэтому только лишь питанием перенасытить организм невозможно. Излишки неиспользованного вещества выводятся из организма естественным путем через почки и кишечник. Избыток олова может стать следствием неправильной работы систем выведения продуктов жизнедеятельности.

Добыча оловянной руды

Методы, при помощи которых добывают руду, напрямую зависят от типа и источника. Гораздо легче разрабатываются аллювиальные месторождения. Такие места богаты содержанием мелкозернистого песка, а главным способом извлечения полезных минералов выступает драгирование. Посредством больших многоковшовых драг, оловоносная россыпь поднимается со дна водоемов. Драга – это плавучее устройство, относящееся к категории горно-обогатительных агрегатов, использующее разнообразные функции для гравитационного обогащения.

Также для добычи могут применяться специальные насосы, закачивающие песок. Подобные работы выполняются по следующей технологии:

месторождение вскрывается механическими приемами;
водяные струи под сильным напором размельчают руду и отправляют ее к накопителю, расположенному внизу;
насос подает грязевую суспензию с водной основой в промывную область, на верхнем уровне;
суспензия проходит через специальные шлюзы, а тяжелый касситерит оседает на дно для дальнейшего отбора, полученный концентрат может содержать до 76 % олова.

К другим местам разработки относятся коренные месторождения. Некоторые случаи предусматривают добычу открытым методом, но зачастую используется наклоненная штольня с непрерывным дренированием воды. Далее щековые дробящие и измельчающие устройства превращают руду в песок. Последующее концентрирование зависит от содержания олова в добытом материале.

Определенные сульфидные компоненты сначала обжигают, а потом выщелачивают за несколько этапов, для отделения других металлов серебра, меди или свинца. После этого руда подвергается гравитационному обогащению. Концентрация олова в коренных месторождениях значительно ниже — от 18 до 60 процентов.

Применение

Выплавка

Восстановление происходит путем плавления касситерита с углесодержащими материалами в специализированных печах отражательного или шахтового типа. Шахтные печи принято использовать издавна: в них, чередуя, грузят слоями древесный уголь и касситерит. Отражательные устройства являются более современными и распространенными. Топливом выступает каменный уголь, а руда перемешивается с антрацитом и известняковыми породами.

Результат восстановительных работ — шлаки, обогащенные до 25 % оловом. Полученные материалы подвергают дальнейшей обработке, с последующей переплавкой под более высокими температурными режимами. Весь процесс имеет особый контроль со своей технологией, которая строго соблюдается, во избежание получения слишком больших остатков олова в шлаках после вторичной обработки.

Польза и вред олова

Польза и вред олова связаны с химическими свойствами вещества. В виде микроэлемента олово не представляет собой опасности для человека и прочих живых организмов, но вот вещество в виде паров и микроскопических частиц в воздухе чрезвычайно опасно.

Наиболее губительным для человека считается олово в виде соединения вещества с водородом, которое в науке называют станнаном. Наибольший вред этого вещества – это станноз, заболевание, характеризующееся нарушением проводимости легочной ткани, и отличающееся высокой смертностью.

По мнению ученых, изучающих вредное воздействие среды и веществ в ней, а также влияние этого на качество жизни, токсичной для взрослого человека, является доза олова, равная двум граммам.

Пользу олова оценивают врачи-гомеопаты. По их утверждениям, вещество в многократном разведении способно устранять многие заболевания, связанные с нарушением выделения секрета легкими, замедлением развития, нарушением восприятия окружающей среды и психическими расстройствами, а также использоваться в качестве глистогонного средства.

В заключение статьи об олове – известном веществе в природе и неизвестном в организме человека – хочется сказать о том, что сбалансированное питание, насыщенное витаминами и минералами в разумных концентрациях, принесет исключительно пользу. В природе все размерено и нет ничего лишнего. И если ею заложено минимальное количество олова, то это означает, что его достаточно для жизни.

Рафинирование добытого материала

Чистота добываемого ресурса напрямую зависит от исходного качества руды. Для получения наиболее качественного олова выполняется рафинирование материалов следующими способами:

Термический. Подразумевает использование специализированных котлов, где проходит весь процесс очищения. Температура кипения внутри доводится до 300 градусов. Добавление угля или серы, позволяет добиться расщепления железа и меди.
Электролитический. Процедура выполняется в отдельных электролизных ваннах, где устанавливается необходимое вспомогательное оборудование. Рабочая температура фиксируется на уровне 35 градусов. Олово, полученное таким способом, наиболее чистое.

Использование полупроводниковой техники подразумевает дополнительную очистку путем зонного плавления.

Электролитическое рафинирование.

Метод электролитического рафинирования был разработан в применении к боливийским рудам, отличающимся высокой степенью загрязненности. Электролит содержит 8% серной кислоты, 4% крезол- и фенолсульфокислоты и 3% двухвалентного олова (Sn2+). Электролизные ванны и вспомогательное оборудование примерно такие же, как и при рафинировании меди. Рабочая температура 35° С. Чистота электролитического олова (>99,98%) выше, чем термически рафинированного. Дополнительной очисткой по методу зонной плавки получают особо чистое олово для полупроводниковой техники (99,995% Sn). См. также

2586

Многим радиолюбителям известно, как сделать припой для пайки. Для этого нужно знать характеристики припоев и соотношение элементов. В качестве сырья могут использоваться металлический бой или отработанные детали из приборов, батареек, монет и т. д. Что можно использовать в качестве припоя, и где найти вещества:

Олово можно снять с лампочки или плат старой ненужной техники. Тонким слоем покрываются стенки пищевых банок, крышек.
Свинец находится в чистом состоянии в аккумуляторах, кабелях, автомобильных дисках.

В качестве припоев используются легкоплавкие металлы (относительно температуры плавления соединяемых деталей). В основном это двухкомпонентные сплавы, реже 3-составные. Основное значение имеет соотношение этих элементов: при повышении содержания в составе более легкоплавкого металла, понижается температура плавления, и наоборот. Как сделать серебряный припой в домашних условиях, самый тугоплавкий из всех существующих, расскажем в статье.

Разновидности и особенности припоев

Важно! Легкоплавкие припои до 450° С наносятся при помощи паяльника, тугоплавкие (до 1100°С) сплавляются газовой горелкой.

Во избежание порчи изделия, можно узнать, как сделать припой в домашних условиях. Существует 3 основных типа.

Большая доля припоев, используемых для пайки радиоэлектроники, изготавливается на основе олова. Вторым и обязательным компонентом является свинец. В зависимости от пропорций отличаются свойства припоя: чем больше содержания свинца, тем выше температура плавления. Для повышения прочности и температуры плавления, в припой может быть добавлен третий элемент: кадмий, сурьма.

Бессвинцовые припои — это новая разработка химиков. Такие припои изготавливаются на основе олова, но с добавлением серебра, кадмия, цинка, меди, алюминия. Все припои на основе олова отличаются высокой адгезией с металлическими поверхностями. Хорошо смываются кислотами, а также позволяют проводить работы с большим количеством металлов. Они относятся к легкоплавким и маркируются индексами ПОС.

Тугоплавкие припои имеют температуру плавления 450-1100° С. В их состав входят такие элементы: медь, серебро, магний, никель в разных соотношениях. Предназначены для соединения меди, латуни, серебра, бронзы. Маркируются Cu-Ag как ПСР, а Cu-Zn как ПМЦ. Оба типа припоев можно изготовить в самостоятельно.

Выше перечисленные элементы встречаются во многих деталях, которые можно найти в хозяйстве, но можно ли чем заменить припой в домашних условиях? Сам припой — нет, но замену можно найти канифоли, используя нехитрые вещества, которые находятся в аптечке или на кухне. Это обычный аспирин (не шипучий), жир, смола хвойных деревьев, кислоты со стеарином, электролит из батарейки и, самый дорогой, — янтарь.

Инструкция по изготовлению

Готовим припой для пайки серебра своими руками. Поскольку для расплавления тугоплавких элементов используется горелка, делаем это в гараже или мастерской. Серебряный припой состоит из 2 элементов:

серебра в количестве 3 гр;
латуни (медь + цинк) 1 гр.

Серебро должно быть максимально чистым – 925 пробы. В качестве латуни можно использовать бой латунных изделий, монеты. Или взять в соотношении 70% меди и 30% цинка. Двухкомпонентный сплав должен быть именно в таком соотношении, поскольку при увеличении содержания цинка уже до 40%, повышается хрупкость.

Расплавлять элементы нужно в первую очередь те, которые иметь высокую температуру плавления и добавлять остальные по уменьшению. Температура плавления меди – 1080° С, серебра – 930° С, цинка — 420° С.

Для производства домашнего припоя нам понадобится небольшая изложница и чаша, в которой мы будем плавить. Лучше всего, если это будет чугун. Прогреваем изложницу и добавляем в нее немного воска, нагреваем чашу. Если мы используем готовую латунь, то плавление начинается с серебра. Если это 3 отдельных элемента, то плавление начинаем с меди. При неполном расплавлении добавим серебро, при смешивании процесс начинает происходить быстрее. В конце добавляем цинк. Не переставая нагревать чашу с металлом, сливаем получаемый расплав в изложницу. Охлаждение расплава происходит очень быстро, за считанные секунды. После кристаллизации можно полученную заготовку охладить.

Чем можно заменить припой для пайки оловянный? Эта категория отличается высокой пластичностью и адгезией к металлической поверхности. Невысокая тугоплавкость позволяет применять припой для цветных металлов и тонких деталей. Получается смесь при смешивании олова и свинца в чистом виде. Получить сами элементы можно химическим методом, извлекая олово из консервных банок и крышек. Делаем поэтапно:

Наливаем воду в банку, ставим на огонь и кипятим. Моем.
Соединяем 3 батарейки и аккумулятор на 9-2 вольт. Положительный полюс соединяем с банкой, отрицательный с металлом любой формы (пусть это будет электрод).
Заполняем банку едким натрием или раствор соды.
Опускаем электрод в банку, но так, чтобы он не дотрагивался до ее стенок.
Со временем на аноде (электроде) появится осадок чистого олова.

Метод извлечения олова из старых плат требует использования соляной кислоты с последующим выщелачиванием.

Свинец получить в домашних условиях гораздо проще, для этого достаточно:

разобрать старый аккумулятор;
найти рыболовные грузила или дробь;
разобрать и очистить свинцовый кабель;
найдя ненужные пломбы с водного счетчика.

Свойства

Реактив выпускается в виде мелкокристаллического белого порошка без запаха. Водорастворимый, но растворять его надо в небольшом объеме воды. Если объем воды увеличить, уменьшив концентрацию раствора, хлорид олова выпадает в осадок. Образует кристаллогидрат с двумя молекулами кристаллизационной воды SnCl2?2H2O. Олово двухлористое 2-водное (дигидратхлорид олова (II)) часто называют еще оловянной солью. Растворяется в эфире, спиртах, ацетоне. На воздухе хлорид олова постепенно реагирует с кислородом и гидролизуется влагой.

Вещество активно вступает в химические реакции, проявляет восстанавливающие и окислительные свойства (сильный восстановитель, слабый окислитель). Взаимодействует со щелочами, гидроксидом аммония NH3·H2O, спиртами, нитратами, карбидами, щелочными металлами, фторидом и хлоридом бора, водой, кислородом.

Области и особенности применения

Токсичность и вред хлорного олова стали причиной отказа от него работников медицины. Однако, кроме этой сферы, вещество используют в пищевой и промышленной областях. Хотя, следует отметить, что многие страны уже отказались от применения данного вещества для изготовления продуктов питания.

Пищевая промышленность

В пищевой промышленности хлорид олова используется достаточно давно. В международных стандартах его маркируют кодом Е512. Данная добавка выступает в качестве стабилизатора и эмульгатора. Часто используется для придания кондитерским изделиям устойчивой формы и увеличения сроков их хранения.

Хлорид олова также добавляют в соусы, т.к. он способен соединить и удержать вместе, добавляемые в них ингредиенты, например жиры и воду. Ниже представлен список продуктов, в которых может присутствовать хлорид олова (Е512):

выпечка длительного хранения, например, кексы, круасаны или рулеты в упаковках;
консервная продукция;
джемы, конфитюры и желе;
соусы, такие как майонез и подобные ему.

Другие сферы применения

Вторыми в списке тех, кто активно использует в своих целях хлорид олова, являются химическая и легкая промышленность. Вещество применяется для:

производства стекла и керамики;
отбеливания соли и сахара;
обработки и окраски тканей из шелка и синтетики;
изготовления мыла и косметических отдушек;
при производстве лаков и красок.

Кроме этого из хлорида олова получают пропитку для обивочных тканей. Благодаря этому с мягкой мебели легко убираются различные загрязнения.

Хлорное олово используется при производстве лаков и красок

Если контакт, не совсем полезного, вещества с кожей будет минимален, то это не приведет к негативным последствиям, а вот употребление с хлоридом олова продуктов питания нужно исключить.

Применение

Вред хлорида олова

Пищевая добавка Е512, созданная на основе хлористого олова, на сегодняшний день еще не прошла всех исследований. При употреблении в пищу он способен вызвать серьезную интоксикацию. Возможно, после более глубоких изучений, направленных на снижение негативных свойств вещества, оно станет разрешенным для территории стран СНГ. Сейчас же есть более другие добавки, которые прошли все испытания и являются абсолютно безопасными для человека. Их свойства такие же, как и у хлорида олова. Например, обычная поваренная соль является хлоридом натрия, без определенных доз которого, в человеческом организме произойдет сбой, и он не сможет полноценно развиваться. Особенно это касается маленьких детей. В свою очередь олово является ненужным элементом в организме, т.к. содержит много токсичных примесей. Человек без него сможет обходиться, не испытывая при этом какого-либо дискомфорта.

Как получить хлорное олово в домашних условиях?

Более простым и дешевым методом получения хлорида олова является применение оловянно-свинцового припоя.

Необходимо взять концентрированную соляную кислоту, довести её до кипения и растворить в ней припой.
Следующий шаг — сильное охлаждение раствора, в процессе которого в нём будет наблюдаться выпадение осадка хлорида свинца.
Полученный осадок фильтруют с декантацией, и на основе отфильтрованного раствора готовится электролит (который является практически чистым хлоридом олова с незначительным количеством примеси).
Из-за быстрого окисления хлористого олова применение полученного раствора должно быть незамедлительным.

Видео о том, как получить хлорное олово в домашних условиях

Как получить чистое олово в домашних условиях?

Для того чтобы сделать электролит, необходимо взять небольшую порцию хлорида олова для затравки. Позже, после выделения, появится возможность приготовления более чистого раствора хлорида. Для этого потребуется взять царскую водку или соляную кислоту и растворить металл. В 7% раствор SnCl2 (хлорид олова) влить, постоянно помешивая, щелочной раствор (9-10%), в результате чего будет наблюдаться образование и выпадение белого осадка — гидроксида олова. Перемешивать раствор необходимо до тех пор, пока он не станет полностью прозрачным, что будет указывать на готовность электролита.

Делаем хлорное олово своими руками

Как получить хлорное олово в домашних условиях? Для этого нужно подготовить некоторые ингредиенты:

оловянно-свинцовый припой;
концентрированную соляную кислоту;
очищенную воду;
металлическую емкость.

Использование оловянно-свинцового припоя является бюджетным и простым вариантом получения хлорного олова в домашних условиях. Процесс выглядит следующим образом.

Определенное количество концентрированной соляной кислоты нужно довести в подходящей емкости до кипения.
Когда кислота закипит, в нее закладывают припой и растворяют.
Дальше, полученный раствор нужно сильно охладить. В результате этого в нем произойдет выпадение осадка хлорида свинца.
Полученный осадок фильтруют путем переливания раствора из одного сосуда в другой.
На основе отфильтрованного раствора готовится электролит, являющийся почти чистым хлоридом олова, но с содержанием малого числа примесей.

После получения веществ, его нужно сразу использовать по назначению, т.к. раствор очень быстро окисляется.

Меры предосторожности

Дихлорид олова и его кристаллогидрат считаются не токсичными, но пыль может вызывать раздражение кожи и слизистых. Опасен при попадании в глаза, при проглатывании.

На предприятиях при работе с реактивом следует использовать защитную одежду, перчатки, маски и очки.

Хранят вещество в сухих помещениях с контролем температуры и системой вентиляции, отдельно от сильных окислителей. Упаковка должна быть герметичной, чтобы исключить воздействие кислорода и влаги воздуха.

Пошаговая инструкция по аффинажу золота дома и в лаборатории

Аффинаж золота – это процесс очистки жёлтого драгоценного металла от различных примесей, в результате проведения которого предполагается возможным получение чистого драгметалла. Аффинаж золота можно проводить в домашних и лабораторных условиях. Специфика и особенности этого процесса зависят от способов и места его проведения. Мы предлагаем вам ознакомиться с альтернативными способами аффинажа золота в домашних и лабораторных условиях.

Способы

Аффинированное золото
Получить аффинированное (чистое) золото можно электролитическим или химическим способом. В ювелирном производстве, как правило, используют химический способ аффинажа ввиду того, что целесообразность применения электролитического способа проявляется исключительно при больших объёмах драгметалла и регулярном применении, то есть на больших производствах.

В целом, специалисты обычно называют три альтернативных способа очистки золота от примесей:

мокрый (химический);
сухой (обработка хлором);
электролитический.

Химический способ рассчитан исключительно на переработку тех благородных металлов (в том числе и золота), примеси которых могут содержать в себе не только другие металлы, но и их соединения или же природные сплавы.

Выбор способа и метода аффинажа золота главным образом зависит от состава сплава или соединения.

Важно, чтобы процентное содержание серебра в таком сплаве составляло не менее пяти процентов всей его массы.

После этого компоненты растворяют в азотной кислоте, которая помогает удалить нежелательные частицы серебра, а металлы, которые выпали в осадок, окисляют посредством использования царской водки, после чего восстанавливают их. В случае с золотом таким восстановителем будет хлорид олова.

Аффинаж золота посредством использования хлора заключается в измельчении сплава металла до порошка и пропускании газообразного хлора через этот нагретый порошок. Результатом этой реакции является следующее: образуется соль металла (в случае с золотом – хлорид золота).

Если в примеси содержатся другие металлы, то вам важно знать следующее: при высоком нагревании хлорид серебра концентрируется в верхней части, а соли других металлов находятся ниже.

Электролитический способ заключается в осаждении драгметаллов на электроде. Он включает в себя два этапа:

Растворение одного из электродов в царской водке или соляной кислоте, которое происходит под действием тока.
Осаждение драгметаллов на втором электроде, которое происходит в виде слоёв, первый из которых будет представлять самый благородный металл.

Для получения золота электролитическим аффинажем необходимо использовать золото пробы не ниже 950. Только из такого материала в результате можно получить Fine Gold 999,9 пробы.

О других способах аффинажа золота в домашних и лабораторных условиях мы расскажем в деталях ниже.

С использованием цинка

Золотая капля крупным планом
Для того чтобы очистить золото от примесей первоначально его необходимо смешать с цинком. Для проведения данной операции потребуются следующие инструменты:

тигель;
большой и прочный пинцет;
стальная спица;
титановая палочка толщиной два-три миллиметра;
колба из огнеупорного стекла;
электрическая плита;
колпак с отверстием на дне;
аппарат для плавки металла.

Материалы, которые необходимы для проведения аффинажа:

Чистая бура (в идеале – аптечная).
Азотная кислота (65-70%).
Соляная кислота (36-38%).
Цинк-разрыхлитель.

Это важно! На каждые десять грамм золотого лома необходимо использовать десять грамм цинка.

Изначально тигель необходимо просушить и раскалить на электроплите. После этого в углубление тигеля добавляем буру. С помощью пинцета опускаем лом в тигель и нагреваем до покраснения. Следующим этапом посыпаем лом щепоткой буры.

Температура плавки должна соответствовать следующей:

999 проба – 1068 градусов по Цельсию;
сплавы с серебром и медью 500 и ниже пробы – 900 градусов по Цельсию.

После полного расплавления золота и образования жидкого шарика добавляем маленькие кусочки цинка, оптимальный размер которых 6х6х6 миллиметров. Добавлять следующий кусочек цинка можно только тогда, когда растворится предыдущий.

Полученный таким образом сплав необходимо размельчить в ступке, предварительно накрыв её материей.

Полученный таким образом порошок необходимо поместить в стеклянную колбу и поставить её на электроплиту. В колбу залить шестьдесят-семьдесят миллилитров концентрированной азотной кислоты. Когда пройдёт реакция, следует добавить ещё сорок-пятьдесят миллилитров кислоты. Процедуру повторить два-три раза.

Это важно! Общий объём кислоты не должен превышать двести миллилитров.

После того, как пройдёт реакция, колбу с раствором необходимо установить на плиту и довести до кипения на медленном огне.

Далее – промываем осадок с помощью добавления в остывший раствор в колбе чистой холодной воды, объём которой должен составлять половину объёма колбы. Раствор взболтать и дождаться оседания хлопьев золота на дно. Жидкость аккуратно слить так, чтобы осадок остался в колбе. Осадок промывать до тех пор, пока вода с осадком не станет прозрачной.

Вместе с осадком оставляем в колбе небольшое количество воды. Берём глубокую посудину, застилаем её дно марлей, и выливаем остаток в посуду. Осадок, оставшийся на марле, обильно посыпаем бурой, завязываем в тугой узелок, промокаем фильтровальной бумагой, и помещаем в тигель.

Узел и тигель вновь посыпаем бурой и помещаем на электроплиту, тигель накрываем колпаком. Греть необходимо до тех пор, пока марля не истлеет, а бура не расплавится. Осадок склеится в небольшой ком, после чего можно снять колпак и плавить золото. В результате должен образоваться красный шарик на дне тигля.

Прекращать процесс можно только тогда, если при прекращении нагревания золото начинает затвердевать в течение нескольких секунд, а его поверхность становиться чистой и блестящей.

Затвердевший на дне тигля металл необходимо сразу достать, очисть от буры прокипятив в растворе отбела, состав которого следующий:

пол-литра воды;
десять миллилитров азотной кислоты;
двадцать миллилитров соляной кислоты.

Время кипячения – пять минут в колбе.

Слиток ополаскиваем в чистой воде.

Электролиз

Электролитический способ аффинажа золота в наше время – самый простой и эффективный.

Для его применения необходимо наполнить большую ванну смесью хлорного золота и соляной кислоты.

Аноды электролитических ванн в процессе такого аффинажа отливаются из требующего очистки золота, а катоды образуются из специальной волокнистой золотой жести.

Электрохимическая реакция происходит за счёт подачи напряжения в ванне на электроды, благодаря чему на жести оседает чистое золото, проба которого часто достигает 999,9.

В процессе такого аффинажа на дне ванны образуется шлам, который содержит в себе все дополнительные примеси, которые были в сплаве до начала процесса.

Железный купорос

Сульфат железа растворяют в воде, пропорции сульфата и воды следующие: один к двум. Если раствор помутнел (это связано с происходящим процессом окисления) в раствор необходимо поместить чистые железные гвозди. Пропорции следующие: пять грамм гвоздей на сто грамм раствора.

Между такой чашкой и открытым огнём необходимо поместить железную сетку с асбестовым покрытием. Раствор в процессе нагревания необходимо помешивать стеклянной палочкой и попеременно добавлять в него небольшое количество соляной кислоты.

Это важно! Необходимо добиться загустевания жидкости до сиропообразного состояния, после чего её необходимо остудить. Когда жидкость остынет, нужно добавить соляную кислоту и отфильтровать жидкость.

К фильтрату добавляют насыщенный раствор сульфата железа. Благодаря таким манипуляциям золото выпадет в осадок и приобретёт вид красно-коричневого тяжёлого порошка, образовавшегося на дне сосуда.

Такой осадок также необходимо отфильтровать, промыть водой и собрать на бумажном фильтре, который впоследствии сжечь. Полученный таким образом металл – ни что иное как чистое золото.

Правильность проведения всех описанных манипуляций гарантирует получение чистого золота наивысшей пробы.

Видео об аффинаже золота железным купоросом

Хлорное олово

Химический процесс аффинажа золота
Уникальность процесса аффинажа с использованием хлорного олова заключается в том, что он:

простой в применении;
не вреден для здоровья;
в осадок выпадает только золото.

Сам процесс заключается в следующем:

Необходимо взять порошок хлорного олова, к которому добавить одну часть воды и одну часть соляной кислоты.

В золотосодержащий раствор необходимо добавить хлорное олово. При наличии золота – произойдёт реакция.

Если реакция произошла, раствор необходимо оставить на двенадцать-двадцать четыре часа.

Осадок выпадет на дно. Его необходимо прокипятить в соляной кислоте, благодаря чему он приобретёт желтоватый окрас.

Более детально процесс описан на видео, представленном ниже.

Видео об аффинаже золота хлорным оловом

Сущность аффинажа

Процесс аффинажа золота не такой сложный по своей сущности, как может показаться на первый взгляд.

Его довольно просто проделать не только в лабораторных условиях и с наличием специальных знаний, но и дома, имея под рукой минимум реагентов.

Получить чистое золото можно следуя подробным инструкциям, которые были представлены в этой статье.

Читайте также:

Как сделать пищевое олово

Свойства олова

Производство олова

Разновидности и марки

Роль олова в организме человека

Суточная норма

Симптомы и причины нехватки

Причины и последствия избытка

Добыча оловянной руды

Применение

Выплавка

Польза и вред олова

Рафинирование добытого материала

Электролитическое рафинирование.

Разновидности и особенности припоев

Инструкция по изготовлению

Рекомендации по применению

Заключение

Свойства

Области и особенности применения

Пищевая промышленность

Другие сферы применения

Применение

Вред хлорида олова

Как получить хлорное олово в домашних условиях?

Как получить чистое олово в домашних условиях?

Делаем хлорное олово своими руками

Меры предосторожности

Пошаговая инструкция по аффинажу золота дома и в лаборатории

Способы

С использованием цинка

Электролиз

Железный купорос

Видео об аффинаже золота железным купоросом

Хлорное олово

Видео об аффинаже золота хлорным оловом

Сущность аффинажа