Как приготовить царскую водку для растворения золота

Очистка золота путём растворения в царской водке

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.

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.

Осаждение золота

Осаждение золота из раствора может производиться с помощью различных реактивов (перекись водорода, щавелевая кислота, сульфит или пиросульфит натрия), но обычно используется железный купорос — сульфат двухвалентного железа FeSO4. При этом происходит следующая реакция:

HAuCl4 + 3FeSO4 = Fe2(SO4)3 + FeCl3 + HCl + Au.

Железного купороса нужно брать не менее 13 г на 1 г предполагаемого конечного продукта. Достаточно развести сульфат железа теплой водой с небольшим количеством соляной кислоты и добавить в имеющийся раствор. При этом жидкость сразу должна помутнеть. Если этого не происходит и особенно если начинается шипение, значит, азотная кислота не выпарена до конца. В этом случае можно повторить процесс выпаривания, а можно просто добавить несколько больше сульфата железа (он хорош именно способностью легко и безопасно нейтрализовать избыток азотной кислоты).

Через сутки процесс осаждения завершается. Если при добавлении в раствор крупинки железного купороса не возникает облачка мути, значит, выделение золота завершилось. Если муть появляется, нужно добавить еще сульфата железа и подождать.

В последнюю очередь, после слива всего раствора, получившийся золотой осадок следует промыть соляной кислотой для очистки от солей железа, а потом — раствором аммиака (нашатырным спиртом) для удаления остатков меди.

Таким образом можно получить золото 999 пробы и даже выше. С ювелирной точки зрения такой металл будет соответствовать наивысшей пробе — 24 карата.

Источник

Растворение золота в царской водке: очистка, пропорции раствора кислот, осаждение золота в домашних условиях и его переплавка в слитки

Слово водка ассоциируется с крепким алкогольным напитком и Россией, поскольку именно наша страна является основным производителем и поставщиком этого алкоголя.

С недавних пор на прилавках магазинов появился еще один ее вид – царская водка из Санкт-Петербурга от компании Ладога. Ее кристальную прозрачность и гармоничный вкус оценили знатоки.

Однако, кроме напитка, прекрасно подходящего для застолья, есть и еще одна «царская водка» – смесь кислот, прекрасно известная химикам, промышленникам, фармацевтам и ворам.

Царская водка: история названия, пропорция кислот и химические свойства

Свойства Aqua Regia была описаны еще до того момента, как была открыта соляная кислота в 14 веке. Состав получил широкое распространение и свое название в эпоху расцвета алхимии на Европейском континенте. Алхимик из Германии Альберт Великий (Кельнский), который был наставником Фомы Аквинского, назвал ее aqua secunda как производное от aqua prima, азотной кислоты.

В переводе с латыни «вторичная водка» и «первичная водка».

Aqua regia — очень сильная кислота
Представители алхимической когорты начали именовать ее царской тогда, когда кардинал Бонавентура, относимый католичеством к отцам церкви, установил, что вещество, которое объединило две кислоты способно растворять «царя металлов». Ранее этого момента считалось, что благородный металл не может быть ничем изменен. Взаимодействие царской водки и золота доказало обратное. В России М.В Ломоносов называл раствор «королевской водкой».

Символ Aqua Regia, принятый у алхимиков: ▽R. перевернутый треугольник — знак воды.

Химические продукты, соединяясь, взаимодействуют и образуют состав продуктов, который отличается высокой активностью. Это проявляется в сильном запахе с оттенками хлора и диоксида азота. Газообразная двуокись азота желтого цвета напоминает дым такого тона.

Сначала царская водка не имеет цвета, но постепенно приобретает желто-оранжевый оттенок, становясь очень сильным окислителем. Если ее хранить некоторое время, постепенно разлагается, выделяя газообразные вещества.

Скорость травления, то есть окисления, или уровня растворимости, золота — около 10 мкм/мин. Другие благородные металлы требуют для прохождения реакции нагрева до определенных температур. Это относится к родию и иридию. Иными свойствами отличается такой металл, как серебро. Растворение в Aqua Regia не наступает, на поверхности образуется слой AgCl, хлорида драгоценного металла.

Какой состав царской водки для растворения золота и какая реакция в домашних условиях возможна

Точный взвешенный состав двух кислот описывается как 65-68% по массе HNO3 и 32-36% HCl. Уравнение реакции, которая происходит при травлении золотого металла в двойном растворе кислот:

Au + HNO3 + 4 HCl = HAuCl4 + NO + 2 H2O

Итог: тетрахлораурат водорода (золотохлористоводородная кислота), оксид азота, вода.

По составу Тетрахлораурата водорода понятно, что соединение происходит между золотом и соляной кислотой. Азотная кислота присутствует в процессе, как катализатор со свойствами окислителя.

Добыча золота
Весь процесс проходит за три стадии:

1. Растворение золота в царской водке.
2. Фильтрование полученного раствора.
3. Процесс осаждения золота после выпаривания.

Правила безопасности при работе с химическими реагентами

Домашняя химическая лаборатория для аффинажных процессов похожих на алхимические процедуры, требует максимальной осторожности и собранности.

Очистка золота такими сложными реагентами, как высокоактивные кислоты предъявляет серьезные требования к соблюдению правил безопасности. Процесс длится несколько часов, по ходу выпариваются ядовитые газы NOCl, Cl2, NO, NO2. Это означает, что все должно происходить либо на открытом воздухе, либо в помещении, которое хорошо проветривается, либо организована мощная система вытяжной вентиляции.

Необходимо защищать глаза специальными очками, лицо – респиратором, тело – соответствующей защитной одеждой. Ни один реактив не должен попасть на части тела и лицо.

Добывание золота из разных деталей, чипов, сим-карт

Важность соблюдения сроков и пропорций

Для того, чтобы реакция прошла успешно, необходимо соблюсти правильные пропорции: 65-68% HNO3, к 32-35% HCl.

Для получения 1 г золота потребуется порядка 5 г реактива или 3,75 миллилитра соляной кислоты. Эта пропорция вытекает из химической формулы получения тетрахлораурата водорода. Работая с ломом драгметалла для соблюдения пропорций, следует прежде, чем опускать его в кислотный раствор, пройтись по нему магнитом, что позволит удалить частицы металлов, обладающих ферромагнитными свойствами.

Дальнейшая обработка сырья проходит химическими методами.

Предварительная очистка золота в азотной кислоте

Один из методов очистки золотого лома или изделий, содержащих благородный металл — очистка азотной кислотой. Она удаляет почти все накопленные примеси.

После этого происходит растворение золота с применением соляной кислоты.

Химический метод извлечения золота

Процедура растворения металла в кислотах и их постепенное выпаривание

Механизм реакции травления срабатывает при подогревании смесового раствора и добавлении азотной кислоты, катализирующей процесс. Когда весь металл растворился, ее больше не добавляют, а переходят к отстаиванию — выдерживают состав такого вида около получаса. Вслед за этим наступает этап фильтрации. Для этих целей пригодится фильтровальная бумага различного качества. К фильтру нередко добавляют сульфид железа – FeS.

Какие инструменты и материалы использовал

Для перегонки водки я использовал:

• ректификационную колонну — 24 000 рублей;
• плитку — 3 500 рублей;
• дополнительную царгу — 2 500 рублей;
• сетку Панченкова — 2 200 рублей.

В процессе перегонки тратится вода для охлаждения и электричество для подогрева жидкости. Расчетная стоимость электричества составила меньше 100 рублей, холодной воды – около 20 рублей.

Ну и стоимость самой водки «Царская», 2 литра, составила 1 800 рублей.

Заливка Царской в бак.

Рубрика вопрос — ответ

Как сделать царскую водку для растворения золота?

Прибрежный Геннадий Валентинович

Ювелир 6-го разряда

Состав, в котором действуют две кислоты, получают соединением их в определенном процентном соотношении: 65-67% HNO3 и 33-35% HCl. При пересчете на чистые вещества один к двум.

Чем осадить золото из царской водки в домашних условиях?

Гришанов Михаил Петрович

Ювелир, директор мастерской «Гришанов и Ко»

Если проводить реакцию травления дома, применимы и сравнительно безопасны несколько химических реагентов:

• железный купорос; FeSO4 добавляют водным раствором, пропорция 1 к 2;
• щавелевая кислота успешно может использоваться при вторичном осаждении;
• пиросульфит натрия подходит для вторичного осаждения, добавляют в чистом виде, в водном растворе, требует осторожности: если что-то сделать не так – произойдет выделение вредных газообразных веществ;
• перекись водорода должна иметь высокую концентрацию, чтобы процесс пошел.
• гидразин — сильный растворитель, не очень пригодный для домашних условий, если его применять, необходимо добавлять малыми каплями, поскольку, если действовать неаккуратно, может произойти взрыв.

Добытое золото после осаждения

LiveInternetLiveInternet

Бальзам БОЛОТОВА МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ: Бальзам Болотова пьют в разбавленном виде ЧЕРЕЗ СОЛОМИНКУ, как коктейль (чтобы сберечь от кислот зубную эмаль), либо непосредственно добавляют в пищу во время еды. Не применять бальзам Болотова при язве желудка. После еды ПОЛОЩУТ ЗУБЫ СОДОЙ — щелочным водным раствором, либо чистят зубной пастой. ПОКАЗАНИЯ: Бальзам применяется: 1.Для стимуляции образования ферментов желудочного сока (пепсинов). 2.При пониженной секреции желудочного сока. 3.При нулевой кислотности желудочного сока. 4.При ощелачивании организма вследствие преобладающего приема в пищу растительных продуктов, имеющих большую щелочность и приносящих вред. 5.Для разжижения крови в кровеносной системе. 6.Для нейтрализации повышенного содержания сахара в крови и очищения сосудов от солей жирных кислот. 7.Для омоложения организма, вследствие увеличения процента молодых клеток. 8.Для расщепления старых и больных клеток, клеток болезнетворных организмом. 9.Для лечения изжоги, гастрита, язвы желудка, геморроя, герпеса и прочего. 10.Для нормализации работы всего желудочно-кишечного тракта. 11.Для повышения иммунитета организма (при создании мукополисахаридов). 12.Для расщепления бляшек в сосудах. 13.При атеросклерозе сосудов, для предотвращения инсульта, инфаркта, аритмии. 14.При не закрывающемся и ослабленном привратнике 12-ти перстной кишки. 15.Бальзам участвует в нейтрализации свободных радикалов. Бальзам Болотова участвует в расщеплении клеток, поврежденных: нитратами, радионуклидами, свободными радикалами, канцерогенными веществами, различными ядами солей тяжелых металлов. Бальзам расщепляет все виды раковых клеток, протоплазма которых ослаблена, приемом аминокислоты ТРИПТОФАН. С его приемом расщепляется (нейтрализуется) яд белка, формируемый при заболевании СПИДом. Бальзам Болотова принимается 3-4 раза в день во время (можно после) еды, по 2 чайной ложке на полстакана воды, чая, кофе, а при серьезных заболеваниях по 1-2 столовой ложке на полстакана жидкости до 5-ти раз, утром всегда натощак. РЕЦЕПТ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БАЛЬЗАМА БОЛОТОВА («ЦАРСКОЙ ВОДКИ»): Берется 1 литр воды, добавляется в него полстакана виноградного уксуса. Далее, вливаем в эту банку 1 столовую ложку (1-2 чайной ложки) серной кислоты (96%), затем вливаем 1-2 чайной ложки соляной кислоты (38%), причем именно в такой последовательности – сначала тяжелую фракцию – серную кислоту, затем легкую – соляную. И добавляем 4 таблетки нитроглицерина. БАЛЬЗАМ ГОТОВ. В литровую бутылку, потом, можно опустить стручок горького перца, который не только очень полезен, но дает необходимую нам горечь. При наличии многих заболеваний и для усиления действия в бальзам добавляют в количестве 1-3-х таблеток (ампул): ацетилсалициловую кислоту, янтарную кислоту, аминокислоты: метионин, метилаланин, триптофан. Можно дополнить бальзам адреналином и гепарином. ************************************* ********************** * Б.В.Болотов: «Это не лечение, а устранение причин, что мы накапливаем у себя с потерей тепла организмом, с потерей соли лимфой. Главный элемент желудочно-кишечного тракта – желудочный сок. 99% его всасывается обратно в кровь. Желудочный сок гуляет по всему телу, расщепляет поврежденные, умершие клетки. Он не может растворить только собственные молодые клетки (что и надо для здоровья). А клетки долго не живут. Почечные клетки – живут 6 минут, Клетки крови – трое суток, Половые клетки – 10 суток, Кожи – 6 месяцев, хрящи – до 1 года. В сутки у нас умирает 600 грамм клеток (полкило мяса мертвого). Его надо растворить – это может сделать только желудочный сок. А он берется из пищи. Состоит из кислот плюс аминокислот. Следовательно, надо кушать блюда, где содержатся аминокислоты. Рыба, морские продукты, мясо, молочные продукты, грибы – сформируют качественный желудочный сок. На помощь приходит замена желудочного сока – бальзам Болотова («царская водка»). Крокодилы ничем не болеют. Вирусы им не прививаются. Все дело в желудочном соке. У крокодила в 70 раз крепче кислоты – почти натуральные. 1 ч.л. на ст. воды – для человека (разбавлять). Вреда от бальзама Болотова нет – за 20 лет доказано. Вы ничем не болеете. Устраняется гангрена (пить стаканами бальзам) – регенерация отдельных частей тела. Не будет никакого заболевания, герпеса, СПИДа, холеры, чумы. Есть случаи излечения от СПИДа. Спонсоры нужны на публикацию книг. По вопросам сотрудничества обращаться: [email protected]»

Источник