Zlato iz žive: način dobijanja, upotreba žive u savremenoj industriji. Spoj zlata i žive

Tagiltsev A.N. Prevod sa engleskog /1/

Živa se trenutno rijetko koristi u iskopavanju zlata u Rusiji. U drugim zemljama, amalgamacija zlata se koristi mnogo šire. Fotografija lijevo prikazuje modernu upotrebu žive u iskopavanju zlata u Republici Gvajani.

U donjem članku iz knjige: Iskopavanje zlata u 21. veku /1/ , daje sažetak spajanja i metoda za rukovanje malim količinama žive u neindustrijskim okruženjima.

___________________________________________________

Živa („živo srebro”) je tečni metal srebrne boje koji ima visok stepen vlaženja nekih metala. Čista živa teži da se kotrlja u jednu masu. Kugla žive također privlači čestice zlata na sebe, upijajući ih u svoju masu. Kapljica žive upija čestice zlata sve dok ne postane tako gusto nabijena zlatom da se više ne može držati zajedno kao jedna masa i počinje da se raspada.

Proces miješanja žive s metalima naziva se " amalgamacija“. Mešavina zlata i žive se zove " amalgam". Amalgam nastaje difuzijom žive u zlato. Živa ne rastvara zlato, već ga samo vlaži. Amalgamacija je najstarija od postojećih metoda prečišćavanja zlata. Ovaj proces se i danas koristi u eksploataciji zlata.

Živa se koristi uglavnom ako je zlato malo (manje od 1 mm) i nije ga moguće izolovati ispiranjem iz crnog pijeska.

PAŽNJA!Živa je otrov. Treba paziti da izbjegnete udisanje isparenja ili prodiranje žive u vaše tijelo kroz otvorene posjekotine ili čak pore na koži. Prilikom rada sa živom preporučljivo je koristiti gumene rukavice. Takođe je dobra ideja da nosite zaštitne naočare. Postupak treba izvoditi na otvorenom, niz vjetar od sebe i okolnih stambenih zgrada.

Živa je teški metal sa specifičnom težinom od oko 13,5 g/cm3. Neki iskusni rudari zlata stavljali su živu u otvore za ispiranje pijeska kako bi uhvatili više finih čestica zlata koje bi inače bile isprane iz brane. Živa se ne koristi u modernim uređajima za ispiranje.

Zlato mora biti čisto da bi ga živa mogla uhvatiti. Ponekad se prirodno zlato može premazati tankim slojem ulja ili drugih nečistoća. Takve nečistoće mogu ometati amalgamaciju zlata. Ako želite da koristite živu da bi amalgamacija izvukla sve zlato iz koncentrata, dobra je ideja da je prvo stavite u 10% rastvor azotne kiseline (10 delova vode na 1 deo kiseline). Ovaj postupak ne treba izvoditi na metalnoj posudi jer će otopina kiseline reagirati s metalom posude. Plastična zlatna posuda ili staklena posuda je najbolja za ispiranje koncentrata otopinom kiseline.

PAŽNJA! Rad sa kiselinom može biti opasan! Budite izuzetno oprezni da ne prskate kiselinu po sebi, u oči ili udahnete njene pare. U slučaju kontakta sa kiselinom, isperite kiselinu čistom vodom. Prilikom pripreme rješenja potrebno je zapamtiti pravilo - sipajte kiselinu u vodu, a ne obrnuto. To će spriječiti da otopina jake kiseline reagira s nečistoćama, što bi moglo uzrokovati prskanje i udariti vas ili vašu opremu. Kiselina se može neutralizirati sodom bikarbonom.

Svi radovi sa kiselinom i živom treba da se obavljaju na otvorenom i niz vetar od vas ili stambenih prostorija i/ili u dobro provetrenoj haubi.

Kada se otopina dušične kiseline izlije na koncentrat koji se pročišćava, ponekad počinje reakcija evolucije plina. Prilikom čišćenja otopinom kiseline, koncentrat se mora uroniti u kiselinu sve dok vidljivi znakovi reakcije potpuno ne prestanu. Koncentrat se zatim mora isprati čistom vodom da se kiselina razrijedi i odvoji od koncentrata. Na kraju pranja koncentrat se mora pripremiti za proces spajanja.

Mala količina koncentrata može se spojiti u čeličnu ili plastičnu zlatnu posudu. Živa bi trebala biti otprilike ista kao zlato u koncentratu. Previše žive nije potrebno, jer postaje nezgodno raditi s njom u tacni. Za svaki slučaj pokušajte da sipate nešto manje od izračunate količine. Možete dodati još ako je potrebno. Trebalo bi da ima malo vode na tacni tokom spajanja.

Uzmite poslužavnik u ruke i lagano ga pomičite u krug dok se svo vidljivo zlato ne stopi sa kuglom žive. Živa neće apsorbirati crni pijesak. Glavna stvar koju treba da uradite je da nabavite živu da sakupi sve vidljivo zlato iz crnog peska.

Kada svo vidljivo zlato bude zarobljeno živom, isperite crni pijesak u bazen s vodom. U ovom paragrafu je predviđena upotreba lavaboa u slučaju da ne držite i ne sipate svoj amalgam ili njegov dio iz tacne. Ovo je posebno lako učiniti ako koristite previše žive. Prilikom cijeđenja u umivaonik i ispiranja dijela amalgama iz posude, možete ga vratiti iz umivaonika i pokušati ponovo isprati bez gubitka. Višak žive može se aspirirati iz amalgama pomoću hipodermične šprice (bez igle).

Tokom ovog završnog pranja, zgodno je imati na raspolaganju dvije zlatne posude. Amalgam se može ocijediti iz jedne posude u posudu ispiranjem preostalog pijeska sa posude iz koje je amalgam ocijeđen. Na ovaj način se sav crni pijesak može brzo i bez gubitaka odvojiti od amalgama.

Mora se imati na umu da živa ne hvata platinu. Morate biti oprezni da ga vidite tokom završnog procesa ispiranja ako želite da ga zadržite. Platina je teža od crnog peska. Može se sakupiti iz posude nakon što je većina crnog pijeska već isprana.

Tokom amalgamacije, ako nemate dovoljno žive na tacni da sakupite svo prisutno zlato, primijetit ćete da se amalgam počinje odvajati u zasebne komade. Ako se to dogodi, dodajte još žive kako bi cijela kuglica amalgama ostala netaknuta i prikupili svo zlato iz koncentrata.

Kugla amalgama koja je potpuno zasićena zlatom će se sastojati od 50% zlata i 50% žive po zapremini.

Kada se svo zlato amalgamira i amalgam odvoji od crnog pijeska, višak žive treba ukloniti iz amalgama. To se može postići cijeđenjem amalgama kroz mokri antilop dok sva živa ne prođe kroz pore tkanine. Možete koristiti i težak materijal, komad platna i najlonsku čarapu, ali za to će najbolje poslužiti tanka antilop. Ekstrudiranje žive treba obaviti pod vodom kako bi se spriječilo da živa prska kroz pore tkanine i na pod ili tlo. Punjenje posude za zamke vodom spriječit će da živa prska ili da se odbije. jer ostaće u kontejneru.

Hipodermički špric (bez igle) takođe radi veoma dobro za uklanjanje viška žive iz amalgama. Najbolje je da pronađete veliku fleksibilnu plastičnu špricu sa čvrstim klipom. Obično se ovi špricevi mogu kupiti u veterinarskoj trgovini. Kliještima se može stisnuti ulaz što je moguće čvršće. To će spriječiti apsorpciju značajne količine zlata sa živom.

Metoda šprica je čistija i lakša od antilop, a zlato se ne gubi tokom procesa. Svako zlato izvučeno iz amalgama ostat će u vašoj živi, ​​a kasnije će biti izvađeno kao bonus.

