Թագավորական ընտանիք. Forever Second (Արծաթ) - Մաս 2
Հոդվածի երկրորդ մասը թագավորական տեսակի տարրերի հավերժ երկրորդ ներկայացուցչի մասին է։ Նախորդ դրվագում ես նշեցի, որ արծաթը ամենափայլուն մետաղն է։ Լույսն արտացոլելու ունակությունը նշանակում էր, որ այն օգտագործվել է որպես հայելի հին ժամանակներում: Այնուամենայնիվ, ես չեմ առաջարկում, որ դուք դառնաք մետաղագործ, դուք կստեղծեք հայելի, ինչպես վայել է քիմիկոսին, լաբորատորիայում։
Հայելային ավարտ
Նվազեցնող բնույթի օրգանական միացությունները արձագանքում են Տրոմերի ռեագենտ պղնձի (II) իոններ պարունակող։ Նարնջագույն նստվածքը դրական արդյունք է և ապացուցում է դրանց առկայությունը փորձարկման նմուշում (տես): - ազգակցական կապի պատճառով - ավելի վատ չէ և նաև արձագանքում է օրգանական վերականգնող նյութերի հետ: Ռեակցիան նույնիսկ ավելի գրավիչ է, քան պղնձը, և այն կոչվում է փորձեք Tollens (անվանվել է այն մշակող գերմանացի քիմիկոս Բերնհարդ Տոլենսի պատվին):
Ձեզ անհրաժեշտ կլինի արծաթի նիտրատ AgNO:3 (պատրաստել մոտ 5% լուծույթ): Դրա համար նատրիումի հիդրօքսիդ NaOH (նաև 5% լուծույթ), ամոնիակ ջուր NH3aq մոտ 25% և 10% գլյուկոզայի լուծույթով (առկա է մթերային խանութում): Մի մոռացեք օգտագործել միայն թորած ջուր: Նաև պատրաստեք ավելի մեծ բաժակ:
Արծաթապատման փորձարկում սկսեք փոքր նյութից՝ փորձանոթներից: Մանրակրկիտ լվացեք այն ներսից և մանրակրկիտ լվացեք թորած ջրով: Անզգուշությունը կհայտնվի փորձի վերջում և կփչացնի էֆեկտը:
Լցնել AgNO լուծույթը փորձանոթի մեջ:3այնուհետև NaOH-ի լուծույթը արծաթի աղերի քանակի կեսը (ընդհանուր առմամբ, փորձանոթի ծավալի կեսից ոչ ավելի): Անմիջապես ձևավորվում է շագանակագույն նստվածք.
2Ag+ + 2 ON- → Ագ2O ↓ H2O
Այնուհետև կաթիլ առ կաթիլ ավելացրեք ամոնիակ ջուր, մինչև նստվածքը լուծվի (և միայն այս քանակությամբ՝ բացարձակապես խուսափելով ռեագենտի ավելցուկից).
Ag2О + 4NH3 + H2O → 2 [Ag(ՓՈՔՐ)3)2]+ + 2 ON-
Փորձանոթին ավելացվում է գլյուկոզայի լուծույթ՝ լուծույթի ծավալի կեսին հավասար քանակությամբ, և անոթը դրվում է գավաթի մեջ, որտեղ ջուրը տաքացվում է մոտավորապես 50°C:
Պիեսը սկսվում է. Որոշ ժամանակ անց փորձանոթի պարունակությունը կմթագնի, այնուհետև ապակե մակերեսին կհայտնվի արծաթե հայելու փայլուն ծածկույթ.
