استخراج نقره

استخراج نقره

همانطور که می دانید نقره یک فلز انتقالی براق و سفید است که بالاترین رسانای الکتریکی از هر عنصر است.

این فلز زیبایی خاصی دارد و سالیان سال است که در صنعت جواهرسازی از آن استفاده می شود. البته در صنایع های دیگر هم از آن استفاده می شود و فقط مختص جواهر سازی نیست.

نقره

 

نقره (AG) فلزی بسیار کاربردی است و از ارزش بالایی برخوردار است.

نقره از قدیم تاکنون به دلیل انعطاف پذیری، مقاومت در برابر اکسیداسیون جوی و رنگ سفیدش مورد توجه قرار گرفته است.

نقره یکسری توانایی هایی دارد مثل وقتی که با نیکل یا پالادیوم در تماس باشد به عنوان آلیاژ به کار می رود.

نقره از نجیب ترین عناصرهاست که نقل و انتقال را بدرستی انجام می دهد.نقره به طور فراوانی در طبیعت وجود دارد، اما اندازه آن در برابر سایر فلزات کمتر است. نقره در بسیاری از مواد معدنی طبیعی وجود دارد، برعکس طلا.

نقره با عناصر دیگری همچون سرب، مس و چندین سولفید همراه است. نقره در سنگ معدن مس، سنگ معدن سرب یافت می شود. بماند که ممکن است در طبیعت با طلا یافت شود.

همانطور که گفتیم اکثر سنگ های معدنی می توانند حاوی نقره باشند، بعد از استخراج سنگ ها، با ذوب کردن آنها بوسیله الکتریسته و یا آتش، نقره از بخش خام جدا می شود.

نقره طبیعی از ایزوتوپ تشکیل شده است. فلز نقره در هوای مرطوب و معمولی واکنش نشان نمی دهد ولی در هوای اتاقی که در آن سولفید هیدروژن یا گوگرد وجود دارد به سرعت واکنش نشان داده و لکه دار می شود.

در هنگام استخراج نقره فردی که این کار را انجام می دهد باید کاملا گازها و رنگشان را بشناسد، زیرا در هنگام حل شدن نقره با مواد شیمیایی و یکسری اسیدها، گازهای سمی از خود تولید می کند.

کشورهای برتر تولید کننده نقره

تاریخچه کشف نقره

نقره را در قدیم با نام "سیم" در زبان پارسی و لاتین "argentum"به معنی درخشان می شناختد. نقره در طول زمان نقش های مهمی را برای پیشرفت تمدن ها داشته است.

در حدود 4000 سال قبل از میلاد مسیح وسایل نقره در مقبره های سلطنتی یافت شده است. این احتمال هم وجود دارد که 800 سال قبل از میلاد مسیح، از نقره و طلا به عنوان پول در کشورهایی که بین نیل و هند قرار داشته، استفاده می شده است.  

به احتمال زیاد این چینی ها بودند که خلوص نقره را افزایش دادند و فرآیند استخراج آن را بهبود دادند.

بعد از آن اسپانیا و یونان بودند که وارد بازار شدند تا استخراج نقره را به انحصار خود در بیاورند. در زمان حال که وسایل و جواهرات وارد بازار می شوند شامل نقره با خلوص 92.5% هستند. پس نشان می دهد که خلوص و استخراج نقره از قدیم بوده و هم چنان ادامه دارد.

تاریخ نشان می دهد که استفاده از نقره عمدتا در تولید شمش طلا و نقره بوده است. در سال 1960 بود که تقاضای استفاده ازنقره در صنعت بالا رفت.

نقره به غیر از اینکه یا شنیدن آن یاد جواهرات می افتید کاربردهای دیگری هم دارد. مثلا:

در صنعت عکاسی

تولید سکه

ساخت آینه

استفاده در پر کردن دندان

کاتالیزور فرآیندهای شیمیایی و...

در قرون وسطی بود که متوجه شدند که برای درست کردن بشکه از نقره استفاده کنند چون آب را برای مدت طولانی سالم نگه می دارد و برای طول سفر مناسب است و دلیل آن خاصیت آنتی باکتریال نقره است.

همچنین نقره در صنعت پزشکی کاربرد زیادی دارد،نقره با آلودگی هوا مبارزه می کند بدون اینکه آسیبی به انسان ها و حیوانات وارد کند.

مراحل استخراج نقره

همانطور که گفتیم نقره در طول زمان های زیادی برای انسان ها مفید بوده و از آن استفاده های زیادی می شود.برخی از تحقیق های انجام شده حاکی از آن است که منابع طبیعی نقره در جهان در حال کاهش است.

به همین منظور بازیافت نقره امری مهم به حساب می آید.