Živa uklonjena iz amalgama će sadržavati nešto ekstra finog zlata. Ovo preostalo zlato će doprinijeti još većem vlaženju zlata živom kada se koristi u kasnijim procesima amalgamacije.

Kada se sav višak žive odvoji od amalgamske kuglice, živu treba odvojiti od zlata. To se može učiniti na dva različita načina. Prvi način je zagrijavanje amalgama dok sva živa ne ispari iz zlata. Druga metoda je otapanje žive u dušičnoj kiselini.

ISPARIVANJE MALIH KOLIČINA ŽIVE (STRIPPER)

Živa isparava na temperaturi od 357°C. Ova temperatura se postiže na vrhu otvorenog plamena većine plinskih gorionika.

PAŽNJA!Živina para je izuzetno toksična i može izazvati smrtonosno trovanje ako se udiše. NIKADA NE ISPARIVAJTE ŽIVU U ZATVORENIM PROSTORIJAMA! Živa može ispuštati otrovne pare čak i na sobnoj temperaturi.

Živino grijanje uvijek treba izvoditi na otvorenom i na mjestu gdje bi vjetar odnio pare od vas i bilo koga drugog u blizini.

Živa može ostati na zlatu u malim količinama, pa njeno prisustvo nije iznenađujuće, čak i ako nije vidljivo golim okom. Zbog toga kada zagrijavate svoje zlato tokom završnog koraka čišćenja, trebali biste to raditi na otvorenom i uz vjetar.

Za grijanje je bolje koristiti malu čeličnu tacnu ili zdjelu (tiganj) promjera 15-20 cm. Aluminijumska posuda nije baš pogodna za živu jer aluminijum reaguje sa njom tokom procesa spajanja. To može dovesti do poteškoća u procesu rafiniranja zlata.

Kada zagrijavate amalgamsku kuglu u čeličnoj posudi, prvo morate pokušati ukloniti što je moguće više viška žive iz nje, kao što je gore objašnjeno.

Amalgam u početku treba polako zagrijavati kako bi se izbjeglo ključanje vode i prskanje žive iz posude. Kada ova opasnost nestane, temperatura grijanja se može povećati kako bi se ubrzao rad. Ako vaše zlato ima malu količinu žive zalijepljene za njega, ne morate brinuti o prskanju. Ali nikada ne zaboravite da su živine pare štetne. Sve operacije izvodite na otvorenom i van vjetra.

ISPARIVANJE ŽIVE U RETORTI

Kada ima puno amalgama i žele da sakupe živu za dalju upotrebu, ona se isparava u retorti (slično kao u aparatu za mjesečni aparat). Sastoji se od metalnog, čvrsto zatvorenog amalgamskog lončića, cijevi i kondenzatora sa posudom za taloženje žive.

Amalgam se zagrijava u lončiću. Pare žive kroz cev ulaze u frižider, gde se, hladeći se, pretvaraju u metalnu živu. Ispod otvorenog kraja parne cijevi (poslije frižidera) stavlja se mala posuda napunjena vodom, tako da živa kaplje u nju dok istječe iz parne cijevi.

Bitan! Kraj cijevi treba biti blizu površine vode, ali ne i potopljen. Opasno je! Voda se kroz cijev može podići u usijani lončić i, nakon što ispari, raznijeti vaš aparat.

Prilikom destilacije, poklopac lončića treba dobro zatvoriti (“zalijepiti”) glinom ili zaptivačem tako da žive pare idu samo u cijev. U polju je prikladna mješavina brašna i vode. Čim se zaptivač nanese na gornju vanjsku ivicu lončića sa zlatom, poklopac se mora odmah čvrsto zašrafiti. Provjerite nepropusnost lončića upuhujući zrak u parnu cijev. Zrak ne smije izlaziti kroz zaptivku oko gornje vanjske ivice lončića. Ako prođe, lončić treba ponovo zatvoriti i ponovo provjeriti kako bi se uvjerio da je zaptivanje dobro.

Polako povećavajte toplinu zlatnog lončića sve dok živa ne počne izlaziti iz parne cijevi u spremnik za sakupljanje. Nastavite sa grijanjem na temperaturi plamena dovoljno visokoj da održava stabilan protok žive u prijemnom spremniku.

Kada živa prestane da izlazi iz parne cijevi, nastavite zagrijavati lončić sa zlatom još nekoliko minuta.

Kada se retorta ohladi, uklonite pečat sa lončića i uklonite zlato.

Zlato će nakon destilacije ispasti u obliku žute spužve. Živa iz prijemnog kontejnera se skladišti za dalju upotrebu.

UPOZORENJA!

Destilaciju treba obaviti na otvorenom i niz vjetar od bilo kojeg naselja u blizini. Čak i ako se pretpostavlja da je retorta destilirala svu živu, nikada se ne možete osjećati sigurno.

Nešto pare žive može ostati u zlatnom lončiću odmah nakon destilacije. Pazite da ne udahnete pare kada skidate poklopac sa lončića.

HEMIJSKA DESTILACIJA

Dušična kiselina se koristi za hemijsko odvajanje žive od zlata. Dušična kiselina, reagujući sa živom i rastvarajući je, nema uticaja na zlato. Kada radite s kiselinom, pazite da se iz amalgama ukloni sav višak žive, sav crni pijesak i druge nečistoće.

1. Stavite amalgam u malu staklenu teglu i stavite ga na sigurno mjesto niz vjetar od najbližeg stambenog prostora.

2. Ulijte 6:1 otopinu kiseline (ili jače) i promatrajte kemijsku reakciju dok ne bude vidljivih znakova reakcije.

PAŽNJA!: BUDITE PAŽLJIVI I NEMOJTE UDISATI PARU NASTALU TOKOM HEMIJSKE REAKCIJE! Nemojte dozvoliti da rastvor kiseline dođe u kontakt sa kožom, čak i ako je kiselina razrijeđena.

3. Teglu temeljito isperite čistom vodom da se razrijedi i isperite kiselinu u posebnu posudu.

4. Ako se sva živa još nije otopila i zlato se nije vratilo u svoj prirodni oblik ljuskica i praha, iglom probušite i razbijte preostali amalgam. Ispraznite teglu i dodajte još jednu porciju rastvora azotne kiseline. Ponekad je potrebno lagano probušiti zlato da bi se razbio amalgam tokom reakcije sa kiselinom.

5. Kada reakcija prestane, ponovo isperite čistom vodom. Ako se zlato i dalje ne vrati u svoj prirodni oblik, povećajte koncentraciju otopine kiseline.

Kada imate posla s malim količinama žive, zlato je obično potpuno pročišćeno nakon prvog potapanja u dušičnu kiselinu. Ponekad, kada radite sa velikom količinom žive, potrebno je nekoliko puta izvršiti korake, kao što je gore opisano.

Ako otopite veliku količinu žive dušičnom kiselinom i postoji želja da je uštedite, to se može učiniti tako da se razrijeđena otopina kiseline ulije u zasebnu teglu. Otopina kiseline sadrži živu koja je uklonjena iz amalgama. Nakon što se otopina ocijedi u posebnu teglu, u nju se mora spustiti mala količina aluminijske folije. U tom slučaju, kiselina, reagujući sa aluminijumom, istaložiće živu na dno posude.

Otopina kiseline se zatim može iscijediti iz posude i ostat ćete sa cijelom ili većinom originalne žive. Preostali rastvor kiseline može se dalje neutralisati sodom bikarbonom, dodajući je dok ne prestane razvijanje gasa.

PAŽNJA! Kiseli rastvori koji zaostanu iz ovih procesa hemijske destilacije gotovo su uvek klasifikovani kao opasan otpad i stoga se njima treba pravilno rukovati kako bi se sprečilo njihovo izlazak u okolinu. Kako bi izbjegao pravne i zdravstvene probleme za sebe i druge, rudar mora imati siguran i legalan plan za odlaganje takvog otpada prije izvođenja bilo kakvih procesa koji stvaraju ovaj otpad.

