Kā padarīt zeltu?

Kopš brīža, kad zelts kļuva par bagātības simbolu, cilvēki ir centušies to iegūt. Viduslaiku alķīmiķi mēģināja padarīt šo metālu lētāku un pieejamāku. Galu galā zinātnieki uzzināja, kā pārvērst vienu ķīmisko elementu citā, taču tas nenozīmē, ka ikviens var pārvērst alumīnija karoti zeltā. Kā padarīt zeltu un vai tas ir pat iespējams? Mēģināsim to izdomāt.

uz saturu ↑

Kas ir zelts?

Šis metāls ir pazīstams kopš senatnes. Latīņu valodā zeltu sauc par aurum, un periodiskajā sistēmā to apzīmē ar simbolu Au. Gan slāvu, gan latīņu vārdi nozīmē “dzelteni”.

Meistarus, kas izgatavo zelta rotaslietas, piesaistīja izcilās fizikālās un ķīmiskās īpašības:

• maigums;
• lokanība;
• salīdzinoši zema ķīmiskā aktivitāte;
• pieejamība dabā.

Svarīgi! Tīrs zelts ir ļoti mīksts metāls, to ir viegli mehāniski apstrādāt. Tam var būt jebkura forma. Sākumā zelta izstrādājumi galvenokārt kalti. No tā jūs varat kalt milimetru biezas loksnes. Bet šis metāls kūst diezgan augstā temperatūrā - vairāk nekā 1064 ° C. Pats par sevi šis elements ir diezgan nepastāvīgs, tas sāk iztvaikot pat pirms vārīšanās.

Rotas ir salīdzinoši reti izgatavotas no tīra zelta. Parasti sakausējumus izmanto:

• ar varu;
• ar sudrabu;
• ar platīnu.

Svarīgi! Tīro zeltu bieži izmanto tehnoloģijās - piemēram, radio komponentu, mikroshēmu uc ražošanā. Tomēr tikai 10% no kopējā šī metāla daudzuma nonāk rūpniecībā. Viss pārējais ir ķīmiski tīra zelta stieņu centralizēti krājumi. Apmēram puse pieder štatiem, pārējā - lietņu un rotaslietu privātīpašniekiem.

Pie galvenajām īpašībām pieder arī svars un blīvums. Pēc blīvuma zelts ieņem septīto vietu starp visiem metāliem - 19,32 g / cm³. Lielā blīvuma dēļ šo metālu ir diezgan viegli izrakņot.

Zelts tiek iegūts vairākos veidos:

• pietvīkums;
• apvienošanās;
• cianidēšana.

Mazgāšanas pamatā ir fakts, ka, mazgājot smiltis, tiek mazgātas vieglākas frakcijas, un apakšā paliek smagas zelta daļiņas. Apvienošana - zelta ieguve ar dzīvsudrabu; cianīda reakcija ar cianīdiem.

Svarīgi! Ar apvienošanos un cianidēšanu tiek izmantotas ļoti toksiskas vielas.

uz saturu ↑

Pēc viduslaiku alķīmiķu metodes

Viduslaiku eksperimentētāji mēģināja radīt zeltu no svina. Mēģināsim saprast, kā viņi to izdarīja un kāpēc viņiem tas neizdevās. Protams, šī metode nedos atbildi uz jautājumu par to, kā tiek izgatavots zelts, bet tas palīdzēs izprast dažādu ķīmisko elementu īpašības.

Viduslaiku alķīmiķi ievēroja principu “patīk sasniegt līdzīgus”. Ja viņiem būtu zelta lietnis, tam vajadzētu piesaistīt svina gabalu un galu galā mainīt to īpašības. Alķīmiķim būtu nepieciešams:

• zelta stienis, kas sver 1 kg;
• svina stieņa svars 2 kg;
• rīks metāla griešanai (mūsdienu alķīmiķis labi var izmantot zāģu).

Pēc tam process noritēja apmēram šādi. Lai izdarītu kaut ko cēlu (piemēram, lai saņemtu dārgmetālu), cilvēkam ir jābūt tīrām domām un tīrai sirdij.Tāpēc pētnieks lūdza spēkus tiem spēkiem, kuriem viņš ticēja, cenšoties sevi šķīstīt un kļūt par sava mērķa cienīgiem.

Ja esat to jau izmēģinājis, varat turpināt:

1. Novietojiet abus stieņus uz galda blakus viens otram.
2. Iedomājieties, ka pirms jums ir divi absolūti identiski materiāli un cēli.
3. Jums tik daudz meditēja, ka jūs pats uzskatāt, ka svins ir zelts, un pārstājiet atšķirt lietņus.
4. Redzēju svina gabalu.
5. Ielieciet zelta gabalu griezumā.
6. Iedomājieties, ka divu lietņu molekulas pakāpeniski saplūst, svina daļiņas pārvēršas zelta daļiņās.

Jūs nevarat ticēt, ka jums veiksies? Tas ir tāpēc, ka jūs jau daudz zināt par Mendeļejeva periodisko sistēmu un par dažādu metālu īpašībām, kā arī par to, ar kādām vielām zelts reaģē un ar kurām tā nedarbojas, un kāds ir rezultāts. Bet viduslaikos pat visizcilākie cilvēki to vēl nezināja, un, ja viņi nebūtu pārbaudījuši savas naivās metodes, nopietnu zinātnisku atklājumu nebūtu bijis.

uz saturu ↑

Kodolķīmija

Stīgu no viduslaiku zinātniekiem pārņēma pagājušā gadsimta pētnieki, kas nodarbojās ar kodolķīmiju. Un viņi iemācījās iegūt šo metālu no citiem ķīmiskiem elementiem! Neiespējamais kļuva iespējams, bet ne visiem. Šis process ir dārgs, bīstams un prasa īpašu aprīkojumu, tāpēc tas arī nedod atbildi uz jautājumu par to, kā ar savām rokām izgatavot zeltu.

Metodes pamatā ir fakts, ka kodolreaktorā daži ķīmiskie elementi tiek pārveidoti citos. Piemēram, plutonija ražošana no bagātināta urāna ir diezgan izplatīts bizness, un vairāk nekā pusgadsimtu tas tiek izmantots gandrīz visās atomelektrostacijās. Bet citi elementi ir spējīgi pagriezties. Piemēram, niķeli var izgatavot no dzelzs, bet hloru - no sēra.

Amerikāņu fiziķi nejoko

Pirmoreiz amerikāņu pētniekiem izdevās iegūt zeltu pa “atomu” ceļu. Tas notika 1947. gadā. Divpadsmit gadus pirms tam cits amerikānis Artūrs Dempsters uzzināja, ka zeltā ir tikai viens stabils izotops. Un 1940. gada sākumā Hārvarda fiziķi A. Šērs un C. Bainbridžs paziņoja par mākslīgā zelta saņemšanu. Viņi spēja izkliedēt deuteronus un novirzīt tos uz litija mērķi.

Tādējādi radās strauja neitronu plūsma, kas, savukārt, bombardēja dzīvsudraba kodolu. Rezultātā tika iegūti zelta izotopi, taču tie bija ārkārtīgi nestabili, dzīvoja vairākas dienas un beidzot atkal kļuva par dzīvsudrabu, turklāt - par radioaktīviem.

Svarīgi! Tikai septiņus gadus vēlāk tika iegūts mākslīgs mikrokonts, kas tagad atrodas Zinātnes un rūpniecības muzejā Čikāgā. Dārgmetāla raža bija ļoti zema - 35 μg no 100 g dzīvsudraba.

Runā par izotopiem

Protams, veiksmīgs amerikāņu eksperiments nepavisam neliecina, ka jūs varat paņemt dzīvsudraba kārbu un pārvērst to zeltā, izmantojot burvju nūjiņu un burvestības vai pat īslaicīgu kodolreaktoru. Kodolfiziķi nedarbojas ar parastajām vielām, bet ar izotopiem, tas ir, ar radioaktīvām, bieži nestabilām variācijām.

Dzīvsudrabam ir septiņi izotopi, no kuriem trīs ir samērā stabili. Vienīgais stabilais zelta izotops ir Au-197. To var iegūt no dzīvsudraba ar tādu pašu indeksu. Radioaktīvais dzīvsudrabs izstaro beta starus, kā rezultātā molekula zaudē atsevišķus elementus un galu galā tiek iegūta cita viela.

Šis process:

• ārkārtīgi darbietilpīga;
• ļoti dārgi.
• Tas nav tik daudz praktisks, cik zinātnisks.

Svarīgi! Šai metodei ir vēl viens ievērojams trūkums. Jūs varat ne tikai ņemt un sakausēt atsevišķus izotopus stieņos. Viņi joprojām ir jāatbrīvo no nuklīdu un citu izotopu maisījuma.

Citas vielas

Zeltu var izgatavot no citiem elementiem. Patiešām, pat ideāli aprīkotā laboratorijā panākumi ne vienmēr ir iespējami:

• galvenokārt izotopi ir ārkārtīgi nestabili;
• vielas var būt pat dārgākas nekā zelts (piemēram, platīns).

uz saturu ↑

Zinātniskā fantastika

Paralēli mēģinājumiem padarīt zeltu no dzīvsudraba notika arī citi eksperimenti. Piemēram, 1913. gadā Frederiks Sodijs ieteica dārgmetālu iegūt no talija. Viņš uzskatīja, ka viduslaiku zinātniekiem bija taisnība un ka arī svinu var izmantot. Viņam bija arī ideja mēģināt pārvērst dzīvsudrabu zeltā - bet tajā laikā eksperimentālā bāze joprojām bija diezgan vāja.

Arī zinātniskās fantastikas rakstnieki risināja šo problēmu. 30. gadu beigās Daumans vienā no romāniem piedāvāja iespēju dzeltenā metāla ražošanai no bismuta. Viņa varoņi kā instrumentu izmantoja jaudīgu rentgena starojumu, un kopumā zinātniskā fantastika nebija tik tālu no patiesības. Tiesa, tieši viņa varoņi ieguva tik daudz zelta, cik vēlējās, izraisot ekonomisku krīzi, kāda bija Lielo ģeogrāfisko atklājumu laikā, kad zelta plūsmas no Dienvidamerikas tikko ielēja Eiropā.

Svarīgi! Tomēr zinātniskās fantastikas romāni joprojām izraisīja zināmu rezonansi. Zinātnieki vērsa uzmanību uz bismutu, bet nonāca pie secinājuma, ka šim metālam nav stabilu izotopu.

uz saturu ↑

Apgrieztais process

Ja dzīvsudrabu var pārvērst zeltā, vai ir iespējams arī apgrieztais process? Viduslaiku zinātnieki šo problēmu nav izvirzījuši. Bet viņiem nebija ne tādu mērķu, ne zināšanu. Atklāti sakot, uzdevums izgatavot īpaši tīru dzīvsudrabu tajā laikā nebija, bet tagad šāds metāls ir vajadzīgs. Atbilde bija, kad bija nepieciešami īpaši precīzi mērījumu standarti.

uz saturu ↑

Eksperimenti palika nepamanīti?

Protams, mākslīgā zelta iegūšana nevar ietekmēt, piemēram, dārgmetālu tirgu. Bet teikt, ka zelta izotopiem nav praktiskas vērtības, būtu nepareizi. Šādus izotopus medicīnā izmanto noteiktu vēža formu ārstēšanai.

uz saturu ↑

Nav starojuma

Vai zeltu var izgatavot no dzīvsudraba bez kodolreakcijas? Alķīmiķi, arī mūsdienu, uzskata, ka tas ir iespējams. Pēc viņu domām, tas izskatās apmēram šādi:

1. Paņemiet nepieciešamo dzīvsudraba daudzumu.
2. Ielejiet to ugunsizturīgā traukā.
3. Uzlieciet trauku uz uguns.
4. Vāra dzīvsudrabu.
5. Mest tajā pulveri - tikpat daudz kā cits alķīmiķis, tavs skolotājs, kurš noteica pulvera sastāvu.
6. Nākamais ir neliels daudzums no tā, ko esat ieguvis, un iemetiet to 1000 unces dzīvsudraba.
7. Dzīvsudrabam vajadzētu pārvērsties sarkanā pulverī.
8. Paņemiet daļu no šī pulvera un atkal iemetiet tūkstoš unces dzīvsudraba.
9. Dariet to, līdz viss dzīvsudrabs kļūst zeltā.

Svarīgi! Zinātne nezina, ka, veicot šādus eksperimentus, kādam izdevās un viņš ieguva zeltu. Dzīvsudraba tvaiki ir ārkārtīgi toksiski, tāpēc stāsta beigas var būt diezgan drūmas. Mājās eksperimentēt acīmredzami nav tā vērts. Bet ir arī rūpnieciskas metodes zelta iegūšanai, izmantojot dzīvsudrabu, bez jebkādas beta bombardēšanas.

uz saturu ↑

Apvienošanās

Šīs metodes pamatā ir fakts, ka dzīvsudrabs var veidot sakausējumus ar dažādiem metāliem.

1. risinājums:

1. Akmeņi, kas satur zeltu, tiek sasmalcināti.
2. Tas viss ir labi samitrināts.
3. Mitrinātu, smalkgraudainu materiālu sajauc ar dzīvsudrabu.
4. Maisījumu ievieto bļodas traukā, kur notiek turpmāka slīpēšana.
5. Iegūto amalgamu atgūst no dūņām, mazgājot.
6. Dzīvsudrabs no amalgamas tiek izdzīts - to var izmantot atkārtoti.

Svarīgi! Tas ir ļoti vecs veids, tas bija zināms jau pirms mūsu ēras. Visbiežāk to izmantoja Dienvidamerikā pēc tam, kad Spānija tur ieguva kolonijas.

2. variants

Ārējā apvienošanās metode:

1. Tāpat kā pirmajā gadījumā, zelta šķirne tiek sasmalcināta.
2. Tad ieži tiek izvadīti caur īpašām bagātināšanas slēdzenēm - tās ir izklātas ar vara loksnēm, kas pārklātas ar dzīvsudraba slāni.

Svarīgi! Šīs metodes mūsdienās izmanto reti, galvenokārt tur, kur ir šķirne ar augstu zelta saturu. Visbiežāk tas tiek darīts Āfrikā.

uz saturu ↑

Cianīds

Zeltam ir tendence izšķīst sālsskābē un tās sāļu šķīdumos. To izmantoja, lai izstrādātu ekstrakcijas metodi:

1. Akmens ir sasmalcināts.
2. To apstrādā ar vāju nātrija cianīda šķīdumu (koncentrācija no 0,03% līdz 0,3%).
3. Veidojas nātrija ciānarāts.
4. Iegūto vielu apstrādā ar cinka putekļiem vai jonu apmaiņas sveķiem.

Sākotnēji šī metode tika izmantota lielās rūpnīcās. Tad viņš mainījās - tvertņu vietā viņi sāka izmantot ūdensnecaurlaidīgas platformas, kur tika ielej rūdu un iemērc to ciānūdeņražskābes sāļu šķīdumos. Cianīdi izsūcās un paņēma sev līdzi zelta atomus, un tad tas viss nonāca sorbcijas kolonnās, kur tika nogulsnēts zelts.

Svarīgi! Šo zelta iegūšanas metodi var izmantot tikai tad, ja rūdā nav sulfīdu, ar kuriem reaģē ciānūdeņražskābes sāļi. Ja ir sulfīdi, process ir ievērojami sarežģīts.

uz saturu ↑

Reģenerācijas metode

Tas ir balstīts uz faktu, ka zelta sāļu šķīdumus apstrādā ar 10% sārmu šķīdumu:

1. Risinājums uzsilst.
2. Zelts tiek nogulsnēts uz alumīnija virsmas.

uz saturu ↑

Vai es varu mājās strādāt ar zeltu?

Zelta apgrozījums daudzās valstīs tiek rūpīgi uzraudzīts. Ne tik sīki kā, piemēram, dimantu vai smaragdu tirgū, bet tomēr. Faktiski, ja jūs nedomājat apgūt juveliera amatu un nesaņemat atbilstošu licenci, jums ir iespēja strādāt tikai ar to, ko jūs varat absolūti likumīgi iegādāties veikalos:

• zelta pulveris;
• rotaslietas;
• radio daļas.

Zelta pulveris tiek izmantots mākslas un amatniecības izstrādājumu ražošanā - no salauztiem auskariem varat izgatavot vēl vienu rotaslietu. Runājot par radio komponentiem, tur ir ļoti maz zelta. Lai kaut ko izgatavotu no “zelta lūžņiem”, vislabāk ir sazināties ar juvelierizstrādājumu darbnīcu. Zelts stipri kūst, un juvelierizstrādājumu ražošanā tam tiek pievienoti citi metāli, padarot to vēl ugunsizturīgāku.

Svarīgi! Ja jums ir paveicies un esat atradis zelta stieni, tad viss ir atkarīgs no tā, kur tieši atrodaties. Daudzās valstīs par šādiem atklājumiem jāziņo valsts iestādēm, pretējā gadījumā var rasties nopietnas nepatikšanas. Protams, jūs varat kaut ko darīt pats, bet šāda stieņa vai produkta no tā pārdošana būs problemātiska.

uz saturu ↑

Filmētais materiāls

Kā redzat, zelta iegūšana mājās ir gandrīz neiespējama, un bieži vien šis process ir ļoti apdraudēts jūsu veselībai. Tāpēc mēs iesakām atteikties no mēģinājumiem ātri nopelnīt naudu, ražojot zelta zelta mājās. Un, ja jūs patiešām vēlaties eksperimentēt un veikt zinātniskus eksperimentus, tad labāk to darīt specializētās laboratorijās. Bet tam jums būs jāmācās un jāmācās vēlreiz, lai iegūtu atbilstošas ​​zināšanas, iespējas, piekļuvi un kvalifikāciju.