обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение himik70 » Сб ноя 09, 2013 4:11 pm
Уважаемые форумчане, помогите.
Необходимо: растворить 30 грамм золота в царской водке, а затем разбавить получный раствор водой до получения нейтрального раствора.
1. Где в Москве купить царскую водку, либо компоненты для ее изготовления?
2. Сколько понадобится царской водки, либо компонентов для ее изготовления, чтобы расстворить 30 грамм золота?
3. Сколько понадобится воды для разбавления до нейтрального расствора (и вообще, получится ли разбавить до нейтрального раствора без выпадения осадка)?
4. Какое оборудование понадобится для выполнения?
5. Как пошагово проводить все реакции (т.е. что с чем смешивать, в чем, в каких пропорциях)
Растворение золота в царской водке
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение avor » Сб ноя 09, 2013 7:33 pm
Вы обратились не по адресу. Компоненты царской водки не продаются. Разбавить до нейтрального такой раствор нельзя. Давать какие либо советы не квалифицированным людям, без опыта работы дистанционно, не просто бесполезно, а опасно. Так что здесь сплошные неувязки с уголовным кодексом плюс потенциальный риск нанести вред вашему здоровью и здоровью ни в чем не повинных людей.
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение amik » Сб ноя 09, 2013 8:28 pm
Коллега avor, Вы уж совсем не пугайте. Компоненты можно приобрести, азотка так есть в любом химмаге, работающем с частными лицами.
Другое интересует в вопросе топикстартера: он хочет получить по сути нейтральный раствор золотохлористоводородной кислоты, что в принципе невозможно. Поэтому любопытна его конечная цель
Upd. Безусловно согласен, что такой работой можно заниматься при наличии хотя бы элементарных знаний и опыта работы.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение himik70 » Сб ноя 09, 2013 9:39 pm
Ну если не получится получить нейтральный раствор, то хотя бы очень разбавленный. Так что разбирающихся в указанных вопросах прошу подсказать.
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение stallker » Сб ноя 09, 2013 10:44 pm
himik70 писал(а): если не получится получить нейтральный раствор, то хотя бы очень разбавленный.
Отписали бы что конкретно задумали в итоге.
В сети море рецептов аффинажа, легко все нужную инфу найти.
Если нужно удалить излишки кислот, тогда выпаривают до состояния сиропа, а если
нужно потом разбавить тогда придется по новой подкислять.
Хороший опыт будет когда посудина треснет?
Сократ мне друг, но истина дороже.
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение himik70 » Сб ноя 09, 2013 11:30 pm
stallker писал(а):
Отписали бы что конкретно задумали в итоге.
В итоге нужен раствор, максимально разбавленный и именно водой. Это и есть конечная цель. Так неужели по поставленным вопросам никто не подскажет?
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение Гесс » Вс ноя 10, 2013 12:05 am
Максимально разбавленный раствор чего?
Все остальные коментарии о том что без лабы и подготовки это делать нерекомендовано вы игнорите?
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение himik70 » Вс ноя 10, 2013 12:22 am
Гесс писал(а): Максимально разбавленный раствор чего?
Все остальные коментарии о том что без лабы и подготовки это делать нерекомендовано вы игнорите?
Максимально разбавленный водой раствор царской водки с растворенным в ней золотом.
Ни одного коментария про лабораторию не было. Так мне и нужна инструкция.
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение Гесс » Вс ноя 10, 2013 1:14 am
Ок. Давайте очень медленно:
1) вы понимаете что при взаимодействии золота с царской водкой образуется новое вещество? Соответственно ваша фраза не имеет смысла. Можно получить раствор сахара в воде, но не раствор соли в серной кислоте и не раствор золота в царской водке.
2) если вы хотите иметь раствор тетрахлораурата — купите его и растворяйте. Он заметно дешевле золота.
3) так как это кислота — нейтральный раствор получить теоретически нельзя. Практически — 1 мг на ведро воды наверное удовлетворит понятиям нейтральности и разбавленности.
4) если вас не устраивает пункт 2 — можете следовать рекомендациям из указанной страницы википедии и видео с ютьюба.
5) заливание азоткой и солянкой 30 грамм золота или приготовление значимых количеств царской водки легко может окутать вас бурым дымом и потравить соседей.
Суммируя:
1) ваш вопрос странен
2) вам нужна пошаговая инструкция — у вас нет опыта хотя бы лабораторного практикума
3) высока вероятность что вы намеряны это делать в домашних условиях
4) запрашиваемая реакция ни разу не безопасна, что сильно усугубляет 2 и 3
5) ваш вопрос касется уголовно наказуемых вещей что сильно усугубляет 1
Вас все еще удивляет реакция ответивших?
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение himik70 » Вс ноя 10, 2013 2:17 am
ОК. Спасибо за развернутый ответ
Тетрахлораурат мне не нужен.
Гесс писал(а): 3) так как это кислота — нейтральный раствор получить теоретически нельзя. Практически — 1 мг на ведро воды наверное удовлетворит понятиям нейтральности и разбавленности.
А в осадок не выпадет?
Гесс писал(а): 4) если вас не устраивает пункт 2 — можете следовать рекомендациям из указанной страницы википедии и видео с ютьюба.
Бурый дым в каком случае повалит (на видео его не было)?
Гесс писал(а): 5) ваш вопрос касется уголовно наказуемых вещей что сильно усугубляет 1
Можно поподробнее. С чем это связано?
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение avor » Вс ноя 10, 2013 6:32 am
-Тетрахлораурат мне не нужен.
А что вам нужно, можете сформулировать в химических терминах и понятиях?
—А в осадок не выпадет?
Сразу не выпадет.
—Бурый дым в каком случае повалит (на видео его не было)?
На видео можно снять что угодно и обозвать чем угодно.
При растворении его образование практически неизбежно.
—Можно поподробнее. С чем это связано?
Незаконный оборот контролируемых прекурсорных веществ, используемых для производства наркотических веществ.
Незаконный оборот драг металлов и их аффинаж.
Re: Растворить золото в царской водке и разбавить водой
Сообщение Гесс » Вс ноя 10, 2013 11:14 am
Источник: www.chemport.ru
Секреты растворения золота в домашних условиях: пошаговая инструкция + как самому сделать царскую водку
Здравствуйте, уважаемые читатели! Я предлагаю вам почувствовать себя добытчиками драгоценного металла из золотосодержащей руды. Статья о том, как самостоятельно приготовить царскую водку, провести растворение золота в царской водке и осадить из раствора чистое золото, отфильтровав все ненужные примеси.
- Что это такое
- Из чего состоит
- Как происходит растворение драгоценных металлов в царской водке
- Как сделать самому царскую водку
- Пошаговая инструкция, как растворить золото в царской водке в домашних условиях
- Меры предосторожности
- Подготовка золота
- Фильтрация раствора
- Осаждение золота
Что это такое
Древние ученые восхищались золотом и считали, что это лучший металл из всех – царь металлов. Поэтому, когда алхимики обнаружили жидкость, способную к его растворению, назвали ее aqua regia (царская вода). В русском языке тогда жидкие реактивы назывались водкой. Отсюда и пошло название царская водка.
Это сильнейший растворитель, вступающим в реакцию даже со многими инертными металлами (золото, платина, рутений). Имеет оранжевый цвет и резкий запах диоксида азота и хлора.
Из чего состоит
Пригодный для растворения золота царский реагент состоит из смеси азотной и соляной кислот в соотношении 1:3. Используются реактивы с массовой концентрацией 68% и 35% соответственно.
При соединении компонентов образуются высокоактивные вещества: диоксид азота, хлор и нитрозилхлорид:
НNО3 + 3НCl = Сl2 + NОСl + 2Н2О
2NОCl = 2NО + Сl2
2NО + О2 = 2NО2
Как происходит растворение драгоценных металлов в царской водке
Воздействие нитрозилхлорида и хлора, входящих в состав царской водки, приводит к растворению золота. Образуется хлорид золота.
