Реферат: Благородные металлы - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Благородные металлы

Банк рефератов / Металлургия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 199 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Нижнетагильский институт Уральского государственного технического университета РЕФЕРАТ по металлургии на тему : Благородные Металлы Преподава тель Астафьев 1998 СОДЕРЖАНИЕ 1. ИС ТОРИЯ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА 2. СВОЙСТВА И МЕТОДЫ ПО ЛУЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЛАГ ОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ЛИТЕРАТУРА ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА Очень долгое время, п очти до конца XVIII в., считалось, что существует всего 7 металлов: золото, сереб ро, ртуть, медь, железо, олово, свинец. Золото и серебро, не изменяющиеся при действии воздуха, влаги и высокой температуры, получили название соверш енных, благородных металлов. Прочие же металлы, которые под действием во ды и воздуха теряют металлический блеск, покрываясь налетом, а после про каливания превращаются в рыхлые, порошкообразные «земли» или «окалины » (оксиды), были названы несовершенными, неблагородными. Такое деление метал лов нередко применяется и в наши дни, но с тем отличием, что к двум благоро дным металлам древнего мира и средневековья - золоту и серебру - на ру беже XVIII и XIX вв. прибавились платина и четыре ее спутника: родий, палладий, ос мий, иридий. Рутений, пятый спутник платины, был открыт только в 1844 г. Благородные металл ы очень мало распространены в природе. В природе благородн ые металлы встречаются почти всегда в свободном (самородном) состоянии. Некоторое исключение составляет серебро, которое находится в природе и в виде самородков, и в виде соединений, имеющих значение как рудные минер алы (серебряный блеск, или аргентит Ag 2 S, р оговое серебро, или кераргирит AgC l , и др.). История благородны х металлов - одна из самых интересных глав истории материальной кул ьтуры. По мнению многих ученых, золото было первым металлом, который чело вечество начало использовать для изготовления украшений, предметов до машнего обихода и религиозного культа. Золотые изделия были найдены в ку льтурных слоях эпохи неолита (V-IV тысячелетия до н.э.). И в древности, и в средние века основными областями при менения золота и серебра были ювелирное дело и изготовление монет. При э том недобросовестные люди, как ремесленники, так и лица, стоявшие у власт и, прибегали к обману, не гнушались сплавлением драгоценных металлов с б олее дешевыми - золота с серебром или медью, серебра с медью. Хорошо извест ен рассказ древнегреческого писателя Плутарха о том, как сиракузский ца рь Гиерон II поручил Архимеду у знать, нет ли примеси серебра в золотой короне, изготовленной по заказу ц аря. Ученый, пользуясь о ткрытым им законом, взвесил корону сначала на воздухе, а затем в воде и выч ислил ее плотность. Она оказалась меньше, чем у чистого золота. Так был раз облачен корыстный ювелир. Способ испытания зо лотых и серебряных изделий (особенно монет) на чистоту был известен уже в глубокой древности. Он состоял в сплавлении пробы металла со свинцом и з атем в окислительном обжиге жидкого сплава в сосуде из пористого матери ала (костной золы). При этом свинец и другие неблагородные металлы окисля лись. Расплавленная смесь оксида свинца PbO с другими оксидами всасывалась порист ым материалом, а благородный металл оставался неокисленным. Зная массу в зятой пробы и массу выделенного из него «королька» золота или серебра, о пределяли содержание благородного металла в пробе. Совершенно очевидн о, что Архимед не мог воспользоваться этим приемом для разрешения заданн ого ему вопроса; к тому же Гиерон II запретил повреждать корону. А пробирных игл в то время в Древней