У дома › Щастие › Злато от живак: метод за получаване, използване на живак в съвременната индустрия. Съединение на злато и живак

Злато от живак: метод за получаване, използване на живак в съвременната индустрия. Съединение на злато и живак

Тагилцев А.Н. Превод от английски /1/

Понастоящем живакът рядко се използва при добива на злато в Русия. В други страни амалгамирането на злато се използва много по-широко. Снимката вляво показва съвременната употреба на живак в златодобива в Република Гвиана.

В статията по-долу от книгата: Златодобивът през 21 век /1/ ,предоставя обобщение на амалгамирането и методите за работа с малки количества живак в непромишлени условия.

___________________________________________________

Живакът („живо сребро“) е течен метал със сребрист цвят, който има висока степен на овлажняване на някои метали. Чистият живак има тенденция да се търкаля в една маса. Топката от живак също привлича златни частици към себе си, абсорбирайки ги в масата си. Капката живак абсорбира златните частици, докато стане толкова плътно натъпкана със злато, че вече не може да се държи заедно като една маса и започва да се разпада.

Процесът на смесване на живак с метали се нарича " сливане“.Смес от злато и живак се нарича " амалгама". Амалгамата се образува поради дифузията на живака в златото. Живакът не разтваря златото, а само го омокря. Амалгамирането е най-старият от съществуващите методи за пречистване на злато. Този процес продължава да се използва в добива на злато днес.

Живак се използва предимно, ако златото е малко (под 1 мм) и не е възможно да се изолира чрез измиване от черен пясък.

ВНИМАНИЕ!Живакът е отрова. Трябва да се внимава да се избегне вдишване на пари или попадане на живак в тялото ви чрез отворени порязвания или дори пори на кожата. При работа с живак е препоръчително да използвате гумени ръкавици. Също така е добра идея да носите предпазни очила. Процедурата трябва да се извършва на открито, срещу вас и околните жилищни сгради.

Живакът е тежък метал със специфично тегло около 13,5 g/cm3. Някои опитни златотърсачи са поставили живак в шлюзове за промиване на пясък, за да уловят повече фини златни частици, които иначе биха били измити от шлюза. Живакът не се използва в съвременните устройства за промиване.

Златото трябва да е чисто, за да може живакът да го улови. Понякога самородното злато може да бъде покрито с тънък слой масло или други примеси. Такива примеси могат да попречат на амалгамирането на златото. Ако искате да използвате живак, за да накарате амалгамирането да извлече цялото злато от концентрата, добра идея е първо да го поставите в 10% разтвор на азотна киселина (10 части вода към 1 част киселина). Този процес не трябва да се извършва върху метална тава, тъй като киселинният разтвор ще реагира с метала на тавата. Пластмасов златен съд или стъклен буркан е най-подходящ за промиване на концентрата с киселинен разтвор.

ВНИМАНИЕ!Работата с киселина може да бъде опасна! Бъдете изключително внимателни, за да избегнете пръскане на киселина върху себе си, в очите си или вдишване на нейните изпарения. В случай на контакт с киселина, използвайте чиста вода, за да отмиете киселината. Необходимо е да запомните правилото, когато приготвяте разтвора - изсипете киселина във вода, а не обратното. Това ще помогне да се предотврати реакцията на силния киселинен разтвор с примеси, което може да доведе до пръскане и да удари вас или вашето оборудване. Киселината може да се неутрализира със сода за хляб.

Всички работи с киселина и живак трябва да се извършват на открито и надолу по вятъра от вас или жилищните помещения и/или в добре вентилиран аспиратор.

Когато разтвор на азотна киселина се излее върху концентрата за пречистване, понякога започва реакция на отделяне на газ. При почистване с киселинен разтвор концентратът трябва да се потопи в киселина до пълното спиране на видимите признаци на реакцията. След това концентратът трябва да се изплакне с чиста вода, за да се разреди и отдели киселината от концентрата. В края на измиването концентратът трябва да се подготви за процеса на амалгамиране.

Малко количество концентрат може да се смеси в стоманен или пластмасов златен тиган. Живакът трябва да бъде приблизително същият като златото в концентрата. Не е необходимо твърде много живак, тъй като става неудобно да се работи с него в тавата. За всеки случай опитайте да налеете малко по-малко от изчисленото количество. Можете да добавите още, ако е необходимо. По време на амалгамирането трябва да има малко вода в тавата.

Вземете подноса в ръцете си и леко го движете в кръгове, докато цялото видимо злато се слее с топката от живак. Живакът няма да абсорбира черен пясък. Основното нещо, което трябва да направите, е да накарате живака да събере цялото видимо злато от черния пясък.

След като цялото видимо злато бъде уловено от живака, измийте черния пясък в леген с вода. Използването на леген е предвидено в този параграф, в случай че не държите и изсипете вашата амалгама или част от нея от таблата. Това е особено лесно да се направи, ако използвате твърде много живак. Когато източвате в леген и измивате част от амалгамата от тавата, можете да я върнете обратно от легена и да опитате да изплакнете отново без загуби. Излишъкът от живак може да се аспирира от амалгамата с помощта на спринцовка за подкожни инжекции (без игла).

По време на това последно измиване е удобно да имате на разположение два златни съда. Амалгамата може да се източи от една тава в друга чрез измиване на останалия пясък от тавата, от която е източена амалгамата. По този начин целият черен пясък може да бъде отделен от амалгамата бързо и без загуби.

Трябва да се има предвид, че живакът не улавя платината. Трябва да внимавате да го видите по време на последния процес на промиване, ако искате да го запазите. Платината е по-тежка от черния пясък. Може да се вземе от тавата, след като по-голямата част от черния пясък вече е измит.

По време на амалгамирането, ако нямате достатъчно живак в таблата, за да съберете цялото налично злато, ще забележите, че амалгамата започва да се разделя на отделни парчета. Ако това се случи, добавете още живак, за да запазите цялото топче от амалгама непокътнато и съберете цялото злато от концентрата.

Топка от амалгама, напълно наситена със злато, ще се състои от 50% злато и 50% живак по обем.

След като цялото злато е амалгамирано и амалгамата е отделена от черния пясък, излишният живак трябва да се отстрани от амалгамата. Това може да стане чрез изстискване на амалгамата през мокър велур, докато целият живак премине през порите на тъканта. Можете също така да използвате тежък материал, парче платно и найлонов чорап, но тънкият велур ще се справи най-добре. Екструзията на живак трябва да се извършва под вода, за да се предотврати пръскането на живака през порите на тъканта и върху пода или земята. Напълването на контейнера с вода ще предотврати пръскането или отскачането на живака. защото ще остане в контейнера.

Хиподермична спринцовка (без игла) също работи много добре за отстраняване на излишния живак от амалгамата. Най-добрият ви залог е да намерите голяма гъвкава пластмасова спринцовка със здраво бутало. Обикновено тези спринцовки могат да бъдат закупени в магазин за ветеринарни стоки. Могат да се използват клещи, за да се притисне възможно най-плътно входа. Това ще предотврати усвояването на значително количество злато с живак.