PAŽNJA! Kad god radite s dušičnom kiselinom, morate imati izvor čiste vode direktno ispred sebe. Na ovaj način, ako kiselina prska ili dođe na vas ili vašu opremu, može se brzo razrijediti čistom vodom.

Kiselina prolivena po koži će izazvati opekotine ako se odmah ne ispere. Kiselina prosuta po vašoj odeći će najverovatnije izazvati opekotine. Trebali biste odmah skinuti oštećenu odjeću i isprati kiselinu s kože.

Izbjegavajte udisanje isparenja dušične kiseline. Pare mogu napasti membrane u plućima. Najvažniji oprez je izbjegavanje prodiranja dušične kiseline u oči. Ako se to dogodi, odmah uronite glavu u vodu tako da vam oči budu u vodi kako biste isprali kiselinu. Onda se obratite lekaru. Takođe je dobra ideja da nosite zaštitne naočare!

Dušična kiselina reaguje sa većinom metala. Zato pazite da ga ne prolijete! Kiselina se mora čuvati u staklenoj posudi, pravilno zatvorenim plastičnim posudama ili posudama od nerđajućeg čelika. Držite dušičnu kiselinu podalje od sunčeve svjetlosti kako biste održali njen potencijal.

Književnost

1. Dave McCracken. Iskopavanje zlata u 21. veku. SAD, 2005

Komentari, recenzije, prijedlozi

ocjena))), 16.01.11 20:35:13

hvala, veoma zanimljivo. da tačan članak)) informativan))

Alkomen, 17.06.11 20:07:59

Zdravo svima. I naišao sam na takav fenomen: zlato ~ 800. uzorak koji je nekoliko decenija ležao u amalgamu promijenio se u uzorku u 300. uzorak. Veoma me zanima pitanje - Kako i na koji način se to može dogoditi? Možda neko zna nešto. Otapanje amalgama sa HNO3 zlatom rezultira 990. testom poput spužve, što se ne dešava sa svježim amalgamom.

Sergej, 19.06.11 15:59:05

Negde sam znao iz druge ruke, negde sam nagađao. Sada znam. Hvala ti!

mephistopheles-Alkomen, 8.8.11. 16:57:08

Gubim (mnogo) i pri preradi koncentrata sa vrlo starih mlinskih deponija. Komadići starog amalgama u koncentratu arsenopiritnog pirita moraju se tretirati sa HNO3. A Au u prahu sa muljem se ispere vodom u? količina. Nadam se da će neko odgovoriti na Alkomenovo pitanje ili šta će reći.

Zlo, 08.03.13 00:20:40

Tokom procesa spajanja, tečna živa je prekrivena slojem žutog plaka (zlata ili liskuna)? MOŽE LI BILO KO U ZNANJU KAŽE...?

Journeyman, 08.03.13 10:37:42 - Zlo,

Merkur ne obavija liskun. Moguće je da fino raspršene frakcije pirita koje sadrže zlato dođu u kontakt sa živom.

Zlo, 03/08/13 13:43:37 - Kalfa

onda možda ne živa nego kiseline iz takvog materijala???

aqua regia, na primjer, ili nešto drugo?

SNA, 23.05.13 12:38:46

Slučajno sam naišao na članak o trenutnom stanju zagađenja živom u Rusiji:

Jednako opasne su nakupine žive i uređaja koji sadrže živu u raznim obrazovnim institucijama, naučnim institucijama, pilot postrojenjima i među stanovništvom velikih gradova. 1997. godine, u okviru realizacije opštinskog programa za inventarizaciju izvora žive u Sankt Peterburgu, utvrđeno je da je količina žive u termometrima i tonometrima koje drži stanovništvo grada iznosila najmanje 3 tone. Industrijska preduzeća, istraživački instituti, medicinske, školske i predškolske ustanove skladište 10-12 tona žive, a upravo ti izvori određuju hitne slučajeve povezane sa izlivanjem metalne žive i kontaminacijom teritorija živom (više od 250 zvanično registrovanih slučajeva godišnje) . Prema IMGRE-u u Rusiji u periodu 1998-2002, godišnje je korišteno do 9 miliona živinih termometara koji sadrže oko 18 tona metalne žive (pokvareni, neispravni itd.).

orenkomp.ru, 30.07.15 17:45:01

Smanjenje rasta istraženih rezervi zlata posljednjih godina izazvalo je aktivnu kampanju da se u razvoj takozvanih tehnogenih naslaga ogromna masa deponija i jalovine nakupila decenijama rudarenja, u kojoj se zbog nesavršenosti tehnologije, ostalo je još dosta zlata.

Viktor, 22.08.15 11:12:29

Trenutno se amalgamacija ne koristi u industrijskom iskopavanju zlata zbog svoje neefikasnosti.

Navedite gdje ste dobili informaciju o niskoj efikasnosti spajanja? Efikasnost bilo koje tehnologije zavisi od uslova i sirovina. Uspješno se koristi u mnogim zemljama, uključujući i neka ruska preduzeća. Orden Glavalmazzolota, 1988:

O prestanku upotrebe žive (amalgamacije) u tehnološkim procesima u obogaćivanju zlatonosnih ruda i pijeska, ništa ne govori o niskoj efikasnosti, već samo o štetnosti amalgamacije.

Alex, 11.02.16 08:12:49

Po amalgamaciji ti je sve korektno opisano, nekako nespretno. Stručnjaku je to jasno, ali je za početnike bolje da ne pokušavaju.

Odnošenje žive iz brave samo prema rasporedu. Ako odleti sa metalom, a ovo je magarac. Možda 50-100 grama po sezoni i izgubljeno pri rudarenju 250 kg Au nije puno. A što se tiče efikasnosti, istučeš živu u tacnu i u krpi pijesak škripi kao škrob, tako je mali.

Alex, 2/11/16 09:50:36

Par komentara na članak, moguće greške u prijevodu:

"Živa uklonjena iz amalgama će sadržavati nešto ekstra finog zlata. Ovo preostalo zlato će doprinijeti još većem vlaženju zlata živom kada se koristi u kasnijim procesima amalgamacije." - Što je živa čistija, to je bolji proces amalgamacije.

"Aluminijumska posuda nije baš pogodna za živu jer aluminijum reaguje sa njom tokom procesa spajanja." - Aluminijum se ne može koristiti, reakcija sa živom počinje odmah i vrlo je aktivna.

Što se tiče neefikasnosti ove metode, ovo je besmislica. Nisu mi poznati primjeri, osim eksperimentalnog rada, zamjene amalgamacije u zanatskom rudarstvu drugim metodama.

B. Kavčik, 11.02.16 11:47:44 - Alex, 11.02.16.

Hvala vam puno na vašim komentarima, ažurirat ćemo prijevod u najkraćem mogućem roku.

D.K. Donskikh, 30.12.16 10:01:28 — B. Kavčik

DOO "Merkom" je razvilo tehnologiju za čišćenje tla i mulja koji sadrži živu. Do 80% očišćenog zemljišta može se vratiti u privredni promet, oko 20% se dobija u obliku niskoopasnog otpada pogodnog za odlaganje na deponijama. Živa se izvlači za 99,0 - 99,5% i šalje se za dobijanje komercijalne žive. Koncentrate koji sadrže živu možemo preraditi na civilizovan način. Posjedujemo dozvole i instalacije.

Spremni smo pomoći u oslobađanju metalne žive direktno u postrojenjima za iskopavanje finog zlata tako što ćemo malo modificirati drugu mašinu za šivanje

Kupujemo recikliranu živu i spremni smo platiti za otpad koji sadrži više od 10% žive.

Skitnica, 01/07/17 09:08:41 - D.K. don,

Zašto ne organizujete preradu i prikupljanje fluorescentnih lampi?Puno jeftinije od kupovine žive.