Греции не было, как не были известны и способы разделения золота и серебр а. Пробирные иглы изготовляют из золота и меди (или серебра и меди), взятых в раз личных отношениях, заданных заранее. На отполированной поверхности про бирного камня (черного кремнистого сланца) наносят черту сперва испытуе мым изделием, затем пробирной иглой, наиболее близкой к нему по цвету, а по том иглами соседних составов. Сравнивая окраску всех этих черт, можно оп ределить приблизительно содержание благородного металла в испытуемом предмете. Пробирные иглы применялись уже в Древней Индии. В Западной Евр опе появились около XIV в. И в древности, и в сре дние века подделка золота и серебра была широко распространена. Несмотр я на жестокие наказания, которые угрожали фальсификаторам монеты (начин ая с отсечения кисти и кончая сожжением заживо), «проклятая страсть к зол оту» брала верх. Та же страсть была движущей силой алхимии . Называя главные мом енты ранней стадии периода первоначального накопления капитала, К.Марк с прежде всего отмечает открытие золотых и серебряных рудников в Америк е. Были найдены богатые месторождения золота в Мексике (1500), в Перу и Чили (1532), в Бразилии (1577). Серебряные руды были обнаружены во второй трети XVI в. в Мекси ке и Перу. В XVI в. большие количества золота и серебра стали поступать из Нов ого Света в Европу. Первую в России золо тую россыпь обнаружил весной 1724 г. кр естьянин Ерофей Марков в районе Екатеринбурга. Ее эксплуатация началас ь только в 1748 г. Добыча уральского зо лота медленно, но неуклонно расширялась. В начале XIX в. были открыты новые м есторождения золота в Сибири. С 1821 по 1850 г . в России было добыто 3293 т золота, т.е. почти в 3,9 раза больше, чем во всех ос тальных странах мира (893 т). С открытием богатых золотоносных районов в США (Калифорния, 1848 г.; Колорадо, 1858 г.; Невада, 1859 г.; Аляска, 1890 г.), Австралии (1851), Южной Африке (1884) Россия утратила свое перв енство в добыче золота, несмотря на то что были введены в эксплуатацию но вые месторождения, главным образом в Восточной Сибири. Добыча золота велас ь в России полукустарным способом, разрабатывались преимущественно ро ссыпные месторождения. Свыше половины золотых приисков находилось в ру ках иностранных монополий. Самородная платина, по имеющимся данным , была известна в Древнем Египте, Эфиопии, Древней Греции и в Южной Америке . В XVIII в. испанские колонизаторы обнаружили в золотых россыпях в Колумбии с амородки тяжелого тускло-белого металла, который не удавалось расплави ть. Его назвали платиной (уменьшительное от исп. р l а t а - серебро). В 1744 г. испан ский путешественник Антонио де Ульоа привез образ цы платины в Лондон. Ученые очень заинтересовались новым металлом. В 1789 г. А. Лавуазье включил п латину в список простых веществ. Но вскоре оказалось, что самородная пла тина содержит другие, еще неизвестные металлы. В 1803 г. английский физик и химик У.Уолластон открыл в ней палладий, получивший свое название от малой планеты Паллады, и родий, названный так по розово-красному цвету его со лей (от греч. rhodon - роза). В 1804 г. английс кий химик С.Теннант, исследуя остаток от растворения самородн ой платины в «царской водке» (смесь азотной и соляной кислот), нашел в нем еще два новых металла. Один из них - иридий - получил название вследствие р азнообразия окраски его солей (от греч, iris - радуга). Другой был назван осмием по резкому запаху его оксида OsO 4 (от греч. osme - запах). Наконец, в 1844 г. профессор Казанского универси тета К.К. Клаус открыл еще один спутник платины - рут ений (от лат. Rhuthenia - Россия). Материалом для и сследования К.