Методът със спринцовка е по-чист и по-лек от велура и не се губи злато по време на процеса. Всяко злато, извадено от амалгамата, ще остане във вашия живак и ще бъде извлечено по-късно като бонус.

Живакът, отстранен от амалгамата, ще съдържа допълнително фино злато. Това останало злато ще допринесе за още по-голямо овлажняване на златото с живак, когато се използва в следващите процеси на амалгамиране.

След като целият излишен живак бъде отделен от амалгамното зърно, живакът трябва да се отдели от златото. Това може да стане по два различни начина. Първият начин е чрез нагряване на амалгамата, докато целият живак се изпари от златото. Вторият метод е разтварянето на живак в азотна киселина.

ИЗПАРЕНИЕ НА МАЛКИ КОЛИЧЕСТВА ЖИВАК (СТРИПЕР)

Живакът се изпарява при температура 357°C. Тази температура се достига в горната част на открития пламък на повечето газови горелки.

ВНИМАНИЕ!Живачните пари са изключително токсични и могат да причинят фатално отравяне при вдишване. НИКОГА НЕ ИЗПАРЯВАЙТЕ ЖИВАКА В ЗАТВОРЕНО ПОМЕЩЕНИЕ! Живакът може да отделя токсични изпарения дори при стайна температура.

Нагряването с живак винаги трябва да се извършва на открито и на място, където вятърът би отвял изпаренията далеч от вас и от всеки друг наблизо.

Живакът може да остане върху златото в малки количества, така че присъствието му не е изненадващо, дори и да не се вижда с просто око. Ето защо, когато нагрявате златото си по време на последната стъпка на почистване, трябва да го правите на открито и срещу вятъра.

За отопление е по-добре да използвате малка стоманена тава или купа (тиган) с диаметър 15-20 см. Алуминиевата тава не е много подходяща за живак, тъй като алуминият реагира с него по време на процеса на амалгамиране. Това може да доведе до затруднения в процеса на рафиниране на златото.

Когато нагрявате топката от амалгама в стоманена тава, първо трябва да се опитате да отстраните възможно най-много излишен живак от нея, както беше обсъдено по-горе.

Първоначално амалгамата трябва да се нагрява бавно, за да се избегне вряща вода и пръскане на живак от тавата. След като тази опасност изчезне, температурата на нагряване може да се увеличи, за да се ускори работата. Ако вашето злато има малко количество живак, полепнало по него, не е нужно да се тревожите за пръски. Но никога не забравяйте, че живачните пари са вредни. Извършвайте всички операции на открито и далеч от вятъра.

ИЗПАРЕНИЕ НА ЖИВАК В РЕТОРТА

Когато има много амалгама и те искат да съберат живак за по-нататъшна употреба, той се изпарява в реторта (подобно на лунен апарат). Състои се от метален, плътно затворен амалгамен тигел, тръба и хладник с контейнер за утаяване на живак.

Амалгамата се нагрява в тигел. Парите от живак през тръбата влизат в хладилника, където, охлаждайки се, се превръщат в метален живак. Малък съд, пълен с вода, се поставя под отворения край на тръбата за пара (след хладилника), така че живакът да капе в него, докато изтича от тръбата за пара.

важно!Краят на тръбата трябва да е близо до повърхността на водата, но не и потопен. Опасно е! Водата може да се издигне през тръбата в нажежен тигел и след като се изпари, да взриви вашия апарат.

По време на дестилацията капакът на тигела трябва да бъде добре запечатан („замазан“) с глина или уплътнител, така че живачните пари да отиват само в тръбата. На полето е подходяща смес от брашно и вода. Веднага след като уплътнителят се нанесе върху горния външен ръб на тигела със злато, капакът трябва незабавно да се завинти здраво. Проверете херметичността на тигела чрез вдухване на въздух в тръбата за пара. Въздухът не трябва да излиза през уплътнението около горния външен ръб на тигела. Ако премине, тигелът трябва да се запечата отново и да се провери отново, за да се уверите, че уплътнението е добро.

Бавно увеличете топлината на златния тигел, докато живакът започне да излиза от тръбата за пара в контейнер за събиране. Продължете нагряването при температура на пламъка, достатъчно висока, за да поддържате постоянен поток от живак в приемния контейнер.

Когато живакът спре да изтича от тръбата за пара, продължете да нагрявате тигела със злато за още няколко минути.

След като ретортата се охлади, отстранете уплътнението от тигела и отстранете златото.

Златото след дестилация ще се окаже под формата на жълта гъба. Живакът от приемния контейнер се съхранява за по-нататъшна употреба.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ!

Дестилацията трябва да се извършва на открито и по посока на вятъра от всяко жилище в близост. Дори ако се предполага, че ретортата е дестилирала целия живак, никога не можете да се чувствате в безопасност.

Известно количество живачни пари може да остане в златния тигел веднага след дестилацията. Внимавайте да не вдишвате изпарения, когато сваляте капака от тигела.

ХИМИЧЕСКА ДЕСТИЛАЦИЯ

Азотната киселина се използва за химическо отделяне на живака от златото. Азотната киселина, която реагира с живака и го разтваря, не оказва влияние върху златото. Когато работите с киселина, уверете се, че целият излишен живак, целият черен пясък и други примеси са отстранени от амалгамата.

1. Поставете амалгамата в малък стъклен буркан и го поставете на безопасно място надолу от най-близката жилищна зона.

2. Изсипете 6:1 разтвор на киселина (или по-силен) и наблюдавайте химическата реакция, докато няма видими признаци на реакция.

ВНИМАНИЕ!:ВНИМАВАЙТЕ И НЕ ВДИШВАЙТЕ ПАРАТА, ГЕНЕРИРАНИ ПРИ ХИМИЧЕСКАТА РЕАКЦИЯ! Не позволявайте киселинният разтвор да влезе в контакт с кожата, дори ако киселината е разредена.

3. Изплакнете буркана обилно с чиста вода, за да разредите и изплакнете киселината в отделен контейнер.

4. Ако целият живак все още не се е разтворил и златото не се е върнало в естествената си форма на люспи и прах, използвайте игла, за да пробиете и разчупите останалата амалгама. Изпразнете буркана и добавете друга порция от разтвора на азотна киселина. Понякога е необходимо златото да се пробие леко, за да се разруши амалгамата при реакцията с киселината.

5. След като реакцията спре, изплакнете отново с чиста вода. Ако златото все още не се връща в естествената си форма, увеличете концентрацията на киселинния разтвор.

Когато имате работа с малки количества живак, златото обикновено е напълно пречистено след първото му потапяне в азотна киселина. Понякога, когато работите с голямо количество живак, е необходимо да изпълните стъпките няколко пъти, както е описано по-горе.

Ако разтворите голямо количество живак с азотна киселина и има желание да го спестите, тогава това може да стане чрез изливане на разредения киселинен разтвор в отделен буркан. Киселинният разтвор съдържа живак, който е бил отстранен от амалгамата. След като разтворът се отцеди в отделен буркан, в него трябва да се спусне малко количество алуминиево фолио. В този случай киселината, реагирайки с алуминия, ще утаи живака на дъното на буркана.

