Хлорное железо это самый эффективный химикат для травления печатных плат, но уж очень дорогой. Приготовить его собственными руками в резиновых перчатках можно по рецептам выписанным из журнала «Радио».
Способы приготовления хлорного железа
Для приготовления хлорного железа, используемого при травлении печатных плат, мы использовали порошкообразный железный сурик и техническую соляную кислоту, имеющиеся в продаже. На одну (по объему) часть соляной кислоты требуется 1,5—2 части сурика. Компоненты смешивают в стеклянной посуле, добавляя сурик небольшими порциями до прекращения химической реакции, в результате которой образуется раствор хлорного железа, готового к употреблению, а на дно выпадает осадок. Приготовление хлорного железа необходимо производить на открытом воздухе, соблюдая меры предосторожности В. БАЦУЛА. В. КУЗИН г. Севастополь
В «Радио» (1990. № 8, с. 74) была опубликована заметка А. Сергиенко и В. Иваненко «Приготовление хлорного железа», в которой рассказано, как в любительских условиях приготовить треххлористое железо для травления плат. Суть этого способа состоит в обработке соляной кислотой обычной ржавчины. Однако набрать необходимое количество ржавчины не так просто, как кажется.
Как сделать хлорное олово. Определяем золото в царской водке…
К тому же в ней неизбежно бывает немало «грязи», которая портит конечный продукт. Эту задачу я решил химическим путем. При прокаливании на огне железного купороса (его можно приобрести в магазинах, торгующих бытовой химией или садово-огородными принадлежностями) из него сначала испаряется вода и остается белая масса безводной соли сульфата железа.
При дальнейшем нагревании (при температуре более 400С) масса разлагается с выделением газообразных окислов серы, которые образуют в воздухе пары серной кислоты. Поэтому работу надо проводить под хорошей вытяжкой или на открытом воздухе. В процессе прокаливания необходимо дробить спекающуюся массу. Через некоторое время она превращается в тонкодисперсный порошок ржавчины довольно высокой чистоты. Хранить порошок следует в герметичной посуде, так как он гигроскопичен и из-за этого слеживается в комки. Химическое обоснование процесса получения ржавчины изложено в учебном пособии Глинки Н. Л. «Общая химия» (например, 1975 г. на с. 680)
В. ЗАБИРОНИН, г. Луцк, Украина
Журнал уже опубликовал насколько вариантов рецептуры раствора для травления печатных плат, не содержащего хлорного железа. И все же многие предпочитают обрабатывать платы в растворе хлорного железа, поскольку в нем травление идет значительно быстрее.
К сожалению, готовое хлорное железо остается дефицитом, и это заставляет радиолюбителей искать способы самостоятельного его приготовления (некоторые из них тоже были описаны в журнале). Мы предлагаем еще один довольно простой способ приготовления хлорного железа в домашних условиях.
Для этого потребуется техническая соляная кислота, продаваемая в магазинах хозяйственных товаров, и двуокись железа — ржавчина. В трехлитровую банку наливают примерно 1л кислоты, соблюдая необходимые меры предосторожности, и засыпают туда понемногу двуокись железа до тех пор, пока не прекратится реакция. После отстаивания раствор надо слить в другую посуду — он готов к травлению. Работу желательно проводить вне жилого помещения, так как в ходе реакции выделяется большое количество пены и газов, имеющих неприятный запах, а в пене могут быть остатки кислоты.
Хлорное олово — индикатор на золото делаем в домашних условиях
А. СЕРГИЕНКО. В ИВАНЕНКО г. Артемовск Ворошиловградскои обл.
Если нет хлорного железа в готовом виде (в порошке), то его можно приготовить самому. Для этого необходимо иметь 9 %-ную соляную кислоту и мелкие железные опилки. На 25 объемных частей кислоты берут одну часть железных опилок. Опилки засыпают в открытый сосуд с кислотой на несколько дней.
По окончании реакции раствор становится светло-зеленым, а через пять-шесть дней окраска меняется на желто-бурую — раствор хлорного железа готов к применению. Для приготовления хлорного железа можно использовать порошкообразный железный сурик. При этом на одну объемную часть концентрированной соляной кислоты требуется 1,2—2 части сурика. Компоненты смешивают в стеклянной посуде, добавляя сурик небольшими порциями. После прекращения химической реакции на дно выпадает осадок — раствор хлорного железа готов к применению.
