Vamos considerar algumas maneiras de obter prata, e também nos debruçar sobre suas propriedades físicas e químicas. Este metal atrai pessoas desde os tempos antigos. A prata deve seu nome à palavra sânscrita "argenta", que se traduz como "luz". Da palavra "argenta" veio o latim "argentum".
Fatos interessantes sobre as origens
Existem muitas versões sobre a origem deste metal misterioso. Todos eles estão ligados ao mundo antigo. Por exemplo, na Índia antiga, a prata estava associada à Lua e à Foice, a ferramenta mais antiga do agricultor. O reflexo deste metal nobre é semelhante à luz da lua, portanto, no período alquímico, a prata foi designada como símbolo da lua.
Prata na Rússia
Na antiga Rússia, barras de prata eram uma medida do custo de vários itens. Nos casos em que algum item de comércio custa menos barra, a partir delecorte uma parte correspondente ao valor indicado do item. Essas partes foram chamadas de "rublos", foi delas que veio o nome da unidade monetária adotada na Rússia - o rublo.
Já em 2500 aC, guerreiros egípcios usavam prata para tratar feridas de batalha. Eles colocaram placas finas de prata sobre eles, e as feridas cicatrizaram rapidamente. Na Igreja Ortodoxa Russa, a água benta para os paroquianos era mantida apenas em vasos de prata. Desde meados do século passado, surgiram indústrias como fotografia, engenharia elétrica, eletrônica de rádio, o que levou a um aumento acentuado na demanda por prata, sua retirada da circulação de dinheiro.
Alta condutividade elétrica, boa ductilidade, baixo ponto de fusão, baixa atividade química da prata também engenheiros de rádio interessados.
Caracterização de propriedades
Todos os métodos de obtenção de prata são baseados em suas propriedades. É um metal branco, praticamente in alterado pelo oxigênio atmosférico à temperatura ambiente. Devido à presença de sulfeto de hidrogênio no ar, ele eventualmente fica coberto com uma camada escura de sulfeto de prata Ag2S. Remova este composto da superfície do produto de prata mecanicamente, usando pastas de limpeza ou pó de dente fino.
Prata é bastante resistente à água. O ácido clorídrico, assim como o ácido sulfúrico diluído e a água régia, não o afetam, pois uma película protetora de seu cloreto AgCl é formada na superfície do metal.
A obtenção de nitrato de prata é baseada na capacidade do metal de entrar emreação com ácido nítrico. Dependendo de sua concentração, além da prata, os produtos da reação podem conter óxidos de nitrogênio (2 ou 4).
A obtenção do óxido de prata é feita pela adição de uma solução alcalina ao nitrato de prata. O composto resultante é marrom escuro.
Aplicativos
Devido às suas propriedades físicas e mecânicas, é a prata que é usada para revestir componentes de rádio para aumentar a condutividade elétrica e a resistência à corrosão. A prata metálica é usada na fabricação de eletrodos de prata para vários tipos de baterias modernas. As questões de prateamento eletrolítico e niquelagem são tratadas há muito tempo por especialistas na área de galvanoplastia: A. F. e P. F. Simonenko, A. P. Sapozhnikov e outros I. M. Fedorovsky transferiu a questão da resistência anticorrosiva dos revestimentos do laboratório para a produção industrial. Compostos de prata (AgBr, AgCl, AgI) são usados para a produção de filmes e materiais fotográficos.
Eletrólise de soluções salinas
Considere a produção de prata por eletrólise de seus sais. Um circuito elétrico é montado no qual uma célula seca galvânica atua como fonte de corrente. A corrente máxima no circuito não deve exceder 0,01 A. Ao usar uma bateria seca (4,5 V), a corrente é limitada pela adição de um condutor com resistência não superior a 1000 ohms.
Qualquer recipiente de vidro pode servir de banho para o processo de prateação. O ânodo do banho é uma placa metálica com espessura de 1 mm e área um pouco maior,do que a peça em si. A prata é escolhida para revestimento anódico. A solução de lápis funciona como uma solução de trabalho (eletrólito) para a obtenção de prata. Antes de descer no banho para pratear, é necessário desengordurar e polir a peça, depois passar pasta de dente.
Após a retirada da gordura, é lavada com água corrente. O desengorduramento completo pode ser avaliado pela molhagem uniforme de toda a superfície da peça com água. Ao lavar, use pinças para que não fiquem impressões digitais gordurosas na peça. Imediatamente após a lavagem, a peça é fixada no fio e colocada no banho. O tempo de produção de prata com ânodo de prata é de 30 a 40 minutos.
