Vodka du Tsar - L'eau des rois - Aqua Regia en latin est un mélange de deux acides combinés ensemble. Les acides nitrique et chlorhydrique sont pris dans un rapport de un à trois. Le bilan massique est de un à deux lorsqu'il est converti en substances pures. Il dégage une odeur désagréable de chlore. Une caractéristique unique de cette composition est sa capacité à dissoudre certains métaux précieux, par exemple l'or et le platine. Il est utilisé pour nettoyer l'or de impuretés par filtration et dépôt de métal.
Vodka du Tsar : histoire du nom, proportion d'acides et propriétés chimiques
Les propriétés de l'Aqua Regia ont été décrites avant même la découverte de l'acide chlorhydrique au 14e siècle. Le composé s'est répandu et a acquis son nom pendant l'apogée de l'alchimie sur le continent européen. L'alchimiste allemand Albert le Grand (de Cologne), qui était le mentor de Thomas d'Aquin, l'appelait aqua secunda comme dérivé de aqua prima, l'acide nitrique.
Le latin signifie "vodka secondaire" et "vodka primaire".
Les représentants de la cohorte alchimique ont commencé à la qualifier de royale lorsque le cardinal Bonaventure, considéré par le catholicisme comme l'un des pères de l'église, a établi qu'une substance combinant deux acides était capable de dissoudre le "roi des métaux". Avant cela, on pensait que le métal noble ne pouvait être altéré d'aucune manière. L'interaction de la vodka royale et de l'or a prouvé le contraire. En Russie, M.V. Lomonosov a appelé cette solution "vodka royale".
Symbole d'Aqua Regia adopté par les alchimistes : ▽R. Le triangle inversé est le signe de l'eau.
Les produits chimiques se combinent pour former une composition de produit très active. Cela se manifeste par une forte odeur avec des relents de chlore et de dioxyde d'azote. Le dioxyde d'azote gazeux est de couleur jaune et ressemble à une fumée de ce ton.
Au début, la Vodka royale est incolore, mais elle acquiert progressivement une teinte jaune-orange, devenant ainsi un agent oxydant très puissant. Si elle est stockée pendant un certain temps, elle se décompose progressivement, libérant des substances gazeuses.
La vitesse de gravure, c'est-à-dire l'oxydation ou le niveau de solubilité de l'or, est d'environ 10 µm/min. D'autres métaux nobles doivent être chauffés à certaines températures pour réussir la réaction. C'est le cas du rhodium et de l'iridium. D'autres métaux ont des propriétés différentes, telles que argent. La dissolution dans l'Aqua Regia ne se produit pas, une couche d'AgCl, chlorure de métal précieux, se forme à la surface.
Quelle est la composition de l'eau régale pour dissoudre l'or et quelle réaction est possible à la maison ?
La composition pondérée exacte des deux acides est décrite comme suit : 65-68% en masse de HNO3 et 32-36% de HCl. Équation de la réaction qui se produit lors de la gravure de l'or métallique dans une solution acide double :
Au + HNO3 + 4 HCl = HAuCl4 + NO + 2 H2O
Le résultat : tétrachlorate d'hydrogène (acide chlorhydrique), oxyde d'azote, eau.
D'après la composition du tétrachlorure d'hydrogène, il est clair que le composé se situe entre l'or et l'acide chlorhydrique. L'acide nitrique est présent dans le processus en tant que catalyseur aux propriétés oxydantes.
L'ensemble du processus se déroule en trois étapes :
- Dissoudre de l'or dans de la Vodka Tsar.
- Filtration de la solution obtenue.
- Le processus de précipitation de l'or après évaporation.
Règles de sécurité pour travailler avec des réactifs chimiques
Accueil laboratoire chimique pour Raffinage Le processus, semblable aux procédures alchimiques, exige le plus grand soin et la plus grande concentration.
Nettoyage Le processus prend plusieurs heures et implique l'évaporation de gaz toxiques tels que NOCl, Cl2, NO, NO, NO et NO. Le processus dure plusieurs heures, avec des gaz toxiques NOCl, Cl2, NO, NO2. Cela signifie que tout doit se passer soit à l'extérieur, soit dans une pièce bien ventilée, soit avec un système de ventilation par aspiration puissant.
Vous devez protéger vos yeux avec des lunettes spéciales, votre visage avec un respirateur et votre corps avec des vêtements de protection appropriés. Aucun réactif ne doit entrer en contact avec les parties du corps ou le visage.