К. Клауса служили остатки от аффинажа (очистки) уральской с амородной платины. Она была открыта в золотоносных песках Верх-Исе тского горного округа в 1819 г. Вс коре и в других местах было найдено «белое», «лягушечье» золото или «сер ебрецо». В 1823 г. В. В. Любарский показал, что все эти находки не что иное, как самородная платина. В 1824 г. на Урале было добыто 33 кг самородной платины, а в 1825 г. уже 181 кг. Незадолго перед этим (в 1823 г.) был уволен в отставку ми нистр финансов Д.А. Гурьев, приведший Россию на грань денежной катастрофы. Его преемник Е.Ф.Канкр ин, чтобы спасти положение, наметил в числе прочих мер чеканку платиново й монеты. В 1826 г. горные инженеры П.Г.Со болевский и В.В. Любарский разработали технологию получения ковкой плат ины. Способ этот состоял в следующем: губчатую платину, полученную прокаливанием «нашатырной пла тины», т.е. гексахлорплатината аммония, набитую в цилиндрические железны е формы, сильно сдавливали винтовым прессом и полученные цилиндры выдер живали при температуре белого каления около 36 ч, после чего из них отковыв али полосы или прутки. К концу 1826 г. эт им способом было получено 1590 кг ков кой платины. Ранее по способу парижского ювелира Жаннетти платину сплав ляли с мышьяком. Сильным прокаливанием на воздухе мышьяк выжигали из пол ученных слитков, после чего их подвергали горячей ковке. Этот способ был крайне опасен для здоровья и сопряжен с большими потерями платины. За ру бежом его заменил способ У.Уолластона, который хранился в тайне и был опу бликован только в 1829 г. В основных че ртах он схож со способом П.Г.Соболевского. Получение изделий посредством прессования и последующего спекания порошков металлов, карбидов и друг их соединений широко применяется под названием металлокерамики или порошковой металлургии. В 1828 г. был начат выпуск платиновой монеты достоинс твом в 3,6 и 12 руб. Но в 1845 г. царское прави тельство решило прекратить ее чеканку, а в 1862 г. продало за бесценок иностранной фирме остатки от аффинажа пл атины, накопившиеся на Монетном дворе. В конце XIX в. спрос на платину сильно возрос, в частности, вследствие ее прим енения как катализатора в производстве серной кислоты. Однако владельц ы уральских платиновых приисков, которые поставляли тогда около 95% миров ой добычи платины, вместо того чтобы наладить аффинаж платины и производ ство платиновых изделий и препаратов, предпочли продавать сырую платин у за границу. Так, Россия, будучи монополистом по добыче самородной плати ны, оказалась вынужденной покупать за рубежом платиновую посуду, провол оку и др. Только в 1914 г. был запрещен вы воз сырой платины, а в 1915-1918 гг. построен платино-аффинажный завод в Екатерин бурге. Вскоре (в 1918 г.) была введена государственная монополия на д обычу, очистку и куплю-продажу драгоценных металлов. Тогда же по инициат иве проф. Л. А.Чугаева был основан при Академии наук Институт по изучению п латины и других благородных металлов (в 1934 г. вошел в состав Института общей и неорганической химии АН СССР). Ег о директорами были Л.А.Чугаев и Н.С.Курнаков. В годы первой мировой и гражданской войн добыча золота и платины сильно упала. Но уже в 1921 г. Совнарком РСФСР издал постановление «О золотой и платиновой промышленности ». В нем указывалось, что месторождения золота и платины составляют собс твенность государства, отмечалось особо важное значение их разработки и предусматривался ряд мер, направленных на восстановление и развитие д обычи этих металлов. Так была возобновлена работа золотых и платиновых п риисков, но с применением механизации в невиданных ранее масштабах. За г оды Советской власти были открыты и введены в эксплуатацию месторожден ия золота в Сибири, Казахстане, Приморье и других районах СССР. Была налаж ена комплексная переработка медно-никелевых сульфидных руд Заполярья с извлечением из них драгоценных металлов. В капиталистических с транах (по оценке на 1970 г.) общая добыч а золота составляла 1293,8 т, в том