تفاعل الذهب مع حامض الكبريتيك: تفاصيل ومعلومات

شرح مفصل حول كيفية استخدام حامض الكبريتيك في استخلاص الذهب وفصله عن الفضة. تعرف على خطوات العملية وأهميتها في تنقية الذهب.

مقدمة

الذهب، هذا المعدن النفيس الذي لطالما أسر قلوب البشر، يوجد في الطبيعة غالبًا ممزوجًا بمعادن أخرى، وأبرزها الفضة. لاستخلاص الذهب الخالص، يتم استخدام طرق كيميائية متنوعة، من بينها استخدام حامض الكبريتيك. هذه المقالة تستعرض دور حامض الكبريتيك في فصل الذهب عن الفضة، وخطوات هذه العملية بالتفصيل، بالإضافة إلى طرق أخرى لتنقية الذهب.

كيفية فصل الذهب عن الفضة باستخدام حامض الكبريتيك

يُستخدم حامض الكبريتيك في عملية فصل الذهب عن الفضة الموجودة في الخامات. الذهب والفضة يتواجدان معًا في الطبيعة، وعملية الفصل تتطلب معالجة الخام بطرق كيميائية أو كهروكيميائية. إحدى هذه الطرق تتضمن إذابة السبيكة في حامض النيتريك ثم ترسيب الفضة باستخدام كبريتات الحديد، أو غلي السبيكة في حامض الكبريتيك مع إضافة نترات البوتاسيوم لإذابة الفضة.

لتحقيق أفضل النتائج، يجب أن تحتوي سبيكة الذهب والفضة (المعروفة بالبليون) على نسبة قليلة جدًا من المعادن الأخرى. إذا كانت نسبة المعادن الأخرى عالية، فإن استخدام أحماض أخرى مثل حامض النيتريك أو طرق تنقية أخرى سيكون أكثر فعالية.

خطوات أساسية لفصل الذهب عن الفضة

تتضمن عملية فصل الذهب عن الفضة باستخدام حامض الكبريتيك الخطوات التالية:

  1. طحن السبيكة وتربيعها: يتم خلط جزء واحد من الذهب مع ثلاثة أجزاء من الفضة لتسهيل عملية الفصل. هذه النسبة ضرورية لاستخدام حامض الكبريتيك بنجاح.
  2. إضافة حامض الكبريتيك: يُضاف الحامض إلى السبيكة المطحونة لإذابتها. كمية الحامض يجب أن تكون حوالي أربعة أضعاف وزن السبيكة. يُغلى المزيج لعدة ساعات، ثم يتم التخلص من الحامض وتجديده مع الحرص على استخلاص الذهب المتكون باستخدام أداة مناسبة ووضعه في وعاء. يتم تكرار هذه العملية عدة مرات.
  3. غسل الذهب: يتم غسل الذهب المستخرج بالماء البارد أولاً ثم بالماء الساخن.
  4. إعادة الغلي: إذا لزم الأمر، يتم إعادة غلي الذهب في الحامض حتى الوصول إلى درجة النقاء المطلوبة.
  5. صهر المواد غير الذائبة: يتم صهر المواد التي لم تذوب في الحامض.
  6. تكثيف الأبخرة الحمضية: يتم تكثيف الأبخرة الناتجة عن التفاعل الحمضي.
  7. اختزال كبريتات الفضة: يتم استخدام النحاس لاختزال كبريتات الفضة.
  8. معالجة وتذويب رواسب النحاس: يتم معالجة الرواسب الناتجة عن النحاس وتذويبها.
  9. معالجة كبريتات النحاس: يتم معالجة كبريتات النحاس الناتجة.
  10. معالجة المنتجات الثانوية: يتم التعامل مع المنتجات الثانوية الناتجة عن التفاعل.

تم تطوير هذه الطريقة في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1867، وتم إنشاء مصانع خاصة بالقرب من المناجم لتطبيقها. كما أنها شائعة في مناجم أستراليا مع بعض التعديلات الطفيفة في المراحل النهائية عندما يصبح تركيز الفضة في السبيكة قليلًا جدًا.

طرق استخلاص الذهب وتنقيته

يوجد الذهب في الطبيعة على شكل خام يحتوي على العديد من المعادن الأخرى. لإزالة هذه المعادن، يتم صهر الخام. نظرًا لاختلاف درجات انصهار المعادن، يمكن الحصول على ذهب بنسبة نقاوة تصل إلى 90% بعد عملية الصهر. يتم تشكيل الذهب المصهور في قوالب لتسهيل معالجته وتنقيته للحصول على ذهب تجاري بنسبة نقاوة تقارب 99.95%.

تعتمد عملية تنقية الذهب على مكونات السبيكة ونسبها بالنسبة للذهب. غالبًا ما تحتوي السبيكة على النحاس، البلاتينيوم، والفضة. من بين الطرق المستخدمة، معالجة السبيكة بحمض النيتريك وحمض الهيدروليك (الماء الملكي) إذا كانت نسبة الفضة أقل من 10% في السبيكة الذهبية. في حالة كانت نسبة الفضة أكبر، يتم اعتماد طرق أخرى مثل التربيع والتجزئة، أو طريقة خلايا فيزر، أو طريقة ميلر.

المصادر

Total
0
Shares
اترك تعليقاً
المقال السابق

الاحتباس الحراري والتغيرات المناخية: نظرة شاملة

المقال التالي

التكامل بين الإبداع والابتكار وريادة الأعمال

مقالات مشابهة