Se o aço inoxidável for escolhido como ânodo, a velocidade do processo muda. A obtenção de prata do nitrato levará 30 minutos.
O item retirado do banho é cuidadosamente lavado, seco, polido para brilhar. Com a formação de um depósito de prata escura, a corrente diminui, para isso uma resistência adicional é conectada. Isso possibilita melhorar a qualidade da obtenção da prata pelo método eletroquímico. Para uniformidade do revestimento durante o processo de eletrólise, a peça é girada periodicamente. Você pode depositar metal em latão, aço, bronze.
Química do processo
Quais são os processos associados à obtenção da prata? As reações são baseadas na localização do metal após o hidrogênio em vários potenciais de eletrodo padrão. No cátodo, os cátions de prata serão reduzidos de seu nitrato a metal puro. No ânodo, a água é oxidada, acompanhada pela formação de gasesoxigênio, uma vez que o lápis é formado por um ácido contendo oxigênio. A equação geral da eletrólise é a seguinte:
4Ag NO3 + 2H2O eletrólise 4Ag + O 2 + 4HNO3
Obtenção em Laboratório
A solução de trabalho (eletrólito) pode ser utilizada como fixador, que contém cátions de prata. Os haletos deste metal formam uma série de sais complexos com tiossulfato. Durante a eletrólise, a prata é liberada no cátodo - um metal. Obtê-lo de maneira semelhante é acompanhado pela liberação de enxofre, o que leva ao aparecimento de uma fina camada preta de sulfeto de prata em sua superfície.
Extração e descoberta
A primeira menção à mineração de prata está associada a depósitos que foram descobertos pelos fenícios em Chipre, Sardenha, Espanha, Armênia. O metal estava presente neles em combinação com enxofre, cloro, arsênico. Também foi possível detectar prata nativa de tamanho impressionante. Por exemplo, a maior pepita de prata é uma amostra pesando treze toneladas e meia. Ao limpar pepitas naturais com chumbo fundido, obteve-se um metal fosco. Na Grécia antiga, era chamado de Elétron, antecipando suas excelentes propriedades condutoras elétricas.
Atualmente, uma densa camada de prata metálica é produzida por eletrólise. Como eletrólito, não apenas nitrato, mas também cianetos são usados. A separação da prata do cobre é realizada pela eletrólise de uma solução fria, que contém cerca deum por cento de ácido sulfúrico, 2-3% de persulfato de potássio. Cerca de 20 mg de metal podem ser separados do cobre em 20 minutos usando uma voltagem de cerca de 2 V.
No processo de eletrólise, um excesso de persulfato de potássio deve permanecer na solução. Também entre as opções para a separação desses metais, pode-se considerar a eletrólise de uma mistura de ácido acético em ebulição. Atualmente, são utilizados métodos que envolvem o uso de complexantes. Em uma solução que contém um íon de ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) sob um ambiente ácido, a prata precipita em 25 minutos. É separado da placa por deposição eletrolítica por 2,5-3 horas.
A prata é separada do bismuto e do alumínio por eletrólise de uma solução de ácido nítrico em condições semelhantes à separação de sua mistura com o cobre.
Conclusão
Observe que a produção de acetileno de prata é uma reação qualitativa em química orgânica à presença de acetileno e outros alcinos na mistura, na qual a ligação tripla está localizada na primeira posição. Em escala industrial, a prata é usada nas indústrias elétrica e metalúrgica. É um subproduto no processamento de sulfetos metálicos complexos contendo argenita (sulfeto de prata).
No processo de processamento pirometalúrgico de sulfetos polimetálicos de zinco, cobre, prata é extraído juntamente com metais básicos como compostos contendo prata. Para enriquecerprata pura de chumbo contendo prata, use o processo Parkes ou Pattison. O segundo método é baseado no resfriamento do chumbo fundido, que contém prata. Os metais têm diferentes pontos de fusão, então eles precipitam alternadamente e se destacam da solução. Patisson propôs submeter o líquido restante à oxidação em uma corrente de ar. O processo foi acompanhado pela formação de óxido de chumbo bivalente, que foi removido, e a prata restante na forma fundida foi purificada das impurezas.
Mesmo na Grécia antiga, o método de obtenção de prata por copelação era usado.
Esta tecnologia ainda é usada na indústria. O método baseia-se na capacidade do chumbo fundido de ser oxidado pelo oxigênio atmosférico.