числе 999,7 т приходится на Южно-Африканскую Ре спублику, 74,2 т - на Канаду, 52,9 т - на США, 21,5 т - на Австралию, остальное - на Японию, М ексику и Индию. Главные зарубежные поставщики платины и ее спутников - ЮАР, Канада, Колумбия, США. Относительная стоимость платиновых метал лов на рынках Запада (по данным конца 1960 г. составляла, если принять стоимость золота за единицу: Ru Rh Pd Os Ir Pt 1,8 6,2 1,0 7,5 5,3 4,3 СВОЙСТВА И МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Серебро обладает знач ительной химической стойкостью. В отличие от меди оно сохраняет металли ческий блеск при действии воздуха, влаги и углекислого газа. Но, подобно м еди, серебро уже при комнатной температуре покрывается темным налетом с ульфида Ag 2 S. Подобно меди, серебро легко растворяется в холодной разбавленной азотной кислоте с образованием н итрата: 3Ag + 4HNO 3 = 3AgNO 3 + NO + 2Н 2 O и в горячей концентрир ованной серной кислоте с образованием сульфата: 2Ag + 2H 2 SO 4 = Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2Н 2 O Нитрат серебра - бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Из его водного раствора едкие щелочи осаждают бурый оксид серебра Ag 2 O, уже при 300°С распадающийся на кислород и серебро. Галогениды серебра AgCI, AgBr, Ag I в воде нераствор имы, но AgF хорошо растворим. Эти соединения об разуют с аммиаком, цианидами щелочных металлов и тиосульфатом натрия хорошо растворимые комплексны е соли . Все соли серебра лег ко восстанавливаются до металла. Нитрат серебра и его растворы, попав на кожу, оставляют на ней черные пятна мелкораздробленного серебра ; отсюда старинное название AgNO 3 - л япис (от лат. lapis inte rn alis - адский камен ь). Для серебра наиболе е характерна степень окисления +l. Известны лишь немногие соединения серебра со степе нью окисления +2, напри мер фторид AgF 2 , нитрат Ag(NO 3 ) 2 . Вода разлагает их с выделением солей Ag +1 и кислорода. По сравнению с сереб ром золото значительно более стойко против химических воздействий. С не металлами, кроме галогенов, оно не реагирует даже при нагревании. Кислот ы - соляная, азотная, серная - на золото не действуют. Оно растворяетс я только в смеси соляной и азотной кислот (которую алхимики назвали «цар ской водкой» по ее способности растворять золото, считавшееся «царем ме таллов»). В этой смеси образуется хлор и нитрозилхлорид N OCl : ЗНС1 + HNO 3 = С l 2 + N OCl + 2Н 2 0 Хлор с золотом д ает хлорид золота ( III ) А u С1з. Он с соляной кислотой образует комплексную золото(Ш)хлороводородную кислоту H [ AuC l 4 ] , котор ая выделяется при выпаривании ее раствора в виде желтых кристаллов сост ава H [ AuC l 4 ]*2 H 2 O . Ее соль - тетрахлораурат натрия (оранжев о-желтые кристаллы) - хорошо растворима в воде. Золото растворяется также в растворах цианидов натрия или калия при доступе воздуха: 4А u + 8NaCN + 2Н 2 O + Оз == 4Na[Au(CN) 2 ] + 4NaOH Эта реакция, откр ытая в 1843 г. П.Р. Багратионом (племянником знаменитого полководца П.И. Багратиона), широко применяется для извле чения золота из руд. Золото очень легко оса ждается из растворов его соединений неорганическими восстановителями , например сульфатом железа ( II ) : 2 А u С 1 з + 6FeSO 4 = 2Fe 2 ( SO 4 ) 3 + 2FeC l 3 + 2 А u или хлоридом олова ( II ): 2А u С1з + 3SnC l 2 = 3SnC l 4 + 2А u Если последнюю реакц ию проводить в разбавленных растворах, получается пурпуровый коллоидн ый раствор золота в гексагидроксо оловянной кислоте H 2 [ Sn ( OH) 6 ] , н азываемый «кассиевым пурпуром» (по имени немецкого врача А. Кассия, откр ывшего это явление примерно в середине XVII в.) . Многие органические вещества восстанавливают золото из его соединений. Главнейшие свойства платиновых металлов приведены в таблице (см. выше). В VIII группе периодической системы элементов Д.