Tau txais nyiaj: txoj hauv kev kom tau nyiaj thiab nws cov ntsiab lus

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Tau txais nyiaj: txoj hauv kev kom tau nyiaj thiab nws cov ntsiab lus
Tau txais nyiaj: txoj hauv kev kom tau nyiaj thiab nws cov ntsiab lus
Anonim

Cia peb xav txog qee txoj hauv kev kom tau txais nyiaj, thiab tseem nyob ntawm nws lub cev thiab tshuaj lom neeg. Cov hlau no tau nyiam cov neeg txij thaum ub los. Nyiaj tshuav nws lub npe rau Sanskrit lo lus "argenta", uas txhais tau tias "lub teeb". Los ntawm lo lus "argenta" los ntawm Latin "argentum".

Ntxhais lus tseeb txog keeb kwm

Muaj ntau yam hais txog keeb kwm ntawm cov hlau tsis meej no. Txhua tus ntawm lawv tau txuas nrog lub ntiaj teb thaum ub. Piv txwv li, nyob rau hauv ancient Is Nrias teb, nyiaj yog txuam nrog lub hli thiab lub Sickle, lub feem ntau ancient cuab tam ntawm cov neeg ua teb. Qhov kev xav ntawm cov hlau no zoo ib yam li lub teeb ntawm lub hli, yog li ntawd, nyob rau hauv lub sij hawm alchemical, nyiaj tau raug xaiv los ua lub cim ntawm lub hli.

tau nyiaj los ntawm electrolysis
tau nyiaj los ntawm electrolysis

Nyiaj hauv Russia

Nyob rau hauv ancient Russia, nyiaj tuav yog ib qho kev ntsuas ntawm tus nqi ntawm ntau yam khoom. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no thaum qee yam khoom lag luam raug nqi tsawg tshaj plaws, los ntawm nwstxiav tawm ib feem sib raug rau tus nqi ntawm cov khoom. Cov khoom no tau hu ua "rubles", Nws yog los ntawm lawv tias lub npe ntawm cov nyiaj tau txais los ntawm Russia tuaj - ruble.

Thaum ntxov li 2500 BC, cov tub rog Iyiv siv nyiaj los kho qhov txhab sib ntaus sib tua. Lawv muab tej daim hlau nyias nyias tso rau ntawm lawv, thiab tej qhov txhab mob sai sai. Nyob rau hauv Lavxias teb sab Orthodox lub tsev teev ntuj, dej dawb huv rau parishioners tsuas yog khaws cia nyob rau hauv cov hlab ntsha nyiaj. Txij li thaum nruab nrab ntawm lub xyoo pua xeem, xws li kev lag luam xws li kev yees duab, hluav taws xob engineering, xov tooj cua hluav taws xob tau tshwm sim, uas ua rau muaj kev xav tau nyiaj ntau ntxiv, nws tshem tawm ntawm cov nyiaj ncig.

High hluav taws xob conductivity, zoo ductility, qis melting point, tsis tshua muaj tshuaj lom neeg kev ua ntawm cov nyiaj kuj nyiam xov tooj cua engineers.

tau txais nyiaj nitrate
tau txais nyiaj nitrate

Txoj Cai Ntawm Cov Khoom

Txhua txoj hauv kev kom tau nyiaj yog nyob ntawm nws cov khoom. Nws yog hlau dawb, xyaum tsis hloov los ntawm atmospheric oxygen ntawm chav tsev kub. Vim muaj cov hydrogen sulfide nyob rau hauv cov huab cua, nws thiaj li yuav npog nrog ib tug tsaus txheej ntawm nyiaj sulfide Ag2S. Tshem tawm cov khoom sib xyaw no los ntawm qhov chaw ntawm cov khoom siv nyiaj, siv cov tshuaj txhuam hniav los yog cov hmoov txhuam hniav zoo.

Nyiaj yog tiv taus dej. Hydrochloric acid, nrog rau dilute sulfuric acid thiab aqua regia, tsis cuam tshuam rau nws, txij li cov yeeb yaj kiab tiv thaiv ntawm nws cov tshuaj chloride AgCl yog tsim rau saum npoo ntawm cov hlau.

Tau txais nyiaj nitrate yog nyob ntawm lub peev xwm ntawm cov hlau nkag mus rau hauvtshuaj tiv thaiv nrog nitric acid. Nyob ntawm nws cov concentration, ntxiv rau cov nyiaj, cov khoom siv tshuaj tiv thaiv yuav muaj nitrogen oxides (2 lossis 4).

Tau txais nyiaj oxide yog ua los ntawm kev ntxiv cov tshuaj alkali rau nyiaj nitrate. Lub resulting compound yog xim av tsaus.

tau txais nyiaj acetylenide
tau txais nyiaj acetylenide

Applications

Vim nws lub cev thiab cov khoom siv kho tshuab, nws yog cov nyiaj siv los npog cov khoom siv hauv xov tooj cua kom nce hluav taws xob conductivity thiab corrosion kuj. Cov nyiaj hlau yog siv rau hauv kev tsim cov nyiaj electrodes rau ntau hom roj teeb niaj hnub. Cov teeb meem ntawm electrolytic silvering thiab npib tsib xee plating tau daws tau ntev los ntawm cov kws tshaj lij hauv kev lag luam electroplating: AF thiab P. F. Simonenko, A. P. Sapozhnikov thiab lwm tus I. M. Fedorovsky pauv qhov teeb meem ntawm kev tiv thaiv corrosion ntawm coatings los ntawm lub chaw soj nstuam mus rau industrial ntau lawm. Cov khoom siv nyiaj (AgBr, AgCl, AgI) yog siv los tsim cov yeeb yaj kiab thiab cov khoom siv yees duab.

Electrolysis ntawm ntsev tov

Xav txog kev tsim cov nyiaj los ntawm electrolysis ntawm nws cov ntsev. Ib qho hluav taws xob hluav taws xob tau sib sau ua ke nyob rau hauv uas lub galvanic qhuav cell ua raws li qhov tam sim no. Qhov siab tshaj plaws tam sim no hauv Circuit Court yuav tsum tsis pub tshaj 0.01 A. Thaum siv lub roj teeb qhuav (4.5 V), qhov tam sim no raug txwv los ntawm kev ntxiv ib tus neeg xyuas pib nrog qhov tsis kam ntawm ntau tshaj 1000 ohms.

Txhua lub khob iav tuaj yeem ua lub da dej rau cov txheej txheem silvering. Lub anode ntawm da dej yog ib lub phaj hlau nrog lub thickness ntawm 1 hli thiab ib qho me ntsis loj dua,tshaj qhov nws tus kheej. Silver yog xaiv rau txheej anodic. Lapis kua ua raws li kev daws teeb meem ua haujlwm (electrolyte) kom tau txais nyiaj. Ua ntej txo qis rau hauv da dej rau silvering, nws yuav tsum tau degrease thiab polishing ib feem, ces so nws nrog tshuaj txhuam hniav.

Tom qab tshem cov rog, nws yog ntxuav nrog dej ntws. Ua kom tiav degreasing tuaj yeem txiav txim siab los ntawm kev ntub dej ntawm tag nrho ntawm qhov chaw nrog dej. Thaum ntxuav, siv tweezers kom tsis txhob muaj cov greasy ntiv tes nyob rau ntawm qhov chaw. Tam sim ntawd tom qab ntxuav, ib feem yog tsau rau ntawm cov hlau thiab muab tso rau hauv da dej. Lub sij hawm tsim nyiaj nrog nyiaj anode yog 30 - 40 feeb.

Yog tias cov hlau tsis muaj hlau raug xaiv ua tus anode, ces cov txheej txheem ceev hloov. Tau txais nyiaj los ntawm nitrate yuav yog 30 feeb.

Cov khoom uas tshem tawm hauv da dej yog ntxuav kom huv si, qhuav, polished kom ci. Nrog rau kev tsim ntawm cov nyiaj tso nyiaj tsaus nti, qhov tam sim no txo qis, rau qhov no ntxiv kev tiv thaiv txuas nrog. Qhov no ua rau nws muaj peev xwm txhim kho qhov zoo ntawm kev tau txais nyiaj los ntawm txoj kev electrochemical. Rau uniformity ntawm txheej thaum lub sij hawm electrolysis, ib feem yog periodically tig. Koj tuaj yeem tso cov hlau rau tooj dag, hlau, tooj.

Chemistry ntawm txheej txheem

Dab tsi yog cov txheej txheem cuam tshuam nrog kev txais nyiaj? Cov tshuaj tiv thaiv yog nyob ntawm qhov chaw ntawm cov hlau tom qab hydrogen nyob rau hauv ib tug xov tooj ntawm cov qauv electrode muaj peev xwm. Ntawm cathode, nyiaj cations yuav raug txo los ntawm nws cov nitrate rau cov hlau ntshiab. Ntawm qhov anode, dej yog oxidized, nrog rau kev tsim ntawm gaseousoxygen, txij li lapis yog tsim los ntawm oxygen-muaj cov kua qaub. Tag nrho cov kab zauv electrolysis yog raws li nram no:

4Ag NO3 + 2H2O electrolysis 4Ag + O 2 + 4HNO3

txoj kev kom tau nyiaj
txoj kev kom tau nyiaj

Kev Tshawb Fawb

Cov tshuaj ua haujlwm (electrolyte) tuaj yeem siv kho, uas muaj cov nyiaj cations. Cov halides ntawm cov hlau no tsim cov ntsev ntau nrog thiosulfate. Thaum lub sij hawm electrolysis, nyiaj yog tso tawm ntawm lub cathode - ib tug hlau. Tau txais nws nyob rau hauv ib txoj kev zoo sib xws yog nrog los ntawm kev tso tawm ntawm leej faj, uas ua rau cov tsos ntawm ib tug nyias txheej ntawm nyiaj sulfide nyob rau hauv nws nto.

tau txais nyiaj tshuaj tiv thaiv
tau txais nyiaj tshuaj tiv thaiv

Kev rho tawm thiab tshawb pom

Thawj qhov kev hais txog nyiaj tsuas yog cuam tshuam nrog cov nyiaj tso tawm uas tau pom los ntawm Phoenicians hauv Cyprus, Sardinia, Spain, Armenia. Cov hlau muaj nyob rau hauv lawv ua ke nrog sulfur, chlorine, arsenic. Nws kuj tseem tuaj yeem txheeb xyuas cov nyiaj ib txwm muaj ntawm qhov loj me. Piv txwv li, qhov loj tshaj plaws nyiaj nugget yog ib qho piv txwv uas hnyav kaum peb thiab ib nrab tons. Thaum ntxuav lub ntuj nuggets nrog molten lead, ib tug npub hlau tau txais. Nyob rau hauv ancient Greece, nws tau hu ua Electron, cia siab tias nws zoo heev hluav taws xob conductive zog.

Tam sim no, txheej tuab ntawm cov hlau hlau yog tsim los ntawm electrolysis. Raws li ib qho electrolyte, tsis tsuas yog nitrate, tab sis kuj siv cyanides. Kev sib cais ntawm cov nyiaj los ntawm tooj liab yog ua los ntawm kev ua electrolysis los ntawm cov tshuaj txias, uas muaj txogib feem ntawm sulfuric acid, 2-3% poov tshuaj persulfate. Txog 20 mg ntawm cov hlau tuaj yeem sib cais los ntawm tooj liab hauv 20 feeb siv qhov hluav taws xob ntawm 2 V.

tau txais nyiaj tshuaj tiv thaiv
tau txais nyiaj tshuaj tiv thaiv

Nyob rau hauv cov txheej txheem ntawm electrolysis, ntau tshaj ntawm potassium persulfate yuav tsum nyob twj ywm hauv cov tshuaj. Tsis tas li ntawm cov kev xaiv rau kev sib cais ntawm cov hlau no, ib tus tuaj yeem xav txog electrolysis ntawm boiling acetic acid sib tov. Tam sim no, cov txheej txheem yog siv uas koom nrog kev siv cov complexants. Hauv cov tshuaj uas muaj cov ion ntawm ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) nyob rau hauv ib puag ncig acidic, nyiaj precipitates hauv 25 feeb. Nws raug cais tawm ntawm lub phaj los ntawm electrolytic deposition rau 2.5-3 teev.

Nyiaj yog sib cais los ntawm bismuth thiab txhuas los ntawm electrolysis ntawm nitric acid tov nyob rau hauv cov xwm txheej zoo ib yam li kev sib cais ntawm nws cov sib tov nrog tooj liab.

yuav ua li cas nyiaj tau nyob rau hauv kev lag luam
yuav ua li cas nyiaj tau nyob rau hauv kev lag luam

Zoo kawg

Nco ntsoov tias kev tsim cov nyiaj acetylenide yog cov tshuaj tiv thaiv zoo hauv cov organic chemistry kom muaj cov acetylene thiab lwm yam alkynes nyob rau hauv qhov sib tov, uas peb daim ntawv cog lus nyob rau hauv thawj txoj hauj lwm. Nyob rau hauv kev lag luam scale, nyiaj yog siv nyob rau hauv hluav taws xob thiab metallurgical industries. Nws yog ib yam khoom los ntawm kev ua cov hlau sulfides uas muaj argenite (silver sulfide).

Nyob rau hauv cov txheej txheem ntawm pyrometallurgical ua ntawm polymetallic sulfides ntawm zinc, tooj liab, nyiaj yog muab rho tawm ua ke nrog rau hauv paus hlau raws li silver-muaj compounds. Yuav kom txhawb nqacov nyiaj dawb huv ntawm cov hlau lead, siv cov txheej txheem Parkes lossis Pattison. Qhov thib ob txoj kev yog ua raws li qhov txias ntawm molten lead, uas muaj nyiaj. Cov hlau muaj cov ntsiab lus melting sib txawv, yog li lawv yuav hloov pauv los nag thiab sawv tawm ntawm kev daws. Patisson tau npaj kom muaj cov kua dej ntxiv rau oxidation hauv huab cua. Cov txheej txheem tau nrog los ntawm kev tsim cov divalent lead oxide, uas tau muab tshem tawm, thiab cov nyiaj seem nyob rau hauv daim ntawv molten yog purified los ntawm impurities.

Txawm tias nyob hauv tebchaws Greece thaum ub, txoj kev tau txais nyiaj los ntawm cupellation tau siv.

Cov tshuab no tseem siv hauv kev lag luam. Cov txheej txheem yog raws li lub peev xwm ntawm molten lead ua oxidized los ntawm atmospheric oxygen.

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