A nemesfémek könyvtár vegyész
A nemesfémek. arany, ezüst, platina, platina-csoport fém-(irídium, ozmium, a palládium, a ródium, ruténium), abból a nevét elsősorban a nagy kémiai ellenálló képesség, és a szép külső a termékek. Továbbá, az arany, ezüst és platina magas alakíthatóság, és a platina-csoport fémek - refrakter. Ezek az előnyök össze egyes nemesfémek ötvözeteik, általánosan használt a szakterületen.
Arany és ezüst ismert az emberiség több ezer éve; azt a tárgyat találtak ősi sírok, és primitív bányászat, tartósított napjainkig. A bázikus centrumokat nemesfémet extrakciós az ókorban voltak Felső Egyiptom, Núbia, Spanyolország, KOLKHIDA (kaukázusi); Van információ a kitermelés a nemesfémek az amerikai kontinensen (Közép- és Dél-Amerika) és Ázsiában (India, az Altáj, Kazahsztán, Kína). Területén orosz arany bányásztak már a 2-3-ik évezredben. e.
Placers Nemesfémek végzett mosással visszanyertük, a homok a táblák, amelyek vannak rakva az állati bőrök haj nyírni (csapdába szemes arany), valamint a használó a primitív vályúk, vályúk és üstök. A nemesfémek ércekből bányászott kőzet a hő repedés utólagos aprítás blokkok kő habarcsok, kopás és mosás malomkő. Az elválasztást végezzük szitán átszitáljuk. A technológia az idő érdekes módon elválasztásának arany és ezüst ötvözetek savak, a hasznosítás az arany és ezüst egy ólom ötvözet kupelyatsiey (Ancient Egypt), a helyreállítási arany vagy higany összeolvadást a zsírszövet felület (az ókori Görögország). Kupelyatsiyu végzett agyag tégelyeket, ha az ólmot adagolunk, sót, ón és a korpa.
A 11-6 század ie. e. arany bányásznak Spanyolországban a folyók völgyében Tajo, Duero, Mino és Guadyaro. A 6-4 század ie. e. Elkezdtük a fejlesztés elsődleges és elhelyező arany betétek Erdélyben és a nyugati Kárpátokban. A középkorban (egészen a 18. század) bányásztak elsősorban ezüst, arany termelése csökkent. A 16. században a spanyolok kezdődik a fejlesztés a nemesfém Dél-Amerikában meg: 1532 - Peru és Chile, valamint 1537 - New Granada (a mai Kolumbia). Bolíviában 1545-ben kezdődött a fejlesztése „ezüst hegy” Potosi. 1577-ben, az arany placers Brazíliában talált. A 16. század közepén Amerikában bányászott arany és ezüst 5-ször több, mint Európában felfedezése előtt az Újvilágba.
Az 1. felében a 16. században, a spanyol gyarmatosítók felhívta a figyelmet a olvaszthatatlan nehéz fehér fém talált az út mentén és arany placers New Granada. Szerint a hasonlóságot ezüst (spanyol. Plata) adtak neki a pöttöm neve a „platina” (platina). Platinum ismert volt az ókorban, rögök fém talált arany, és felszólította őket a „fehér arany” (Egyiptom, Spanyolország, Abessziniában), „béka arany” (kb. Borneo), és így tovább. D. Kezdetben a spanyolok úgy vélte, hogy a káros szennyező, ezért a kormány kiadott egy rendeletet rendelési platina dobja a tengerbe. Az első tudományos leírás platina Watson készült 1741-ben kapcsolatban kezdetén a termelés ipari méretekben Kolumbia (1735).
1803 az angol tudós, William X. Wollaston felfedezett palládium és a ródium, 1804-ben az angol tudós, S. Tennant felfedezett irídium és az ozmium. 1808-ban orosz tudós A. Snyaditsky feltárása platina érc hozott Dél-Amerikában, kivett egy új kémiai elem, amit az úgynevezett Nyugat. 1844-ben, egyetemi tanár a Kazan Egyetem KK Klaus alaposan tanulmányozták ezt az elemet, és elnevezte tiszteletére az orosz ruténium. A platinacsoportbeli fémeket természetesen előforduló leggyakrabban a polimetallikus (réz-nikkel) ércek, valamint a betétek arany és platina.
Hasznosításra szánt Nemesfémek hordalékos a 19. században arany kitermelése Számos tervez a gép (például butpara, bölcső). Mivel az első felében a 19. században a bányák Ural széles körben használt butornaya fejlődését. A 30-as években a 19. század a bányák vízerózió placers kőzetek nyomás alatt adagoljuk. További javulást E módszer létrehozásához vezetett vodoboev - jetting prototípusok. 1867-ben, AP Chausov közelében Bajkál-tó az első alkalommal a fejlesztést végző hidraulikus elhelyező; később (1888), ezt a módszert használják EA Cherkasov a völgyben. Chebalsuk a Abakan tajga. A 19. század elején a kitermelés az arany és a platina placers locsolni használt kotrógép, és 1870-ben Új-Zélandon az erre a célra - Drago.
Kezdve a 2. felében a 19. század mély placers Oroszország által kifejlesztett föld alatti bányászatban és a 90-es a 19. század bevezetett kotrók és kaparók.
A tisztítást és a platina feldolgozási akadályozza a magas olvadáspontú (1773,5 ° C). Az 1. felében a 19. században, AA Musin-Puskin volt képlékeny platina kalcinálódási annak amalgám. 1827-ben, orosz tudósok PG Sobolewski és VV Lyubarskiy javasolt új tisztítási eljárás nyers platina, kezdetét jelezte porkohászati. Az év folyamán így hárított először a világon mintegy 800 kg platina hogy végezzük nagyszabású feldolgozás. 1859-ben, a francia tudósok AE Sainte-Claire Deville és A. Debray első smelted platina kemencében egy oxigén-hidrogén láng. Az első munka elektrolízis arany vonatkoznak 1863-termelés bevezetett módszer a 80-as években a 19. században.
Amellett, hogy a keveredés, a kitermelés az arany ércből klórozással (Kochkarsky bánya Ural) végeztük 1886 először Oroszországban. 1896-ban ugyanezen a bányában indított Oroszország első növény behajtására irányuló arany cianidos [az első ilyen üzem épült Johannesburgban (Dél-Afrika) 1890-ben]. Röviddel cianid folyamat használt kivonat ezüst ércből.
A 1887-1888 England J. S. McArthur és testvérek és W. R. Forrest kapott szabadalmak kitermelés az arany ércből módszerekkel kezeljük őket híg lúgos-cianidot tartalmazó oldatot, és a kicsapást arany ezekből az oldatokból cink forgács. 1893-ban végzett a csapadék az arany elektrolízissel, 1894-ben - cinkporral. A Szovjetunió, az arany bányásznak elsősorban hordalékos; külföldön, mintegy 90% -a az arany - az ércek.
Hatékonyságáról szóló nemesfém hordalékos kotrás a legjobb módja kevésbé hatékony kaparó és buldózerek hidraulikus. Föld alatti bányászat hordalékos közel 1,5-szer drágább, mint a kotrás folyamatban; Oroszország azt használják mély hordalékos a völgyekben a Lena és a Kolyma folyó. Ezüst bányásznak elsősorban ércek. Ez fordul elő, főleg a ólom-cink-betétek, így körülbelül 50% az összes ezüstöt termelt minden évben; Rézércek elő 15%. az arany 10% -os ezüst; mintegy 25% -os ezüst kitermelése esik ezüst lodes. Ennélfogva, része a platina fémet eltávolítjuk egy réz-nikkel ércek. És platina csoportbeli fémek azt smelted a réz és a nikkel, és a tisztítást a elektrolízissel az utóbbi maradnak az iszapban.
A kivonat a nemes fémek szokásosan alkalmazott hidrometallurgiai technikák gyakran kombinálható dúsítási. A gravitációs dúsítás nemesfémek lehetővé teszi, hogy válassza ki a nagy részecskék a fém. Ezt egészíti ki a cianidos és egyesíti az első elméleti indoklást adott a szovjet tudós I. Plaksin 1927. A cianidos legkedvezőbb ezüst-klorid; ezüst-szulfid ércek gyakran cianátozó után előzetes klórozó pörkölés. Arany és ezüst a cianid oldatokat általában kicsapjuk a cink, kevesebb szén és gyanták (ioncserélők). Kivonat arany és ezüst ércből szelektív flotációs. Körülbelül 80% ezüstöt állítottuk elő elsősorban pyrometallurgy, a többi - összeolvadást és lehasítsuk.
Tartva a valuta funkció fémek, elsősorban arany, nemesfém, míg ugyanabban az időben már széles körben használják a szakmában.
A villamos iparban nemesfémet kapcsolatok készülnek magas fokú megbízhatóságot (tartósság korrózió ellen, ellenállás a rövid az érintkezőket alakítunk ki a villamos ív). A technika a gyenge áramok alacsony feszültségek a áramkörök használt kapcsolatokat a aranyötvözetek ezüst, arany, platina, arany, ezüst és platina. A gyengeáramú és mérsékelt kommunikációs berendezések széles körben használt palládium ötvözetek ezüst (60 5% palládium). Érdekes kerámia-fém érintkezők, amelyek alapján előállított ezüst vezetőképes komponenst. A mágneses ötvözetek nemesfémek nagy koercitivitású gyártásához a kis elektromos készülékek. Ellenállás (potenciométerek) az automata készülékek, és a nyúlásmérő készült nemesfém ötvözetek (elsősorban palládium és ezüst, legalább más fémekkel). Van egy kis hőmérsékleti együtthatóval, kis thermoelectromotive erő párosítva réz, nagy kopásállóság, magas olvadáspontú, azok nem oxidált.
A kémiai mérnöki szakterületen, és laboratóriumi nemesfémek termelnek különböző korróziós telefonok, elektromos fűtőtestek, magas hőmérsékletű kemence, készülékek gyártásához optikai üveg és üvegszálak, hőelem, ellenállás és más szabványok. Így nemesfémek kerülnek alkalmazásra tiszta formában, mint bimetál és ötvözetek. Kémiai reaktorok és azok részei teljes egészében nemesfémből vagy csak fóliával borított nemesfém. Platina bevont eszközök gyártásához használt tiszta vegyi anyagok és az élelmiszeripar. Ha a kémiai ellenállás és refrakcióját platina vagy palládium nem elegendő, ezek helyébe fémekkel platina ötvözetek, amelyek növelik ezek a tulajdonságok: iridium (5 -25%), a ródium (3,10%) és ruténium (2 -10%). Egy példa a használatát nemesfém ezeken a területeken a technológia a gyártása kazánok és tálak az olvadási vagy lúgok a sósav, ecetsav és benzoesavak; autoklávok, lepárlók, üvegekbe, keverők és mások.
Az orvostudományban, nemesfémek gyártásához használt szerszámok, alkatrészek, eszközök, protézisek, és különböző gyógyszerek, főleg a ezüst. ötvözetek platina, irídium, palládium és arany elengedhetetlen gyártásához tűk fecskendők. Orvosi készítmények, amelyek nemesfémek, a leggyakoribb Lapis, Protargolum és mások. A nemesfémek alkalmazott sugárterápia (tűk radioaktív arany elpusztítani rosszindulatú daganatok), valamint a készítmények, amelyek növelik a védő tulajdonságait a szervezet.
Villamosmérnök arany-adalékolt germánium, indium, gallium, szilícium, ón, szelén, hogy kapcsolatokat a félvezető diódák és tranzisztorok.
A fényképészeti film iparban Noble alkalmazható fémek sói gyártásához fényérzékeny anyagok (elsősorban a formájában az ezüst-bromid sói, fontos része a fényérzékeny emulzió), legalább - sói arany és platina a virirovanii képet.
Ékszerek és kézműves használt nemesfém ötvözetek.
Mint más fém bevonat védi a nemesfémek a nemesfémből korrózió vagy fém felületére rögzített Ezen belső tulajdonságai a nemesfém (például, visszaverő, szín, fényesség és hasonlók. D.). Arany hatékonyan tükrözi a hő és fény a felszínen a rakéták és űrhajók. Ahhoz, hogy visszaveri az infravörös sugárzást a térben kellően legfinomabb arany réteg 1/80 mikron. A védelem a külső hatások, és fokozza a monitoring a műholdak a külső héj letétbe arany bevonattal. Arany fedezi a belső részletek a műholdak, valamint helyet gépek védelme érdekében a túlmelegedés ellen és a korrózió ellen. Nemesfémek szintén használják a termelés a tükrök (ezüstözés oldatok üvegből vagy ezüst spray bevonó vákuum). A nemesfém vékonyréteg alkalmazzák a belül és kívül a repülőgép-hajtómű házzal repülőgép magasságban repülőgép. A nemesfémek bevont reflektorok berendezésben szárítására infravörös sugarak, villamos érintkezők és részei a vezetékek, valamint a rádiós berendezések és berendezés X-ray és sugárterápia. Mint egy korrózióálló bevonatnak nemesfémek gyártásához használt csövek, szelepek és hajók, különleges célra. Ez kifejlesztett számos arany pigmentek bevonására fémek, kerámiák, fából.
Elterjedt súrlódásgátló ötvözetek, forraszanyagok nemesfémeken alapuló. Például, ezüst forraszanyag lényegesen jobb szilárdsági réz-cink, ólom és ón, ezeket használják forrasztáshoz a radiátorok, karburátor, szűrők és hasonlók. D.
Ötvözetek irídium ozmium és arany platina és palládium használják, hogy a tájoló tűk, forraszanyagok „örök” toll.
Nagy katalitikus tulajdonságait néhány nemesfémek használatát teszik lehetővé őket katalizátorok: platina - előállítására kénsav és salétromsav; ezüst - a termelés formaldehid. Radioaktív arany helyettesíti a drágább platina katalizátor alkalmazásával a kémiai és a kőolajiparban. Nemesfémek szintén használják a víztisztítás.