След това киселинният разтвор може да се източи от контейнера и ще останете с целия или по-голямата част от оригиналния живак. Останалият киселинен разтвор може да бъде допълнително неутрализиран със сода за хляб, като се добавя, докато отделянето на газ спре.

ВНИМАНИЕ!Киселинните разтвори, останали от тези процеси на химическа дестилация, почти винаги се класифицират като опасни отпадъци и следователно трябва да се третират правилно, за да се предотврати изтичането им в околната среда. За да избегне правни и здравни проблеми за себе си и за другите, миньорът трябва да има безопасен и законен план за изхвърляне на такива отпадъци, преди да извърши каквито и да било процеси, които създават тези отпадъци.

ВНИМАНИЕ!Когато работите с азотна киселина, трябва да имате източник на чиста вода директно пред вас. По този начин, ако киселината се пръсне или попадне върху вас или вашето оборудване, тя може бързо да се разреди с чиста вода.

Киселината, разлята върху кожата, ще причини изгаряне, ако не се отмие веднага. Киселината, разлята върху дрехите ви, най-вероятно ще причини изгаряне. Трябва незабавно да свалите повредените дрехи и да измиете киселината от кожата си.

Избягвайте вдишване на изпарения от азотна киселина. Парите могат да атакуват мембраните вътре в белите дробове. Най-важното внимание е да избягвате попадането на азотна киселина в очите. Ако това се случи, веднага потопете главата си във водата, така че очите ви да са във водата, за да измиете киселината. Тогава отидете на лекар. Също така е добра идея да носите предпазни очила!

Азотната киселина реагира с повечето метали. Така че внимавайте да не го разлеете! Киселината трябва да се съхранява в стъклен буркан, правилно затворени пластмасови контейнери или контейнери от неръждаема стомана. Дръжте азотната киселина далеч от слънчева светлина, за да запазите нейния потенциал.

Литература

1. Дейв МакКракен. Добив на злато през 21-ви век. САЩ, 2005 г

Коментари, прегледи, предложения

рейтинг))), 16.01.11 20:35:13

благодаря, много интересно. да правилна статия)) информативна))

Алкомен, 17.06.11 20:07:59

Здравейте всички. И се натъкнах на такъв феномен: злато ~ 800-та проба, лежала в амалгама в продължение на няколко десетилетия, променена в проба на 300-та. Много ме интересува въпросът - Как и по какъв начин може да стане това? Някой може да знае нещо. Разтварянето на амалгамата с HNO3 злато води до подобен на гъба 990-ти тест, което не се случва с прясна амалгама.

Сергей, 19.06.11 15:59:05

Някъде знаех по слух, някъде предполагах. Сега знам. Благодаря ти!

мефистофел-Алкомен, 08/08/11 16:57:08

Аз също губя (много) при обработка на концентрат от много стари сметища на мелници. Части от стара амалгама в арсенопирит пирит концентрат трябва да се третират с HNO3. И прахообразното Au с утайките се отмива с вода? количество. Надявам се някой да отговори на въпроса на Алкомен или какво ще каже.

зло, 08.03.13 00:20:40

По време на процеса на амалгиране течният живак се покрива със слой жълта плака (злато или слюда)? НЯКОЙ ЗНАЕЩ МОЖЕ ЛИ ДА КАЖЕ ...?

калфа, 08.03.13 10:37:42 - Зло,

Живакът не обгръща слюдата. Възможно е фино диспергирани фракции от пирит, съдържащ злато, да влязат в контакт с живак.

зло, 08.03.13 13:43:37 - Калфа

тогава може би не живак, а киселини от такъв материал ???

например царска вода или нещо друго?

SNA, 23.05.13 12:38:46

Случайно попаднах на статия за текущото състояние на замърсяването с живак в Русия:

Също толкова опасни са натрупванията на живак и живак-съдържащи устройства в различни учебни заведения, научни институции, пилотни инсталации и сред населението на големите градове. През 1997 г. в рамките на изпълнението на общинската програма за инвентаризация на източниците на живак в Санкт Петербург е установено, че количеството живак в термометрите и тонометрите, държани от населението на града, е най-малко 3 тона. Промишлени предприятия, изследователски институти, медицински, училищни и предучилищни институции съхраняват 10-12 тона живак и именно тези източници определят извънредните ситуации, свързани с разливане на метален живак и замърсяване на територии с живак (повече от 250 официално регистрирани случая годишно) . Според IMGRE в Русия през 1998-2002 г. са използвани до 9 милиона живачни термометри, съдържащи около 18 тона метален живак (счупени, неизправни и т.н.) годишно.

orenkomp.ru, 30.07.15 17:45:01

Намаляването на растежа на проучените златни запаси през последните години провокира активна кампания за включване в развитието на така наречените техногенни разсипи на огромна маса от сметища и хвостохранилища, натрупани в продължение на десетилетия добив, в които поради несъвършенство технологии, все още има много злато.

Виктор, 22.08.15 11:12:29

Понастоящем амалгамирането не се използва в промишления добив на злато поради неговата неефективност.

Моля, уточнете откъде имате информация за ниската ефективност на амалгамирането? Ефективността на всяка технология зависи от условията и суровините. Използва се успешно в много страни, включително някои руски предприятия. Орден на Glavalmazzolota, 1988:

Относно прекратяването на използването на живак (амалгамиране) в технологичните процеси при обогатяване на златосъдържащи руди и пясъци, нищо не говори за ниската ефективност, а само за вредата от амалгамирането.

Алекс, 11.02.16 08:12:49

Според сливането всичко ти е описано правилно, някак несръчно. За специалист е ясно, но за начинаещите златотърсачи е по-добре да не опитват.

Изнасяне на живак от ключалката само по график. Ако отлети с метала, това е задник. Може би 50-100 грама на сезон и загубата при добива на 250 кг Au не е много. А за ефективността, чукваш живака в тавата и в парцала пясъкът скърца като нишесте, толкова е малко.

Алекс, 02/11/16 09:50:36

Няколко коментара към статията, вероятно грешки в превода:

„Живакът, отстранен от амалгамата, ще съдържа допълнително фино злато. Това останало злато ще допринесе за още по-голямо овлажняване на златото с живак, когато се използва в следващите процеси на амалгамиране.“ - Колкото по-чист е живакът, толкова по-добър е процесът на амалгамиране.

„Алуминиевата тава не е много подходяща за живак, защото алуминият реагира с него по време на процеса на амалгамиране.“ - Алуминият не може да се използва, реакцията с живака започва веднага и е много активна.

Що се отнася до неефективността на този метод, това е глупост. Не са ми известни примери, освен експериментална работа, за заместване на амалгамирането при занаятчийски добив с други методи.

Б. Кавчик, 11.02.16 11:47:44 - Алекс, 11.02.16

Благодаря ви много за вашите коментари, ние ще актуализираме превода възможно най-скоро.