L'importance de respecter les délais et les proportions
Pour que la réaction soit réussie, les proportions correctes doivent être respectées : 65-68% HNO3à 32-35% HCl.
Pour obtenir 1g d'or, il faut environ 5g de réactif ou 3,75 millilitres d'acide chlorhydrique. Cette proportion est dérivée de la formule chimique de fabrication du tétrachlorure d'hydrogène. Lorsque l'on travaille avec de la ferraille, il est conseillé, afin de respecter les proportions, de passer un aimant sur celle-ci avant de la plonger dans la solution acide, afin d'éliminer toute particule métallique ayant des propriétés ferromagnétiques.
La matière première est ensuite traitée par des méthodes chimiques.
Pré-traitement de l'or dans l'acide nitrique
L'une des méthodes de nettoyage de l'or usagé ou des objets contenant le noble métal - nettoyage l'acide nitrique. Il élimine presque toutes les impuretés accumulées.
L'or est ensuite dissous à l'aide d'acide chlorhydrique.
Procédure de dissolution du métal dans les acides et leur évaporation progressive
Le mécanisme de réaction de gravure est déclenché par le chauffage de la solution mélangée et l'ajout d'acide nitrique, qui catalyse le processus. Lorsque tout le métal a été dissous, on n'en ajoute plus et on laisse reposer le mélange pendant environ une demi-heure. Vient ensuite l'étape de la filtration. Un papier filtre de qualité variable est utile à cet effet. Du sulfure de fer, FeS, est souvent ajouté au filtre.
On laisse ensuite le mélange "reposer" pendant une demi-heure. Pendant ce temps, certains des éléments volatils auront disparu et le processus d'évaporation pourra commencer. Cela se fait avec de l'acide sulfurique. L'acide sulfurique est ajouté de manière à utiliser 100 ml de la solution pour 5 parties d'acide sulfurique.
L'acide assure la précipitation de l'argent, du plomb, de l'aluminium et du zinc, s'il en reste après filtration, et l'élimination de l'acide nitrique.
L'évaporation s'effectue par chauffage lent, en évitant l'ébullition. HCl est ajouté à l'état initial, puis H2Oh, la proportion est de 1 pour 1. Puis Composition Laissez-le reposer pendant 24 heures pour permettre à l'argent de se déposer au fond du réservoir.
Équation chimique permettant de calculer les proportions des acides : nitrique, chlorhydrique et sulfurique
Pendant le processus de gravure, les proportions de la teneur en acide doivent être maintenues à tout moment. Il faut environ 5 grammes de réactif ou 3,75 millilitres d'acide chlorhydrique pour produire 1g d'or. Le rapport entre l'acide nitrique et l'acide chlorhydrique est de deux pour un.
L'acide sulfurique est ajouté au stade de l'évaporation, à raison de 5 ml pour 100 ml de solution.
Il n'existe pas d'équation exacte, car les conditions de chaque étape du processus de dissolution, de filtration et d'évaporation peuvent varier légèrement.
Précipitation de l'or à l'aide de différents réactifs sur une période de 24 heures
Après l'étape d'évaporation, il est temps de précipiter l'or métallique de la solution. Cette opération est réalisée à l'aide de l'un des réactifs chimiques :
Les 5 principales substances pour le dépôt d'or
- L'hydrazine est un solvant puissant, peu adapté au laboratoire domestique. Si vous l'utilisez, ajoutez-la goutte à goutte, sinon elle peut exploser ;
- sulfate de fer ; FeSO4il est additionné d'une solution aqueuse, rapport 1 à 2.
- L'acide oxalique ne convient pas très bien à la précipitation primaire, mais réussit à la précipitation secondaire ;
- Le pyrosulfite de sodium convient pour la précipitation secondaire, ajouté sous sa forme pure, il faut être prudent : si l'on fait quelque chose de mal, des substances gazeuses nocives seront libérées ;
- Le peroxyde d'hydrogène doit avoir une concentration élevée pour que le processus fonctionne.
Si les procédures sont effectuées correctement, l'or précipitera sous la forme d'un précipité lourd rouge ou orange. Cela va se concentrer au fond du récipient.