Igor, 04/02/18 19:04:12 - Alexu

Niste sasvim u pravu. "Napunjena živa", tj. sa malom količinom zlatnih amalgamata bolje. Sve u članku je tačno.

Merkur ne otapa zlato, već ga samo vlaži - zlato nakon amalgamacije mijenja oblik i klasu veličine / postaje manje, to se jasno vidi kada se zlato ispituje pod mikroskopom prije i poslije procesa, kao i sa fotografija.

Hemijsko odvajanje žive od zlata u azotnoj kiselini najbolje se vrši na niskoj temperaturi (topli crijep) - proces zavarivanja amalgama će se ubrzati stotine do hiljade puta.

U članku se kaže da živa ne hvata platinu. Postoji amalgamacija cinka - živa se miješa sa cinkom u određenom omjeru i rezultirajuća mješavina živa-cink uspješno spaja platinu slično kao i zlato.

Do danas postoje preduzeća za iskopavanje zlata koja koriste živu za obradu istražnih uzoraka, jer. smatra se nemogućim izvlačenje frakcije miligrama zlata manjeg od 0,125 mm sa jedinstvenom morfologijom tih naslaga sa tacnom, a u industrijskoj proizvodnji takvo zlato izvlače jigging tehnologijama.

Pojavom mašine za džigging za industrijsku proizvodnju aluvijalnog zlata, upotreba žive je postala nevažna, jer. jigging proizvodi mehanički efekat na pijesak koji povećava gravitacionu silu, tj. gustina zlata se povećava desetinama puta i efikasnost obogaćivanja/ekstrakcije shodno tome raste do maksimuma.

Priča o Nicoli Flamelu, skromnom prepisivaču iz Pariza, još uvijek je misterija. Postoji legenda da je ovaj čovek još u 14. veku razotkrio misteriju koja vekovima muči umove ljudi – mogućnost veštačke proizvodnje zlata.

Sve je počelo činjenicom da je drevni rukopis s nerazumljivim znakovima i simbolima pao u ruke Flamela. Pisar je pokušavao da dešifruje tekst više od 20 godina, ali bezuspešno. Nijedan od stručnjaka za drevne jezike kojima se Flamel obratio nije mogao pomoći. Morao sam da putujem čak i van Francuske.

Tek u Španiji, gde je Nicola Flamel dve godine tražio pravu osobu, imao je sreće – upoznao je pravog stručnjaka za drevni jevrejski jezik. Naučnik je, nakon što je saznao za drevni rukopis, odmah otišao s Flamelom u Pariz, pisar se nije usudio ponijeti drevnu knjigu sa sobom u Španiju.

Ali rabin nije uspio stići do Pariza: na putu se razbolio i umro u Orleansu. Istina, čak je i na putu uspio Flamelu otkriti značenje mnogih znakova drevne jevrejske simbolike. Naoružan ovim znanjem, Flamel je krenuo u dešifrovanje rukopisa. Njegov trud nije bio uzaludan: Nikola je 17. januara 1382. godine uspeo da dobije srebro iz žive, a ubrzo su njegovi eksperimenti u pravljenju zlata ovenčani uspehom.

Možda je to samo legenda? Možda, ali onda je još teže objasniti činjenicu kako se skromni prepisivač knjiga za kratko vrijeme pretvorio u jednog od najbogatijih ljudi u Francuskoj? Godine 1382. Flamel je za nekoliko mjeseci postao vlasnik oko 30 kuća i parcela. O svom trošku sagradio je nekoliko crkava, održavao sirotišta i bolnice, donirao basnoslovne sume za pomoć siromašnima. Nicolas Flamel je umro 1419. godine, ostavivši cijelo svoje bogatstvo u dobrotvorne svrhe. Do 1789. godine, u crkvi Saint-Jacques-la-Boucherie, gdje je sahranjen Flamel, svake godine se održavala procesija za molitvu za dušu zaštitnika.

Nije iznenađujuće što je Flamelova kuća postala cilj lovca na blago. Novi vlasnici su ovdje pretraživali svaki kutak, ali bezuspješno. Nije bilo moguće ništa pronaći, kao što nije bilo moguće riješiti zagonetku: da li je Flamel zaista imao tajnu dobivanja zlata iz žive?

Prolazili su vekovi, a na samom kraju 19. veka hemičar Stiven Emens dao je senzacionalnu izjavu da je uspeo da dobije supstancu skoro identičnu zlatu. Bio je napravljen od srebra, a Emmens ga je nazvao "argentaurum". Tri probne poluge pažljivo su provjerene u jednoj od američkih laboratorija i kupljene po cijeni pravog zlata.

Istina, hemičar je u jednom intervjuu rekao da ne namjerava da Argentaurum pušta u masovnu proizvodnju, jer bi to ugrozilo ekonomiju cijelog svijeta. Ali pristao je da održi javnu demonstraciju iskustva u Parizu na Svjetskoj izložbi 1900. godine. Nažalost, nedugo prije sesije, naučnik je nestao bez traga - moguće je da je neko smatrao njegov izum previše opasnim.

Kako ne bismo zavarali, podsjećamo naše čitatelje da je, sa stanovišta moderne nauke, dobijanje zlata iz žive moguće nuklearnim reakcijama. Ovo je naučno potkrijepljeno i eksperimentalno dokazano još 40-ih godina prošlog vijeka. Ali takav izotop se ispostavi da je nestabilan i brzo se raspada, a cijena njegove proizvodnje premašuje tržišnu vrijednost prirodnog zlata stotinama puta.

Od vremena alhemičara, čovječanstvo pokušava pronaći način da dobije zlato iz žive i olova. Kakve eksperimente nisu izvodili obični ljudi i naučnici. I, začudo, ispostavilo se da je moguće umjetno napraviti zlato, ali samo uz pomoć nuklearne kemije. Međutim, živa je neophodna za iskopavanje zlata. Za šta je to potrebno, razumjet ćemo u nastavku.

Istorija Nicolasa Flamela

Priča o prepisivaču knjiga iz Pariza i dalje se smatra misterioznom. Ovaj čovjek već duže vrijeme pokušava da dobije zlato iz žive. Postoji legenda da je još u 14. veku razotkrio misteriju koja je vekovima zanimala ljude: da li je moguće veštački proizvesti plemeniti metal. Sve je počelo činjenicom da je u ruke ovog čovjeka pao drevni rukopis, s nerazumljivim znakovima i simbolima. Nikola je 20 godina pokušavao da dešifruje ovaj tekst, ali su svi pokušaji bili neuspešni. Nijedan od stručnjaka za drevne jezike, kojima se Flamel obratio, nije mu mogao pomoći.

Da bi se razotkrila misterija rukopisa morao je putovati van Francuske. I tek u Španiji, posle dve godine potrage za pravom osobom, sreća mu se osmehnula. Ovdje je upoznao istinskog poznavaoca starog jevrejskog jezika. Naučnik je, saznavši za rukopis, odmah otišao sa Nicolasom u Pariz, pošto se pisar nije usudio da ponese tekstove sa sobom. Ali naučnik nije uspeo da stigne do Francuske, na putu se razboleo i umro. Ali ipak je uspio nešto reći Flamelu.

Naoružan stečenim znanjem, Flamel je krenuo u dešifrovanje rukopisa. Njegov trud nije bio uzaludan, u januaru 1382. Nikola je uspeo da dobije srebro iz žive, a ubrzo su eksperimenti sa zlatom okrunjeni uspehom. Možda je ovo samo legenda. No, izvjesna je činjenica da je skromni pisar za kratko vrijeme postao vlasnik ogromnog bogatstva. Nakon njegove smrti, mnogi tragači su pretraživali njegovu kuću u potrazi za zlatom, ali niko ništa nije mogao pronaći. Još uvijek nema dokaza da bi Flamel mogao napraviti zlato od žive.