Д.К. Донских, 30.12.16 10:01:28 — Б. Кавчик

ООО "Мерком" разработи технология за почистване на почви и утайки, съдържащи живак. До 80% от почистените почви могат да бъдат върнати в стопанската циркулация, около 20% се получават под формата на ниско опасни отпадъци, подходящи за изхвърляне в депа. Живакът се възстановява с 99,0 - 99,5% и се изпраща за получаване на търговски живак. Ние можем да преработваме концентратите, съдържащи живак, по цивилизован начин. Разполагаме с разрешителни и монтажи.

Ние сме готови да помогнем при отделянето на метален живак директно в единиците за добив на фино злато, като леко модифицираме втората машина за джигинг

Купуваме рециклиран живак и сме готови да платим за отпадъци, съдържащи повече от 10% живак.

Скитник, 01/07/17 09:08:41 - Д.К. Дон,

Защо не организирате преработката и събирането на луминесцентни лампи?Много по-евтино от купуването на живак.

Игор, 02.04.18 19:04:12 - на Алекс

Не си съвсем прав. "Зареден живак", т.е. с малко количество злато се амалгамира по-добре. Всичко в статията е точно.

Живакът не разтваря златото, а само го омокря - след амалгамиране златото променя формата и размерния си клас / става по-малко, това се вижда ясно при изследване на златото под микроскоп преди и след процеса, както и от снимки.

Химическото отделяне на живака от златото в азотна киселина се извършва най-добре при ниска температура (топла плочка) - процесът на заваряване на амалгамата ще се ускори стотици до хиляди пъти.

Статията казва, че живакът не улавя платината. Има цинкова амалгамация - живакът се смесва с цинк в определено съотношение и получената живачно-цинкова смес успешно амалгамира платината подобно на златото.

До ден днешен има предприятия за добив на злато, които използват живак за обработка на пробите от проучването, защото. счита се за невъзможно да се извлече фракция от милиграм злато по-малка от 0,125 mm с уникалната морфология на тези находища с тава, а в промишленото производство те извличат такова злато чрез jigging технологии.

С появата на машина за джигинг за промишлено производство на наносно злато, използването на живак стана без значение, т.к. jigging произвежда механичен ефект върху пясъците, който увеличава гравитационната сила, т.е. плътността на златото се увеличава десетки пъти и ефективността на обогатяване/извличане съответно се увеличава до максимум.

Историята на Никола Фламел, скромен копист от Париж, все още е загадка. Съществува легенда, че този човек още през 14 век е разкрил мистерията, която от векове тормози умовете на хората - възможността за изкуствено производство на злато.

Всичко започна с факта, че древен ръкопис с неразбираеми знаци и символи попадна в ръцете на Фламел. Писарят се опитва да дешифрира текста повече от 20 години, но без успех. Никой от експертите по древни езици, към които се обърна Фламел, не можеше да помогне. Трябваше да пътувам дори извън Франция.

Едва в Испания, където Никола Фламел търси правилния човек в продължение на две години, той има късмет - среща истински експерт по древния еврейски език. Ученият, след като научил за древния ръкопис, веднага отишъл с Фламел в Париж, писарят не посмял да вземе древния том със себе си в Испания.

Но равинът не успява да стигне до Париж: по пътя се разболява и умира в Орлеан. Вярно, дори по пътя той успя да разкрие на Фламел значението на много знаци от древната еврейска символика. Въоръжен с това знание, Фламел се зае да дешифрира ръкописа. Трудовете му не бяха напразни: на 17 януари 1382 г. Никола успя да получи сребро от живак и скоро опитите му за правене на злато бяха увенчани с успех.

Може би това е просто легенда? Може би, но тогава е още по-трудно да се обясни фактът как един скромен преписвач на книги за кратко време се превърна в един от най-богатите хора във Франция? През 1382 г. Фламел става собственик на около 30 къщи и парцели земя в рамките на няколко месеца. За своя сметка той построява няколко църкви, поддържа сиропиталища и болници, дарява баснословни суми в помощ на бедните. Никола Фламел умира през 1419 г., завещавайки цялото си състояние за благотворителни каузи. До 1789 г. в църквата Saint-Jacques-la-Boucherie, където е погребан Фламел, всяка година се провежда шествие за молитва за душата на патрона.

Не е изненадващо, че къщата на Фламел се превърна в цел на ловец на съкровища. Новите собственици претърсиха всеки ъгъл тук, но без резултат. Не беше възможно да се намери нищо, както не беше възможно да се разреши загадката: наистина ли Фламел притежаваше тайната за получаване на злато от живак?

Минаха векове и в самия край на 19 век химикът Стивън Еменс направи сензационно изявление, че успя да получи вещество, почти идентично със златото. Изработена е от сребро и Еменс я нарича "аргентаурум". Три пробни кюлчета бяха внимателно проверени в една от американските лаборатории и изкупени на цената на истинско злато.

Вярно е, че химикът каза в интервю, че не възнамерява да пусне Argentaurum в масово производство, тъй като това би подкопало икономиката на целия свят. Но той се съгласи да проведе публична демонстрация на опита в Париж на Световното изложение през 1900 г. Уви, малко преди сесията ученият изчезна безследно - възможно е някой да смята изобретението му за твърде опасно.

За да не бъдем подвеждащи, напомняме на нашите читатели, че от гледна точка на съвременната наука получаването на злато от живак е възможно чрез ядрени реакции. Това е научно обосновано и експериментално доказано още през 40-те години на миналия век. Но такъв изотоп се оказва нестабилен и бързо се разпада, а цената на производството му стотици пъти надвишава пазарната стойност на естественото злато.

От времето на алхимиците човечеството се опитва да намери начин да получи злато от живак и олово. Какви експерименти не са извършвани от обикновени хора и учени. И колкото и да е странно, оказва се, че е възможно да се направи злато изкуствено, но само с помощта на ядрената химия. Въпреки това, живакът е от съществено значение за добива на злато. За какво е необходимо, ще разберем по-долу.

История на Никола Фламел

Историята на преписвача на книги от Париж все още се смята за загадъчна. Този човек дълго време се опитва да получи злато от живак. Има легенда, че още през 14-ти век той разгада мистерия, която вълнува хората от векове: възможно ли е изкуствено производство на благороден метал. Всичко започна с факта, че в ръцете на този човек попадна древен ръкопис с неразбираеми знаци и символи. Николай се опитвал да дешифрира този текст в продължение на 20 години, но всички усилия били неуспешни. Никой от експертите по древни езици, към които се обърна Фламел, не можа да му помогне.

За да разкрие мистерията на ръкописа, трябваше да пътува извън Франция. И едва в Испания, след две години търсене на точния човек, късметът му се усмихна. Тук той се срещна с истински познавач на древния еврейски език. Ученият, след като научил за ръкописа, незабавно отишъл с Никола в Париж, тъй като писарят не посмял да вземе текстовете със себе си. Но ученият не успява да стигне до Франция, по пътя се разболява и умира. Но все пак успя да каже нещо на Фламел.