C6H12O6 + 2 [Ag(ՓՈՔՐ)3)2]+ + 2 ON- С6H12O7 + 2Ag + 4NH3 + H2O
Գլյուկոզան օքսիդացվում է գլյուկոնաթթվի (իրականում նատրիումի գլյուկոնատ, որը ձևավորվել է ալկալային ռեակցիայի միջավայրում) և արծաթը նստում է անոթի պատին (1). Լցնել լուծույթի մնացած մասը և մի քանի անգամ ողողել խողովակը ջրով, այնուհետև այն գլխիվայր դնել մաքրող թղթի վրա, որպեսզի մնացյալ հեղուկը քամվի: Հայելին պատրաստ է։ Հիշեք, որ ամոնիակի լուծույթը հարմար չէ երկարաժամկետ պահպանման համար՝ պայթուցիկ արծաթե կապերի ձևավորման պատճառով: Մի խնայեք այն, իսկ մնացած չօգտագործվածը անմիջապես դեն նետեք՝ ավելացնելով աղաթթու (դեն մի նետեք թողարկված AgCl-ը): Ավելի մեծ անոթ (օրինակ՝ կոլբայի) արծաթապատելու դեպքում պետք չէ մեծ քանակությամբ լուծույթ լցնել։ Տաք ջրի մեջ ընկղմվելուց հետո կոլբը պտտվում է այնպես, որ լուծույթն անընդհատ լվանում է պատերը։
տնային վերամշակում
Ռեակտիվները թանկ են: Հանրաճանաչ քիմիական նյութերից ամենաթանկն է մտրակահարություն(V) արծաթը՝ այս մետաղի հիմնական աղը։ Շատ լաբորատորիաներում արծաթի միացությունների նստվածքները ոչ թե թափվում են, այլ հավաքվում և մշակվում: Ձեր տնային ստուդիայում դուք նույնպես կարող եք դա անել և ինքներդ արտադրել AgNO:3 բավարար որակ ձեր նպատակների համար:
2. Արծաթի քլորիդի մասնակի քայքայված նստվածք:
Նախկինում հեշտ էր ձեռք բերել, օրինակ, օգտագործված լուսանկարչական ֆիքսատոր և բաց ֆիլմեր: Դուք այժմ ունեք արծաթի ջարդոն և AgCl մնացորդներ (2): Ջարդոնի համար (բայց իսկապես ջարդոն, մի՛ ոչնչացրեք արժեքավոր իրը) դրեք այն գոլորշիացնող սարքի մեջ և լուծեք այն HNO լուծույթի մեջ։3 10-20% կոնցենտրացիայով: Պարզապես համոզվեք, որ ռեակցիան վարեք գոլորշի կափարիչի մեջ կամ դրսում՝ վնասակար ազոտի օքսիդների արտազատման պատճառով: Քանի որ գրությունը պարունակում է ավելին, քան պարզապես արծաթը, լուծումը պարունակում է տարբեր մետաղական նիտրատների խառնուրդ: Արծաթի քլորիդը նստվածք է ստանում՝ լուծույթին աղաթթու ավելացնելով։ Նստվածքն առանձնացնելուց հետո այն դրեք բաժակի մեջ և մի քանի անգամ լվացեք տաք ջրով (սա կհեռացնի մնացորդային աղտոտվածությունը):
Հենց այստեղ են միանում ճանապարհները արծաթի ջարդոնի վերամշակում և հավաքել այս մետաղի քլորիդի նստվածքը: Այժմ դուք պետք է առանձնացնեք մետաղը արծաթի աղից: Դուք կարող եք AgCl-ը թողնել լույսի ներքո, մինչև այն փչանա, բայց դա երկար ժամանակ կպահանջի: Այսպիսով, արագացրեք ամբողջ գործընթացը:
Արծաթի քլորիդով անոթի մեջ (օրինակ՝ R նշանով միանգամյա օգտագործման կյուվետից, որի ապակին պատրաստված է այս մետաղից) կամ ալյումինից, տեղադրեք ցինկ փոքր կտորներ և լցրեք աղաթթու։ Ջրածինը, որն ազատվում է, երբ ցինկը կամ ալյումինը փոխազդում է թթվի հետ, քայքայում է արծաթի քլորիդը, որը դուք կնկատեք, երբ սպիտակ նստվածքի մակերեսը արագ մթնում է։ Երբ ռեակցիան ավարտված է, լուծեք ցինկի կամ ալյումինի մնացած բիթերը՝ ավելացնելով HCl լուծույթի մի մասը: Մուգ նստվածքն անջատեք հեղուկից և մի քանի անգամ լվացեք ջրով։ Դուք մաքուր արծաթ ունեք նուրբ աղացած տեսքով, հետևաբար մետաղի մուգ գույնը: AgNO լուծույթի համար3 նստվածքը լուծել ազոտաթթվի մեջ: Այնուամենայնիվ, խուսափեք ավելորդ թթվից և հետևեք վերոհիշյալ լաբորատոր անվտանգության և առողջության պրակտիկաներին:
Սա արծաթ է?
