Илья Мельников - Художественная обработка металла. Драгоценные металлы. Сплавы и добыча

Органические вещества разрушаются с окрашиванием в желтый цвет. При взаимодействии разбавленной азотной кислоты с железом и цинком, а также другими активными металлами, образуется диоксид азота NO 2, которая улетучивается в виде красно-коричневого ядовитого газа.

Концентрированная азотная кислота пассивирует некоторые металлы. Так, железо, легко растворяющееся в разбавленной азотной кислоте, не растворяется в холодной концентрированной. Аналогичное действие эта кислота оказывает на хром и алюминий, которые под действием азотной кислоты переходят в пассивное состояние.

Азотная кислота в основном применяется для приготовления пробирных реактивов и "царской водки" (смесь одного объема азотной кислоты и трех-четырех объемов концентрированной соляной кислоты). Травление примесей драгоценных металлов (за исключением серебра). Для получения азотных удобрений, взрывчатых веществ, органических красителей, кинопленки, целлюлозных лаков и т.д.

Соляная кислота HCI образуется при растворении хлористого водорода в воде. Бесцветная жидкость с резким запахом, на воздухе "дымит".

Максимальная концентрация соляной кислоты около 36 процентов, плотность 1190 кг/м 3. Для технических целей чаще всего применяется разбавленная соляная кислота (20 – 27,5 процента).

Хорошо растворяется в воде и подобно другим сильным кислотам энергично взаимодействует с металлами и оксидами металлов, является одним из важнейших продуктов химической промышленности.

Соляная кислота применяется в различных отраслях производств, медицине, сельском хозяйстве, в гальванопластике, при паянии, лужении. При паянии и лужении она очищает поверхность металлов перед их обработкой.

Серная кислота H 2SO 4является сильной двухосновной кислотой. Безводная серная кислота представляет собой бесцветную маслянистую жидкость с высокой плотностью 1840 кг/м 3, температура кипения 338°С. При температуре 10,45°С застывает в кристаллическую массу.

С водой и серным ангидридом SO 3смешивается в любых соотношениях. Однако смешивать концентрированную серную кислоту с водой нужно очень осторожно, вливая ее в воду небольшими порциями или тонкой струйкой. Растворяют серную кислоту в воде только в термостойкой посуде.

Серная кислота очень гигроскопична и поэтому применяется для осушения газов. Способность поглощать воду объясняется и обугливание многих органических веществ под действием кислоты.

Концентрированная серная кислота в подогретом состоянии растворяет все металлы, кроме золота, платины и некоторых металлов платиновой группы.

В ювелирном деле применяют серную кислоту для травления, определения пробы серебра, как компонент кислых ванн при меднении.

Серная кислота служит для получения многих других кислот, применяется в большом количестве в органическом синтезе, при производстве взрывчатых веществ, для очистки керосина, нефтяных масел и продуктов коксохимической промышленности, при изготовлении красок и т.д.

Ортофосфорная кислота H 3PO 4– слабая неорганическая кислота; бесцветные прозрачные кристаллы, плавящие при 315,35 К.

Плотность 1800 кг/м 3. Хорошо растворяется в воде.

Получают ее в лабораториях методом окисления фосфора 30-процентной азотной кислотой; в промышленности – экстракционными и термическими методами.

В основе экстракционного метода лежит обработка природных фосфатов серной кислотой. Образующуюся при этом фосфорную кислоту отфильтровывают от сульфата кальция и концентрируют выпариванием.

Термический метод состоит в восстановлении природных фосфатов до свободного фосфора с последующим его сжиганием и растворением образующегося фосфорного ангидрида в воде.

Полученная фосфорная кислота отличается более высокой чистотой и концентрацией.

Ортофосфорная кислота применяется при изготовлении реактивов, электролитов для создания защитных покрытий на металлах, удобрений для сельского хозяйства. Фосфаты кальция и аммония используются при производстве эмалей и в фармацевтической промышленности.

Борная кислота H 3BO 3является слабой неорганической кислотой. В свободном виде – бесцветные кристаллы с плотностью 1480 кг/м 3. Умеренно растворима в воде. При нагревании до 100°С кислота теряет воду, переходя сначала в метаборную кислоту, при дальнейшем нагревании – в борный ангидрид. Получается действием серной кислоты на горячий раствор тетрабората натрия Na 2B 4O 7. Применяется для приготовления флюса при пайке драгоценных металлов, в изготовлении эмалей, глазурей, в производстве специальных сортов стекла, в кожевенном и бумажном производстве, в медицине в качестве дезинфицирующего средства.

Основания – это вещества, содержащие гидроксильную группу ОН и диссоциирующие в водном растворе с образованием иона ОН.

Большинство оснований нерастворимо в воде.

Растворимые основания называются щелочами.

Для распознавания кислоты или основания (щелочи) применяют индикаторы. Основания являются жирными на ощупь и окрашивают красную лакмусовую бумажку в голубой цвет. Важнейшими основаниями являются едкий натр, едки кали, гидроксид аммония; важнейшие щелочи – натриевая щелочь, раствор едкого кали, нашатырный спирт.

Едкий натр представляет собой белые прозрачные, сальные на ощупь, хрупкие сильно гигроскопичные пластинки. Хорошо растворяется в воде, образуя натриевую щелочь, которая применяется как очищающее и обезжиривающее средство.

Едкий кали по действию и внешнему виду соответствует едкому натру. Водный раствор образует щелочь едкого кали.

Гидроксид аммония получают при растворении газообразного аммиака в воде. Образовавшееся химическое соединение сразу диссоциирует в растворе, то есть распадается на ионы.

Существует гидрокисид аммония только в диссоциированной форме, расщепленной на положительный ион аммония и отрицательный ион гидроксида. При нагревании происходит обратная реакция (основание распадается на аммиак и воду). Относится к слабым основаниям, действует так же, как едкий натр.

Соли – класс химических соединений, кристаллические вещества, имеющие ионную структуру.

В растворах соли диссоциируют на катионы (металлы лили группы атомов, ведущие себя подобно металлам) и анионы (кислотные остатки). Различают соли средние (или нейтральные) – продукты полного замещения водорода кислоты металлами, например сульфат натрия Na 2SO 4. Кислые – продукты неполного замещения атомов водорода, например гидросульфат натрия; простые, основные, двойные, смешанные и комплексные. Простыми солями называют соли, дающие простые ионы, двойными – содержащие катионы разных металлов.

Двойные соли при растворении в воде распадаются на те ионы, которые содержались в растворах простых солей, послуживших для их образования.