И. Менделеева эти элементы образуют две триады («тройки»), а именно: 1) легкие платиновые металлы - рутений, радий, палладий, имеющие плотность около 12 г/см 3 ; 2) тяжелые платиновые металлы - осмий, иридий, платина, имеющие плотность около 22 г/см 3 . Все платиновые металлы в чистом виде име ют серебристо-белый цвет. Все они, кром е осмия, не окисляются на воздухе и очень стойки против действия многих х имических реагентов. В соединениях платиновые металлы проявляют разли чные степени окисления и сильно выраженную склонность к образованию ко мплексных соединений. Необходимо, однако, о тметить, что платиновые металлы в виде так называемой «черни» (мелкого ч ерного порошка, получаемого восстановлением растворов соединений плат иновых металлов) значительно химически более активны, чем те же металлы в виде слитков. Подобным образом рутений, радий, осмий и иридий, будучи спл авлены с платиной, цинком, медью и другими металлами, переходят в раствор при действии «царской водки», хотя она не действует на эти металлы, взяты е отдельно. Химические свойства платиновых металлов имеют много о бщего. Удобнее всего проследить это, если рассматривать диады, образован ные стоящими одним под другим легким и тяжелым платиновыми металлами. Таких диад три: 1) руте ний, осмий; 2) радий, иридий; 3) палладий, платина. Рутений и осмий хруп ки и очень тверды. При действии кислорода и сильных окислителей они обра зуют оксиды RuO 4 и OsO 4 . Это легкоплавкие желтые кристаллы. Пары обоих соединений имеют резкий, неприятный запах и очень ядовиты. Оба сое динения легко отдают кислород, восстанавливаясь до RuO 2 и OsO 2 или до металлов. Со щелочами RuO 4 дает соли (рутенаты): 2Ru0 4 + 4КОН = 2K 2 RuO 4 + 2Н 2 O + О 2 OsO 4 дает с гидроксидом кали я комплексное соединение K 2 [ OsO 4 ( O H) 2 ] . Родий и иридий менее тверды и хрупки, чем рутений и осмий. В виде сплавов радий и иридий очень м едленно растворяются в «царской водке» с образованием комплексных кис лот. Компактные же родий и иридий нерастворимы даже в «царско й водке» при нагревании. При прокаливании в атмосфере кислорода оба мета лла образуют оксиды Rh 2 0 3 и I rO 2 , разлагающиеся при высоких темпе ратурах. Палладий и платина - очень пластичные, сравнительно мягкие металлы. Палладий, подобн о серебру, но в отличие от прочих платиновых металлов, растворяется п ри нагревании в азотной и концентрированной серной кислотах с образова нием нитрата и сульфата палладия ( II ): 3Pd + 8HNO 3 = 3Pd(NO 3 ) 2 + 4 H 2 O+2NO Pd + 2H 2 SO 4 = PdSO 4 + SO 2 + 2Н 2 0 На платину эти кисло ты не действуют. «Царская водка» при слабом нагревании растворяет и палл адий, и платину с образованием комплексных соединений - тетрахлорпаллад иевой кислоты и гексахлорплатиновой кислоты. Гексахлорплатиновая кислота - красно-коричневые кристаллы состава H 2 [ PtCl 6 ]*6 H 2 O . Из ее солей большое значение для получения платины имее т гексахлорплатинат аммония -светло-желтые кристаллы, малорастворимые в воде. При прокаливании они разлагаются: (NH 4 ) 2 [ P tC l 6 ] = Pt + 2NH 4 C l + С1 2 Платина остается в мел кораздробленном виде («платиновая губка»). Все платиновые металлы погло щают водород, особенно платина и палладий. Последний может поглотить до 900-1000 объемов водорода, при этом металл увеличивается в объеме и покрывает ся трещинами. Металлургия благородных металлов существенно отличается от способов в ыплавки из руд таких металлов, как железо, медь, цинк, свинец, алюминий и ма гний. Объясняется это тем, что содержание благородных металлов в их руда х, как правило, очень невелико. Кроме того, значительные количества благо родных металлов получают при очистке (рафинировании) «черновых» металл ов - свинца, меди, никеля. В частности, свыше 80% добычи серебра получают в качестве одного из продуктов рафинирования свинца, выплавленного из с ульфидных свинцовых