Въоръжен с натрупаните знания, Фламел се зае да дешифрира ръкописа. Трудовете му не бяха напразни, през януари 1382 г. Николай успя да получи сребро от живак и скоро експериментите със злато бяха увенчани с успех. Може би това е просто легенда. Но е сигурен факт, че един скромен писар за кратък период от време стана собственик на огромно състояние. След смъртта му много търсачи претърсиха къщата му за злато, но никой не успя да намери нищо. Все още няма доказателства, че Фламел може да направи злато от живак.

Още един пример

Изминаха много години от откритията на Никола Фламел. И въпросът как да се получи злато от живак остана открит. Едва в края на 19 век химикът Стефан Еменс обяви на целия свят, че успява да получи вещество, което може да се нарече благороден метал.

Химикът нарекъл експериментално полученото вещество "аргентаурум" и било направено от сребро с участието на живак. Изследователи от САЩ внимателно тестваха това вещество и го купиха на цената на златото. Това бяха три пробни блока. Самият учен каза тогава, че няма да разкрива технологията и да започне масово производство на злато, тъй като това може да има лош ефект върху икономиката не само на САЩ, но и на целия свят. Въпреки това Еменс се съгласи да проведе демонстрация на опита в Париж, на световното изложение. Малко преди представлението химикът изчезна безследно. Най-вероятно откритието му се смята за твърде опасно.

Съвременни преживявания

През 40-те години на миналия век чрез експерименти учените доказаха, че е възможно живакът да се превърне в злато. Но само с помощта на ядрени реакции. Полученото вещество ще бъде нестабилно и бързо се разпада. И цената на производството му значително надвишава цената на естественото злато.

Какво е живак

Живакът се нарича "живо сребро". Този сребрист метал при температури до -39 ° C остава в течно състояние и в същото време има изключителна подвижност. При температури под -39 ° C се превръща в твърд метал.

Живакът е без мирис и вкус и се изпарява лесно при стайна температура. Изпаренията на това вещество са много опасни за човешкото здраве. Ето защо у дома счупеният термометър може да причини тежко отравяне.

Чистият живак се извлича от руда, наречена цинобър. Това минерално вещество се нагрява специално до високи температури, за да може живакът да се изпари, след което се кондензира. Плътностите на живака и златото са съответно 13 600 kg/m3 и 19 300 kg/m3.

Течният живак има способността да се търкаля на топка, а също така има изразена способност да намокря някои метали. Една живачна топка може да привлече златен прах към себе си и да го абсорбира в масата си. В крайна сметка, когато топката вече не може да поема златни частици в себе си, тя ще започне да се разпада като една маса.

метод на амалгамиране

Този метод за извличане на злато с живак се счита за един от най-древните. Той е много вреден за здравето, поради което е забранен в Руската федерация, но в много страни все още се използва.

Амалгамирането е процес на смесване на живак и метал като злато. Живачните топки не разтварят метала, а само го намокрят, абсорбирайки го. Освен това с помощта на различни методи, например изпаряване, се получава чисто злато.

Този метод се използва, ако измиването и златните зърна по-малки от един милиметър не помагат.

забранен в Русия

От 1988 г. живакът е забранен в Русия. По това време е издадена заповед на Комитета по метеорология на СССР „За прекратяване на използването на живак (амалгамиране) в технологичните процеси при обогатяването на златосъдържащи руди и пясъци“. Преди публикуването на този документ методът с използване на живак беше широко използван в добива на злато в СССР. А потреблението на "течен метал" в златодобивната индустрия достигна стотици тонове годишно. В същото време огромно количество живак беше изпуснато в околната среда. Досега златните миньори намират отпадъци от живак на места, където някога са били фабрики.

Опасни

Живачните пари са силно токсични. Ето защо при работа с този метал трябва да се спазват предпазните мерки. Парите не трябва да се вдишват, тъй като това може да причини сериозно отравяне. Освен това живакът и неговите съединения не трябва да влизат в контакт с кожата. При взаимодействие с живак е най-добре да носите очила и ръкавици, а процедурата за добив на злато с живак трябва да се извършва на открито. В същото време е препоръчително да се уверите, че вятърът духа в обратна посока от вас и жилищните сгради.

Взаимодействието с киселина е също толкова опасно, колкото и взаимодействието с живак. Азотната киселина се използва за взаимодействие на злато и живак, по-специално за отстраняване на излишния "течен метал" по време на процеса на амалгамиране. Ето защо трябва да бъдете особено внимателни по време на манипулациите, да се грижите за кожата, очите, не е желателно да вдишвате киселинни изпарения. Може да се използва чиста вода за измиване на киселината, която е влязла в контакт с кожата.

Има още едно правило: когато правите разтвор, най-добре е да излеете киселина във вода, а не обратното. Това ще помогне да се избегне пръскане. Можете да неутрализирате действието на киселината със сода.

Когато работите с киселина, чистата вода винаги трябва да е под ръка, за да може бързо да се разреди киселината в случай на контакт с кожата или оборудването.

Киселината, попадайки на тялото, причинява изгаряния, ако не се отмие незабавно. Дори да попадне върху дрехите, най-вероятно ще проникне до кожата. В този случай трябва да свалите дрехите си и да измиете изгореното място. Също така се препоръчва, когато работите с киселина, да носите специална маска, това ще помогне да не изгорите белите дробове при вдишване на парите.

обучение

За да може живакът да абсорбира златото, е необходимо да го почистите от чужди примеси, тъй като те ще пречат на процеса на амалгамиране. Понякога благородният метал е покрит с филм от масло или други примеси. За пречистване се използва десет процента разтвор на азотна киселина. Заливат се с измития концентрат.

По време на този процес може да възникне реакция на отделяне на газ. Необходимо е да се изчака спирането на всички признаци на реакцията и след това да се изплакне концентрата с чиста вода, като по този начин се измие киселината.

Самият процес

Целият процес се извършва в стоманена или пластмасова тава за миене. Количеството живак трябва да е равно на количеството злато в концентрата. Не е необходимо твърде много живак, тъй като в този случай ще бъде неудобно да се работи с него. По-добре е първоначално да наливате по-малко и постепенно да добавяте повече. Освен това по време на процеса в тавата трябва да има малко количество вода:

Вземаме таблата в ръцете си и правим кръгови движения, докато всичкото злато, което се виждаше, се свърже с топката от живак. Черният пясък не абсорбира живак.
След това измийте черния пясък в леген с вода.
Ако по време на този процес малко количество амалгама се слее в таза, не се притесняваме. Винаги може лесно да се извади от леген с вода.
Имайте предвид, че живакът не улавя платината. Затова внимателно гледаме по време на последното промиване.
Ако по време на процеса живачната топка започне да се отделя, добавете още малко живак, така че цялото злато, съдържащо се в пясъка, да се абсорбира.
Една живачна топка, пълна със злато, ще се състои от 50% живак и 50% благороден метал.

