Серебро используется не только в ювелирном деле, но еще и в промышленности, благодаря физическим и химическим свойствам этого металла. Поэтому многих интересуют такие качества, как температура плавления серебра, его теплопроводность и сопротивляемость. Серебро можно найти в микросхемах, резисторах, реле, аккумуляторах. Этот металл используют чаще, чем золото, поскольку стоимость серебра дешевле и добывать его проще.
Чистка серебряных украшений содой
Серебро как метал: физические и химические свойства
Чистейшее серебро — это ковкий и плавкий элемент, входящий в группу драгметаллов. К этой группе относят золото, платину, и еще пять металлов платинового класса.
Все благородные элементы объединяет уникальное свойство — они сохраняют инертность при взаимодействии с различными воздушными, жидкими и газовыми средами, приводящими к коррозии и окислению. Лунный металл сохраняет естественный блеск при действии углекислого газа. При обычных условиях реагирует с серой, образуя сульфид серебра.
В чистом виде тяжелый, его плотность исчисляется в 10,5 г/см3. Он немного легче свинца, но тяжелее меди. Способен сохранять геометрические размеры и свойства поверхности при нагреве, обладая при этом широкими возможностями к изменению формы.
Помимо прочего драгметалл славится своими обеззараживающими свойствами.
Переплавленные серебряные слитки
Температура плавления и кипения серебра: основные факторы
Чтобы растопить драгметалл, потребуется температура 962 оС или 1234,15 кельвина.
Температура кипения — 2212 оС или 2485,15 кельвина.
Это рубеж, после которого жидкое тело начинает переходить в газообразную стадию.
Зачем плавить серебро
Многие не подозревают, что драгоценный металл окружает нас повсеместно. Около 80% общемировой добычи серебра приходится на промышленную отрасль, а остаток — на банки и ювелирную сферу.
Лунный металл находится в радиодеталях, аккумуляторах, контактах, конденсаторах, монетах, столовых приборах, украшениях. Даже компьютер или ноутбук среднестатистического пользователя содержит около 1 грамма драгметалла.
С помощью переплавки серебра можно собственноручно создать аналог банковского слитка или уникальное крашение. Если дома накопилось много серебряных вещей, из которых уже нельзя извлечь пользу, не стоит торопиться их выкидывать.
Другие методы переплавки металла
- Значительное количество лунного металла можно переплавить с помощью паяльной лампы. Соответственно, приспособления для работы (тигель с шихтой) придется разместить в трубе из шамотной глины большего диаметра и толщины стенок.
- В домашних условиях переплавить серебро можно с помощью обыкновенной микроволновой печи, воспользовавшись подставкой из асбеста или другого материала, устойчивого к температуре.
- Для плавки металла можно воспользоваться специальной плавильной печью, которую можно приобрести или построить своими руками. Самодельные или заводские установки лучше устанавливать отдельно в гараже или на даче.
Огнеупорный лабораторный тигль или плавильная форма из асбеста
Плавка серебра невозможна без огнеупорного сосуда или тигля. Тиглем называют емкость для нагрева, обжига, высушивания различных материалов. Обычно он имеет коническую или цилиндрическую форму. Плавильная форма из асбеста является одной из его разновидностей.
Асбест — химически стойкий материал, выдерживающий температуры до 1900 оС. Если тигля нет, можно взять ложку и покрыть ее асбестовыми листами, а после — флюсом.
Приобрести тигель в магазине можно от 100 рублей за штуку. Выбирайте те, что выдерживают температуру от 1000 градусов. Ресурса тигля обычно хватает на 50 плавок.
Перед началом работ асбест лучше всего положить под огнеупорный сосуд для дополнительной защиты. Так можно избежать пожароопасных ситуаций.
Щипцы
Для работы необходимо приобрести термостойкие щипцы или пинцет. Они применяются для захвата тигля, чтобы перелить расплавленный драгметалл в подготовленную форму, где он будет отвердевать.
Стоимость жаропрочных инструментов — от 350 рублей.
Плавление серебра дома
Ложка металлическая
Из обыкновенной ложки можно сделать мини-плавильню, покрыв ее асбестовыми листами. Далее ложку нужно покрыть флюсом, в качестве которого выступает тетраборат натрия. Это необходимо, чтобы драгметалл не вступал в реакцию с воздухом при плавлении.
Важно! Тетраборат натрия — это аптечная бура. Она не только предотвращает окисление, но и помогает жидкой основе течь по бортикам тигля.
Плавильная шихта
Шихтой называют смешение переплавляемого металла и буры.
Чтобы драгметалл быстрее перешел из твердого состояния в текучее, серебристые элементы предварительно разламываются на небольшие куски. Затем они смешиваются с бурой в соотношении 10 к 1 части тетрабората натрия.
Пассатижи
Пассатижи потребуются, чтобы разломать серебряные элементы на более мелкие. Другой инструмент, также подходящий для этих целей — плоскогубцы.
Магнит
Серебряные сплавы — это соединения драгметалла с различными примесями. Чтобы извлечь из материала частички железной лигатуры, необходимо воспользоваться магнитом.
Серебро с примесями
Если таким образом не очистить сплав, то в дальнейшем металл будет нагреваться неравномерно, а на переход в жидке состояние понадобится больше времени.
Мощный понижающий трансформатор с напряжением на выходе 25 В
Трансформатор используется как основной элемент плавильного устройства.
История
Серебро известно человечеству с древнейших времён. Это связано с тем, что в своё время серебро, равно как и золото, часто встречалось в самородном виде — его не приходилось выплавлять из руд. Это предопределило довольно значительную роль серебра в культурных традициях различных народов. Одним из древнейших центров добычи и обработки серебра была доисторическая Сардиния, где оно было известно с раннего энеолита.
В Ассирии и Вавилоне серебро считалось священным металлом и являлось символом Луны. В Средние века серебро и его соединения были очень популярны среди алхимиков. С середины XIII века серебро становится традиционным материалом для изготовления посуды. Кроме того, серебро и по сей день используется для чеканки юбилейных монет (выход из оборота последних серебряных монет в 1960—1970-е годы примерно совпал с кризисом Бреттон-Вудской валютной системы).
Происхождение названия
Славянские названия металла — рус. серебро, польск. srebro, болг. сребро, ст.‑слав. сьребро — восходят к праславянскому *sьrebro
, которое имеет соответствия в балтийских (лит. sidabras, др.-прусск.
sirablan
) и германских (готск. silubr, нем. Silber, англ. silver) языках. Дальнейшая этимология за пределами германо-балто-славянского круга языков неясна, предполагают либо происхождение от той же основы, что и анатолийское
subau-ro
«блестящий», либо раннее заимствование из языков Ближнего Востока: ср. аккад. sarpu «очищенное серебро», от аккад. sarapu «очищать, выплавлять», или из доиндоевропейских языков древней Европы: ср. баск. zilar.
Греческое название серебра ἄργυρος, árgyros
произошло от индоевропейского корня
*H₂erǵó-, *H₂erǵí-
, означающего «белый, блистающий». Из того же корня происходит и его латинское название —
argentum
.
Переплавка серебряного лома на различных приспособлениях в домашних условиях
Итак, как расплавить серебро? Алгоритм действий будет приблизительно одинаковым для любого способа. Переход от одного шага к другому должен осуществляться строго по порядку.
- Сначала подготавливается плавильня, в роли которой выступает тигель или ложка, обработанная аптечной бурой.
- Серебряные детали загружаются в плавильню.
- Теперь материалы нагреваются до жидкого состояния.
- Полученную жидкую заливку нужно перелить в заранее приготовленную формочку из чугуна.
Важно! Накануне процесса лучше разделить драгметалл по степени чистоты. Материал разных проб будет иметь неодинаковую температуру топки.
Плавление серебра на газовой горелке
Зная, при какой температуре плавится серебро, можно приступать к самому процессу. Домашнее литье включает следующие шаги:
- Драгметалл для работы должен иметь высокую степень очистки. Идеальный вариант — 999, 960, 925 маркировки.
- Заготовить тигель из огнеустойчивых материалов.
- Предварительно обзавестись формой для отлива. Ее можно изготовить собственноручно или купить в спецмагазине.
- Очищенный или разломанный на мелкие частицы металл можно начинать плавить. Горелка должна находиться на расстоянии 3-5 сантиметров от материала.
- После окончательного перехода драгметалла в состояние жидкости, его необходимо перелить внутрь подготовленной формы. Сделать это нужно как можно быстрее, но при этом осторожно. Основа, готовая для отливки, напоминает каплю ртути. Внутри формочки она должна остаться до абсолютного затвердевания.
- После кристаллизации драгметалла его нужно извлечь из формы, затем — поместить под струю ледяной воды. Если серебро не отделится от формы, после остывания его извлекают собственноручно.
Важно! При использовании горелки необходимо внимательно следить за пламенем. Оно должно быть мягким, чтобы флюс не разлетался в стороны.
Переплавка серебряного лома
Плавка в микроволновке
Данный способ является не только безопасным, но и самым быстрым. Мощность печи должна быть не менее 700 Вт.
Меры предосторожности при плавильных работах
Литейные процессы требуют повышенных мер предосторожности. Рядом с изолированной рабочей зоной не должны находиться легковоспламеняющиеся вещества. Не стоит экономить на средствах защиты, обязательно следует приобрести очки с защитным стеклом на подвязке, фартук, перчатки, рабочую одежду.
Одежда должна покрывать тело полностью, поскольку даже капля раскаленного драгметалла способна прожечь участок кожи до костей.
Также, во избежание пожара, можно приобрести огнетушитель.
Домашнее плавлении серебра
Очищение серебра от примесей самостоятельно
Процедуру очистки от примесей называют аффинажем. С помощью аффинажа можно очистить:
- Лом изделий высокопробного драгметалла;
- Техническое серебро;
- Отходы от электротехнической чистки;
Процесс аффинирования должен проходить в помещении с мощной вытяжкой или за его пределами. В воздушную среду будут попадать вредные для человека вещества.
Чтобы очистить серебро от примесей, можно поместить материал внутрь литровой банки и на половину залить ее азотной кислотой. Реакция проявится жаром и выраженным горьким запахом.
Нужно будет дождаться, пока эссенция полностью остынет. Далее в емкость подливается солевой раствор. С течением реакции хлорид драгметалла осядет на днище.
Теперь в банку необходимо налить проточную воду. Когда осадок снова опустится на дно, поверхностная водяная прослойка сливается. Действие повторяется несколько раз, пока эссенция не станет абсолютно прозрачной.
Важно! На 100 г обрабатываемого материала необходимо 250-350 мл каждого реактива.
Довольно распространен метод очистки электролизом. Этот аффинаж основан на особенностях ровного электрического тока. В качестве анода выступают серебряные детальки, а как катод — серебряная пластина.
Для электролизного способа потребуется:
- Трансформатор постоянного тока;
- Зажимы;
- Сосуд с электролитом (серебро, растворенное в азотной кислоте);
Физиологическое действие
Следы серебра (порядка 0,02 мг/кг) содержатся в организмах всех млекопитающих, но его биологическая роль недостаточно изучена. Головной мозг человека характеризуется повышенным содержанием серебра (0,03 мг на 1000 г свежей ткани, или 0,002 % по массе в золе). Интересно, что в изолированных ядрах нервных клеток — нейронов — серебра гораздо больше (0,08 % по массе в золе).
С пищевым рационом человек получает в среднем около 0,1 мг Ag в сутки. Относительно много его содержит яичный желток (0,2 мг в 100 г). Выводится серебро из организма главным образом с калом.
Ионы серебра обладают бактериостатическими свойствами. Однако для достижения бактериостатического эффекта концентрацию ионов серебра в воде необходимо повысить настолько, что она становится непригодной для питья. Бактериостатические свойства серебра известны с древности. В VI веке до н. э. персидский царь Кир II Великий в своих военных походах использовал серебряные сосуды для хранения воды. Покрытие поверхностных ран серебряными пластинами практиковалось ещё в древнем Египте. Очистку больших количеств воды, основанную на бактерицидном действии серебра, особенно удобно производить электрохимическим путём.
В начале 1970-х годов нижний предел бактериостатического действия серебра оценивался содержанием его в воде порядка 1 мкг/л. По данным 2009 года — нижний предел действия находится на уровне 50—300 мкг/л, что уже опасно для человека.
Как и все тяжёлые металлы, серебро при избыточном поступлении в организм токсично.
По санитарным нормам США содержание серебра в питьевой воде не должно превышать 0,05 мг/л. Согласно действующим российским санитарным нормам серебро относится к высокоопасным веществам (класс опасности 2 по санитарно-токсикологическому признаку вредности), и предельно допустимая концентрация серебра в питьевой воде составляет те же 0,05 мг/л.
При длительном поступлении в организм избыточных доз серебра развивается аргирия, внешне выражающаяся серой окраской слизистых оболочек и кожи, причём преимущественно на освещённых участках тела, что обусловлено отложением частичек восстановленного серебра. Какие-либо расстройства самочувствия заболевших аргирией наблюдаются далеко не всегда. Вместе с тем, немедицинскими источниками отмечалось, что они не подвержены инфекционным заболеваниям.
Ионы серебра оказывают генотоксичный эффект, разрушая целостность молекул ДНК в клетках, в том числе вызывая перестройки в хромосомах и фрагментацию последних. Кроме того, исследователи выявили повреждения генов в сперматозоидах.
Рубрика: вопрос-ответ
Можно ли смешивать серебро разных проб для переплавки?
Мнение эксперта
Андрей Селезнев
Химик-технолог г.Волгоград
Нужно учитывать, что разные пробы будут иметь индивидуальную температуру плавления. Переплавить серебро одной чистоты намного проще, ведь тогда металл будет одинаково реагировать на все процессы. Рекомендуется заранее очистить его от лигатуры химическим или электролизным способом.
Законно ли плавить серебро дома на кухне?
Мнение эксперта
Прибрежный Геннадий Валентинович
Ювелир 6-го разряда
Деятельность по переработке лома и отходов драгоценных металлов подлежат лицензированию согласно законодательству РФ. Незаконная добыча может привести к административному штрафу. Статья 15.44 КОАП гласит: размер штрафа составит однократный или полуторакратный размер стоимости материалов, являющихся предметом правонарушения.
Если попытаться продать полученный слиток скупщикам, может наступить уголовная ответственность.
Какая проба серебра плавится легче всего?
Мнение эксперта
Прибрежный Геннадий Валентинович
Ювелир 6-го разряда
Чем ниже проба драгметалла, тем легче она будет плавиться. Например, температура плавления серебра 925 пробы отличается от 875 на 130 градусов в большую сторону. Из наиболее часто встречающихся маркировок самым низким диапазоном плавления обладает 800 — от 780 оС и выше.
Можно ли переплавить серебро в изящное украшение дома?
Мнение эксперта
Гришанов Михаил Петрович
Ювелир, директор мастерской «Гришанов и Ко»
Можно купить или сделать своими руками формочку для отливки несложного украшения, например, простого кольца или подвески. Однако, чтобы самостоятельно изготавливать филигранные изделия, требуется не только особый навык, но и специализированное оборудование.
Способы плавки
На сегодняшний день плавка серебра в домашних условиях предполагает такие способы нагрева, как:
- специальная плавильная печь, которую можно купить или сотворить своими руками, но устанавливать их необходимо отдельно от других предметов, лучше всего в гараже;
- самая обычная микроволновая печь, плита или горелка на газу;
- существует еще 1 способ переплавки серебряных изделий, менее популярный для домашнего применения – паяльная лампа.
Итог процесса переплавки серебряных изделий в домашних условиях всецело зависит от сложности проведения работ. Конечно, если требуется чушка любой формы, никаких проблем не возникает. Если же задумка требует создания красивого изделия, лучше обратиться к мастеру. К сожалению, не имея опыта работы, составить необычный декоративный формат украшений, тем более в домашних условиях, невозможно.