Արծաթյա իրե՞ր: Կարծում եմ՝ այդպես է, բայց կան համաձուլվածքներ, որոնք խաբուսիկ կերպով արծաթ են հիշեցնումՕրինակ,. նոր արծաթ (պղնձի, նիկելի և ցինկի համաձուլվածք), որոնք չեն պարունակում նույնիսկ արծաթի հետքեր։ Ոսկերչական իրերի վրա դաջված են մետաղը, որից պատրաստված են դրանք (տես՝ արծաթի նմուշ), բայց այլ ապրանքների վրա դրանք չկան (3): Դուք կարող եք սղոցել անտեսանելի մասը, թեփը լուծել ազոտաթթվի մեջ և անցկացնել նախորդ ամսվա վերլուծական հետազոտություններ։ Այնուամենայնիվ, քիչ հավանական է, որ դուք թույլտվություն ստանաք սեփականատիրոջից:
3. Նամականիշ 925 արծաթի համար
4. Էլեկտրոգրաֆիկ սարքավորումներ
Այն կպատասխանի վերնագրի հարցին: Մեթոդը չի ոչնչացնի փորձարկվող առարկան, քանի որ դրա մակերեսին անհրաժեշտ է խառնուրդի միայն նվազագույն քանակություն՝ արծաթի (և այլ մետաղների) առկայությունը հայտնաբերելու համար: Նույնիսկ հնաոճ իրերը հետազոտվում են էլեկտրագրաֆիայի միջոցով: Մեթոդը կիրառվել է նաև դատաբժշկական փորձաքննության ժամանակ, որտեղ մետաղի հետքեր են հայտնաբերվում վերքերի եզրերին, այն վայրերում, որտեղ հագուստը կամ մարմինը շփվում է մետաղի հետ։ Քանի որ օգտագործվող լարումն ու հոսանքը փոքր են, դա հնարավոր է կենդանի մարդու մաշկի հետազոտություն. Սարքի պարզ դիզայնը թույլ է տալիս վերլուծություններ կատարել դաշտում, առանց նմուշները լաբորատորիա տեղափոխելու անհրաժեշտության, և արդյունքները ձեռք են բերվում գրեթե անմիջապես:
Հավաքեք ապարատը: Միացրեք 4,5 Վ հարթ մարտկոցի բացասական բևեռը մետաղական թիթեղին (երկու միացված մարտկոցները կկրճատեն վերլուծության ժամանակը լարումը բարձրացնելու համար): Մետաղյա գնդիկով, օրինակ՝ մեխով, ամրացրեք մետաղալարը դրական բևեռին: Մետաղական ափսեի վրա քսեք թղթի շերտ: Այսքանը: Ձեզ անհրաժեշտ կլինի նաև համապատասխան էլեկտրոլիտ՝ քսելու թուղթը և բնական փորձարկված նյութը (4) ներծծելու համար:
Արծաթի թեստ
Զարդեր և այլ արժեքավոր իրեր միշտ պատրաստվել են արծաթից։ Կեղծումը կանխելու համար ոսկերիչները մակերևույթի վրա կիրառում էին տարբերանշաններ, որոնցով, ի թիվս այլ բաների, նշում էին հանքաքարի տեսակը և դրա պարունակությունը (այսպես կոչված՝ նուրբությունը): Ներկայումս Լեհաստանում արծաթյա արտադրանքները նշվում են կնոջ գլխի խորհրդանիշով, որը ցույց է տալիս համաձուլվածքի արծաթի պարունակությունը (զարդերի համար դա սովորաբար 925 նուրբ է, այսինքն՝ 92,5% արծաթ, մնացածը սովորաբար պղինձ է) և տառով։ նշելով քաղաքը, որտեղ գտնվում է այս հետազոտության գրասենյակը:
Պատրաստել կալիումի քրոմատ (VI) Կ–ի 1–2% լուծույթ։2CrO4 և դրանով թուղթ թրջել ափսեի վրա։ Խուսափեք ավելցուկային լուծույթից, պարզապես բլոտ թուղթը խոնավ պահեք: Տեղադրեք առարկան ներծծող թղթի վրա և սեղմեք դրական բևեռին միացված քորոցը բացասական բևեռին միացված թիթեղին: Քանի որ ստուգումը կտևի մոտ մեկ րոպե, ես ձեզ ցույց կտամ ընթացող գործընթացների ընթացքը։ Դուք էլեկտրոլիզ եք անցկացնում, որտեղ փորձարկման առարկան անոդն է: Ռեակցիայի պայմաններում էլեկտրոդի նյութի նվազագույն քանակությունը լուծվում է և իոնների տեսքով մտնում լուծույթ։ Որպես կանոն, ջրի տարրալուծումը տեղի է ունենում մետաղական ափսեի վրա որպես երկրորդ էլեկտրոդ: Մետաղական իոնները, որոնք մտել են լուծույթ, արձագանքում են թղթի մեջ առկա էլեկտրոլիտին: Եթե հիշում եք արծաթի իոնների արձագանքը քրոմատների հետ նախորդ դրվագից, ապա մի զարմացեք փորձարկման առարկայի տակ կարմիր-շագանակագույն բիծից (եթե, իհարկե, այն պարունակում էր արծաթ).