Аu + NОСl + Cl2 = АuСl3 + NО
Далее хлорид золота присоединяет молекулу соляной кислоты, в результате чего образуется тетрахлорозолотая кислота.
АuСl3 + НСl = Н(АuСl4)
Как сделать самому царскую водку
Для приготовления царской водки надо соединить 3 части соляной кислоты с 1 частью азотной кислоты. Смешивать компоненты необходимо только перед применением, так как в процессе хранения летучие продукты испаряются, снижая активность растворителя.
Растворение золота возможно и в хлороводородной кислоте, но скорость реакции низкая. Азотка выступает в роли катализатора реакции. Поэтому сначала в стеклянную емкость следует залить НСl, поместить в нее золотосодержащие предметы. И только теперь постепенно добавлять азотную.
Важно не перелить азотку, так как это затруднит процесс осаждения Аu из раствора.
Пошаговая инструкция, как растворить золото в царской водке в домашних условиях
Меры предосторожности
Во время реакции выделяются ядовитые газы (NOCl, Cl2, NO, NO2), которые способны привести к отеку легких и смерти. Все работы должны проводиться на открытом воздухе или в лабораториях с хорошей вытяжной системой вентиляции. Используйте респиратор, а также защитите тело и глаза от попадания едких реагентов. Действия должны быть максимально аккуратными, чтобы исключить риск разливания реактивов.
Подготовка золота
Золотосодержащие предметы перед растворением требуется очистить от пластика. Остальные примеси можно удалить азотной кислотой.
Неочищенные детали быстро загрязняют царскую водку и усложняют процесс извлечения золота. Для этого и проводится предварительная очистка .
После очистки механическим способом и азоткой оставшиеся в емкости металлы следует залить HCl. Начнется заметная реакция, свидетельствующая о растворении оставшихся примесей. После прекращения реакции сливаем реагент и заливаем новую порцию HCl.
Далее подогреваем смесь и постепенно добавляем азотную кислоту. Ее не обязательно расходовать полностью. Если растворение золота прекратилось, НNО3 перестаем добавлять и оставляем нагретый состав на 30 мин.
Фильтрация раствора
После выдержки очищаем раствор через фильтровальную бумагу и снова оставляем выдерживаться на 20-30 минут. Большинство летучих компонентов испарится, и выпаривание займет меньше времени.
Затем следует добавить серную кислоту в объеме 5 мл на 100 мл раствора и приступить к выпариванию царской водки. Реактив осадит оставшееся серебро и свинец, а также ускорит удаление НNО3.
Выпаривать раствор следует осторожно, медленно нагревая, но не доводя до кипения. Когда он станет сиропообразным, добавьте еще соляной кислоты и выпаривайте дальше.
Этот цикл можно повторить 2-3 раза.
Затем снова добавляем HCl до первоначальной консистенции, и полученную смесь разбавляем водой в соотношении 1:1. Выдерживаем раствор 24 часа в прохладном месте. Остатки хлорида серебра осядут на дно.
Теперь тщательно отфильтровываем раствор, чтобы избавиться от осадка и мути.
Осаждение золота
Для выделения золота из жидкости можно использовать следующие реактивы:
- гидразин (нужно добавлять по каплям, иначе может взорваться);
- железный купорос;
- пиросульфит натрия;
- щавелевая кислота;
- сульфит натрия;
- перекись водорода.
Наиболее простой, безопасный и дешевый метод – осаждение при помощи железного купороса. Уравнение химической реакции следующее:
НАuСl4 + 3FеSО4 = Fе2 (SО4) 3 + FеСl3 + НСl + Аu
Купорос берем в количестве 14 г на 1 г ожидаемого золота. Растворение проводят в теплой воде с добавлением хлороводородной кислоты. Затем вливаем все это в колбу с золотом.