В процессе травления печатных плат раствор хлорного железа постепенно теряет свою активность, и скорость травления уменьшается. Это объяс¬няется тем, что раствор насыщается ионами меди.
Обычно такой раствор сливают. Од¬нако можно восстановить его актив¬ность простым способом. В отработан-ный раствор надо погрузить несколько больших стальных гвоздей. Через не¬которое время излишек меди из раст¬вора осядет на поверхности гвоздей и на дне сосуда.
После этого раствор сливают в другую посуду, удаляют медь из травильной ванны, очищают гвозди, а затем снова кладут их в ванну и заливают этим же раствором. По мере накопления меди на гвоздях ее удаляют. Таким образом, удается значительно продлить «жизнь» раство¬ра хлорного железа.
В. КОЛОБОВ г. Люберцы Московской обл.
«Обычная ржавчина» для изготовления хлорного железа практически не годится. Тем более железные опилки или кусочки железа — проверено! Нужно брать ржавчину, отделяющуюся от железа пластами — она образуется в очень влажной атмосфере (шахта, подвал и т.п.) Эта ржавчина состоит из окиси + закиси железа, что и нужно.
На 0,5 л соляной кислоты (продается в хозяйственных магазинах) нужно взять по объему 1,5 стакана измельченной (0,3 — 0,5 см.) ржавчины. Все это поместить в 1 л. стеклянную банку и добавить 25 мл. ацетона (катализатор). Именно ацетона, а не какого-то растворителя. Банку накрыть куском стекла. Помешать 3 — 4 раза за пару дней — и у Вас будет хлорное железо лучше заводского.
Источник: www.kondratev-v.ru
Хлорное золото своими руками
Золочение изделий из стали, меди и других металлов и сплавов — дело не простое! Здесь как при приготовлении реактивов, так и при подготовке изделий к золочению требуется опыт. Малейшая неточность в технологии, крошечная ошибка в рецепте способны перечеркнуть не только результаты работы, но и безвозвратно уничтожить драгоценный металл. Поэтому для приобретения опыта, да и просто для перестраховки все предстоящие операции предварительно осмыслите и манипулируйте сначала с малыми количествами реактивов. Испорченные же растворы не выбрасывайте, а собирайте в отдельные емкости для возможной их регенерации, а также выделения золота.
Известно, что золото дает хорошее сцепление с основой из меди, латуни и серебра. А вот сплавы, содержащие никель (например, нержавеющая сталь), требуют особой подготовки, поэтому при золочении изделий из никеля на их поверхность обычно наносят подслой из меди.
Различают как гальванический, так и химический способы золочения. Но гальванику в домашних условиях осуществить очень сложно, так как для этого процесса потребуются специальное оборудование (гальваническая ванна; источник, позволяющий обеспечить ток плотностью 0,1-0,3 А/дм2, система подогрева электролита до 70-80°С), а также достаточно редкие реактивы — дорогие и ядовитые, которые в открытую продажу обычно не поступают.
Намного практичнее химические способы золочения. Правда, составы для химического золочения также включают в себя цианистые соединения, но не на основе ядовитого цианистого калия, а на основе безвредной желтой кровяной соли.
Основа всех рецептов для химического золочения — цианистое золото. Чтобы приготовить его, понадобится изготовить «царскую водку», то есть смесь концентрированных кислот: соляной HCl и азотной HNO3, взятых в соотношении 3 : 1 (по объему). Готовим «царскую водку» в фарфоровом сосуде. Помните, операция эта очень опасная! Берегите глаза, кожу и органы дыхания.
Смешивание кислот обязательно проводите под вытяжкой или, в крайнем случае, на открытом воздухе. Готовую «царскую водку» выдерживают под крышкой сутки.
Далее готовим золото: золотой предмет расковываем в фольгу и режем на кусочки. Загружаем эти кусочки в «царскую водку» из расчета 1 г золота на 10 мл раствора и ждем, когда они растворятся (это может занять и 2-3 ч, и 2-3 суток — все зависит от крепости кислот и толщины кусочков фольги). Получившийся раствор сливаем с осадка.
Собираем водяную баню и осторожно выпариваем раствор при 70-80 °С, помешивая его стеклянной палочкой, до получения густого «сиропа» темно-желтого цвета. Раствор нельзя перегревать, так как золото выпадет в нерастворимый осадок. Полученный «сироп», содержащий хлорное золото АuС13, и будем использовать как основу составов для предстоящего золочения.
