Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Geologie

Goud verfijnen met salpeterzuur en Aqua Regia:een veilige, stapsgewijze handleiding

Door Blake Flournoy, bijgewerkt op 24 maart 2022

Hoewel goud onmiskenbaar waardevol is, zijn de materialen die je tegenkomt – of het nu gaat om vers gedolven erts of sieraden – zelden puur. De meeste commerciële goudproducten zijn legeringen, die doorgaans zilver of andere metalen bevatten. Om het zuivere metaal te extraheren, gebruiken scheikundigen vaak een krachtig oplosmiddel dat bekend staat als aqua regia, een mengsel van salpeterzuur en zoutzuur. De volgende gids leidt u door het proces en benadrukt essentiële veiligheidsmaatregelen en best practices.

Stap1:Aqua Regia voorbereiden

1️⃣ Zorg voor een goed geventileerde werkplek. Draag een veiligheidsbril, nitrilhandschoenen en een spatschort.

2️⃣ Weeg het goud dat je wilt verfijnen. Voor elke ounce goud heb je een bekerglas van 300 ml nodig.

3️⃣ Voeg 30 ml geconcentreerd salpeterzuur per ounce goud toe, gevolgd door 120 ml geconcentreerd zoutzuur per ounce. Draai het mengsel voorzichtig rond. Vermijd het inademen van de dampen; werk indien mogelijk in een zuurkast.

Stap2:Het goud oplossen

De aqua regia wordt amberbruin zodra het goud begint op te lossen. De reactie is exotherm en genereert warmte; roer niet agressief. Laat het mengsel 12 tot 18 uur ongestoord staan, zodat het goud volledig kan oplossen.

Stap3:Filtratie en verduidelijking

Nadat het goud is opgelost, zeef je de oplossing door een Buchner-trechter om eventuele onopgeloste vaste stoffen te verwijderen. Herhaal de filtratie totdat het filtraat een heldere, lichtgroene kleur heeft.

Breng de geklaarde oplossing over naar een groot glazen vat. Maak een afzonderlijke oplossing van 453 g ureum opgelost in 1 liter gekookt water. Voeg dit langzaam al roerend toe aan de goudoplossing; de schuimvorming neemt af zodra het ureum heeft gereageerd.

Stap4:Het goud neerslaan

Kook nog een liter water en voeg 28 gram edelmetaalprecipitatiemiddel toe per ounce goud dat aanvankelijk werd afgewogen. Voeg dit toe aan de goudoplossing; het mengsel wordt donkerder tot bruin naarmate het goud een complex vormt met het neerslagmiddel.

Laat het mengsel minimaal 30 minuten staan. Test of er nog opgelost goud achterblijft door een glazen staafje en vervolgens een druppel metaaldetectievloeistof op een papieren handdoek te dompelen. Een donkerpaars resultaat duidt op niet-teruggevonden goud; als de test er niet in slaagt paars te worden, is het goud volledig neergeslagen.

Herhaal de toevoeging van neerslagmiddel en test elke 30 minuten totdat de test niet langer paars kleurt.

Stap5:Het goud terughalen

Wanneer de test er niet in slaagt paars te worden, filtert u de oplossing door een Buchner-trechter om de bruine gouddeeltjes te verzamelen. Zet het filtraat opzij voor neutralisatie.

Spoel het verzamelde goud af met kraanwater en herhaal de spoeling met gedestilleerd water om het resterende zuur te verwijderen. Voeg ten slotte een kleine hoeveelheid waterige ammoniak toe om eventueel achtergebleven zuur te neutraliseren, filtreer en spoel nogmaals met gedestilleerd water. De resulterende vaste stof is verfijnd goud, klaar om te worden gesmolten en gegoten.

Veiligheid en verwijdering

• Alle stappen moeten worden uitgevoerd in een zuurkast of in een goed geventileerde ruimte.

• Giet zuur nooit rechtstreeks in een gootsteen. Neutraliseer in plaats daarvan het filtraat met een afgemeten hoeveelheid natriumbicarbonaat totdat het borrelen stopt en voer de resulterende oplossing vervolgens af volgens de plaatselijke voorschriften voor gevaarlijk afval.

• Gebruik bij het smelten van het teruggewonnen goud een smeltkroes die geschikt is voor hoge temperaturen en een geschikt veiligheidsscherm.

Door deze stappen te volgen en strenge veiligheidsprotocollen in acht te nemen, kunt u op betrouwbare wijze goud uit gelegeerde bronnen raffineren en een product met een hoge zuiverheid verkrijgen dat geschikt is voor beleggingen of voor gebruik in sieraden.