Сказать можно всё, а ты поди – демонстрируй.
Дмитрий Иванович Менделеев(1834-1907) химик
Комплексообразование часто используется в химическом анализе для растворения осадков, нерастворимых в воде, кислотах и щелочах. Так же и при очистке медных и серебряных сплавов зачастую нерастворимые загрязнители переводят в хорошо растворимый комплекс. При этом важно уметь проводить расчёты, позволяющие оценить влияние комплексообразования на растворимость малорастворимых соединений. В основном применяется способ расчёта растворимости через константу равновесия реакции растворения.
Выше уже было сказано, что для очищения медных изделий надо брать мягкие кислоты, такие как лимонную, уксусную и муравьиную кислоты.
Так как наиболее часто встречаемые загрязнения меди это малахит [CuCO3·Cu(ОН)2], азурит [2CuCO3·Cu(ОН)2], брошантит [CuSO4*3Cu(OH)2] и антлерит [CuSO4*2Cu(OH)2], поэтому мы рассмотрим взаимодействие малахита и брошантита с лимонной кислотой.
1.1. Малахит и лимонная кислота
Получается, что растворимость малахита при добавлении лимонной кислоты возрастает почти в 700 раз!
1.2. Брошантит и лимонная кислота
То есть теперь мы видим, что растворимость брошантита увеличилась почти в 20 раз!
Так как большинство музейных и очищающих паст, которые возможно приготовить в домашних условиях содержат аммиак, я рассмотрю его взаимодействие с брошантитом и малахитом тоже.
2.1. Малахит с аммиаком:
| Комплексный ион | Устойчивость комплексного иона |
| Cu(NH3) | 1,51*10^6 |
| Cu(NH3)2 | 4,46*10^7 |
| Cu(NH3)3 | 3,46*10^10 |
| Cu(NH3)4 | 4,46*10^2 |
Учитывая, что аммиака мы берём в избытке, то реакция идёт до самого устойчивого комплекса Cu(NH3)3.
Растворимость малахита повысилась почти в 300 раз!
2.2. Брошантит и аммиак
В лабораторной практике часто используют раствор Трилона Б для очистки медных изделий.
3.1. малахит и Трилон Б
Растворимость повысилась в 3650 раз!
3.2. Брошантит и Трилон Б
Как указывалось ранее в работе, основной причиной потемнения серебра является сульфидная плёнка (AgS). И действие всех очищающих средств основано на растворении этого тёмного налёта. Чаще в быту мы используем абразивные средства, но рассмотрим подробнее именно их химическую составляющую.
Взаимодействие сульфида серебра и аммиака (удобных для применения дома):
Растворимость увеличилась на 36 порядков!
Более удобным для лабораторной практики является способ с использованием тиосульфата натрия:
Растворимость увеличилась на 35 порядков!
Выводы
Когда теория совпадает с экспериментом,
это уже не открытие, а закрытие.
Пётр Капица(1894-1984) физик
Сводная таблица по медным сплавам
| Название вещества | Во сколько раз увеличилась растворимость | ||
| В лимонной кислоте | В аммиаке | В Трилоне Б | |
| Малахит | |||
| Брошантит |
Мои расчёты показали, что наиболее эффективным очистителем медных изделий является Трилон Б, но он его трудно найти в магазинах, поэтому удобнее всего в быту использовать лимонную кислоту.
Сводная таблица по серебряным сплавам
| Название примеси/Во сколько раз возросла растворимость | В растворе аммиака | В раствор тиосульфата натрия |
| Сульфид серебра (I) | 9,2*10^36 | 2,8*10^35 |
Расчёты показали, что наиболее доступным и удобным как в быту, так и в лаборатории очищающим средством для серебряных изделий является раствор аммиака.
Список литературы
1)Медь и её сплавы / Д.И. Сучков-М.: Книга по требованию, 2012.
2)Л. Т. Денисова, Н.В. Белоусова, В.М. Денисов, применение серебра (Обзор). Сибирский федеральный университет.20.10.2009.
3)В.Н. Подчайнова, Л.Н. Симонова. Медь.— М.: Наука 1990.
4) Позин М. Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот), ч. I,изд. 4-е, испр.
Л., Изд-во «Химия», 1974.
Источники:
otvety.google.ru – Google – вопросы и ответы
www.proserebro.com - Серебряный сайт про се ребро
www.chtotakoe.info - Что такое - сборник познавательных статей
ru.wikipedia.org – ВикипедиЯ –свободная энциклопедия
www.ascasonline.org – коллекционирование
blanksilver.com - Сайт о серебре, его чудодейственных свойствах