Как да направим злато от живак

Когато цялото злато е амалгамирано и самата амалгама е отделена от пясъка, излишният живак може да бъде отстранен. Можете да направите това с екструдиране. За да направите това, вземете тънък и мокър велур или друг плътен материал. Целият излишен живак трябва да премине през порите на тъканта. Контейнерът, който ще бъде под материала, е най-добре напълнен с вода. По този начин излишъкът от живак няма да се пръска и може лесно да се събира в бъдеще. Този процес се извършва най-добре с гумени ръкавици, за да се предотврати абсорбирането на живака в кожата.

Живакът, изцеден от амалгамата, ще съдържа малко количество злато. Тези остатъци ще помогнат за събирането на повече от благородния метал в бъдещи процеси на амалгамиране.

След като всички излишни живачни съединения бъдат отстранени от топката, можете да започнете да изолирате златото от живака. За да направите това, може да се използва един от двата метода: изпаряване, чрез нагряване на амалгамата или разтваряне на живак в азотна киселина.

Изпарение

Живакът се изпарява при температура от 357 градуса, която се намира в горните части на пламъка на газовите горелки. Тъй като живачните пари са силно токсични и могат да причинят фатално отравяне, тази процедура трябва да се извършва на открито. В този случай вятърът не трябва да духа към човека. Живакът може да бъде върху златото под формата на тънък невидим филм, така че ако металът изглежда чист, не трябва да мислите, че върху него няма живак.

Можете да използвате стоманена тава или тиган за този процес. Алуминиевите съдове не са много подходящи за изпаряване, тъй като алуминият може да реагира с живака.

Преди да загреете амалгамното топче в съда, отстранете колкото е възможно повече живак от него по описания по-горе начин. Първоначално топката се нагрява бавно, като постепенно се повишава температурата. Ако златото съдържа малко количество живачни съединения, не можете да се страхувате, че те ще се пръскат.

Киселинният метод

Азотната киселина често се използва за изолиране на злато от живак след процеса на амалгамиране. Реагирайки с живака, той го разтваря, без да оказва никакво влияние върху златото. Преди да започнете работа, трябва да се уверите, че амалгамата не съдържа излишни примеси от живак и черен пясък:

Поставете живачната топка в стъклен буркан.
Изсипваме разтвор на киселина в съотношение 6: 1, може да бъде по-силен.
Изчакваме, докато премине химическата реакция.
Изплакнете добре буркана с чиста вода и го изцедете в отделен съд.
Ако златото не е приело естествената си форма на люспи и прах и се виждат остатъци от живак, източете водата и налейте друга порция азотна киселина. В случай на друга повреда, ние правим по-силно решение.

Като правило, с малко количество живак, пречистването се случва за първи път. Ако има много живак, всички точки ще трябва да се извършат няколко пъти.

Ако по този метод се разтвори голямо количество "течен метал" и има желание да се запази, може да се използва следният метод:

Изцеждаме киселината след процеса в отделен буркан. Той ще съдържа живак, който е бил отстранен от амалгамата.
Потопете алуминиево фолио в буркана.
Киселината ще реагира с алуминия и ще утаи живака на дъното на буркана.
Източваме киселината от контейнера, неутрализирайки я със сода за хляб, до края на отделянето на газ.

Използването на живак в съвременната индустрия

Живакът има редица уникални свойства, които му позволяват да бъде ценен в почти всяка индустрия. Ето списък на отраслите, в които се използва този метал:

Научихме за целта на използването на живак в различни индустрии.

Процесът, при който златото се разтваря в живак, е в основата на метода за пречистване на благороден химичен елемент от естествени примеси и се използва в процеса на извличане на ценен компонент от скала за покриване на повърхността на продуктите. Технологията за извличане на злато от руда в промишлен мащаб осигурява комбинация от различни методи за обогатяване и пречистване на рудните суровини.

Химически елемент № 79 е инертен пластичен материал, принадлежи към групата на благородните метали и е устойчив на атмосферни условия. Често срещан метод за отделяне на ценния компонент от състава на скалата е гравитационният метод на обогатяване.

Живакът е химичен елемент с атомен номер 80, просто вещество, което се намира в естествената си форма в скалата (цинобър). Това е единственият метал, който остава течен при стайна температура. Сребристобялата течност понякога се нарича "живо сребро".

Когато златото и живакът си взаимодействат, те образуват амалгама. През I хилядолетие пр.н.е. Основният метод за извличане на метала от концентрата се основава на разтварянето на благородния компонент в "живо сребро", последвано от дестилация на живак.

Процесът, чрез който живакът разтваря златото, е използван от опитни златотърсачи за улавяне на фини частици при извличане на ценния компонент от речните корита.

Методи за разтваряне на злато

По отношение на реактивите благородният химичен елемент № 79 е стабилен. Често срещан метод е да се разтвори златото в царска вода (смес от солна и азотна киселина), използвана в процеса на рафиниране на благородни метали.

Прозрачна смес от киселини губи свойствата си с течение на времето и придобива оранжев оттенък. Химичен елемент номер 79 се разтваря при стайна температура. За да се ускори реакцията, се извършва нагряване.

Възможно ли е да се разтвори злато без използването на солна и азотна киселина? Друг метод се използва в промишленото производство и се счита за технологично сложен процес. Това ще изисква циановодородна киселина.

Този метод на разтваряне се извършва чрез цианиране на руди и осигурява:

подготовка на площадка, която не позволява преминаване на вода;
рудна суровина, съдържаща благороден метал, се поставя на повърхността;
насищане на рудата с цианиден разтвор;
просмукване на скалата до момента на разтваряне на златото;
утаяване на благороден метал в колони.

Този метод на обогатяване на рудата не се използва за всички видове суровини. За да се разтвори максимално съставната част на благородния компонент в сулфидните руди, се използват сложни технологии. Методът за разтваряне на прах от благороден метал при взаимодействие с живак се нарича амалгамиране.

Този метод за извличане на благородния компонент позволява многократно използване на "живо сребро" и изисква висока чистота на златото. Частиците от благороден метал не трябва да се покриват с желязо, масло или други вещества, които предотвратяват намокрянето на повърхността.

За да може цялото злато да бъде изтеглено от концентрата по време на процеса на амалгамиране, материалът трябва да се постави в 10% разтвор на азотна киселина. Не се препоръчва почистване на метални основи, тъй като киселинният разтвор реагира с метала.

Приложение на амалгама

Освен метода за извличане на химически елемент No 79 от концентрата, в златарските работилници се извършва амалгамиране в малък мащаб. Те използват сплав от живак и слънчевия компонент за позлатяване на метални предмети чрез огън.

За да направите това, с помощта на шпатула, амалгама се нанася върху предмети, които се поставят във фурната. В този случай живакът се изпарява и златото се придържа към повърхността. Нещата, позлатени по този начин, се полират до блясък.

Амалгамата се използва за покриване на предмети с цел подобряване и защита на продуктите от химическа атака. В бижутерията покритието се използва за позлата.

За да направите това, обектът се потапя в разтвор от сол, злато и живак във ваната. По време на химическото разлагане на елементите на състава златото остава на повърхността на продукта.

