Sztuczne złoto produkowano w Izraelu. Jak zdobyć złoto z rtęci? Złoto produkowane w reaktorze jądrowym

W połowie ubiegłego wieku po całym świecie rozeszła się wieść, że naukowcom udało się sztucznie zsyntetyzować złoto. Wielu odebrało tę wiadomość jako długo oczekiwaną wiadomość o potwierdzeniu otrzymania kamienia filozoficznego. Ale nie wszystko jest tak proste, jak byśmy chcieli. Powstałe złoto nie miało nic wspólnego z kamieniem filozoficznym.

Nie jest tajemnicą, że wielu alchemików średniowiecza poszukiwało kamienia filozoficznego tylko po to, aby w jakiś sposób przekonać swoich patronów do przeznaczenia funduszy na ich eksperymenty chemiczne i studiowanie nauk okultystycznych. Dzięki temu ludzkość zyskała bogatą wiedzę na temat właściwości substancji chemicznych. Z biegiem czasu wiedza tajemna została zapomniana i tylko niektóre informacje, z których korzystają współcześni astrolodzy, dotarły do ​​​​naszych czasów.

Później naukowcy zaczęli badać atom. Można ich porównać do współczesnych alchemików, w dobrym tego słowa znaczeniu. Podobnie jak ich poprzednicy, chodzili na swobodzie, narażając czasem swoje życie na śmiertelne niebezpieczeństwo. Odkryli także nieznane horyzonty struktury materii.

Zabójczy przyjaciel - rtęć

Nieznane izotopy

Badając izotopy złota, amerykański fizyk Arthur Dempster 1935 odkryli, że metal szlachetny ma tylko jeden stabilny izotop o masie względnej 197 . Powszechnie przyjmuje się, że aby go zsyntetyzować, trzeba dysponować izotopem o znacznie większej masie, ale taki po prostu w przyrodzie nie istnieje, a jeśli jest syntetyzowany sztucznie, to nie może pozostać w stanie stabilnym przez dłuższy czas. długi czas. Dlatego wszystkie wysiłki naukowców ubiegłego wieku miały na celu uzyskanie ciężkiego izotopu złota.

Można to osiągnąć jedynie poprzez wykorzystanie pierwiastków najbliżej złota, rtęci i platyny. Nie ma sensu zamieniać platyny w złoto, ponieważ jest od niej droższa. Pozostaje rtęć. Na początku lat czterdziestych ubiegłego wieku rozpoczęto badania w tym kierunku w wielu laboratoriach nuklearnych. I na wiosnę 1940 roku fizycy z Uniwersytetu Harvarda A. Scherr i K.T. Bainbridge został poinformowany, że złoto uzyskali sztucznie. Udało im się skierować przyspieszone deuterony na tarczę wykonaną z litu i uzyskać w ten sposób strumień szybkich neutronów. Z kolei neutrony powstałego litu wykorzystano do bombardowania rtęci. Po przeprowadzeniu badań doszli do wniosku, że złoto powstało w wyniku reakcji jądrowych.

Ale to złoto składało się z niestabilnych izotopów o liczbach masowych 198 , 199 I 200 . Po kilku godzinach lub dniach ponownie zamieniła się w rtęć, emitując promienie beta w przestrzeń kosmiczną. Reakcja przebiega według znanego wzoru, który jasno i dobrze opisuje ten proces.

Rtęć ma siedem izotopów. I tylko trzem z nich udało się zamienić w złoto. Ich liczby masowe całkowicie pokrywają się z liczbami powstałego złota. Później, w marcu 1947 r., trzech fizyków, kolegów profesora Dempstera Ingrama, Hess i Gaidi, postawiło hipotezę, a po jej udowodnieniu, że tylko 199 i 196 izotopów rtęci jest w stanie zamienić się w złoto. Dzięki zdobytemu doświadczeniu mogli na tym zyskać 100 gram rtęci 35 mcg złota. Reakcję tę można przedstawić za pomocą wzoru:

196Hg + n = 197Hg* + γ

Ale proces na tym się nie kończy i trwa dalej:

Jak powstaje złoto

W ten sposób po raz pierwszy złoto uzyskano z rtęci w warunkach laboratoryjnych.