Još jedan primjer

Prošlo je mnogo godina od otkrića Nicolasa Flamela. I ostalo je otvoreno pitanje kako dobiti zlato iz žive. Tek krajem 19. veka, hemičar Stefan Emmens objavio je celom svetu da je uspeo da dobije supstancu koja se može nazvati plemenitim metalom.

Hemičar je eksperimentalno dobijenu supstancu nazvao "argentaurum", a napravljena je od srebra, uz učešće žive. Istraživači iz SAD-a su pažljivo testirali tu supstancu i kupili je po cijeni zlata. Bila su to tri probna ingota. Sam naučnik je tada rekao da neće otkriti tehnologiju i započeti masovnu proizvodnju zlata, jer bi to moglo loše uticati na ekonomiju ne samo Sjedinjenih Država, već i cijelog svijeta. Ipak, Emmens je pristao da održi demonstraciju iskustva u Parizu, na svjetskoj izložbi. Nedugo prije nastupa, hemičar je netragom nestao. Najvjerovatnije se njegovo otkriće smatralo previše opasnim.

Moderna iskustva

1940-ih, kroz eksperimente, naučnici su dokazali da je moguće pretvoriti živu u zlato. Ali samo uz pomoć nuklearnih reakcija. Dobivena supstanca će biti nestabilna i brzo se raspada. A trošak njegove proizvodnje znatno premašuje cijenu prirodnog zlata.

Šta je živa

Merkur se naziva "živim srebrom". Ovaj metal srebrne boje, na temperaturama do -39°C, ostaje u tečnom stanju i istovremeno ima izuzetnu pokretljivost. Na temperaturama ispod -39°C postaje tvrdi metal.

Živa je bez mirisa i ukusa i lako isparava na sobnoj temperaturi. Pare ove supstance su veoma opasne za ljudsko zdravlje. Stoga, kod kuće, slomljeni termometar može uzrokovati teško trovanje.

Čista živa se ekstrahuje iz rude koja se zove cinober. Ova mineralna supstanca se posebno zagreva na visoke temperature kako bi živa mogla da ispari, a zatim se kondenzuje. Gustine žive i zlata su 13.600 kg/m3 i 19.300 kg/m3, respektivno.

Tečna živa ima sposobnost da se kotrlja u kuglicu, a ima i izraženu sposobnost vlaženja određenih metala. Živina kugla može privući zlatnu prašinu na sebe i apsorbirati je u svoju masu. Na kraju, kada lopta više ne može uzimati zlatne čestice u sebe, ona će početi da se raspada kao jedna masa.

metoda amalgamacije

Ova metoda vađenja zlata živom smatra se jednom od najstarijih. Vrlo je štetno za zdravlje, stoga je zabranjeno u Ruskoj Federaciji, ali se u mnogim zemljama još uvijek koristi.

Amalgamacija je proces miješanja žive i metala poput zlata. Kuglice žive ne otapaju metal, već ga samo vlaže, upijajući ga. Dalje, uz pomoć različitih metoda, na primjer, isparavanjem, dobiva se čisto zlato.

Ova metoda se koristi ako pranje i zrnca zlata manja od jednog milimetra ne pomažu.

zabranjeno u Rusiji

Od 1988. živa je zabranjena u Rusiji. Tada je izdata naredba Komiteta za meteorologiju SSSR-a „O prestanku upotrebe žive (amalgamacije) u tehnološkim procesima tokom obogaćivanja zlatonosnih ruda i pijeska“. Prije objavljivanja ovog dokumenta, metoda koja koristi živu bila je široko korištena u iskopavanju zlata u SSSR-u. A potrošnja "tečnog metala" u industriji iskopavanja zlata dostigla je stotine tona godišnje. Istovremeno je u životnu sredinu ispuštena ogromna količina žive. Do sada rudari pronalaze otpad žive na mestima gde su nekada bile fabrike.

Opasno

Pare žive su veoma toksične. Stoga se prilikom rada s ovim metalom moraju pridržavati sigurnosnih mjera. Pare se ne smiju udisati jer to može uzrokovati ozbiljno trovanje. Osim toga, živa i njeni spojevi ne bi trebali doći u kontakt sa kožom. Prilikom interakcije sa živom najbolje je nositi zaštitne naočale i rukavice, a postupak vađenja zlata živom izvoditi na otvorenom. Istovremeno, preporučljivo je paziti da vjetar duva u suprotnom smjeru od vas i stambenih zgrada.

Interakcija sa kiselinom jednako je opasna kao i interakcija sa živom. Dušična kiselina se koristi za reakciju zlata i žive, tačnije za uklanjanje viška "tečnog metala" tokom procesa amalgamacije. Stoga morate biti posebno oprezni tokom manipulacija, pazite na kožu, oči, nepoželjno je udisati kisele pare. Čista voda se može koristiti za ispiranje kiseline koja je došla u dodir s kožom.

Postoji još jedno pravilo: kada se pravi rastvor, najbolje je kiselinu sipati u vodu, a ne obrnuto. Ovo će pomoći da se izbjegne prskanje. Možete neutralizirati djelovanje kiseline sodom.

Prilikom rada s kiselinom, čista voda treba uvijek biti pri ruci kako bi se kiselina brzo razrijedila u slučaju kontakta s kožom ili opremom.

Kiselina, došavši na tijelo, izaziva opekotine, ako se odmah ne ispere. Čak i kada se navuče na odjeću, najvjerovatnije će prodrijeti do kože. U tom slučaju morate skinuti odjeću i oprati opečeno područje. Takođe se preporučuje, kada radite sa kiselinom, da nosite posebnu masku, to će pomoći da se pluća ne opeče prilikom udisanja para.

Trening

Da bi živa apsorbirala zlato, potrebno ju je očistiti od stranih nečistoća, jer će one ometati proces amalgamacije. Ponekad je plemeniti metal prekriven filmom ulja ili drugih nečistoća. Za pročišćavanje koristi se deset postotna otopina dušične kiseline. Preliju se ispranim koncentratom.

Tokom ovog procesa može doći do reakcije evolucije gasa. Potrebno je sačekati prestanak svih znakova reakcije, a zatim isprati koncentrat čistom vodom i tako isprati kiselinu.

Sam proces

Cijeli proces se odvija u čeličnoj ili plastičnoj posudi za pranje. Količina žive treba da bude jednaka količini zlata u koncentratu. Previše žive nije potrebno, jer će u ovom slučaju biti nezgodno raditi s njom. Bolje je u početku manje sipati i postepeno dodavati više. Takođe, tokom procesa, mala količina vode treba da bude u tacni:

  1. Uzimamo poslužavnik u ruke i pravimo kružne pokrete dok se svo zlato koje je bilo vidljivo ne spoji sa kuglom žive. Crni pijesak ne upija živu.
  2. Nakon toga, isperite crni pijesak u posudi s vodom.
  3. Ako se tokom ovog procesa mala količina amalgama spoji u karlicu, ne brinimo. Uvek se može lako izvaditi iz posude sa vodom.
  4. Imajte na umu da živa ne hvata platinu. Stoga pažljivo gledamo tokom završnog ispiranja.
  5. Ako se tokom procesa kuglica žive počne odvajati, dodajte još malo žive kako bi se apsorbiralo svo zlato koje se nalazi u pijesku.
  6. Živina kugla potpuno ispunjena zlatom će se sastojati od 50% žive i 50% plemenitog metala.

Kako napraviti zlato od žive

Kada se svo zlato amalgamira i sam amalgam odvoji od pijeska, višak žive se može ukloniti. To možete učiniti ekstruzijom. Da biste to učinili, uzmite tanki i mokri antilop ili bilo koji drugi gusti materijal. Sav višak žive mora proći kroz pore tkanine. Kontejner koji će biti ispod materijala najbolje je napuniti vodom. Na taj način višak žive neće biti prskan i može se lako prikupiti u budućnosti. Ovaj postupak je najbolje obaviti gumenim rukavicama kako bi se spriječilo da se živa upije u kožu.