Если жидкость не мутнеет, а шипит, то в нем осталось слишком много НNО3. В этом случае следует маленькими порциями добавлять железный купорос до прекращения шипения.
Полученную смесь выдерживаем в течение суток, чтобы осаждение завершилось.
На следующий день раствор нужно отфильтровать. Полученный осадок коричневого цвета и есть золотой песок. Его промываем НСl. Это удалит остатки железа. Потом можно промыть нашатырем, чтобы убрать медную примесь.
И в конце следует несколько раз промыть горячей водой.
Теперь золото можно плавить и заливать в форму для получения слитка или в холодную воду, чтобы образовались золотые гранулы.
Этот способ позволяет получать золото 999 пробы.
Заключение
Теперь вы знаете, что нужно для растворения золота и как осаждать его из раствора. На этом я завершаю статью. Подписывайтесь на статьи и делитесь полезной информацией в соцсетях.
Источник: zhazhdazolota.ru
Алгоритм и необходимые вещества для осаждения золота
Часто возникает необходимость очистить золото от других металлов, содержащихся в сплаве или в ломе. При получении золота путем цианирования, растворения руды в растворе цианистого калия, в конечном продукте золото также часто оказывается в смеси с серебром и медью.
При необходимости сделать из низкопробного золота высокопробное возникает та же задача — очистить драгметалл от сопутствующих примесей. Классический способ, позволяющий достаточно просто провести очистку, растворение золота в царской водке.
Растворение золота
Самостоятельно приготовленная смесь
Царская водка, или Aqua Regia, это смесь концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1:3 по объему и примерно 1:2 по массе. Если точнее, 65-68% по массе азотной кислоты (HNO3) и 32-35% соляной кислоты (HCl). Столь странное название этой смеси было дано алхимиками: только эта «водка» обладала способностью растворять «царя металлов» — золото (само слово «водка» в русском научном языке обозначало химическую «воду» — жидкий реактив; за крепким алкогольным напитком этот термин закрепился уже намного позже).
В результате реакции металлического золота с царской водкой образуется комплексное соединение — золотохлористоводородная кислота, или тетрахлораурат водорода. При этом происходит следующая реакция:
Au + HNO3 + 4 HCl = HAuCl4 + NO + 2 H2O.
Исходя из данного химического уравнения и плотности царской водки получается, что для растворения 1 грамма золота нужно минимум 5 мл реактива. При этом на самом деле растворяется золото только в соляной кислоте. Ни азот, ни кислород в состав золотохлористоводородной кислоты не входят. Азотная кислота выступает только как окислитель, катализирующий вступление золота в реакцию. В связи с этим процесс растворения лучше производить следующим образом.
Прежде всего, если мы имеем дело с содержащим золото ломом, нужно с помощью магнита удалить ферромагнитные частицы. После этого максимально очистить золото от примесей с помощью других кислот, прежде всего чистой азотной. Лишь затем можно начинать процесс растворения золота.
Сначала нужно отмерить по 3.75 мл соляной кислоты на каждый грамм золотосодержащего металла и залить его только ей одной. Если при этом начинается более-менее заметная реакция, значит, какие-то примеси уже начали растворяться. Нужно дождаться окончания процесса, слить раствор и залить металл новой порцией соляной кислоты. Теперь нужно начать подогревать емкость с реактивом, понемногу добавляя азотную кислоту из расчета 1.25 мл на 1 грамм металла.
Главное — не переборщить с азотной кислотой, так как при осаждении золота из раствора именно от нее нужно будет наиболее последовательно избавляться. Как только весь металл растворится, следует сразу же перестать добавлять ее в раствор. Притом не обязательно растворится все исходное вещество: серебро, в отличие от золота, в царской водке пассивируется за счет образования плотной хлоридной пленки на поверхности. После того как растворение закончилось, следует продержать раствор нагретым около получаса.
Что не стоит использовать в процессе?