Początkowo nikt nie przywiązywał wagi do tego wydarzenia. Fakt ten był znany tylko tym naukowcom, którzy zajmowali się tym problemem. Jednak dwa lata później pewien skrupulatny dziennikarz opublikował wynik tych badań, podając materiał z własnymi założeniami i uzasadnieniami. W efekcie na giełdach zaczęła się prawdziwa panika. Wszyscy myśleli, że teraz złoto spadnie i przestanie być odpowiednikiem waluty.

Ale nie było powodu do upadku giełd. Powstałe złoto było wielokrotnie droższe niż złoto naturalne wydobywane z najbiedniejszych rud w kopalni lub kopalni złota. Fizycy nie mogli się jednak oprzeć i pozwolili sobie na odrobinę luksusu. Teraz niewielka ilość złota uzyskana w reaktorze jądrowym jest przechowywana w Muzeum Nauki i Przemysłu w Chicago oraz w 1955 roku każdy mógł to zobaczyć podczas Konferencji Genewskiej.

Sekret zostaje ujawniony

Teraz wreszcie zdradzimy sekret pozyskiwania złota z kamienia „filozoficznego”. Oczywiście nie ma to nic wspólnego z alchemią. Wszystko, z czym będziemy pracować, odnosi się wyłącznie do świata materialnego. A zatem zacznijmy nasze rozumowanie.

Aby otrzymać złoto z innych pierwiastków chemicznych, należy wziąć pod uwagę reakcje atomowe. Do tej pory naukowcy nie odkryli innych sposobów, więc wszystko, co dotyczy alchemii, uważa się za błędne, a ich przepisy uważa się za oszustwo.

Aby uzyskać prawdziwe złoto, a nie jego izotopy, które nie trwają długo, naukowcy, zgodnie z mapą nuklidów, rozważali kilka opcji.

  • Pierwsza opcja wtedy można było wyprodukować złoto z rtęci-197 podczas emisji promieni beta lub wychwytywania K. Ale w zasadzie jest to niemożliwe, ponieważ 197. izotop po prostu nie istnieje w naturze. Jeśli mówimy teoretycznie, można go otrzymać z talu-197, a on z kolei z ołowiu-197. Ale taki ołów powstaje tylko podczas reakcji jądrowych i niestety również nie występuje w przyrodzie. Więc nie dostaniesz dużo złota ze zwykłego ołowiu.
  • Druga opcja polega na wykorzystaniu izotopów platyny i rtęci, które mogą powstać jedynie podczas przemian jądrowych. Dlatego złoto faktycznie można otrzymać jedynie z 196 i 198Hg oraz ze 194 Pt. Podczas bombardowania przyspieszonymi neutronami lub cząstkami alfa zachodzą reakcje, w wyniku których można otrzymać izotopy 197 Hg, a z nich, jak wiadomo, trwałe złoto. Ale wtedy trzeba będzie go oczyścić z pozostałych izotopów, które nie przereagowały, i mieszanin różnych nuklidów. A to bardzo kosztowna metoda czyszczenia. Platynę jako źródło złota można wykluczyć także ze względów materialnych.
  • Trzecia opcja wymaga długotrwałego bombardowania rtęci neutronami lub użycia cyklotronu, ale wydajność substancji będzie bardzo mała. Jeśli rtęć naturalna zostanie napromieniowana strumieniem neutronów, wówczas, jak widzieliśmy, wraz ze stabilnym złotem powstają izotopy radioaktywne. Po pewnym czasie zamieniają się z powrotem w rtęć i nic nie da się z tym zrobić. Tak działa natura.

Dużo ciekawszy jest proces otrzymywania platyny z rtęci. Można przypuszczać, że jeśli w reaktorze skierujemy silne promieniowanie neutronowe w taki sposób, że zajdą przemiany (n, α), to można liczyć na otrzymanie znacznych ilości platyny i wszystkich izotopów rtęci, które dałoby się przemienić w złoto .

Co się stało na początku

Najciekawsze jest to, że kwestia przekształcenia innych pierwiastków w złoto zawsze była przed naukowcami. Już u zarania badań nad atomem Frederick Soddy 1913 roku przyjęto założenie, że złoto można syntetyzować z talu, ołowiu lub rtęci. Ale wtedy wiele było jeszcze niewiadomych, a reakcja, o której wspomina naukowiec, z przyczyn obiektywnych, po prostu nie mogła zostać przeprowadzona w układzie eksperymentalnym.

Póżniej w 1938 roku pisarz science fiction Dauman zaproponował w jednej ze swoich prac przepis na uzyskanie złota z bizmutu. Opisał, jak jego bohater za pomocą silnego promieniowania rentgenowskiego uzyskał z kawałka tej substancji złoto w nieograniczonych ilościach. Następnie, stosując metodę domysłu literackiego, modelował i analizował sytuację polityczną. Poważni naukowcy od razu zaczęli badać możliwość wytworzenia złota z bizmutu, jednak szybko doszli do wniosku, że taka reakcja jest niemożliwa, ponieważ w przyrodzie nie ma trwałego izotopu 205Bi. Wzór transformacji może przyjąć postać

205Bi + γ = 197Au + 2α

Co by było, gdyby tak było

Dlatego bohater powieści nie mógł otrzymać złota. Możemy jednak zaryzykować i spróbować hipotetycznie wyobrazić sobie, jak w warunkach przemysłowych ludzie zaczną pozyskiwać metal szlachetny z rtęci. Opierając się na wiedzy z fizyki jądrowej, zaczniemy nasze rozumowanie od tego, czego użyjemy 50 kg rtęci. Ta ilość substancji zawiera tylko 74 g rtęci-196, która teoretycznie może zamienić się w złoto.

Załóżmy, że od 74 d w wyniku przemian jądrowych otrzymamy taką samą ilość stabilnego złota. Po prostych obliczeniach dochodzimy do rozczarowującego wniosku, że 74 g złota można uzyskać umieszczając kulę rtęci o pojemności 3, 7 l do strefy reaktora na cztery i pół roku. A potem wszystko, co otrzymamy, będzie wymagało dalszego oczyszczenia.

Jak widzimy, wdrożenie tego w praktyce jest po prostu nierealne, ale kuszące. O wiele łatwiej i taniej jest pozyskać radioaktywne złoto. Ciekawie byłoby im zapłacić, a potem obserwować, jak z czasem zaczyna się topić i zamieniać w rtęć. Prawdopodobnie w przyszłości oszuści nauczą się korzystać z tej metody lub po prostu pozostanie ona na stronach powieści science fiction, nieustannie ekscytując dociekliwe umysły.

Wywracamy wszystko do góry nogami

Kłócąc się o to, jak można otrzymać złoto z rtęci, doszliśmy do wniosku, że rtęć również można z niej otrzymać. Okazuje się, że jest to ciekawy obraz. Okazuje się, że złoto istnieje najprawdopodobniej wbrew prawom natury. Ale rzeczywistość jest rzeczywistością.

Obecnie trwają intensywne prace nad przeróbką złota na inne pierwiastki. Gdyby alchemicy wiedzieli o tym w swoich czasach, z pewnością nie zrozumieliby nas, swoich potomków. Ale fakt jest faktem.

Badania naukowców związane ze złotem nie poszły na marne. Faktem jest, że kiedyś nauka stanęła przed zadaniem uzyskania bardzo czystej rtęci. Bez względu na to, jak próbowano oczyścić naturalną rtęć, nic nie działało. Wtedy przypomnieli sobie, że istnieje proces odwrotny, przemiana złota w rtęć. Musiałem uruchomić reaktor, tłumiąc swoją „chciwość”. Dokonano tego w celu uzyskania bardzo dokładnego wzorca miernika.

Nie wszystko złoto, co się świeci

Pierwsze lampy rtęciowe pojawiły się w Stanach Zjednoczonych po II wojnie światowej. Jak można się domyślić, rtęć w tych lampach była sztuczna. Następnie opanowano produkcję czystej rtęci w innych krajach. Zastosowanie znalazło także radioaktywne złoto-198. Zaczęto go stosować w medycynie do leczenia nowotworów nowotworowych i uzyskiwania zdjęć rentgenowskich ludzkiego ciała. Okazuje się, że maleńkie cząstki radioaktywnego złota zabijają komórki nowotworowe, pozostawiając zdrowe bez zmian. Metoda ta działa miejscowo, nie uszkadzając dużej powierzchni. Metoda ta jest uznawana na całym świecie i jest preferowana w wielu klinikach.

Sztucznie produkowane złoto jest stosowane w leczeniu białaczki. Wiadomo, że podczas tej choroby zwiększa się liczba białych krwinek. Metoda ta uratowała życie wielu osobom cierpiącym na pozornie nieuleczalne choroby. Tak więc ludzkość zaczęła odnosić widoczne korzyści ze stosowania metalu szlachetnego, choć nie trwałego i nie tak znanego, ale mimo to.

Spadło zainteresowanie nauki zdobyciem kamienia „filozoficznego”. Obecnie wiele laboratoriów bada nowe substancje syntetyzowane ze złota. Sztuczne pierwiastki frans i astat cieszą się dużym zainteresowaniem naukowców. Frans powstaje w wyniku bombardowania złota tlenem lub jonami neonowymi. Astat powstaje w wyniku bombardowania złota przyspieszonymi jądrami węgla.

Ale to jeszcze nie koniec

Wydaje się, że na tym możemy zakończyć. Ale jak trudno pogodzić się z myślą, że z rtęci nie można uzyskać taniego złota. I okazuje się, że są ludzie, którzy szczerze wierzą, że tak nie jest. To współcześni alchemicy. Tak, nadal rozwijają ten kierunek badań nad poznaniem świata.

Co wiemy o alchemii i ludziach, którzy ją praktykowali? Historia ukazuje nam ten kierunek w formie fragmentów, opowiadając o udanych eksperymentach i nieudanych doświadczeniach. Szarlatanów było zapewne wśród alchemików wielu, ale gdzie ich nie ma? Oto jeden przykład tego, jak dość znany alchemik opisuje produkcję złota z rtęci. Wygląda mniej więcej tak.

  1. Musisz wziąć wymaganą ilość rtęci i wlać ją do znanego ci naczynia. Następnie podpal ogień i gotuj rtęć tak długo, jak to możliwe. Wrzuć do naczynia znany tylko Tobie proszek. Ilość podano Ci wcześniej. W ten sposób rtęć zostanie naprawiona;
  2. Weź mały kawałek powstałej substancji i wrzuć go do tysiąca uncji rtęci. Zamieni się w czerwony proszek. Teraz wrzuć niewielką ilość tego proszku do tysiąca uncji rtęci, a on również zamieni się w czerwony proszek. Powtarzaj tę czynność, aż rtęć w końcu zamieni się w złoto.

Cóż, istnieje „dokładny przepis” i powód do refleksji. W każdym razie ktoś kiedyś skorzysta z tego przepisu i kto wie, jakich nowych odkryć dokona.

W domu, bez chodzenia gdzieś do kopalni. W artykule omówione zostaną metody wydobycia (lub rafinacji) tego szlachetnego metalu z różnych źródeł.

Ekonomiczne realia życia przeciętnego mieszkańca miasta są takie, że trzeba mieć własne źródło pracy na pół etatu. Ale dlatego też w gospodarce panuje kryzys i znalezienie stanowiska w firmie, która przynosi wystarczającą ilość pieniędzy, nie jest takie proste. Dlatego poza wytwarzaniem złota często nie ma możliwości wydobycia złota.

Wydobywanie złota w domu można uznać za takie dodatkowe źródło pieniędzy. W tym przypadku nie trzeba stosować amalgamacji – jest to wydobycie oparte na rtęci, gdyż wiadomo, jak toksyczny i szkodliwy jest ten pierwiastek chemiczny nie tylko dla samego górnika, ale także dla całego jego otoczenia.

Wiadomo, że metoda ta od dawna nie jest stosowana przez agencje rządowe zajmujące się przemysłowym wydobyciem złota. Wolą ługowanie złota za pomocą cyjanku sodu.

Zanim opiszemy technologię wydobywania złota własnymi rękami, określmy, jak powstaje złoto i co może stać się „kopalnią złota” w warunkach danego regionu. A więc przede wszystkim takim źródłem może być złocony przedmiot z epoki socrealizmu:

Nie mówiąc już o wyglądzie tych przedmiotów, jeśli zdecydujesz się wydobyć złoto za pomocą improwizowanych środków, najważniejsze jest to, że w Związku Radzieckim w produktach aktywnie wykorzystywano wysokiej jakości materiały, a także metale szlachetne.

Poza tym złoto można znaleźć także w urządzeniach elektronicznych, a metale szlachetne można znaleźć zarówno we wnętrzach starych, jak i nowoczesnych modeli elektroniki.

Jeśli nie ma konstrukcji tygla, można użyć wypalonej cegły, w której można wyciąć wnękę za pomocą szlifierki.

Utleniacz stosuje się bezpośrednio po przygotowaniu, gdyż w procesie osadzania dochodzi do rozkładu dwutlenku azotu. Pogarsza to działanie utleniacza i procesu, takiego jak synteza złota.

Po zanurzeniu płytek, mikroukładów i innych części w przygotowanym roztworze widzimy, że po chwili w cieczy utworzy się cienka warstwa metalu szlachetnego. Pozostałe części instrumentów zanurzone w roztworze całkowicie się w nim rozpuszczą.

Po zakończeniu procesu przefiltruj roztwór przepuszczając go przez bawełnianą szmatkę. W ten sposób cienka złota warstwa uzyskana w wyniku trawienia pozostaje na tkaninie.

Aby wdrożyć tę metodę i uzyskać złoto, możesz wziąć tylko kwas azotowy.

Warto wiedzieć, że w tym przypadku kwas azotowy musi być bardzo czysty i wolny od zanieczyszczeń. Aby to zrobić, możesz spojrzeć na otwarty pojemnik z kwasem azotowym - jeśli kwas jest czysty, po otwarciu pojemnika pojawi się dym.

Możesz zdobyć złoto za pomocą takich odczynników:

  1. Przygotowujemy surowce i kwasy. Bardzo ostrożnie oddziel złote części desek i części od pozostałych elementów. Pomoże to zminimalizować utratę metalu szlachetnego podczas procesu trawienia.
  2. Przygotowane części umieścić w kwasie. Podczas przetwarzania mikroukładów „nogi” znajdujące się obok złotych obszarów mogą nie wszystkie się rozpuścić. Możesz rozwiązać problem za pomocą magnesu, który przyciąga te części do Ciebie.
  3. Proces filtracji. Powstały proszek złota topimy w tyglu, dodając boraks - można go uzyskać od spawaczy gazowych. Używają boraksu jako lutu do mosiądzu.

Wytwarzanie złota w domu - elektroliza

Kolejną skuteczną metodą ekstrakcji metali szlachetnych w domu jest metoda elektrolizy. Przede wszystkim trzeba powiedzieć, że ta metoda ma na celu wydobywanie złota z małych urządzeń, na przykład mikroukładów, półprzewodników, płytek radiowych, kart SIM i podobnych części.

Ta opcja jest bardziej złożona niż metoda trawienia, ale pozwoli Ci wydobyć czystsze złoto i wytworzyć złoto z ołowiu. Sam proces wygląda mniej więcej tak:

Wszystkie opisane metody są opłacalne - inwestując minimum pieniędzy, można uzyskać większy zysk. Między innymi technologia ta nie zajmuje dużo czasu, a tę metodę wydobycia złota można połączyć z innymi czynnościami.

Nie potrzebujesz dużego doświadczenia ani specjalnego sprzętu. Wadą jest to, że możesz doznać kontuzji. Jeśli jednak zastosujesz się do zasad bezpieczeństwa – posiadasz fartuch, gumowe rękawiczki, respirator, zminimalizujesz wszelkie ryzyko.