и свинцово-цинковых руд. Такой свинец, так называемы й веркблей, всегда содержит примесь серебра. Чтобы его выделить, расплав ленный и нагретый докрасна веркблей перемешивают с цинком, который обра зует с серебром интерметаллические соединения, имеющие меньшую плотно сть, чем расплавленный свинец, и более высокую температуру затвердевани я. Поэтому при охлаждении веркблея на его поверхность всплывает «серебр истая пена» - затвердевший сплав цинка, серебра и свинца. Эту пену, собираю т и затем сильно нагревают в ретортах из смеси огнеупорной глины с графи том. После удаления цинка в виде паров в реторте остается сплав серебра и свинца. Его подвергают купелированию, состоящему в том, что на поверхнос ть серебристого свинца, помещенного в печь с подом из пористого материал а, направляют струю воздуха. Свинец при этом окисляется в оксид свинца PbO « свинцовый глет», который плавится, частично всасывается материалом под а, частично стекает в приемник. Вместе со свинцом окисляются и другие мет аллы, их оксиды удаляются с «глетом». Полученное сырое серебро очищают, л учше всего электролизом. Анодами служат пластины, отлитые из сырого сере бра, катодами - тонкие листы из чистого серебра, электролитом - раствор нит рата серебра. При пропускании тока аноды растворяются, образуя катионы Ag + . Они разряжаются на катодах, где чисто е серебро осаждается; примеси же (например, золото) накапливаются на дне в анны в виде илообразного осадка, называемого шламом (от нем. Schla mm - ил). Электролизом можно также отделить серебро от свинца. В этом случае аноды отливаются из серебристого свинца, .катоды делают из ч истого листового свинца; электролитом служит гексафторокремниевая кис лота H 2 [ SiF 6 ] . Чистый свинец о саждается на катодах, а серебро (вместе с золотом и платиновыми металлам и) выпадает на дно в виде шлама. Одним из важных ист очников для получения серебра (и золота) является шлам, образующийся при электролитическом рафинировании меди. При этом процессе анодами служа т литые пластины из меди огневого рафинирования, катодами - тон кие листы из электролитической меди, электролитом - раствор сульфата мед и ( II ) с добавкой серной кислоты. Оседающий на дне ванны шлам высушивают и сплавляют под слоем смеси соды с селитрой. Полученный сплав «металл Даре» содержит 93-97% серебра, 2,0-2,5% золота , остальное - медь и примеси. Его очищают электролизом . Золото (иногда платина и палладий) выпадае т в виде шлама. Руды золота содержа т обычно очень немного этого металла (от 3 до 16 г на 1 т). Поэтому измельченную руду сперва подвергают обогаще нию. Из полученного концентрата извлекают золото очень слабым растворо м цианида натрия (иногда кальция) при одновременном продувании воздухом . Золото (и серебро) переходит в раствор в виде комплексных цианидов Na [ Au(CN) 2 ] и Na [ Ag(CN) 2 ] . Из этого раствора золото (и серебро) осажда ют цинком, продукт реакции обрабатывают разбавленной соляной или серно й кислотой для удаления цинка, остаток высушивают и сплавляют. Окончател ьную очистку золота производят электролизом в солянокислом растворе х лорида золота ( III ), подогретом до 60-70°С. В этих условиях золото осаждается на катодах из чистого листового з олота, серебро выпадает в виде шлама. Платина переходит в электролит; ее у даляют в виде гексахлорплатината аммония, добавляя к электролиту хлори д аммония. Разделение платиновы х металлов и получение их в чистом виде (аффинаж) - очень сложная зад ача, требующая большой затраты труда, времени, дорогих реактивов, а также высокого мастерства. Самородную платину, платиновый «лом» и другой мате риал прежде всего обрабатывают «царской водкой» при слабом нагревании. При этом полностью п ереходят в раствор платина и палладий в виде Н 2 [ Pt С l 6 ] и H 2 [ PdCI 6 ] , медь, железо и никел ь - в виде