نکته مهم این است که هر نقره ای قابل یازیافت نیست و تمام فرآیندهای بازیافت به توان نقره بستگی دارد.

نقره خود را در محلول اسید نیتریک می گذاریم، چون یکسری فلزات دیگر ممکن است در این محلول وجود داشته باشد مانند آهن،نیکل، سرب و... هرکدام تاثیر خود را بر روی این فرآیند می گذارند. بعد از اینکه مواد زائد را جدا کردیم. محلول را از صافی بگذرانید.

 

در این مرحله دو روش برای جدا کردن نقره از محلول نیترات وجود دارد:

 

روش اول: رسوب دادن نقره با کمک نمک که در این مرحله کلرید نقره درست می شود.این روش برای مواقعی که پالادیوم در محلول وجود داشته باشد مناسب است.

روش دوم: از وسایل مسی استفاده کنید یا با قرار دادن تکه ای مس در محلول ، نقره رسوب خواهد کرد. این روش آسان تر است ولی اگر پالادیوم وجود داشته باشد جدا نمی شود و این روش جواب نمی دهد.

نکته: بعد استفاده از روش دوم می توانید بعد از شست و شوی نقره آن را ذوب کنید، ولی برای روش اول ابتدا باید نقره را از حالت کلرید خارج کنید.

برای تولید کلرید نقره به فلز نقره خطرات زیادی وجود دارد زیارا گازهای سمی تولید می کند. بهتر است این ار را انجام ندهید ولی ما روشش را به شما می گوییم.

در ابتدا باید کلرید نقره به طور کامل خشک شود بعد از آن آسیاب آن را با پودر زغال، بوره و یدیم کربنات ترکیب شود. بعد از ذوب شدن این ترکیب فلز  نقره بدست می آید.

استخراج نقره به صورت غیر حرفه ای

 

اول از همه وسایلی که می خواهیم با آن استخراج را انجام دهیم به خوبی تمیز می کنیم. بعد از دستکش و عینک  و ماسک ایمنی استفاده می کنیم.

مراحل کار به صورت زیر است:

استفاده از لباس مناسب، دستکش، ماسک و عینک

آماده سازی قطعات فلزی

شستن قطعات نقره

درست کردن محلول و اغاز فرایند استخراج نقره

گذاستن مس در محلول

فیلتر کردن محلول نقره

ذوب کردن نقره و قالب گیری

یک فلز را بردارید و روی آن را با سمباده بکشید و برش سطحی ایجاد کنید سپس از محلول شوارتز "Schwerte’s" کمی روی آن بریزید، اگر محلول به رنگ قرمز باقی ماندیعنی این فلز یا وسیله نقره است، اما اگر به رنگ آبی یا سبز شد بدانید که فلز شما ناخالصی دارد و کاریردی ندارد.

نکته: برای شستن نقره از آب شیر استفاده نکنید زیرا که حاوی کلر است و باعث می شود تا مرحله فیلتر کردن شما دچار مشکل بشود.  پس سعی کنید از آب جوشیده استفاده کنید.

برای این کار از ظرف پیرکس استفاده کنید و مقداری آب جوشیده یا آب مقطر بریزید.

ابتدا نقره ها را روی شعله آتش قرار دهید و سپس آنها را در ظرف قرار دهید. در مرحله بعد باید محلوملن را بسازیم در یک ظرف دیگر 250 میلی لیتر اسید نیتریک 67% و 150 میلی لیتر اسید نیتریک 80% بریزید. زمانی که شعله زیر پیرکس خاموش است مقداری از محلول را به آرامی رو نقره داغ بریزید.

حالا شعله را روشن کرده و متوسط کنید و 5 دقیقه صیر کنید تا واکنش محلول برای استخراج نقره شروع شود. با آغاز واکنش فضای اطاف نقره به رنگ آبی در می آید. کفهایی هم روی آن به رنگ قهوه ای بوجود می آید که بسیار سمی هستند. بعد از 10 دقیقه بقیه محلول را بریزید و سپس در پیرکس را ببندید و 20 دقیقه صبر کنید.

زمانی که دیگر کف قهوه ای رنگ در بالای ظرف وجود نداشته باشد بدین معنی است که فرآیند به درستی انجام شده است.

زیر پیرکس را خاموش کرده و سپس محلول را از فیلتر بگذرانید.

کمی دقت کنید خواهید دید که در ظرف هنوز بخش هایی از نقره هنوز حل نشده، پس به ظرف کمی آب مقطر و اسید نیتریک اضافه کنید تا نقره های باقی مانده نیز حل شود. موادی که باقی مانده را روی کاغذ فیلتر به آرامی اسپری کنید تا ته نشین شود.

مراقب باشید فیلتر سوراخ نشود. امکان دارد این مواد باقی مانده شامل طلا و پلاتینیوم باشد.