Živa iscijeđena iz amalgama će sadržavati malu količinu zlata. Ovi ostaci će pomoći da se prikupi više plemenitog metala u budućim procesima spajanja.

Kada se sav višak živinih spojeva ukloni iz kuglice, možete početi izolirati zlato od žive. Za to se može koristiti jedna od dvije metode: isparavanje, zagrijavanjem amalgama ili otapanje žive u dušičnoj kiselini.

Isparavanje

Živa isparava na temperaturi od 357 stepeni, koja se nalazi u gornjim dijelovima plamena plinskih gorionika. Budući da je živina para vrlo otrovna i može uzrokovati smrtonosno trovanje, ovaj postupak treba provoditi na otvorenom. U tom slučaju vjetar ne smije duvati prema osobi. Živa može biti na zlatu u obliku tankog nevidljivog filma, pa ako se metal čini čistim, ne treba misliti da na njemu nema žive.

Za ovaj proces možete koristiti čeličnu tacnu ili tepsiju. Aluminijumske posude nisu baš pogodne za isparavanje, jer aluminijum može reagovati sa živom.

Prije zagrijavanja amalgamske kuglice u posudi, uklonite što je moguće više žive iz nje na gore opisani način. U početku se lopta polako zagrijava, postepeno povećavajući temperaturu. Ako zlato sadrži malu količinu živinih spojeva, ne možete se bojati da će prskati.

Acid Method

Dušična kiselina se često koristi za izolaciju zlata od žive nakon procesa amalgamacije. Reagujući sa živom, ona je rastvara, a da nema nikakvog uticaja na zlato. Prije početka rada potrebno je osigurati da amalgam ne sadrži višak žive i nečistoće crnog pijeska:

  1. Stavite kuglicu žive u staklenu teglu.
  2. Ulijemo otopinu kiseline u omjeru 6: 1, može biti i jače.
  3. Čekamo da prođe hemijska reakcija.
  4. Teglu dobro isperite čistom vodom i ocijedite u posebnu posudu.
  5. Ako zlato nije poprimilo svoj prirodni oblik pahuljica i vidljivi su ostaci praha i žive, ocijedite vodu i ulijte još jednu porciju dušične kiseline. U slučaju još jednog kvara, donosimo jače rješenje.

U pravilu, s malom količinom žive, pročišćavanje se događa prvi put. Ako ima puno žive, sve tačke će se morati izvesti nekoliko puta.

Ako se ovom metodom otopi velika količina "tečnog metala" i postoji želja da se sačuva, može se koristiti sljedeća metoda:

  1. Kiselinu nakon postupka ocijedimo u posebnu teglu. Sadržavat će živu koja je uklonjena iz amalgama.
  2. Umočite aluminijumsku foliju u teglu.
  3. Kiselina će reagovati sa aluminijumom i istaložiti živu na dno tegle.
  4. Ispuštamo kiselinu iz posude, neutralizirajući je sodom bikarbonom, do kraja razvijanja plina.

Upotreba žive u savremenoj industriji

Živa ima niz jedinstvenih svojstava koja joj omogućavaju da bude vrijedna u gotovo svakoj industriji. Evo liste industrija u kojima se ovaj metal koristi:

Učili smo o svrsi upotrebe žive u raznim industrijama.

Proces u kojem se zlato rastvara u živi je osnova metode prečišćavanja plemenitog hemijskog elementa od prirodnih nečistoća, a koristi se u procesu izdvajanja dragocjene komponente iz stijene za pokrivanje površine proizvoda. Tehnologija vađenja zlata iz rude u industrijskim razmjerima predviđa kombinaciju različitih metoda obogaćivanja i pročišćavanja rudnih sirovina.

Hemijski element br. 79 je inertni plastični materijal, pripada grupi plemenitih metala i otporan je na atmosferske uslove. Uobičajena metoda odvajanja dragocjene komponente od sastava stijene je gravitacijska metoda obogaćivanja.

Živa je hemijski element, atomski broj 80, jednostavna supstanca koja se u svom prirodnom obliku nalazi u stijeni (cinober). To je jedini metal koji ostaje tečan na sobnoj temperaturi. Srebrno bijela tečnost se ponekad naziva "živim srebrom".

Kada zlato i živa stupe u interakciju, formira se amalgam. U I milenijumu pne. Glavna metoda za ekstrakciju metala iz koncentrata zasnivala se na rastvaranju plemenite komponente u "živom srebru" nakon čega je uslijedila destilacija žive.

Proces kojim živa otapa zlato koristili su iskusni rudari zlata za hvatanje finih čestica dok izvlače vrijednu komponentu iz riječnih korita.

Metode rastvaranja zlata

U odnosu na reagense, plemeniti hemijski element br. 79 je stabilan. Uobičajena metoda je rastvaranje zlata u aqua regia (mješavina hlorovodonične i dušične kiseline) koja se koristi u procesu rafiniranja plemenitih metala.

Prozirna mješavina kiselina s vremenom gubi svojstva i dobiva narandžastu nijansu. Hemijski element broj 79 se rastvara na sobnoj temperaturi. Da bi reakcija išla brže, vrši se zagrijavanje.

Da li je moguće rastvoriti zlato bez upotrebe hlorovodonične i dušične kiseline? Druga metoda se koristi u industrijskoj proizvodnji i smatra se tehnološki složenim procesom. Za to će biti potrebna cijanovodonična kiselina.

Ova metoda rastvaranja vrši se cijanizacijom ruda i omogućava:

  • priprema lokacije koja ne propušta vodu;
  • na površinu se postavlja rudna sirovina koja sadrži plemeniti metal;
  • zasićenje rude rastvorom cijanida;
  • perkolacija stijene do trenutka rastvaranja zlata;
  • taloženje plemenitih metala u stubovima.

Ovaj način obogaćivanja rude ne koristi se za sve vrste sirovina. Kako bi se sastavni dio plemenite komponente maksimalno otopio u sulfidnim rudama, koriste se složene tehnologije. Metoda rastvaranja praha plemenitog metala u interakciji sa živom naziva se amalgamacija.

Ova metoda ekstrakcije plemenite komponente omogućava ponovnu upotrebu "živog srebra" i zahtijeva visoku čistoću zlata. Čestice plemenitih metala ne bi trebale biti premazane gvožđem, uljem ili drugim supstancama koje sprečavaju površinsko vlaženje.

Da bi se svo zlato izvuklo iz koncentrata tokom procesa amalgamacije, materijal se mora staviti u 10% rastvor azotne kiseline. Čišćenje se ne preporučuje na metalnim podlogama jer rastvor kiseline reaguje sa metalom.

Aplikacija amalgama

Pored metode izdvajanja hemijskog elementa br. 79 iz koncentrata, amalgamacija se vrši u malom obimu u zlatarskim radionicama. Koriste leguru žive i solarnu komponentu da pozlate metalne predmete vatrom.

Da biste to učinili, pomoću lopatice, amalgam se nanosi na predmete koji se stavljaju u pećnicu. U tom slučaju živa isparava, a zlato se lijepi za površinu. Ovako pozlaćene stvari su polirane do sjaja.

Amalgam se koristi za premazivanje predmeta u cilju poboljšanja i zaštite proizvoda od hemijskog napada. U nakitu se oplata koristi za pozlatu.

Da biste to učinili, predmet se uranja u otopinu soli, zlata i žive u kadi. Tokom hemijskog raspadanja elemenata kompozicije, zlato ostaje na površini proizvoda.

U takvim kupkama, reakcija se može odvijati uz pomoć električne struje ili uz dodatno zagrijavanje sastava. Deblji film na površini može se dobiti ako se u vruću kupku zajedno sa predmetom doda cink ili aluminij.

Metodom galvanizacije premazivanja elektrolizom možete stvoriti film bilo koje debljine, odabrati leguru komponenti. Na primjer, bakar i zlato se koriste za crvenu boju, a srebro za zelenu.

Adolf Miethe je već nekoliko godina bojao minerale i staklo pod dejstvom ultraljubičastih zraka. Da bi to učinio, koristio je običnu živinu lampu - evakuiranu cijev od kvarcnog stakla, između čijih elektroda se formira živin luk koji emitira ultraljubičaste zrake.

Kasnije je Mite koristio novu vrstu lampe, koja je davala posebno visoku izlaznu energiju. Međutim, tokom dugotrajnog rada, na njegovim zidovima su se formirale racije, što je uvelike ometalo rad. U korišćenim živinim lampama, takvi napadi bi se takođe mogli detektovati ako je živa oterana. Sastav ove crnkaste mase zainteresovao je tajnog savjetnika i iznenada je, analizirajući ostatak od 5 kg lampe žive, pronašao ... zlato. Mite se pitao da li je teoretski moguće da bi se živa u živinoj lampi razgradila u zlato kao rezultat uništenja atoma, sa odvajanjem protona ili alfa čestica. Mite i njegov saradnik Hans Stamreich izveli su brojne eksperimente, fascinirani idejom takve transformacije elemenata. Kao polazni materijal poslužila je živa destilirana u vakuumu. Istraživači su vjerovali da ne sadrži zlato. To su potvrdile i analize poznatih hemičara K. Hoffmanna i F. Gabera. Mite ih je zamolio da istraže živu i ostatke u lampi. Ovom živom, koja je, prema analitičkim podacima, bila bez zlata, Mite i Stamreich su napunili novu lampu, koja je tada radila 200 sati, zlatnožuti aglomerat oktaedarskih kristala.

Međutim, Frederick Soddy nije mislio da je zlato nastalo odvajanjem alfa čestice ili protona. Umjesto toga, možemo govoriti o apsorpciji elektrona: ako potonji ima dovoljno veliku brzinu da probije elektronske ljuske atoma i prodre u jezgro, tada bi moglo nastati zlato. U ovom slučaju, serijski broj žive (80) se smanjuje za jedan i formira se 79. element - zlato.

Soddyjeva teorijska izjava je učvrstila gledište Mitea i svih onih istraživača koji su čvrsto vjerovali u "raspad" žive u zlato. Međutim, nisu uzeli u obzir činjenicu da se samo jedan izotop žive s novčanom vrijednošću od 197 može pretvoriti u prirodno zlato. Samo prijelaz 197 Hg + e- = 197 Au može dati zlato.

Da li izotop 197 Hg uopće postoji? Relativna atomska masa ovog elementa od 200,6, tada nazvana atomska težina, sugerira da postoji nekoliko njegovih izotopa. F.V. Aston je, proučavajući zrake kanala, pronašao izotope žive s masenim brojevima od 197 do 202, tako da je takva transformacija bila vjerovatna.

Prema drugoj verziji, 200,6Au bi također mogao nastati iz mješavine izotopa 200,6Hg, odnosno jednog ili više izotopa zlata velike mase. Ovo zlato je trebalo biti teže. Stoga je Mite požurio da odredi relativnu atomsku masu svog umjetnog zlata i to povjerio najboljem stručnjaku u ovoj oblasti - profesoru Gonigschmidtu u Minhenu.

Naravno, količina umjetnog zlata za takvo određivanje bila je vrlo oskudna, ali Mite još nije imao više: buba je težila 91 mg, promjer kuglice bio je 2 mm. Ako ga uporedimo sa drugim "prinosima" koje je Mite dobio tokom transformacija u živinoj lampi - u svakom eksperimentu oni su se kretali od 10 -2 do 10 -4 mg - to je ipak bio primetan komad zlata. Gonigshmidt i njegov saradnik Zintl pronašli su relativnu atomsku masu od 197,2 ± 0,2 za umjetno zlato.

Postepeno, Mite je uklonio "tajnovitost" iz svojih eksperimenata. Dana 12. septembra 1924. godine objavljen je izvještaj fotohemijske laboratorije u kojem su prvi put prikazani eksperimentalni podaci i detaljnije opisan aparat. Takođe je postao poznat i izlaz: od 1,52 kg žive, prethodno pročišćene vakuum destilacijom, nakon 107 sati neprekidnog sagorevanja luka dužine 16 cm, na naponu od 160 do 175 V i struji od 12,6 A, Mite je dobio isto toliko. kao 8,2 * 10 -5 g zlata, odnosno osam stotinki miligrama. "Alhemičari" iz Šarlotenburga tvrdili su da ni početni materijal, ni elektrode i žice koje napajaju struju, ni kvarc kućišta lampe ne sadrže analitički detektivne količine zlata.

Međutim, ubrzo je došla prekretnica. Hemičari su postajali sve sumnjičavi. Zlato se ponekad formira, i to uvijek u minimalnim količinama, onda se više ne formira. Nije pronađena proporcionalnost, odnosno količina zlata se ne povećava sa povećanjem sadržaja žive, povećanjem razlike potencijala, sa dužim trajanjem kvarcne lampe. Da li je otkriveno zlato zaista umjetno ispalo? Ili je to već bilo prije? Izvore mogućih sistematskih grešaka u Miethe metodi proveravalo je nekoliko naučnika sa hemijskih instituta Univerziteta u Berlinu, kao i iz laboratorije elektro koncerna Siemens. Hemičari su prije svega detaljno proučavali proces destilacije žive i došli do iznenađujućeg zaključka: čak i destilirana živa, naizgled bez zlata, uvijek sadrži zlato. Ili se pojavio tokom procesa destilacije, ili je ostao rastvoren u živi u obliku tragova, tako da se nije mogao odmah analitički detektovati. Tek nakon dužeg stajanja ili prilikom prskanja u luku, koje je izazvalo obogaćivanje, iznenada se ponovo pojavio. Takav efekat bi se mogao pogrešno zamijeniti za formiranje zlata. Pojavila se još jedna okolnost. Korišteni materijali, uključujući kablove koji vode do elektroda i same elektrode, sadržavali su tragove zlata.

Ali još uvijek je postojala uvjerljiva tvrdnja atomskih fizičara da je takva transmutacija moguća sa stanovišta atomske teorije. Kao što je poznato, napravljena je pretpostavka da izotop žive 197 Hg apsorbuje jedan elektron i pretvara se u zlato.

Međutim, ova hipoteza je opovrgnuta Astonovim izvještajem u Nature u augustu 1925. godine. Separator izotopa je bio u stanju da nedvosmisleno okarakteriše linije izotopa žive koristeći maseni spektrograf visoke rezolucije. Kao rezultat toga, pokazalo se da se prirodna živa sastoji od izotopa s masenim brojevima 198, 199, 200, 201, 202 i 204.

Posljedično, stabilni izotop 197 Hg uopće ne postoji. Stoga se mora uzeti u obzir da je teoretski nemoguće dobiti prirodno zlato-197 iz žive bombardiranjem elektronima, a eksperimenti usmjereni na to mogu se unaprijed smatrati neperspektivnim. To su na kraju shvatili istraživači Harkins i Kay sa Univerziteta u Čikagu, koji su se upustili u pretvaranje žive koristeći ultrabrze elektrone. Bombardirali su živu (ohlađenu tečnim amonijakom i uzetu kao antikatoda u rendgenskoj cijevi) elektronima ubrzanim u polju od 145 000 V, odnosno brzinom od 19 000 km/s.

Slične eksperimente izveo je i Fritz Haber prilikom provjere Miteovih eksperimenata. Uprkos vrlo osjetljivim metodama analize, Harkins i Kay nisu pronašli tragove zlata. Vjerovatno, mislili su, čak ni elektroni s tako velikom energijom nisu u stanju prodrijeti u jezgro atoma žive. Ili su dobijeni izotopi zlata toliko nestabilni da ne mogu "preživjeti" do kraja analize koja traje od 24 do 48 sati.

Dakle, ideja o mehanizmu stvaranja zlata iz žive, koju je predložio Soddy, bila je uvelike poljuljana.

Godine 1940., kada su u nekim laboratorijima nuklearne fizike počeli bombardirati brzim neutronima dobijenim uz pomoć ciklotrona, elemente u blizini zlata - živu i platinu. Na sastanku američkih fizičara u Nashvilleu u aprilu 1941., A. Sherr i K.T. Bainbridge sa Univerziteta Harvard prijavio je uspješne rezultate takvih eksperimenata. Poslali su ubrzane deuterone na litijumsku metu i primili mlaz brzih neutrona, koji je korišten za bombardiranje živinih jezgara. Kao rezultat nuklearne transformacije dobijeno je zlato.

Tri nova izotopa s masenim brojevima 198, 199 i 200. Međutim, ovi izotopi nisu bili tako stabilni kao prirodni izotop zlato-197. Emitujući beta zrake, nakon nekoliko sati ili dana, oni su se ponovo pretvarali u stabilne izotope žive sa masenim brojevima 198, 199 i 200. Stoga, savremeni pristalice alhemije nisu imali razloga za radost. Zlato koje se ponovo pretvara u živu je bezvredno: to je lažno zlato. Međutim, naučnici su se radovali uspješnoj transformaciji elemenata. Bili su u mogućnosti da prošire svoje znanje o umjetnim izotopima zlata.

Prirodna živa sadrži sedam izotopa u različitim količinama: 196 (0,146%), 198 (10,02%), 199 (16,84%), 200 (23,13%), 201 (13,22%), 202 (29,80%) i 204 (29,80%). %). Budući da su Scherr i Bainbridge pronašli izotope zlata s masenim brojevima 198, 199 i 200, mora se pretpostaviti da su potonji nastali od izotopa žive s istim masenim brojevima. Na primjer: 198 Hg + n= 198Au+ RČini se da je takva pretpostavka opravdana - na kraju krajeva, ovi izotopi žive su prilično česti.

Vjerovatnoća bilo koje nuklearne reakcije je određena prvenstveno takozvanim efektivnim poprečnim presjekom hvatanja atomskog jezgra u odnosu na odgovarajuću bombardirajuću česticu. Stoga su saradnici profesora Dempstera, fizičari Ingram, Hess i Haydn, pokušali precizno odrediti efektivni poprečni presjek za hvatanje neutrona prirodnim živinim izotopima. U martu 1947. uspjeli su pokazati da izotopi s masenim brojevima 196 i 199 imaju najveći presjek hvatanja neutrona i stoga imaju najveću vjerovatnoću da postanu zlato. Kao "nusproizvod" svog eksperimentalnog istraživanja, dobili su ... zlato. Tačno 35 mikrograma, dobijeno iz 100 mg žive nakon ozračivanja sporim neutronima u nuklearnom reaktoru. To iznosi prinos od 0,035%, međutim, ako se pronađena količina zlata pripiše samo živi-196, tada će se dobiti solidan prinos od 24%, budući da se zlato-197 formira samo od živinog izotopa mase broj 196.

Uz brze neutrone često teče ( n, R) - reakcije, a sa sporim neutronima - uglavnom ( n, d) - transformacije. Zlato, koje su otkrili Dempsterovi zaposlenici, formirano je na sljedeći način: 196 Hg + n= 197 Hg* + g 197 Hg* + e- = 197 Au

Nestabilna živa-197 nastala procesom (n, r) pretvara se u stabilno zlato-197 kao rezultat K-hvatanje (elektrona iz K ljuske sopstvenog atoma).

Zaposleni u Dempsteru nisu sebi mogli uskratiti zadovoljstvo da u reaktor dobiju određenu količinu takvog vještačkog zlata. Od tada, ovaj mali kuriozitet krasi Čikaški muzej nauke i industrije. Ovoj rijetkosti - dokazu umjetnosti "alhemičara" u atomskom dobu - moglo se diviti tokom Ženevske konferencije u avgustu 1955. godine.

Sa stanovišta nuklearne fizike moguće je nekoliko transformacija atoma u zlato. Stabilno zlato, 197Au, moglo bi nastati radioaktivnim raspadom određenih izotopa susjednih elemenata. To nas uči takozvana nuklidna mapa u kojoj su prikazani svi poznati izotopi i mogući pravci njihovog raspada. Dakle, zlato-197 nastaje od žive-197, koja emituje beta zrake, ili od takve žive K-hvatanjem. Takođe bi bilo moguće dobiti zlato iz talijuma-201 ako bi ovaj izotop emitovao alfa zrake. Međutim, to se ne primjećuje. Kako dobiti izotop žive s masenim brojem 197, koji se ne nalazi u prirodi? Čisto teoretski, može se dobiti iz talijuma-197, a ovaj drugi iz olova-197. Oba nuklida spontano se hvatanjem elektrona pretvaraju u živu-197 i talijum-197, respektivno. U praksi, ovo bi bila jedina, iako samo teoretska, mogućnost pravljenja zlata od olova. Međutim, olovo-197 je također samo umjetni izotop, koji se prvo mora dobiti nuklearnom reakcijom. Neće raditi sa prirodnim olovom.

Izotopi platine 197Pt i žive 197Hg također se dobivaju samo nuklearnim transformacijama. Zaista su izvodljive samo reakcije zasnovane na prirodnim izotopima. Samo 196 Hg, 198 Hg i 194 Pt su pogodni kao polazni materijali za ovo. Ovi izotopi bi mogli biti bombardirani ubrzanim neutronima ili alfa česticama kako bi se dobile sljedeće reakcije: 196 Hg + n= 197 Hg* + g 198 Hg + n= 197 Hg* + 2n 194 Pt + 4 He = 197 Hg* + n.

Sa istim uspjehom, mogao se dobiti potreban izotop platine iz 194 Pt po ( n, d) - konverzija ili iz 200 Hg za ( n, b) - proces. U ovom slučaju, naravno, ne smijemo zaboraviti da se prirodno zlato i platina sastoje od mješavine izotopa, tako da se u svakom slučaju moraju uzeti u obzir konkurentske reakcije. Čisto zlato će na kraju morati biti izolirano iz mješavine različitih nuklida i neizreagiranih izotopa. Ovaj proces će biti skup. Pretvaranje platine u zlato generalno će se morati napustiti iz ekonomskih razloga: kao što znate, platina je skuplja od zlata.

Druga opcija za sintezu zlata je direktna nuklearna transformacija prirodnih izotopa, na primjer, prema sljedećim jednadžbama: 200 Hg + R= 197 Au + 4 He 199 Hg + 2 D = 197 Au + 4 He.

Ako je prirodna živa podvrgnuta djelovanju neutronskog fluksa u reaktoru, tada se, osim stabilnog zlata, formira uglavnom radioaktivna. Ovo radioaktivno zlato (sa masenim brojevima 198, 199 i 200) ima vrlo kratak vijek trajanja i u roku od nekoliko dana se ponovo pretvara u izvorne supstance emisijom beta zračenja: 198 Hg + n= 198 Au* + str 198 Au = 198 Hg + e- (2,7 dana). Nikako nije moguće isključiti obrnutu transformaciju radioaktivnog zlata u živu: zakoni prirode se ne mogu zaobići.

U doba atoma možete napraviti zlato. Međutim, proces je preskup. Zlato dobijeno umjetno u reaktoru je neprocjenjivo. A ako govorimo o mješavini radioaktivnih izotopa 198 Au i 199 Au, onda će za nekoliko dana od zlatnog ingota ostati samo lokva žive.


Top