Есть также вещества, с которыми нет смысла проводить эксперименты, потому что они или не дадут абсолютно никакой реакции, или усугубят процесс восстановления. В этот перечень входят:
- Цианид калия. Способ подходит только для восстановления из нейтрального раствора хлорида золота. В остальных случаях реакции не произойдет.
- Гидрат аммиака и карбонат аммония. Вещества не стоит использовать в процессе. Если осаждение и произойдет — высушивать полученное золото опасно для здоровья. В результате процесса получается гремучее золото, которое имеет свойство неожиданно взрываться.
- Нитрат ртути. При осаждении получается мелкодисперсный осадок, а пары, которые возникают в процессе, смертельно опасны.
- Цитраты, тартраты и ацетаты калия не помогут восстановить золото из царской водки.
И хотя в результате всех действий можно получить золото 999 пробы. Восстановление металла — трудоемкий процесс, который не покорится с первого раза новичкам. Важно соблюдать все сроки и пропорции. Поэтому при его выполнении следует обязательно заботиться о собственной безопасности, поскольку цена эксперимента может оказаться действительно высокой.
Фильтрование раствора
Теперь настало время отфильтровать раствор. Пока фильтр можно использовать достаточно грубый, а более тонкая очистка произойдет позже.
Полученный в результате осадок
Следует понимать, что сама по себе царская водка — вещество достаточно неустойчивое: соляная и азотная кислоты вступают в реакцию между собой. Изначально прозрачная, она вскоре окрашивается в оранжево-буроватый оттенок оксидов азота, а потом и вовсе теряет окислительные свойства. При этом происходят следующие реакции:
HNO3 + 3 HCl = 2Cl + NOCl + 2H2O
Кроме того, обе кислоты просто испаряются. В связи с этим, целесообразно на этой стадии выдержать раствор около суток, так как это облегчит дальнейший процесс выпаривания азотной кислоты.
При выпаривании следует добавить к раствору небольшое количество серной кислоты, не более 50 мл на литр. Это поможет осадить остаточные количества свинца и хлорида серебра (который, хоть и малорастворим, в небольших количествах в растворе может присутствовать). Кроме того, и процесс выпаривания пойдет быстрее.
Нагревание производится медленно и осторожно. Раствор упаривается до консистенции сиропа (не более!). До кипения доводить нельзя, так как в этом случае нельзя исключать выпадения золота в виде металлического осадка уже на этой стадии.
После добавляем к раствору соляную кислоту до исходного объема и снова упариваем до сиропообразного состояния. Процесс повторяется трижды. Следом за этим жидкость разбавляется в 2 раза холодной водой и оставляется в холоде на сутки.
При этом остатки хлорида серебра должны выпасть в осадок: он растворяется только в концентрированной соляной кислоте, и тем лучше, чем выше температура. Соответственно, при падении концентрации и температуры AgCl осаждается. Вот теперь проводится фильтрование «по полной программе»: никакой мути в растворе остаться не должно.
Как сделать самому царскую водку
Для приготовления царской водки надо соединить 3 части соляной кислоты с 1 частью азотной кислоты. Смешивать компоненты необходимо только перед применением, так как в процессе хранения летучие продукты испаряются, снижая активность растворителя.
Растворение золота возможно и в хлороводородной кислоте, но скорость реакции низкая. Азотка выступает в роли катализатора реакции. Поэтому сначала в стеклянную емкость следует залить НСl, поместить в нее золотосодержащие предметы. И только теперь постепенно добавлять азотную.
Важно не перелить азотку, так как это затруднит процесс осаждения Аu из раствора.
Применение
Рассмотрим наиболее распространенные цели приема этого лекарства внутрь:
Калорийность
Водка, как и все остальные продукты, калорийная. Она имеет свою энергетическую ценность. Калории рассматриваемого алкоголя позволяют пополнить запасы энергии в организме человека.
Калорийность водки составляет 237 ккал на 100 грамм продукта.
Благодаря высокой крепости, она считается одним из наиболее калорийных алкогольных напитков.