хлоридов Cu Cl 2 , Fe Cl 3 , Ni Cl 2 . Частично растворяются родий и иридий в виде H 3 [Rh Cl 6 ] и H 2 [ I rCI 6 ] . Нерастворимый в «цар c кой водке» остаток состоит из соедине ния осмия с иридием, а также сопутствующих минералов (кварца SiO 2 , хромистого железняка FeCr 2 O 4 , магнитного железняка F е 3 О 4 и др.). Отфильтровав раствор, из него осаждают платину хлоридом аммония. Однако, чтобы осадок гексахло рплатината аммония не содержал иридия, который образует также труднора створимый гексахлориридит ( IV ) аммония (NH 4 ) 2 [ I rC l 6 ], необходимо восстановить Ir (IV) до Ir ( III ). Это производят п рибавлением, например, тростникового сахара C 12 H 22 O 14 (способ И.И.Черняева). Гексахлориридит ( III ) аммония раствор им в воде и хлоридом аммония не осаждается. Осадок гексахлорплат ината аммония отфильтровывают, промывают, высушивают и прокаливают. Пол ученную платиновую губку спрессовывают, а затем сплавляют в кислородо-в одородном пламени или в электрической высокочастотной печи. Из фильтра от гексах лорплатината аммония извлекают палладий, родий и иридий; из сплава ириди я выделяют иридий, осмий и рутений. Необходимые для этого химические опе рации очень сложны. В настоящее время гл авным источником получения платиновых металлов служат сульфидные медн о-никелевые руды. В результате их сложной переработки выплавляют так наз ываемые «черновые» металлы - загрязненные никель и медь. При их электрол итическом рафинировании благородные металлы накапливаются в виде анод ного шлама, который направляют на аффинаж. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Серебро и золото - оч ень пластичные, тягучие и сравнительно мягкие металлы. Из серебра можно вытянуть проволоку длиной 100 м, масс а которой всего 0,045 г; масса золотой п роволоки той же длины - 0,04 г. Серебро и золото можно проковать в тончайшие листки (до 0,4 мкм), просвечивающие сине вато-зеленым или зеленым цветом. Для придания твердости серебро и золото сплавляют с медью. Из этого сплава изготовляют ювелирные и другие издел ия. Содержание благородного металла в 1 кг его сплава, выраженное в граммах, называется его пробой. В нашей стране установлены пробы: 375, 500, 583, 750, 958 для золота и 800, 785, 916 для серебра. В Ан глии, США, Швейцарии и некоторых других странах проба выражается в услов ных единицах - каратах. Проба чистого металла принята за 24 карата (проба 1000). Золото 18 каратов - то же самое, что золото 750-й пробы, и т.д. Золотая монета в Рос сии и во многих других странах чеканилась из золота 900-й пробы, серебряная из серебра 900-й и 500-й пробы. В настоящее время чеканка монеты из сплавов благ ородных металлов не производится. Однако благородные металлы, их сплавы и химические соединения получают все возрастающее применение в техник е. Здесь можно только упомянуть главнейшие из них. В течение нескольки х столетий при изготовлении зеркал поверхность стекла покрывали амаль гамой олова - сплавом ртути с оловом. Эта работа вследствие ядовитости рт утных паров была крайне вредной для здоровья. В 1856 г. знаменитый немецкий химик Ю.Либих нашел способ покрыт ия стекла тончайшим слоем серебра. Сущность способа состоит в восстанов лении серебра из аммиачного раствора его солей глюкозой. На поверхности стекла оседает тонкий прочный налет серебра, заменяющий амальгаму. Этот быстрый, безвредный и недорогой способ окончательно вытеснил прежний т олько в начале XX в. Серебро является наил учшим проводником электричества. Его удельное сопротивление при 20 равно 0,016 Ом*мм / м (оно равно 0,017 для меди, 0,024 для золота и 0,028 для а люминия). Интересно, что во время второй мировой войны Государственное к азначейство США выдало «Манхэттенскому проекту» 14 т серебра для использ ования как проводника в работах по созданию атомной бомбы. Вследствие хо рошей электрической проводимости и стойкости против действия кислород а при высоких температурах серебро применяется как важный в электротех нике материал. Благодаря стойкости серебра против едких щелочей, уксусной кислоты и других веществ из него изготовляют аппаратуру для химических заводов, а также лабораторную по суду. Оно служит катализатором в некоторых производствах (например, окис ления спиртов в альдегиды). Сплавы на основе серебра применяют также для изготовления ювелирных изделий, зубных протезов, подшипников и др. Соли серебра используют в медицине и фотографии. Не так давно иодид серебра Ag I в виде аэрозоля получил приме нение для искусственного вызывания дождя. Мельчайшие кристаллики иоди да серебра, введенные в облако, служат центрами, на которых происходит ко нденсация водяного пара и слияние мельчайших капелек воды в крупные дож девые капли. Золото применяют в виде сплавов, обычно с медью, в ювелир ном и зубопротезном деле. Сплавы золота с платиной, очень стойкие против химических воздействий, используют для изготовления химической аппара туры. Соединения золота применяют также в медицине и в фотографии. Практические приме нения платиновых металлов обширны и разнообразны. Они используются в пр омышленности, приборостроении, зубоврачевании и ювелирном деле. Стойкость против воз действия кислорода даже при высоких температурах, кислото- и жароупорно сть делают платину, родий, иридий ценными материалами для лабораторной и заводской химической аппаратуры. Тигли из радия, иридия применяют для р абот со фтором и его соединениями или для работ при очень высокой темпер атуре. Общая масса платиновых лодочек на одном из заводов, изготовляющих стеклянное волокно, составляет несколько сот килограммов. Из сплава 90% Pt + 10% I r изготовлены международн ые эталоны метра и килограмма. В частях приборов, где требуется большая т вердость и стой- кость против износа, используют природный осмистый ирид ий. Очень светлый и не темнеющий со временем сплав 80 % Pd + 20 % Ag применяют для изготовления шкал астрономических и навигацион ных приборов. По способности отра жать свет родий лишь немного уступает серебру. Он не тускнеет со времене м, поэтому зеркальные поверхности астрономических приборов предпочита ют покрывать родием. Для измерения температур до 1600°С служат термопары из тонких проволок - из платины и из сплава 90% Pt+10% Rh. Более высокие температуры (д о 2000°С) можно измерять термопарой из иридия и сплава 60% Rh + 40% Ir . Платиновые металлы, а также их сплавы катализируют многие химические реакции, например окис ление SO 2 в SO 3 . Однако в настоящее время эти катализаторы заменяют другими веществами, более дешевыми. Один из сильнейших ядов не имеющий запаха, - оксид углеро да ( II ) СО - легко обнаружить, если внести в газовую смесь полоску фильтровальной бумаги, смоченную раство ром хлорида палладия: PdCl 2 + CO + H 2 O = CO 2 + 2HCl + Pd Вследствие выделени я мелкораздробленного палладия бумага чернеет. Сплавы платины и палладия, которые не темнеют со временем и не имеют прив куса, применяют в стоматологии. На научные и промышленные цели идет окол о 90% всех платиновых металлов, остальное - на ювелирное производство. Орден "Победа" и орден Суворова 1-й степени изготовляют из платины. ЛИТЕРАТУРА 1. Погодин А. Благородные м еталлы. М.: Знание, 1979 2. Венецкий С.И. В мире мета ллов. М.: Металлургия, 1988 3. Лебедев Ю.А. О редких и расс еянных: Рассказы о металлах. 4. М.: Металлургия, 1986
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Когда мне хочется кому-то поднасрать или испортить настроение, я им звоню и говорю: «А вы смотрели новости по телевизору? Нет? Включайте скорее!»
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по металлургии "Благородные металлы", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru