تیزاب سلطانی یکی از مهم‌ترین مواد شیمیایی تشکیل شده از دو اسید است که در علم شیمی کاربردهای بسیاری دارد. یکی از این کاربرد‌ها بازیابی طلا است. به این معنا که واکنش تیزاب سلطانی با طلا، باعث خورده شدن کامل آن می‌شود و به همین خاطر می‌توان طلا را از تیزاب سلطانی رسوب داد. در این نوشته با تیزاب سلطانی به‌عنوان یکی از اصطلاحات رایج بازار طلا آشنا می‌شوید. و درباره واکنش تیزاب سلطانی با طلا بیشتر خواهید خواند.
تیزاب سلطانی یا تیزاب طلا چیست؟
تیزآب سلطانی محلولی بسیار خورنده و دودزا به رنگ زرد و قرمز است. این محلول از مخلوط اسید نیتریک غلیظ و هیدروکلریک غلیظ به دست می‌آید. طبق شواهد، یک کیمیاگر مسلمان حدود سال ۸۰۰ میلادی با مخلوط‌کردن نمک و ویتریول (اسیدسولفوریک) ترکیب تیزآب سلطانی را کشف کرده است. این ترکیب می‌تواند فلزات نجیب پلاتین، پالادیوم و طلا را در خود حل کند.
یکی از کاربردهای تیزآب، استفاده از آن در عیار سنجی طلا با سنگ محک است که در مقاله روش های عیار‌سنجی طلا آن را کامل توضیح داده‌ایم.
واکنش تیزاب سلطانی با طلا
در این واکنش، یون طلا به دو یون AuCl و یون هیدروژن (H+) تجزیه می‌شود واکنش تیزاب سلطانی با طلا می‌تواند برای جلوگیری از تقلب در تولید صنایع طلا مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، به دلیل اینکه طلا ماده بسیار گرانبها و با ارزشی است، کاربرد گسترده‌ای ندارد و در آزمایشگاه‌‌های خاص استفاده می‌شود.
روش‌های رسوب دادن طلا از تیزاب سلطانی
برای بازیابی و جداسازی طلا از تیزآب سلطانی روش‌ها و مواد شیمیایی گوناگونی وجود دارد. علت رسوب نکردن طلا از تیزاب می‌تواند به خاطر استفاده از روش نادرست یا نسبت مواد نادرست در فرایند بازسازی طلا از تیزاب باشد. به همین خاطر در ادامه روش‌های گوناگون بازیابی طلا را برای شما توضیح می‌دهیم.
بازیابی طلا با متابی سولفیت سدیم
استفاده از سولفات سدیم یکی از بهترین روش‌ها برای رسوب دادن طلا و جداسازی آن از تیزآب است. برای شروع ابتدا دمای محلول تیزآب را اندازه‌گیری می‌کنیم. بهتر است که دمای محلول ۳۹ درجه باشد و نیازی به بالاتر بودن دمای محلول نیست. به علت بالابودن قدرت اکسیدکنندگی محلول تیزآب، باید اسید نیتریک موجود در محلول تیزآب را برای بازیابی طلا خنثی‌سازی کنیم.
ابتدا قدرت اکسیدکنندگی محلول تیزآب را با استفاده از دستگاه اندازه‌گیری می‌کنیم. سپس با افزودن مقداری اوره به محلول قدرت اکسیدکنندگی را کاهش می‌دهیم. پس از رسیدن به محدوده دلخواه و خنثی‌سازی نیتریک اسید، مقداری متابی سولفیت را به محلول اضافه می‌کنیم. با این کار قدرت اکسیدکنندگی تیزآب به‌سرعت کاهش پیدا می‌کند و رنگ محلول طلا در تیزاب سلطانی تیره‌تر می‌شود. هنگامی که محلول به مرز بازیابی رسید، با اضافه کردن محلول تست، قدرت اکسیدکنندگی را کاهش می‌دهیم و محلول به‌سرعت تغییر رنگ می‌دهد و طلا در مرحله احیا قرار می‌گیرد. و در آخر به محلول مقداری آب اضافه می‌کنیم و منتظر ته نشین شدن کامل طلا می‌شویم و طلای حل‌شده به صورت پودر در محلول رسوب می‌کند.
بازیابی طلا با سولفات آهن
سولفات آهن یکی از ارزان‌ترین و دردسترس‌ترین مواد شیمیایی برای جداسازی طلا از تیزآب سلطانی است. باید توجه داشته باشیم که سولفات آهن به شکل‌های مختلفی وجود دارد و فقط یکی از آن‌ها به نام فروس سولفات که سبز رنگ است قابلیت رسوب دادن دارد و رنگ سبز در تیزاب سلطانی نشان از حضور سولفات آهن است.
ابتدا محلول تیزآب سلطانی را از فیلتر عبور می‌دهیم و سپس سولفات آهن سبزرنگ را درون آب حل می‌کنیم. محلول سولفات آهن را به تیزآب اضافه می‌کنیم تا طلا رسوب کند و از محلول جدا شود. توجه داشته باشید که محلول را باید در حین رسوب دادن به طور مداوم هم بزنیم تا واکنش سریع‌تر انجام شود.
بازیابی طلا با نیتریت سدیم
یک از روش‌های ارزان و کارآمد برای جداسازی طلا از تیزآب، استفاده از نیتریت سدیم است. پودر نیتریت سدیم را به محلول اضافه می‌کنیم و به این کار ادامه می‌دهیم تا طلا رسوب کند و به صورت پودر آن را جداسازی می‌کنیم.
بازیابی طلا با گاز دی‌اکسید گوگرد
گاز دی‌اکسید گوگرد توانایی جداسازی طلا از تیزآب سلطانی را دارد. برای جداسازی باید گاز را به محلول کلرید طلا دمیده شود تا پودر طلا از محلول جداسازی شود.
خالص‌سازی طلا با اگزالیک اسید
در روند بازیابی طلا از محلول تیزآب به روش‌های متابی سولفیت سدیم، سولفات آهن همواره مقداری ناخالصی همراه با طلا بازیابی می‌شود. اگزالیک اسید برای خالص‌سازی و تولید طلا با عیار بسیار بالا استفاده می‌شود.
برای خالص‌سازی طلای بازیابی شده، پودر طلای فیلتر شده را دوباره در تیزآب سلطانی حل می‌کنیم و سپس آن را روی حرارت قرار می‌دهیم و به اندازه‌ی ۵ برابر طلای حل‌شده اگزالیک اسید اضافه می‌کنیم و هم می‌زنیم.
در ادامه محلول سود سوزآور اضافه می‌کنیم تا پی‌اچ محلول به محدوده بین ۵/۱ تا ۲ برسد و در آخر حرارت تا جایی بالا می‌بریم که به نقطه‌جوش برسد، اکنون می‌توانیم قطعات طلای خالص‌سازی شده را مشاهده کنیم.
نکات استفاده از تیزآب
همان‌طور که گفتیم تیزآب خاصیت خورندگی بسیار بالایی دارد و به همین دلیل هنگام استفاده از آن باید احتیاط کنیم.
- از ظروف شیشه‌ای برای کار با تیزآب سلطانی استفاده کنید؛ زیرا این محلول برخی از پلاستیک‌ها را ذوب و بیشتر فلزات را دچار خوردگی می‌کند.
- محلول تیزآب را هرگز ذخیره نکنید. باتوجه‌به واکنش‌های بین اجزای موجود در محلول تیزآب و به علت ناپایدار بودن آن، محلول تیزآب به‌سرعت اثر خود را از دست می‌دهد.
- در حین کار با محلول تیزآب، استفاده از عینک، محافظ صورت، دستکش و لباس مخصوص ضروری است.
دفع تیزآب سلطانی
برای دفع محلول تیزآب باید آن را بر روی مقدار زیادی یخ بریزیم. همچنین این محلول با محلول بی‌کربنات سدیم اشباع و یا محلول 10% هیدروکسید سدیم خنثی می‌شود و دفع می‌شود؛ اما به دلیل ایجاد آلودگی زیست‌محیطی باید در محل‌های خاص قرار داده شود.
جمع‌بندی
در این نوشته از طلاین به بررسی تیزاب طلا یا تیزاب سلطانی پرداختیم و سعی کردیم واکنش تیزاب سلطانی با طلا و رسوب دادن طلا از تیزاب سلطانی را برای شما توضیح دهیم.
سوالات متداول:
رسوب طلا چه رنگی است؟
رسوب طلا رنگ بژ گرم با تناژ زرد دارد.
آیا واکنش طلا با تیزاب سلطانی به طلا آسیبی میزند؟
در صورت استفاده نادرست از اسیدها ممکن است طلا آسیب بخورد. با این وجود، اگر واکنش به درستی انجام شود و با توجه به زمان و دمای مناسبی، طلا با کیفیت خوب خواهد ماند.
سلام برای بازیابی طلا با متابی سولفیت سدیم حتما اضافه کردن اوره واجب است
عالی مفید کامل دمت گرم
مرسی از نظر خوب شما.