Выпитые 100 грамм водки по калорийности можно приравнять к 100 граммам блинчиков с маслом или тушеным мясом.
Теперь вы знаете, сколько калорий в водке, а также из чего она состоит и какую имеет химическую формулу. При этом даже если вы увидите на этикетке надлежащий состав, нужно помнить, что злоупотреблять алкогольным напитком не следует. В противном случае быстро возникнет алкогольная зависимость и будет нанесен вред здоровью.
Изготовление водки включает в себя множество сложных процессов. В одном из этапов подготавливается исправленная вода. Что это значит? H2O не только очищается, но и умягчается, искусственным образом в ней создается уникальный баланс минералов, излишки солей и железа при этом выводятся.
Этиловый спирт также многоступенчато фильтруется, будущий напиток проходит обработку активированным углем либо модифицированным крахмалом, разливается в тару и оформляется для продажи. В некоторые элитные виды водки вносятся такие дополнительные ингредиенты, как загустители, стабилизаторы. Делается это для достижения особого, «мягкого» вкуса и специфического аромата.
Амальгама
Процесс амальгамации также применяют в промышленности, только уже при работе с рудами и твердыми породами. Суть его заключается в способности ртути образовывать амальгаму — интерметаллическое соединение. Строго говоря, ртуть в этом процессе не растворяет золото: оно остается в амальгаме в твердом виде.
При амальгамации идет смачивание породы жидкой ртутью. Однако процесс «вытягивания» золота в амальгаму долгий, опасный (пары ртути ядовиты) и малоэффективный, поэтому этот метод уже редко где применяют.
Где содержится данный драгоценный металл?
Сотни тонн золота ежегодно используются при производстве радиодеталей и компьютерных микросхем. Контакты из этого металла отличаются высокой электропроводимостью, они не подвержены окислению, поэтому нашли широкое применение.
Золото
содержится в следующих компонентах:
- диодах;
- транзисторах;
- стеклянных электродах;
- реле;
- портах;
- перемычках;
- модулях памяти материнских плат.
Отметим, что на практике в радиодеталях золота может быть гораздо меньше, чем должно быть по документам (особенно в технической продукции, сделанной после 1989 года).
Бонус
Говоря о том, что одиночные кислоты — это то, в чем золото не растворяется, мы немного соврали — на самом деле такие кислоты есть.
Хлорная кислота — одна из самых сильных кислот. Ее окислительные свойства чрезвычайно высоки. В разбавленном растворе они проявляются плохо, однако в больших концентрациях творят чудеса. При реакции образуется ее соль перхлорат золота — желтый и неустойчивый.
Из кислот, в каких растворяется золото, есть еще горячая концентрированная селеновая кислота. В результате также образуется соль — селенат золота красно-желтого цвета.
Другие галогены
Кроме хлора, золото также неплохо окисляют и другие элементы седьмой группы таблицы Менделеева. В полной мере сказать о них: «то, в чем растворяется золото» — трудно.
С фтором золото может реагировать по-разному: при прямом синтезе (с температурой 300-400°С) образуется фторид золота III, который в воде немедленно гидролизуется. Он настолько неустойчив, что разлагается даже при воздействии плавиковой (фтороводородной) кислоты, хотя среди фторид-ионов ему должно быть комфортно.
Также действием сильнейших окислителей: фторидов благородных газов (криптона, ксенона) можно получить и фторид золота V. Такой фторид вообще взрывается при контакте с водой.
С бромом дела обстоят несколько проще. Бром в обычных условиях — жидкость, и золото неплохо рассеивается в его растворах, образуя растворимый бромид золота III.
С йодом золото также реагирует при нагревании (до 400°С), образуя йодид золота I (такая степень окисления объясняется меньшей активностью йода по сравнению с другими галогенами).
Таким образом, золото, несомненно, реагирует с галогенами, однако растворяется ли золото в них — спорное утверждение.
Источник: finance-culture.ru