Теперь займемся собственно раствором для химического золочения. Готовим в фарфоровой чашке емкостью 2-3 л (подойдет и 3-литровый стеклянный баллон, конечно, тщательно промытый) смесь из 2 л горячей (50-60°С) дистиллированной воды (или воды от «шубы» из морозильника холодильника), 15 г сиропа (хлорного золота), 65 г поташа (углекислого калия К2СО3), 65 г поваренной соли («Экстра»). Предназначенный для золочения предмет тщательно очищаем от жира, прокипятив в стиральной соде или в 10-20%-ном растворе NaOH, и после промывки протравливаем в 25%-ной соляной кислоте, после чего опять промываем.
Остается в фарфоровую емкость налить нужное количество горячего (50-60°С) раствора для золочения, погрузить в раствор наше изделие и дотронуться до него цинковой палочкой. На поверхности изделия появляется слой золота. Изделие извлекаем, промываем и слегка полируем шерстяной тканью.
Существует и более простой способ золочения — натиранием, но нанесенный слой золота при этом получается тоньше.
Паста для натирания:
хлорное золото…………….10 г
желтая кровяная соль……. 30 г
винный камень (кремортартар, КС4Н5О6). .5 г
молотый мел (зубной порошок)…………….55 г
Добавим к смеси компонентов воду до образования кашицы, и шерстяной тряпочкой натираем этой кашицей предварительно обезжиренное, протравленное соляной кислотой и промытое в воде изделие.
В случае если золотое покрытие получится неровным, пятнистым, хорошо поможет делу предварительное меднение изделия.
Практичный способ химического меднения железа и стали заключается в следующем. Сначала изделие покрывают с помощью кисти раствором, состоящим из 20 г соляной кислоты, 20 г воды, 10 г хлористого цинка. Дают раствору стечь, после чего наносят второй состав (другой кистью), приготовленный из 10 г медного купороса и 160 г воды.
Когда готовят этот раствор, то выпадает осадок, и, чтобы его растворить, в состав добавляют нашатырный спирт.
Менее качественное меднение обеспечивает погружение предварительно протравленного железного (стального) изделия в раствор, содержащий 50 г медного купороса, 50 г 98%-ной концентрированной серной кислоты и 1 л воды. Не забудьте только, что необходимо кислоту лить в воду.
Как меднение, так и золочение можно производить в домашних условиях, но успех зависит от выполнения следующих требований:
• грамотное составление растворов;
• применение чистых реактивов;
• использование только дистиллированной воды;
• тщательная подготовка поверхности изделий;
• соблюдение температурного режима.
Поэтому перед тем как решиться на золочение, тщательно прикиньте свои возможности, и только найдя их достаточными, приступайте к делу.
Общеупотребительные названия и формулы примененных реактивов:
• поташ — углекислый калий К2СО3;
• желтая кровяная соль, желтое синь-кали — железосинеродистый калий K4[Fe(CN)6 • ЗН2О (с кислотами выделяет ядовитый цианистый водород, при прокаливании дает карбид железа, цианистый калий и азот, то есть требует особо осторожного обращения);
• хлорное золото — АuСl3 (желтые кристаллы), в водном растворе хлорного золота при 70°С выпадает нерастворимый осадок — золото;
• хлористый цинк — ZnCl2, гигроскопичен, едкий реактив;
• винный камень — кремортартар, КС4Н5О6;
• «царская водка» — смесь 3 частей концентрированной соляной кислоты с 1 частью концентрированной азотной кислоты;
• медный купорос — CuSO4 • 5Н2О.
Источник: www.sites.google.com
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Раствор хлорного золота выпаривают с соляной кислотой и золото выделяют сернистым газом. Желтая окраска раствора, полученного от обработки серебряного королька азотной кислотой, указывает на присутствие платины, а коричневатая — палладия. Раствор выпаривают досуха, нитрат серебра сплавляют, затем извлекают горячей водой и фильтруют.
Коричневый или черный осадок отмывают от серебра, возвращают обратно в стакан и растворяют в нескольких кашшх царской водки; присоединяют фильтрат от выделения золота и удаляют азотную кислоту двукратным выпариванием с небольшим избытком соляной кислоты. Остаток растворяют в нескольких миллилитрах воды и раствор фильтруют через маленький тампон из фильтробумажной массы, который повторно промывают несколькими каллями воды. Фильтрат может быть окрашен в желтый или оранжевый цвет, его выларивают почти досуха с очень небольшим количеством хлористого аммония: образование желтого осадка кристаллов октаэдрической системы доказывает присутствие платины. Фильтрат от осадка хлороплатината аммония, если он окрашен в коричневато-желтый цвет, содержит палладий, который идентифицируют чувствительной реакцией с диметилглиок-симом. [1]
В раствор хлорного золота вводят весьма высокодисперсный зародышевый золь золота, полученный восстановлением хлорного золота эфирным раствором фосфора. Последующее добавление восстановителя, например формальдегида, приводит к росту частиц на введенных зародышах. Монодисперсность системы обеспечивается постоянством скорости роста частиц. [2]
Действие раствора хлорного золота на некоторые металлы вызывает характерные явления. [3]
При прибавлении раствора хлорного золота к солянокислому раствору основания выпадает кристаллический осадок. [4]
При восстановлении растворов хлорного золота в определенных условиях оно выпадает в коллоидном состоянии, окрашивая раствор в рубиново-красный цвет. Образование коллоидного золота используют при производстве стекла. [5]
Если к раствору хлорного золота прибавить едкого кали, то сперва образуется осадок, который в избытке щелочи вновь растворяется. Раствор их имеет резкую щелочную реакцию. Но она в этом случае содержит еще подмесь щелочей, при растворении же в азотной кислоте и разбавлении водою получается в чистом виде и тогда дает бурый порошок, разлагающийся ниже 250 на золото и кислород. Она нерастворима ни в воде, ни во многих кислотах, но растворяется в щелочах, что и показывает кислотный характер окиси золота. [6]
В результате прибавления раствора хлорного золота к водному раствору хлоргидрата софоридина выпадает светло-желтый кристаллический осадок. Из большого количества метилового спирта кристаллизуется в мелкие, светло-желтые иголки. [7]
При действии тиомочевины на раствор хлорного золота выделяется свободный хлор, и в результате реакции получается соединение одновалентного золота [ Au2SC ( NH2) 2 ] Cl, водные растворы которого дают щелочную реакцию. [8]
Кривые при потен-циометрическом титровании растворов хлорного золота с золотым, хлорной меди с медным электродом. [9]
Затем добавляют необходимое количество раствора хлорного золота ( 0 001 г Аи) и раствор разбавляют до 50 мл водой. Полученный осадок отфильтровывают, высушивают и растирают в агатовой ступке. [10]
Порошкообразное золото получают из раствора хлорного золота путем осаждения железным купоросом. [11]
Хлораурат получается при прибавлении раствора хлорного золота к солянокислому раствору основания, в в иде светло-желтого кристаллического осадка. При нагревании последний переходит в раствор и выпадает при охлаждении в виде красивых, блестящих желтых плоских игл. [12]
Электролитом для аффинажа золота служит раствор хлорного золота и соляной кислоты. Для предупреждения накопления в электролите примесей, затрудняющих электролиз, его периодически обновляют. [13]
Золото вводится в эталоны в виде раствора хлорного золота . Бор может применяться в виде борной кислоты, однако целесообразнее применять буру, в особенности, если растворы, содержащие бор, предназначены для эталонирования окисей: существуют указания, что во время дегидратации борной кислоты путем нагревания происходит частичная потеря бора, если даже нагрев ведется только до 500 — 600 С, когда В2О3 заведомо не испаряется [87], Присутствие в буре натрия обычно не влияет на результаты анализа, так как бор в атомных материалах приходится обычно определять при концентрациях 10 — 4 — 10 — 5 %; при этом натрий содержится в пробах чаще всего в 100 — 1000 раз больших количествах. Если концентрация натрия в анализируемом материале мала, то его количество, введенное в эталоны вместе с бором, легко учесть. [14]
Затем вводят определенное количество зародышевого золя в раствор хлорного золота и производят его восстановление, добавляя, например, формальдегид. Золото, выделяющееся при таком восстановлении, кристаллизуется и равномерно распределяется на уже имеющихся в системе частицах. Величина частиц получаемого при этом монодисперсного золя будет тем больше, чем меньше зародышей было введено в раствор перед его восстановлением. [15]
Источник: www.ngpedia.ru