Formule de réaction avec le sulfate de fer (HAuCl4 + 3FeSO4 = Fe2 (SО4) 3 + FeCl3 + HCl + Ac)
La précipitation de l'or à partir de l'eau régale, basée sur l'ajout de sulfate de fer, est décrite par la formule :
HAuCl4+ 3FeSO4 = Fe2 (SO4)3 + FeCl3 + HCl + Au
Il faut un minimum de 13 g de sulfate de fer divalent pour 1 g de métal à obtenir. Observez la réaction : la solution doit être trouble, si elle ne l'est pas, et un sifflement se fait entendre - c'est le signe que l'acide nitrique n'a pas été complètement éliminé. Le processus d'évaporation est ensuite répété en ajoutant du sulfate de fer composé d'acide sulfurique. C'est un moyen sûr d'éliminer les traces d'acide nitrique dans la phase de récupération.
Substances qui peuvent nuire au processus de récupération de l'or
En plus des réactifs décrits, contribuant ainsi à l'amélioration de la qualité des produits. dépôt d'orIl en existe encore quelques-unes qui peuvent être efficaces dans des cas individuels et particuliers, mais avec la norme Affinage n'aidera pas ou aura un effet néfaste.
Ceci :
- Le cyanure de potassium ne fonctionne que si vous devez récupérer du métal à partir de chlorure. or;
- L'hydrate d'ammonium et le carbonate d'ammonium sont dangereux pour la santé humaine et produisent également de "l'or du serpent à sonnettes" qui peut exploser ;
- Le nitrate de mercure dégage des vapeurs dangereuses pour la santé et la vie ;
- citrate, tartrate, acétate de potassium sont inutiles pour produire de l'or avec la vodka royale.
L'expérimentation de ces substances n'est pas une bonne idée.
Lavage final du précipité d'or dans une solution acide et ammoniacale
Lorsque l'or s'est déposé au fond sous forme de morceaux, de grosses gouttelettes et de sable, la solution est soigneusement versée. Le matériau métallique est d'abord lavé à l'acide muriatique, puis à l'ammoniac. Ces procédures sont nécessaires pour éliminer tout résidu de cuivre.
À la toute fin, l'eau chaude éliminera les particules d'hydroxyde d'ammonium et redonnera à l'or son aspect normal.
Faire fondre du sable aurifère dans un creuset pour produire de l'or 999
Le placer résultant doré Les pièces peuvent être transformées en granulés ou fondues en lingots ou en barres. Un creuset qui a été traité au tétrocarbonate de sodium avant d'être chauffé est utile pour cela. Cela permettra à l'or de mieux s'écouler le long des parois et de nettoyer le récipient des oxydes.
Le point de fusion du métal précieux est de 1063 degrés C. Comme le brûleur fournit une température de combustion plus basse, la cuve et le matériau lui-même sont traités au borax. Il réduit le niveau de chaleur nécessaire à la fusion.
C'est une façon d'obtenir 24 carats l'or à partir de déchets ou des produits contenant de l'or.
Vidéo : Y a-t-il beaucoup d'or dans votre or. Extraction de l'or par voie chimique
Section questions et réponses
Comment faire de la vodka royale pour dissoudre l'or ?
Comment précipiter l'or de la vodka royale à la maison ?
- sulfate de fer ; FeSO4 est ajouté à une solution aqueuse, proportion 1 à 2 ;
- L'acide oxalique peut être utilisé avec succès dans la précipitation secondaire ;
- Le pyrosulfite de sodium convient pour la précipitation secondaire, ajouté pur, en solution aqueuse, nécessite de la prudence : en cas d'erreur, des substances gazeuses nocives seront libérées ;
- Le peroxyde d'hydrogène doit avoir une concentration élevée pour que le processus fonctionne.
- L'hydrazine est un solvant fort, qui ne convient pas très bien pour à la maisonS'il est utilisé, il doit être ajouté par petites gouttes, car il peut exploser s'il est utilisé sans précaution.
Comment récupérer l'or de la vodka royale ?
L'autre méthode pour extraire l'or de divers composants radio, tels que les transistors et autres, consiste à utiliser de la vodka tsar "pauvre et sans acide". Elle implique l'utilisation d'une vodka "pauvre" sans acides. Cette méthode est basée sur une technologie dans laquelle les composants actifs sont l'électrolyte de la batterie, le sulfate de fer et le nitrate d'ammonium. On obtient une petite quantité d'or et les grains peuvent être pesés sur une balance électronique pour en connaître la quantité.
