Есть несколько различных методов, которые можно использовать для отделения меди от цинка в латуни. Я подробно расскажу о методе соляной кислоты. Я не буду рассказывать о каких-либо мерах безопасности, потому что, если вы решите работать с этими материалами, вам необходимо иметь соответствующие знания и процедуры безопасности перед началом работы. Хорошее место для начала - это паспорт безопасности материала для каждого химического вещества, а также основные лабораторные процедуры безопасности. Отказ от ответственности: я не несу ответственности ни за что, возникшее в результате использования вами информации или ее отсутствия в данном руководстве. Вы были предупреждены!
Исходные химические вещества:
1. Соляная кислота (C. A. S #: 7647-01-0)
2. Вода (да, это химическое вещество) (C. A. S #: 7732-18-5 Название IUPAC: Oxidane)
3. Медь (C. A. S #: 7440-50-8)
4. Цинк (C. A. S #: 7440-66-6)
5. Графит (C. A. S #: 7440-44-0)
Промежуточные химические вещества (получаемые в результате реакций):
1. Хлорид меди (I) (C. A. S #: 7758-89-6)
2. Хлорид меди (II) (C. A. S #: 7447-39-4)
3. Хлорид цинка (C. A. S #: 7646-85-7)
Возможные побочные продукты (от примесей или иным образом):
1. Водород (C. A. S #: 1333-74-0)
2. Хлор (C. A. S #: 7782-50-5)
3. Кислород (C. A. S #: 7782-44-7)
4. Хлорид никеля (II) (C. A. S #: 7718-54-9)
5. Хлорид железа (C. A. S #: 7705-08-0)
6. Хлорид железа (C. A. S #: 7758-94-3)
7. Хлорид олова (C. A. S #: 7772-99-8)
8. Станнический хлорид (C. A. S #: 7646-78-8)
Шаг 1. Соберите материалы
Материалы:
1. Дистиллированная вода.
2. Соляная кислота (соляная кислота) (31,45%)
3. Угольный электрод (графит)
4. Латунь
5. Фильтровальная бумага.
6. Воронка
7. Источник питания (батарея размера «D» или что-нибудь с напряжением 0,4-1,7 В, способное выдерживать более высокую силу тока).
8. Вольтметр (всегда под рукой, но не обязательно)
9. Случайные биты провода
10. Емкости для фильтрации и удержания жидкостей.
11. Маленькие зажимы
Шаг 2: смешайте кислоту
Смешайте воду и кислоту в соотношении 1: 1 по объему в хорошо проветриваемом помещении. Этот шаг нужен только для того, чтобы раствор не загорелся. Можно использовать прямую соляную кислоту, но при этом будет происходить значительное дымообразование, а пары HCl разъедают практически все металлы на планете, за исключением благородных металлов, таких как платина и золото; и углерод.
Шаг 3. Подключите все
Присоедините латунный электрод к положительному (+), а угольный к отрицательному (-) и окуните их в раствор.
Шаг 4. Иди, выпей кофе
Это может быть довольно длительный процесс. Я сделал в общей сложности 5 пробежек по 20 или 4 часа каждый.
Примечания:
Рабочее напряжение должно оставаться в пределах от 0,5 до 1,7 вольт, если оно станет намного выше этого значения, вы, скорее всего, просто закроете латунь, с которой вы начали.
Селективное электроосаждение (не совсем уверен, как это называется на самом деле, но название подходит) очень похоже на фракционную перегонку, где напряжение определяет металл, который выделяется. Несколько лет назад я провел эксперимент, в котором я смешал хлориды меди, никеля и железа и попытался разделить их, и обнаружил, что медь выходит при напряжении около 0,45-0,55 вольт, никель - при 0,65-0,7 вольт, а железо поступает. выше 0,75. Важно, чтобы раствор был обеднен металлом с более низким напряжением перед переходом к следующему, иначе это будет сплав, который откладывается так же, как повышение температуры в ходе фракционной перегонки до того, как раствор будет обеднен растворителем с более низкой температурой кипения. в результате получается смесь растворителей вместо чистого продукта.
Важно тщательно промыть медь сразу после удаления ее из раствора, поскольку кислота не только катализирует окисление меди, но и проедает фильтровальную бумагу, если у нее достаточно времени, как показано на изображениях.
В качестве отрицательного электрода предлагается использовать графит, учитывая, что медь к нему не прилипает и просто отваливается на дно емкости.
Нравится то, что вы здесь видите? Поддержите меня на Patreon.