В такива бани реакцията може да се извърши с помощта на електрически ток или с допълнително нагряване на състава. По-дебел филм върху повърхността може да се получи, ако към горещата вана заедно с предмета се добави цинк или алуминий.

С метода на галванично покритие с електролиза можете да създадете филм с всякаква дебелина, да изберете сплав от компоненти. Например мед и злато се използват за червено, а сребро за зелено.

Вече няколко години Адолф Мите оцветява минерали и стъкло под действието на ултравиолетови лъчи. За да направи това, той използва обикновена живачна лампа - тръба от вакуумно кварцово стъкло, между електродите на която се образува живачна дъга, която излъчва ултравиолетови лъчи.

По-късно Мите използва нов тип лампа, която дава особено висока мощност на енергия. Въпреки това, по време на продължителна експлоатация, по стените му се образуваха набези, които силно пречат на работата. В употребяваните живачни лампи такива набези също могат да бъдат открити, ако живакът се изгони. Съставът на тази черна маса заинтересува частния съветник и изведнъж, когато анализира остатъка от 5 кг лампов живак, той намери ... злато. Мите се чудеше дали е теоретично възможно живакът в живачна лампа да се разложи до злато в резултат на разрушаването на атома с отделянето на протони или алфа частици. Мите и неговият сътрудник Ханс Стамрайх извършват множество експерименти, очаровани от идеята за такава трансформация на елементи. Като изходен материал служи живак, дестилиран във вакуум. Изследователите смятат, че не съдържа злато. Това се потвърждава и от анализите на известните химици К. Хофман и Ф. Габер. Мите ги помоли да изследват живака и остатъците в лампата. С този живак, който според аналитичните данни не съдържа злато, Мите и Стамрайх напълниха нова лампа, която след това работи 200 часа златистожълт агломерат от октаедрични кристали.

Фредерик Соди обаче не смята, че златото е образувано чрез отделяне на алфа частица или протон. По-скоро можем да говорим за поглъщане на електрон: ако последният има достатъчно висока скорост, за да пробие електронните обвивки на атомите и да проникне в ядрото, тогава може да се образува злато. В този случай поредният номер на живака (80) се намалява с единица и се образува 79-ият елемент - златото.

Теоретичната декларация на Соди затвърди гледната точка на Мите и всички онези изследователи, които твърдо вярваха в "разпадането" на живака до злато. Те обаче не взеха предвид факта, че само един изотоп на живак с парична стойност 197 може да се превърне в естествено злато.Само преходът 197 Hg + д- = 197 Au може да даде злато.

Съществува ли изобщо изотопът 197 Hg? Относителната атомна маса на този елемент от 200,6, тогава наречена атомно тегло, предполага, че има няколко от неговите изотопи. Ф.В. Астън, докато изучаваше каналните лъчи, наистина откри изотопи на живак с масови числа от 197 до 202, така че такава трансформация беше вероятна.

Според друга версия 200.6Au може да се образува и от смес от изотопи 200.6Hg, тоест един или повече изотопи на златото с големи маси. Това злато трябваше да е по-тежко. Затова Мите побързал да определи относителната атомна маса на своето изкуствено злато и поверил това на най-добрия специалист в тази област – проф. Гонигшмит в Мюнхен.

Разбира се, количеството изкуствено злато за такова определяне беше много оскъдно, но Мите все още нямаше повече: бръмбарът тежеше 91 mg, диаметърът на топката беше 2 mm. Ако го сравним с други "добиви", които Мите получи по време на трансформации в живачна лампа - във всеки експеримент те варираха от 10 -2 до 10 -4 mg - това все още беше забележимо парче злато. Gonigshmidt и неговият сътрудник Zintl откриха относителна атомна маса от 197,2 ± 0,2 за изкуствено злато.

Постепенно Мите премахна „секретността“ от опитите си. На 12 септември 1924 г. е публикуван доклад от фотохимичната лаборатория, в който за първи път са представени експериментални данни и е описан по-подробно апаратът. Изходът също стана известен: от 1,52 kg живак, предварително пречистен чрез вакуумна дестилация, след 107 часа непрекъснато горене на дъга с дължина 16 cm, при напрежение от 160 до 175 V и ток 12,6 A, Mite получи толкова като 8,2 * 10 -5 g злато, тоест осем стотни от милиграм. „Алхимиците“ от Шарлотенбург твърдяха, че нито изходният материал, нито електродите и проводниците, които подават ток, нито кварцът на корпуса на лампата съдържат аналитично откриваеми количества злато.

Скоро обаче настъпва повратна точка. Химиците ставали все по-подозрителни. Понякога се образува злато и винаги в минимални количества, след което не се образува отново. Не се открива пропорционалност, тоест количеството злато не се увеличава с увеличаване на съдържанието на живак, увеличаване на потенциалната разлика, с по-голяма продължителност на кварцовата лампа. Дали откритото злато наистина се е получило изкуствено? Или вече беше там преди? Източниците на възможни системни грешки в метода Miethe бяха проверени от няколко учени от химическите институти на Берлинския университет, както и от лабораторията на електрическия концерн Siemens. Химиците първо изследваха подробно процеса на дестилация на живак и стигнаха до изненадващо заключение: дори дестилираният, привидно беззлатен живак винаги съдържа злато. Той или се е появил по време на процеса на дестилация, или е останал разтворен в живака под формата на следи, така че не може да бъде незабавно открит аналитично. Само след дълго стоене или при пръскане на дъга, което предизвикваше обогатяване, изведнъж се появяваше отново. Такъв ефект може да се сбърка с образуването на злато. Оказа се още едно обстоятелство. Използваните материали, включително кабелите, водещи до електродите, и самите електроди съдържат следи от злато.

Но все още съществуваше убедително твърдение на атомните физици, че такава трансмутация е възможна от гледна точка на атомната теория. Както е известно, беше направено предположението, че изотопът на живак 197 Hg поглъща един електрон и се превръща в злато.

Тази хипотеза обаче е опровергана от доклада на Астън в Nature през август 1925 г. Изотопният сепаратор успя недвусмислено да характеризира изотопните линии на живак с помощта на масспектрограф с висока разделителна способност. В резултат на това се оказа, че естественият живак се състои от изотопи с масови числа 198, 199, 200, 201, 202 и 204.

Следователно стабилният изотоп 197 Hg изобщо не съществува. Следователно трябва да се има предвид, че теоретично е невъзможно да се получи естествено злато-197 от живак чрез бомбардиране с електрони и експериментите, насочени към това, могат предварително да се считат за необещаващи. Това в крайна сметка беше разбрано от изследователите Харкинс и Кей от Чикагския университет, които се заеха с преобразуването на живак с помощта на ултрабързи електрони. Те бомбардираха живак (охладен с течен амоняк и взет като антикатод в рентгенова тръба) с електрони, ускорени в поле от 145 000 V, тоест със скорост 19 000 km / s.

Подобни експерименти са проведени и от Фриц Хабер при проверката на експериментите на Мите. Въпреки изключително чувствителните методи за анализ, Харкинс и Кей не откриха следи от злато. Вероятно, мислеха те, дори електрони с толкова висока енергия не са в състояние да проникнат в ядрото на атома на живак. Или получените изотопи на златото са толкова нестабилни, че не могат да "оцелеят" до края на анализа, който продължава от 24 до 48 часа.

Така идеята за механизма на образуване на злато от живак, предложена от Соди, беше силно разклатена.

През 1940 г., когато в някои лаборатории по ядрена физика започнаха да бомбардират с бързи неутрони, получени с помощта на циклотрон, елементите, съседни на златото - живак и платина. На среща на американски физици в Нешвил през април 1941 г. А. Шер и К.Т. Бейнбридж от Харвардския университет съобщава за успешни резултати от подобни експерименти. Те изпратиха ускорени дейтрони към литиева цел и получиха поток от бързи неутрони, който беше използван за бомбардиране на живачни ядра. В резултат на ядрена трансформация се получава злато.

Три нови изотопа с масови числа 198, 199 и 200. Тези изотопи обаче не са толкова стабилни, колкото естествения изотоп злато-197. Излъчвайки бета-лъчи, след няколко часа или дни те отново се превръщат в стабилни изотопи на живак с масови числа 198, 199 и 200. Следователно съвременните привърженици на алхимията нямат повод за радост. Златото, което се превръща обратно в живак, не струва нищо: това е измамно злато. Въпреки това учените се зарадваха на успешната трансформация на елементите. Те успяха да разширят знанията си за изкуствените изотопи на златото.

Естественият живак съдържа седем изотопа в различни количества: 196 (0,146%), 198 (10,02%), 199 (16,84%), 200 (23,13%), 201 (13,22%), 202 (29,80%) и 204 (6,85%) %). Тъй като Шер и Бейнбридж откриха изотопи на златото с масови числа 198, 199 и 200, трябва да се приеме, че последният произлиза от изотопи на живак със същите масови числа. Например: 198 Hg + н= 198Au+ РПодобно предположение изглежда оправдано - в крайна сметка тези изотопи на живака са доста често срещани.

Вероятността за възникване на ядрена реакция се определя основно от така нареченото ефективно напречно сечение на улавяне на атомното ядро по отношение на съответната бомбардираща частица. Затова сътрудниците на професор Демпстър, физиците Инграм, Хес и Хайдн, се опитаха да определят точно ефективното напречно сечение за улавяне на неутрони от естествени изотопи на живак. През март 1947 г. те успяха да покажат, че изотопите с масови числа 196 и 199 имат най-голямото напречно сечение на улавяне на неутрони и следователно имат най-голяма вероятност да станат злато. Като „страничен продукт“ от своите експериментални изследвания те получили... злато. Точно 35 микрограма, получени от 100 mg живак след облъчване с бавни неутрони в ядрен реактор. Това възлиза на добив от 0,035%, но ако намереното количество злато се припише само на живак-196, тогава ще се получи солиден добив от 24%, тъй като злато-197 се образува само от изотопа на живак с маса номер 196.

С бързи неутрони често текат ( н, Р) - реакции, а с бавни неутрони - главно ( н, г) - трансформации. Златото, открито от служителите на Демпстър, се образува, както следва: 196 Hg + н= 197 Hg* + g 197 Hg* + д- = 197 Au

Нестабилният живак-197, образуван от (n, r) - процеса, се превръща в стабилно злато-197 в резултат на К-улавяне (електрон от Кобвивки на собствения си атом).

Служителите на Dempster не можеха да се откажат от удоволствието да получат известно количество такова изкуствено злато в реактора. Оттогава това малко любопитство украсява Чикагския музей на науката и индустрията. Тази рядкост - доказателство за изкуството на "алхимиците" в атомната ера - можеше да се възхити по време на Женевската конференция през август 1955 г.

От гледна точка на ядрената физика са възможни няколко трансформации на атоми в злато. Стабилното злато, 197Au, може да се получи чрез радиоактивно разпадане на определени изотопи на съседни елементи. На това ни учи така наречената нуклидна карта, в която са представени всички известни изотопи и възможните посоки на техния разпад. И така, злато-197 се образува от живак-197, който излъчва бета-лъчи, или от такъв живак чрез K-улавяне. Също така би било възможно да се получи злато от талий-201, ако този изотоп излъчва алфа лъчи. Това обаче не се спазва. Как да получите изотоп на живак с масово число 197, който не се среща в природата? Чисто теоретично може да се получи от талий-197, а последният от олово-197. И двата нуклида спонтанно с улавянето на електрон се превръщат съответно в живак-197 и талий-197. На практика това би била единствената, макар и само теоретична възможност да се прави злато от олово. Въпреки това, олово-197 също е просто изкуствен изотоп, който първо трябва да бъде получен чрез ядрена реакция. Няма да работи с естествено олово.

Изотопите на платината 197Pt и живака 197Hg също се получават само чрез ядрени трансформации. Наистина осъществими са само реакции, базирани на естествени изотопи. Само 196 Hg, 198 Hg и 194 Pt са подходящи като изходни материали за това. Тези изотопи могат да бъдат бомбардирани с ускорени неутрони или алфа частици, за да се достигне до следните реакции: 196 Hg + н= 197 Hg* + g 198 Hg + н= 197 Hg* + 2n 194 Pt + 4 He = 197 Hg* + н.

Със същия успех може да се получи необходимия платинов изотоп от 194 Pt чрез ( н, d) - преобразуване или от 200 Hg чрез ( н, б) - процес. В този случай, разбира се, не трябва да забравяме, че естественото злато и платина се състоят от смес от изотопи, така че конкуриращите се реакции трябва да се вземат предвид във всеки случай. Чистото злато в крайна сметка ще трябва да бъде изолирано от смес от различни нуклиди и нереагирали изотопи. Този процес ще бъде скъп. Превръщането на платината в злато като цяло ще трябва да бъде изоставено по икономически причини: както знаете, платината е по-скъпа от златото.

Друга възможност за синтез на злато е директната ядрена трансформация на естествени изотопи, например съгласно следните уравнения: 200 Hg + Р= 197 Au + 4 He 199 Hg + 2 D = 197 Au + 4 He.

Ако естественият живак е подложен на действието на неутронен поток в реактор, тогава в допълнение към стабилното злато се образува главно радиоактивно. Това радиоактивно злато (с масови числа 198, 199 и 200) има много кратък живот и в рамките на няколко дни се превръща обратно в оригиналните вещества с излъчване на бета радиация: 198 Hg + н= 198 Au* + стр 198 Au = 198 Hg + д- (2,7 дни). В никакъв случай не е възможно да се изключи обратната трансформация на радиоактивното злато в живак: законите на природата не могат да бъдат заобиколени.

В ерата на атома можете да правите злато. Процесът обаче е твърде скъп. Златото, получено изкуствено в реактор, е безценно. И ако говорим за смес от радиоактивни изотопи 198 Au и 199 Au, тогава след няколко дни от златния слитък ще остане само локва живак.

Популярни в категория: