Hãy xem xét một số cách để có được bạc, và cũng dựa trên các đặc tính vật lý và hóa học của nó. Kim loại này đã thu hút mọi người từ thời cổ đại. Bạc có tên gọi là từ tiếng Phạn "argenta", có nghĩa là "ánh sáng". Từ "argenta" đã chuyển thành "argentum" trong tiếng Latinh.
Sự thật thú vị về nguồn gốc
Có rất nhiều dị bản về nguồn gốc của thứ kim loại bí ẩn này. Tất cả chúng đều được kết nối với thế giới cổ đại. Ví dụ, ở Ấn Độ cổ đại, bạc gắn liền với Mặt trăng và Lưỡi liềm, công cụ cổ xưa nhất của người nông dân. Sự phản chiếu của kim loại quý này tương tự như ánh sáng của mặt trăng, do đó, trong thời kỳ giả kim thuật, bạc được coi là biểu tượng của mặt trăng.
Bạc ở Nga
Ở Nga cổ đại, các thanh bạc là thước đo giá thành của nhiều mặt hàng khác nhau. Trong những trường hợp khi một số mặt hàng thương mại có giá thấp nhất, thìcắt bỏ một phần tương ứng với giá trị chỉ định của vật phẩm. Những bộ phận này được gọi là "rúp", chính từ chúng mà tên của đơn vị tiền tệ được áp dụng ở Nga - đồng rúp.
Ngay từ năm 2500 trước Công nguyên, các chiến binh Ai Cập đã sử dụng bạc để chữa trị các vết thương trong trận chiến. Người ta đắp những tấm bạc mỏng lên, vết thương mau lành. Trong Nhà thờ Chính thống Nga, nước thánh dành cho giáo dân chỉ được đựng trong các bình bạc. Kể từ giữa thế kỷ trước, các ngành như nhiếp ảnh, kỹ thuật điện, điện tử vô tuyến đã xuất hiện, khiến nhu cầu về bạc tăng mạnh, nó rút khỏi lưu thông tiền tệ.
Độ dẫn điện cao, độ dẻo tốt, nhiệt độ nóng chảy thấp, hoạt tính hóa học thấp của bạc cũng được các kỹ sư vô tuyến quan tâm.
Đặc điểm của thuộc tính
Tất cả các phương pháp lấy bạc đều dựa trên đặc tính của nó. Nó là một kim loại màu trắng, thực tế không thay đổi bởi oxy trong khí quyển ở nhiệt độ phòng. Do sự hiện diện của hydro sunfua trong không khí, nó cuối cùng bị bao phủ bởi một lớp phủ tối màu bằng bạc sunfua Ag2S. Loại bỏ hợp chất này khỏi bề mặt của sản phẩm bạc bằng cơ học, sử dụng bột nhão làm sạch hoặc bột đánh răng mịn.
Bạc có khả năng chống nước khá tốt. Axit clohydric, cũng như axit sunfuric loãng và nước cường toan, không ảnh hưởng đến nó, vì một lớp màng bảo vệ bằng clorua AgCl của nó được hình thành trên bề mặt kim loại.
Thu được bạc nitrat dựa trên khả năng đi vào của kim loạiphản ứng với axit nitric. Tùy thuộc vào nồng độ của nó, ngoài bạc, các sản phẩm phản ứng có thể chứa các oxit nitơ (2 hoặc 4).
Việc thu được bạc oxit được thực hiện bằng cách cho dung dịch kiềm vào bạc nitrat. Hợp chất tạo thành có màu nâu sẫm.
Ứng dụng
Do tính chất vật lý và cơ học của nó, bạc được sử dụng để phủ lên các bộ phận của đài phát thanh nhằm tăng khả năng dẫn điện và chống ăn mòn. Bạc kim loại được sử dụng trong sản xuất điện cực bạc cho các loại pin hiện đại. Các vấn đề về tráng bạc điện phân và mạ niken đã được các chuyên gia trong lĩnh vực mạ điện: A. F. và P. F. giải quyết từ lâu. Simonenko, A. P. Sapozhnikov và những người khác I. M. Fedorovsky đã chuyển vấn đề chống ăn mòn của lớp phủ từ phòng thí nghiệm sang sản xuất công nghiệp. Các hợp chất bạc (AgBr, AgCl, AgI) được sử dụng để sản xuất phim và vật liệu nhiếp ảnh.
Điện phân dung dịch muối
Xem xét việc sản xuất bạc bằng cách điện phân các muối của nó. Một mạch điện được lắp ráp trong đó một tế bào điện khô hoạt động như một nguồn dòng điện. Dòng điện tối đa trong mạch không được vượt quá 0,01 A. Khi sử dụng pin khô (4,5 V), dòng điện được hạn chế bằng cách thêm một dây dẫn có điện trở không quá 1000 ôm.
Bất kỳ bình thủy tinh nào cũng có thể dùng làm bồn tắm cho quá trình tráng bạc. Cực dương của bồn tắm là một tấm kim loại có độ dày 1 mm và diện tích lớn hơn một chút,hơn chính một phần. Bạc được chọn cho lớp phủ anốt. Dung dịch lapis đóng vai trò như một dung dịch làm việc (chất điện phân) để thu được bạc. Trước khi hạ xuống bể để tráng bạc, cần tẩy dầu mỡ và đánh bóng bộ phận này, sau đó dùng kem đánh răng lau sạch.
Sau khi loại bỏ mỡ, nó được rửa sạch bằng vòi nước. Quá trình tẩy nhờn hoàn toàn có thể được đánh giá bằng cách làm ướt đồng đều toàn bộ bề mặt của bộ phận bằng nước. Khi rửa, sử dụng nhíp để không còn dấu vân tay dính trên bộ phận này. Ngay sau khi rửa, bộ phận được cố định trên dây và đặt vào bồn tắm. Thời gian sản xuất bạc với cực dương bạc là 30 - 40 phút.
Nếu thép không gỉ được chọn làm cực dương, thì tốc độ quá trình sẽ thay đổi. Quá trình thu nhận bạc từ nitrat sẽ mất 30 phút.
Đồ ra khỏi bồn tắm được giặt kỹ, lau khô, đánh bóng cho sáng bóng. Với sự hình thành của một mỏ bạc đen, dòng điện giảm đi, do đó, một điện trở bổ sung được kết nối. Điều này giúp cho việc thu được bạc bằng phương pháp điện hoá có thể nâng cao được chất lượng. Để có sự đồng nhất của lớp phủ trong quá trình điện phân, bộ phận được quay định kỳ. Bạn có thể ký gửi kim loại trên đồng thau, thép, đồng.
Hóa học của quá trình
Các quy trình liên quan đến việc thu được bạc là gì? Các phản ứng dựa trên vị trí của kim loại sau hydro trong một số thế điện cực tiêu chuẩn. Ở cực âm, các cation bạc sẽ bị khử từ nitrat của nó thành kim loại nguyên chất. Ở cực dương, nước bị oxi hóa, kèm theo sự tạo thành khíoxy, vì lapis được hình thành bởi một axit chứa oxy. Phương trình điện phân tổng thể như sau:
4Ag KHÔNG3+ 2H2Ođiện phân4Ag + O2+ 4HNO3
Phòng thí nghiệm Thu được
Dung dịch làm việc (chất điện phân) có thể được sử dụng chất cố định, có chứa các cation bạc. Các halogenua của kim loại này tạo thành một loạt các muối phức với thiosunfat. Trong quá trình điện phân, bạc được giải phóng ở catot - một kim loại. Việc thu được nó theo cách tương tự đi kèm với việc giải phóng lưu huỳnh, dẫn đến sự xuất hiện của một lớp bạc sulfua mỏng màu đen trên bề mặt của nó.
Khai thác và khám phá
Việc đề cập đầu tiên đến khai thác bạc là liên quan đến các mỏ được phát hiện bởi người Phoenicia ở Síp, Sardinia, Tây Ban Nha, Armenia. Kim loại có trong chúng kết hợp với lưu huỳnh, clo, asen. Người ta cũng có thể phát hiện ra bạc bản địa có kích thước ấn tượng. Ví dụ, khối bạc lớn nhất là một mẫu nặng 13 tấn rưỡi. Khi làm sạch cốm tự nhiên bằng chì nóng chảy, người ta thu được một kim loại xỉn màu. Ở Hy Lạp cổ đại, nó được gọi là Electron, dự đoán các đặc tính dẫn điện tuyệt vời của nó.
Hiện nay, một lớp bạc kim loại dày đặc được tạo ra bằng phương pháp điện phân. Là một chất điện phân, không chỉ nitrat, mà cả xyanua cũng được sử dụng. Việc tách bạc khỏi đồng được thực hiện bằng cách thực hiện điện phân từ một dung dịch lạnh, trong đó có khoảngmột phần trăm axit sulfuric, 2-3% kali persulfat. Khoảng 20 mg kim loại có thể được tách ra khỏi đồng trong 20 phút bằng cách sử dụng hiệu điện thế khoảng 2 V.
Trong quá trình điện phân, trong dung dịch phải còn lại một lượng kali persunfat dư. Cũng trong số các phương án để tách các kim loại này, người ta có thể xem xét điện phân hỗn hợp axit axetic sôi. Hiện nay, các phương pháp được sử dụng liên quan đến việc sử dụng các chất tạo phức. Trong dung dịch có chứa ion axit etylenglicol (EDTA) trong môi trường axit, bạc kết tủa sau 25 phút. Nó được tách ra khỏi đĩa bằng cách lắng đọng điện phân trong 2,5-3 giờ.
Bạc được tách ra khỏi bitmut và nhôm bằng cách điện phân dung dịch axit nitric trong các điều kiện tương tự như quá trình tách hỗn hợp của nó với đồng.
Kết
Lưu ý rằng việc sản xuất bạc axetylen là một phản ứng định tính trong hóa học hữu cơ với sự có mặt của axetylen và các ankin khác trong hỗn hợp, trong đó liên kết ba nằm ở vị trí đầu tiên. Ở quy mô công nghiệp, bạc được sử dụng trong các ngành công nghiệp điện và luyện kim. Nó là một sản phẩm phụ trong quá trình xử lý các sunfua kim loại phức tạp có chứa argenit (sunfua bạc).
Trong quá trình nhiệt luyện kim loại sunfua đa kim của kẽm, đồng, bạc được chiết xuất cùng với các kim loại cơ bản thành các hợp chất chứa bạc. Để làm giàubạc nguyên chất của chì có chứa bạc, sử dụng quy trình Parkes hoặc Pattison. Phương pháp thứ hai dựa trên sự làm lạnh của chì nóng chảy, có chứa bạc. Các kim loại có nhiệt độ nóng chảy khác nhau nên sẽ tạo kết tủa xen kẽ và nổi bật so với dung dịch. Patisson đề xuất để chất lỏng còn lại bị oxy hóa trong một luồng không khí. Quá trình này đi kèm với sự hình thành oxit chì hóa trị hai, được loại bỏ và bạc còn lại ở dạng nóng chảy đã được tinh chế khỏi các tạp chất.
Ngay cả ở Hy Lạp cổ đại, phương pháp lấy bạc bằng luyện kim cũng được sử dụng.
Công nghệ này vẫn được sử dụng trong ngành công nghiệp. Phương pháp này dựa trên khả năng oxy hóa của chì nóng chảy bị oxy hóa trong khí quyển.