2 Ագ+ + CrO42- → Ագ2CrO4 ↓
Երբ ձեռքի տակ չկա Կ2CrO4, կարող եք նաև թեստ անել։ Թրջել թուղթը KNO լուծույթով։3. Համակարգի միջով հոսանքի մեկ րոպե անցնելուց հետո բլոտային թուղթը խոնավացրեք նատրիումի քլորիդի լուծույթով և ենթարկեք արևի լույսին, որը կբացահայտի արծաթի առկայությունը մուգ բծերի տեսքով: Դրանք առաջանում են ստացված արծաթի քլորիդի ֆոտոքիմիական տարրալուծման արդյունքում։ Դուք կարող եք ավելի հեշտ ստուգել թեստը, երբ էլեկտրոլիտը աղի լուծույթ է. այս դեպքում, առարկայի վրա կարող են նստվածքներ առաջանալ, ուստի մանրակրկիտ մաքրեք դրա մակերեսը (5):
5. Արծաթի էլեկտրագրաֆիկ վերլուծություն նատրիումի քլորիդի լուծույթով ներծծված բլոտ թղթի վրա. արևի լույսի ազդեցության տակ ուսումնասիրության թույլ հետքը արագ մթնում է
Վերադարձրեք արծաթի փայլը
6. Արծաթե գդալի փայլի վերականգնում
Արծաթը թանկարժեք մետաղ էբայց հեշտությամբ արձագանքում է օդում և մաշկի մակերեսին առկա ծծմբային միացությունների հետ: Որոշ ժամանակ անց արծաթե առարկան ծածկվում է մուգ ծածկով։ Միջնադարյան բժիշկները կարծում էին, որ մաշկի վրա սեղմված արծաթի մգացումը վկայում է հիվանդության մասին, և ախտորոշում կատարելու համար օգտագործում էին դիտարկումը: Այնուամենայնիվ, սևացած իրը հեշտ է մաքրել տանը՝ առանց զարդերի մաքրման համար հատուկ պատրաստուկներ գնելու անհրաժեշտության։
Առաջին արծաթե առարկան լվանալ ջրի մեջ՝ լվացող միջոցի ավելացմամբքանի որ յուղոտ մակերեսները ավելի դժվար են մաքրվում: Անոթի հատակը, հարմարեցված առարկայի չափին, ծածկեք ալյումինե փայլաթիթեղով և տեղադրեք դրա վրա մաքրվող առարկան (մի քանիսը կարելի է միանգամից մաքրել): տաք ջրի համար ավելացնել սեղանի աղ կամ (ավելի լավ) խմորի սոդա, խառնել և լուծույթը լցնել տարայի մեջ, որպեսզի այն ծածկի առարկան։ Մի քանի րոպե անց մուգ նստվածքը կվերանա: Այժմ բավական է առարկան հեռացնել անոթից, լվանալ մաքուր ջրով և չորացնել (6):
Գործընթացը բացատրվում է գալվանական բջիջի ձևավորմամբ, որում ալյումինե փայլաթիթեղը լուծվում է և արծաթի սուլֆիդի մուգ նստվածքը քայքայվում է ազատ մետաղի։ Դուք կարող եք նկատել ջրածնի սուլֆիդի տհաճ հոտ լուծույթի վրա, ուստի լավ օդափոխեք սենյակը կամ փչեք դրսում: Չնայած կայուն երկրորդ տեղին, արծաթը արժանի է վերադարձնել իր փայլը:
Ավելորդը վատ է
Արծաթի մանրէասպան հատկությունների մասին խոսվել է նախորդ դրվագում։ Մինչ հակաբիոտիկների գյուտը, այն օգտագործվում էր որպես կոլոիդային կախոց՝ վարակի դեմ պայքարելու համար։ Նաև այլընտրանքային բժշկության զինանոցում կան արծաթե պատրաստուկներ։ Այնուամենայնիվ, ցանկացած չափից մեծ դոզա, որը տեղի է ունենում, հանգեցնում է արգիրիայի, որը դրսևորվում է, օրինակ, որպես մաշկի կապտավուն մոխրագույն երանգ արևի տակ:
