Как выглядит серебро в природе
Серебро: свойства, способы добычи и методы выделения из руды
В наше время серебро (читайте подробнее о драгоценном металле серебре) является самым доступным из всех драгоценных металлов. Стоимость одного грамма золота почти в 60 раз выше, чем стоимость серебра. Платина дороже примерно в 70 раз. Однако с древних времен и практически до начала 20 века именно серебро было самым распространенным эквивалентом денег и материалом для чеканки монет. И еще — этот металл единственный, в честь которого названа была целая страна, являвшаяся в то время основным источником запасов серебра.
Вообще, в мире есть только одна страна, названная в честь драгоценного металла. Это — Аргентина. Изначально, в ее названии использовалось испанское слово «plata»
— серебро
.
В 1776 году страна получила официальное название
Вице-Королевство Рио де ла Плата.
В то же время, достаточно широко употреблялось название Аргентинос — серебристый, которое происходит от латинского названия серебра «
argentum».
После борьбы за независимость от Испании, в конституции 1853 года было провозглашено название
Аргентинская Республика.
По одной из версий, на флаге Аргентины голубые полосы обозначают главную реку страны Ла-Плату (по испански Río de la Plata — «серебряная река»). Белая полоса посередине означает именно серебро — природное богатство, богатые залежи которого и дали название стране.
Добыча руды
Серебро хоть и встречается в природе в виде самородков, однако – это достаточно редкое явление. Основная часть драгоценного минерала располагается в непосредственных или комплексных месторождениях. Выполняется добыча этого химического элемента как открытым, так и закрытым способом.
Шахтный метод
Данный способ применим в случае глубинного залегания полезного ископаемого, предназначенного к извлечению. После выполнения геологоразведочных работ, взятия проб и проведения анализа выдаётся заключение о целесообразности и методе добычи.
В случае строительства шахт, обычной практикой является использование горнопроходческой техники или выполнение взрывных работ. Затем полученная порода извлекается на поверхность.
Карьерный метод
Принципиальное отличие этого метода от закрытого способа добычи заключается в отсутствии необходимости строительства комплекса подземных сооружений. Так как к такому способу прибегают при расположении рудного тела вблизи поверхности земли, то после вскрытия грунта, забор ископаемых залежей обычно выполняют экскаваторами, нередко сопровождая взрывами процесс освоение новых пластов. В дальнейшем руду грузят на тяжёлую автомобильную технику и отправляют для переработки.
Характеристика по знакам Зодиака
Серебро ассоциируется с Луной, поэтому астрологи рекомендуют носить изделия из металла водным знакам зодиака Рыбам, Ракам, Скорпионам. Но не всегда этот металл может подходить человеку, родившемуся под этой стихией, на него может быть аллергия или появление неприятных ощущений. Наиболее благоприятное воздействие оказывает минерал на людей, родившихся под влиянием планет Нептун, Венера, Луны.
Неблагоприятное воздействие оказывает на человека, родившегося под влиянием Марса, Юпитера, Солнца, в основном это огненные знаки Зодиака.
Аргентум, минерал чистоты, очищения, непорочности, внутренней силы. Из него изготавливают талисманы, амулеты, ладанки, крестики, поэтому носить этот металл может любой человек. Носить или нет украшения из серебра, подскажет «сердце», это зависит от желания человека и изготовленного изделия, которое притягивает его.
Методы выделения серебра из руды
Для извлечения серебра, руду, представленную в виде крупных кусков, сначала тщательно измельчают. После чего полученную фракцию размерами не более 5-6 мм, подвергают обогащению одним из следующих методов.
Цианирование
Один из самых распространённых способов выделения драгоценного минерала заключается в том, чтобы воздействуя на минерал цианидами (соединениями синильной кислоты) совместно с кислородом, получить серебросодержащий раствор. Из которого, путём фильтрации и осаждения, на дне ёмкости осаждается серебро.
Но это ещё не всё. Полученную массу обрабатывают серной кислотой, для удаления ненужных примесей, а затем – моют, фильтруют, выпаривают, переплавляют. В результате длительного технологического процесса получаются готовые серебряные слитки, отправляемые на аффинаж.
Амальгация
Процесс, освоенный свыше двух тысячелетий назад, и по сегодняшний день остающийся актуальным. Соединение серебра со ртутью образует влажную смесь, подвергаемую затем отжиму и выпариванию. Получая тем самым твёрдую амальгаму, опять же отправляемую для очистки на специальные заводы.
Пирометаллургическим способом
Необходимо отметить, что большая часть получаемого в мире серебра (четыре пятых всего количества) является побочным продуктом переработки комплексных руд. В процессе пирометаллургии образуются серебросодержащие соединения меди, свинца и цинка. С помощью процессов Паркеса, Паттисона и метода купелирования, драгоценный металл отделяют от остальных химических элементов. Последовательно используя при этом электролиз, осаждение и отжиг.
Измельчение и флотация
Первоначально добытую руду использовать напрямую в качестве сырья крайне неэффективно, поэтому предварительно её дробят и флотируют – отделяют от пустой породы с помощью жидкости.
Аффинаж
Получение чистого серебра носит название аффинажа, включающего в себя последовательно ряд перечисленных технологических процессов:
Серебряная магия
Магические свойства благородного металла признаны даже церковью. Крещенскую воду освящают серебряным крестом, вода эта целебна. Каждому крещенному человеку хорошо носить серебряный крестик.
Магия серебра поглощает негатив, направленный на владельца украшения. Если драгоценный металл не справляется с потоком отрицательной энергии (подумайте, кому вы так насолили), он темнеет или даже чернеет. Кстати, это же происходит, если обладатель серебряного украшения болен. При любом варианте желательно посетить врача и эзотерика.
Если есть возможность, поставьте в квартире серебряную статуэтку, подсвечник, вазочку. Это очистит помещение от негатива. Не забывайте осматривать изделие — потемнело, изменило цвет — набралось негатива, пора устраивать «магическую чистку».
Вазы из серебра
Обычай дарить младенцу «на зубок» серебряную ложечку полезен, в этом не сомневаются исследователи благородного металла.
Серебряные ложки
Для женщин носить браслеты лунного металла — значит, усиливать свою женскую привлекательность. Серьги помогут справиться с мигренью, головными болями.
Мужчинам и женщинам поможет укрепить здоровье пояс-ремень с серебряной пряжкой. Только следите, чтобы пряжка находилась чуть ниже пупка.
Пробы серебра
Абсолютно чистого серебра быть не может. Сколь бы тщательно его не изготавливали, всё равно в составе присутствуют какое-то количество примесей. Обычно это чаще всего медь, но также встречаются – никель, висмут, железо, свинец и сурьма. Для изготовления специальных припоев в состав серебра добавляют кадмий и цинк.
Естественно возникает необходимость каким-то образом отличать сплавы столь драгоценного металла по чистоте и наличию примесей. Исторически данная проблема нашла своё решение в нанесении на поверхность серебряного изделия клейма с указанием процентного содержания основного металла – пробы (к примеру: в одном килограмме серебра 925-ой пробы содержится 925 грамм серебра).
Понятно, что за столь длительный период использования на территории разных стран наносились разнообразные пробы: от 325-ой до 1000-ной. Существуют даже неофициальные (фальшивые) пробы, часто использующиеся мошенниками (825-ая). Однако в настоящее время на территории России официально признанными считаются следующие числовые выражения процентного содержания серебра:
Химия и физика благородного металла
Серебро обладает удивительными свойствами.
Это чемпион по электропроводности среди металлов. Этот металл имеет самую высокую теплопроводность. Отражение инфракрасных и световых волн серебром достигает 99%.
Плотность лунного металла 10,5 г/см³. Он тяжелее меди, но легче свинца.
Твердость серебра 2,5-3, это мягкий, ковкий, пластичный металл.
Свойства атома | |
Название, символ, номер | Серебро / Argentum (Ag), 47 |
Атомная масса (молярная масса) | 107,8682(2)[2] а. е. м. (г/моль) |
Электронная конфигурация | [Kr] 4d10 5s1 |
Радиус атома | 144 пм |
Химические свойства | |
Ковалентный радиус | 134 пм |
Радиус иона | (+2e) 89 (+1e) 126 пм |
Электроотрицательность | 1,93 (шкала Полинга) |
Электродный потенциал | +0,799 |
Степени окисления | 2, 1 |
Энергия ионизации | 1‑я: 730,5 кДж/моль (эВ) 2‑я: 2070 кДж/моль (эВ)3‑я: 3361 кДж/моль (эВ) |
Термодинамические свойства простого вещества | |
Плотность (при н. у.) | 10,5 г/см³ |
Температура плавления | 1235,1 К; 962 °C |
Температура кипения | 2485 К; 2162°C |
Уд. теплота плавления | 11,95 кДж/моль |
Уд. теплота испарения | 254,1 кДж/моль |
Молярная теплоёмкость | 25,36[3] Дж/(K·моль) |
Молярный объём | 10,3 см³/моль |
Кристаллическая решётка простого вещества | |
Структура решётки | кубическая гранецентрированая |
Параметры решётки | 4,086 Å |
Температура Дебая | 225 K |
Прочие характеристики | |
Теплопроводность | (300 K) 429 Вт/(м·К) |
Номер CAS | 7440-22-4 |
Сфера применения
Химическая промышленность
Одним из направлений потребления серебра традиционно является химическая отрасль. Это, прежде всего – специальное оборудование, предназначенное для получения фенола и ледяной уксусной кислоты. Также – покрытие целого ряда аппаратов и их элементов. Изготавливаются даже серебряные трубы высокой пробы для транспортировки ряда высокоагрессивных жидкостей.
Огромное количество лабораторной посуды и инструментария для нужд химической промышленности содержит в своём составе серебро. Именно в ней происходит плавление щелочей и солей металлов, полученных из щелочей.
Множество технологий химической промышленности использует серебро и его соединения в качестве катализаторов.
Производство контактов для различных электротехнических изделий
Незаменимо серебро и в производстве разнообразных изделий электротехники. Так называемая техническая марка этого химического элемента (999-ая проба) имеет предельно высокий уровень электрической проводимости, теплопроводности и светоотражения.
Изготавливаемые из этого материала проволока, припои, контакты, покрытия отличаются уникальными техническими параметрами. В списке производимой с использованием серебра продукции числится множество элементов электроники:
Производство аккумуляторных батарей
Современное общество желает обладать высоким уровнем комфорта. Чтобы его обеспечить, нужны миниатюрные и долговечные источники электрического тока. Здесь в полной мере проявили свои достоинства серебряно-цинковые миниатюрные батарейки, обладающие долговечностью и способные при высоком уровне энергоёмкости длительное время поддерживать стабильный уровень напряжения.
Аналогичными качествами обладают и более габаритные серебряно-цинковые аккумуляторы, составившие достойную конкуренцию своим кислотным и щелочным аналогам. Они высоко востребованы на транспортных средствах, где нет возможности подключения к стационарным источникам питания электроэнергией.
Ювелирная отрасль
Благодаря ряду своих особенностей, а именно: гигиеничности, долговечности, устойчивости к коррозии, пластичности, – серебро с древнейших времён стало использоваться в качестве украшений. И не только как сплав 925-ой пробы, но и в соединении с множеством других металлов.
Так, одной из ультрасовременных разработок является серебряно-платиновый сплав повышенной твёрдости, имеющий в своём составе 5% платины и при этом обладающий высоким уровнем противостояния окислителям. Не стоит забывать и о возможности нанесения серебряного покрытия на множество металлических изделий.
Фотография
Четверть мирового производства серебра используется для нужд фотографии. Ещё до её изобретения уникальные светочувствительные свойства этого драгоценного металла применялись в создании изображений, названных в последствие даггеротипами. В дальнейшем, созданные на основе галогенидосеребряных кристаллов светочувствительные материалы открыли возможность получения оптимальных фотоснимков в весьма короткие сроки.
Изготовление медалей и других наград
Благодаря лёгкости механического воздействия с целью придания нужной формы и нанесения необходимого изображения, серебро ещё на заре цивилизации использовалось в качестве материала для изготовления разного рода наград, символов, памятных знаков, орденов и медалей. И сегодня множество фирм готовы предоставить свои услуги по созданию такого рода продукции из серебристо-белого металла по желанию заказчика.
Чеканка монет
Появлением первых монет мы обязаны жителям лидийского царства, располагавшегося на территории современной Турции. Тогдашние мастера, ударом заранее заготовленного и достаточно твёрдого штемпеля с негативом по более мягкой заготовке, получали металлические диски с нужным изображением. Интересно, что ещё в те времена в качестве материалов для заготовок использовалось столь удобное в таком деле серебро.
За прошедшие времена суть технологии чеканки монет претерпевала некоторые изменения. Использовались разнообразные металлы и сплавы. Однако в деле изготовления денег, роль драгоценных металлов, обладающих высокой стоимостью при минимальных размерах и при этом длительное время сохраняющих свою форму, не подвергаясь разрушению и коррозии, остаётся на прежнем – высоко востребованном уровне. Достойное место среди них продолжает занимать серебро.
Изготовление зеркал
Высочайшие светоотражающие свойства «белого металла» пригодились для изготовления зеркал. Одного из самых незаменимых атрибутов жизни современного человека. Помимо помощи в желании хорошо выглядеть, зеркала позволяют заглянуть в самые труднодоступные места (внутренние органы, проверяемые при медицинских осмотрах, исследования механизмов, изучение сложных конструкций) и в значительной степени расширить кругозор зрительного восприятия (задний вид за автомобилями).
Современная технология изготовления зеркальных поверхностей светоотражения применяет покрытие стекла тремя слоями:
Медицина и другие
Начиная с древности и до наших дней серебро, а также ряд его соединений находили применение в медицине. Обладая антибактериальными, вяжущими свойствами, а также прижигающим действием, препараты из этого металла активно использовались для лечения ревматических, септических, респираторных и желудочно-кишечных заболеваний.
Можно с уверенностью констатировать, что предшественником современных антибиотиков являлось именно серебро, в своё время, широко используемое в борьбе с инфекционными заболеваниями. Сегодня на прилавках аптек можно встретить множество препаратов, содержащих серебро. Кроме того, его используют для изготовления бактерицидной бумаги, респираторных масок, имплантатов и даже микрочастиц для исследований человеческого организма на предмет заболеваний.
Среди других направлений использования можно отметить пищеварительную отрасль, устанавливающую серебро в своих аппаратах, а также процесс управления осадками с целью вызывания дождя или наоборот – его предотвращения. Воздействуя ионами этого благородного элемента на облака, заблаговременно провоцируется выход из них влаги в виде дождя, что позволяет организовать нужную погоду в определённом месте.
Лечимся лунным металлом
О противовоспалительных свойствах серебра люди узнали давно. В Америке индейцы обеззараживали воду кусочками раскаленного металла. А белые переселенцы Нового Света клали серебряную монету в горшок с молоком, дабы не прокисло.
Монеты из серебра
Интересно: в России для этой цели брали лягушку из ближайшего пруда. И не зря — исследования химиков из МГУ доказали, что амфибии выделяют кожей противомикробные и антигрибковые вещества.
Современные препараты серебра (колларгол, протаргол) избавляют от:
К лечебным относятся антисептические и заживляющие свойства благородного металла.
Осторожно: продолжительное употребление препаратов с серебром грозит аргирозом. При этой болезни кожа и слизистые принимают серебристый или голубовато-серый цвет. Коллоидное серебро, принимаемое длительно и в больших дозах, может вызвать отек легких, нарушение функций костного мозга и даже кому. Рекомендуем: РЕНИЙ — последний из стабильных изотопов
Серебро, как и его покровительница Луна, благоволит женщинам. Потому украшения из лунного металла будут полезны женщинам в период ПМС, склонным к истерии и неадекватному поведению дамам.
Воду издавна настаивали на серебре и пили. Такая водичка полезна при заболеваниях ЖКТ, болезнях горла. Неполадки в сердечно-сосудистой системе лечите у врача, но носить при этом серебряные украшения (как уверяют эзотерики) будет полезно.
Серебро сейчас снова привлекает внимание медиков. Настоянная на благородном металле вода, если ее принимать постоянно, укрепляет иммунитет, не угнетает микрофлору кишечника (чем грешат все антибиотики).
А способность драгоценного металла лечить раны и порезы использовалась врачами издавна.
Серебряная вода благотворно подействует на состояние кожи. Не зря косметические компании выпускают линейки продуктов с «белым золотом».
Мировые запасы
Согласно сведениям, предоставленных Геологическим обзором США, верхние строчки в таблице ведущих мировых держав-обладательниц самых больших запасов серебра занимают:
Данные по Российской Федерации отсутствуют, хотя по оценкам ряда специалистов, доказанные запасы этого минерала на территории нашей страны составляют порядка 70 тыс. тонн (по другим сведениям они оцениваются в 45 тыс. тонн). Понятно, что точно подсчитать подземные запасы не представляется возможным.
СВОЙСТВА
Цвет серебряно-белый, часто с жёлтой, коричневой или черной побежалостью. Серебро с поверхности довольно быстро окисляется на воздухе и тем быстрее, чем больше примесей оно содержит, при этом цвет поверхности изменяется до чёрного с отливом различных оттенков. Блеск металлический до матового, цвет черты серебряно-белый, блестящий. Твердость 2,5 —3. Плотность 9,6 —12. Спайность отсутствует, излом раковистый. Весьма пластичное, гибкое, ковкое. Обладает максимальной среди металлов тепло- и электропроводностью. Является диамагнетиком. Под паяльной трубкой легко плавится. С НСI реагирует, образуя белый творожистый осадок (АgCl). Реакция с Н2S дает чёрное окрашивание.
Как отличить от подделки
Серебро — благородный, драгоценный металл, который часто злоумышленники подделывают и продают под его видом в лучшем случае, металлы покрытие серебром или сплавы с низким содержанием аргентума. Чтобы выявить подделку, необходимо использовать свойства металла, в первую очередь теплопроводность. Привязать на нитку изделие и опустить в кипяток, через 0,5-1 мин. вытащить и ощупать, металл моментально становится горячим, в отличие от других.
Второй способ можно использовать и во время покупки серебра, острым предметом или иголкой (булавкой, острым ножом) провести по металлу (поцарапать) на нем не должно остаться следов.
Третий способ, по которому можно выявить драгоценный металл или цинк, нанести на изделие йод или лекарственный препарат с серой, если место потемнело, значит это подделка.
Серебро никогда не оставляет следов на коже, поэтому в ювелирном салоне перед покупкой, изделием нужно провести по коже, если на ней появятся темные полосы, то это подделка или сплав с низким содержанием аргентума.
Элементарным и самым простым способом можно назвать мел, им проводят по украшению. Мел, единственный материал, на котором остаются темные следы от серебра.
Во время покупки серебряных изделий, необходимо выбирать проверенные ювелирные салоны, а также учитывать стоимость серебра на рынке в текущий момент, что позволит выявить подделку.
Как в современном мире добывают серебро: технологии и процесс + страны-лидеры по добыче
Второй, после золота, популярный в мировом масштабе благородный металл – серебро. Сегодня из серебра изготовляют не только украшения и предметы быта, но и используют в промышленности для производства разного технического оборудования и материалов. В состав многих предметов, которыми человек пользуется ежедневно, входит серебро (телефоны, компьютеры, зеркала и т.д.).
Залежей серебра по всему миру в самородочном или россыпном виде много, это практически чистое серебро. Но процесс поиска таких месторождений трудоемкий. Поэтому массовое распространение получили различные способы выделения драгметалла из сплавов и серебросодержащих руд при добыче его на рудниках.
Как выглядит серебро в природе
В природе оно выглядит далеко не так, как в ювелирном магазине. Даже в форме самородка, куска практически чистого металла, опознать в нем драгоценную находку не так-то просто из-за налета темно-серого сульфида, часто с розоватым оттенком. А еще оно может напоминать моток перепутанной проволоки или кусок сухого мха или быть в форме ветвящегося нитевидного образования — дендрита. И все это будет ржавой или коричневатой окраски из-за покрывающего его гидроксида железа.
Однако чаще всего серебро встречается не в самородках, а в виде руды — природного минерального сырья, соединения минералов и коренной породы, которые внешне больше напоминаю камни, нежели металл.
В случае серебра соединения могут быть:
2029: Мировые запасы серебра иссякают
Столетиями серебро было главным материалом для изготовления денег. Сегодня из него чеканят почти исключительно памятные, коллекционные и юбилейные монеты.
Серебро всегда было относительно редким металлом. При этом, благодаря его цвету, блеску, пластичности, ковкости, электро- и теплопроводности, стойкости к окислению и прочим утилитарным и эстетическим свойствам, оно чрезвычайно широко используется человеком. Веками из серебра чеканили монеты и медали, делали украшения, его применяют в электротехнике, в фотографии, хлорид серебра используется для покрытия радарных поверхностей, в оптике, монокристаллы фторида серебра используются для генерации лазерного луча, ацетиленид серебра применяется как инициирующее взрывчатое вещество, фосфат серебра используется в стекольном деле, йодид серебра нужен для управления климатом (в качестве дождеобразующего агента), и так далее, и так далее, и так далее. Вариантам применения серебра несть числа.
Между тем, частота открытия новых серебряных месторождений снижается. В середине 1980-х был пик, максимальная точка на графике новых разведанных запасов серебра. Затем этот показатель только падал (до 60% к 2011 году). Сегодня серебро встречается в природе значительно реже, чем встречалось когда-либо ранее. Конечно, у человечества пока ещё огромный резерв уже добытого серебра для вторичной переработки. В последние годы впервые добытый металл составляет не более 20—30% серебра, используемого всеми отраслями производства, науки и ремесла. Остальное — переработка. Однако спрос продолжает расти, и запасам серебра, доступного для добычи или повторного использования, всё сложнее ему соответствовать. Во многих случаях серебро можно заменить алюминием, медью или родием, но, тем не менее, серебро всё ещё необходимо, причём в огромных количествах. Разведка же новых его запасов (из-за их редкости) становится всё дороже и при этом малоуспешнее. Таким образом, приходим к противоречию: серебро всё востребованнее, но разведывать его месторождения всё менее выгодно.
Уже сейчас мировая экономика ощущает нехватку серебра. К 2029 году разница между потребностью в серебре и его доступностью станет критической. Возможно, эта ситуация подстегнёт программы по промышленному освоению металлических астероидов. Не то чтобы это было дешевле продолжения разведки на Земле, даже наоборот — во много раз дороже, но вложения в принципиально новые отрасли более склоняют инвесторов к риску, в таких вложениях важнее эмоциональная составляющая мотива, а кроме того — они сулят существенные репутационные, имиджевые приобретения. Традиционная же добыча серебра, несмотря на его крайнюю надобность для цивилизации, при сохранении нынешней мировой экономической системы (ориентированной в первую очередь не прибыль) постепенно зачахнет. В пользу последнего свидетельствует, например, следующее: по состоянию на сегодня BHP Billiton, крупнейшая компания в мире из добывающих этот металл (не менее 25% всей мировой добычи), основные прибыли получает от добычи совсем других ископаемых (бокситы, нефть, газ, медь, марганец, железная руда, уран, никель); такая же ситуация по остальным крупным серебродобытчикам; и хотя оценка запасов серебра, находящихся в их распоряжении, постоянно растёт, соответствующего роста акций их серебродобывающих подразделений не наблюдается, а вложения в добычу серебра эксперты находят сомнительными в плане перспективной доходности.
Вам может быть интересно:
Рециклинг сверхмощных военных аккумуляторов.
Химические и физические свойства
Физические свойства благородного металла важны в первую очередь для производства. Из-за своей высокой плотности чистое серебро — довольно тяжелое вещество блестящего белого цвета.
В сравнении с другими металлами имеет высокую:
Среди драгоценных металлов отличается:
Главное химическое свойство серебра как драгоценного металла — способность вступать в разного рода реакции. Хорошо растворяется в азотной и концентрированной серной кислоте, ртути. Темнеет от соприкосновения с сероводородом (в том числе на теле человека), реагирует на йод (украшения, столовые приборы теряют привлекательный внешний вид), находясь в земле, преобразуется в хлористые соединения и растворяется.
От Македонского до Сапковского
В войсках Александра Македонского военачальники болели реже, чем рядовые. А ведь и питание, и условия в походах были одинаковы для всех. Причина крепкого здоровья (так предполагают историки медицины) в посуде. Рядовые ели из оловянных тарелок, военачальникам полагалась серебряная.
Наш русский рубль неразрывно связан с серебром. Нет, драгоценного металла в рублевых и других расходных монетах сейчас нет. А вот название монета получила от слова «рубить». В Древней Руси имели хождения серебряные слитки или прутки; их называли гривны. От них отрубали кусочек (соответствующий цене товара), он и назывался рубль.
Те, кто читал книги Сапковского о ведьмаке Геральде (или играл в компьютерные игры по книге), знают: меч ведьмака был из чистого металла серебра. Ведь профессией ривийца было уничтожение всяческой нечисти.
Процесс образования серебра в природе
На поверхности земли металл образуется при одновременном разложении серной, мышьяковой и сурьмянистой руд и восстановлении их разнообразными органическими соединениями.
При этом он может принимать любую форму за исключением сплошной массы. Так, на кусочках угля образуются замысловатые нитевидные узоры. Но серебро в таких условиях неустойчиво, оно быстро чернеет и под воздействием температуры и осадков переходит в различные соединения.
Под землей большинство минералов образуется из магмы. Особой красотой, из-за тесноты в момент кристаллизации, они не обладают. Так формируются и металлические руды, в состав которых входит серебро.
Другое дело — гидротермальные жильные месторождения. Эти подземные пустоты, образованные горячими водными растворами и сложенные кристаллами кварца, карбоната и сульфида свинца, и становятся местом добычи серебряной проволоки.
Как находят серебряные жилы
Внешний признак, свидетельствующий о наличии в породе серебряной жилы, — россыпь камней цвета ржавчины на плоской вершине горы. Это один из способов определить месторождение.
Спутники серебра
Неизменно сопутствуют этому металлу в жильных месторождениях аргентит, кальцит, сернистые, мышьяковистые и сурьмянистые соединения никеля, кобальта и др.
Горно-рудная промышленность Австралии
Островное государство занимает четвертое место в мире по количеству добываемого серебра. В прошлом году местные предприниматели добыли почти 55,4 млн унций этого ресурса. Стоит отметить, что в Австралии горно-рудная промышленность развивается достаточно быстрыми темпами. Первую шахту местные жители построили в 1840 году на Тасмании (Рид-Розбери). Ценный ресурс добывали закрытым способом из свинца, цинка и золота.
Основные залежи сосредоточены на юго-западе материка – в штате Западная Австралия. Крупнейшие прииски находятся близ городов Калгурли
ВНР Billiton – ведущая компания по серебряно-свинцовым месторождениям в Киррингтоне (западный Квинсленд). В 2015 год компания получила около 32,12 млн унций ресурса. На данный момент ВНР Billiton добывает и производит около 43% ресурсов во всей территории Австралии.
Стоит отметить также компании-гиганты Xstrata ADR и Minmetals Recources. Они владеют небольшими месторождениями в западных землях (Южный Уэльс и Брокен-Хилл).
Где встречается серебро в природе
В природе благородный металл встречается как примесь золото-серебряных, медных и свинцово-цинковых руд. В земной коре его содержание может достигать 1 грамма на тонну — это чаще всех драгоценных металлов, а в морской воде — 0,00004 г/т.
Виды месторождений
В целом видов месторождений выделяют два. Это непосредственно сами серебряные рудники. Доля серебра составляет не менее половины от всего добываемого объема металлов. Крупнейшие из них расположены в Мексике.
Есть еще серебросодержащие месторождения, где серебро — небольшая часть всей добычи. Наиболее крупные залежи полиметаллических руд расположены в Австралии, Японии и США.
Пробы серебра
Абсолютно чистого серебра быть не может. Сколь бы тщательно его не изготавливали, всё равно в составе присутствуют какое-то количество примесей. Обычно это чаще всего медь, но также встречаются – никель, висмут, железо, свинец и сурьма. Для изготовления специальных припоев в состав серебра добавляют кадмий и цинк.
Естественно возникает необходимость каким-то образом отличать сплавы столь драгоценного металла по чистоте и наличию примесей. Исторически данная проблема нашла своё решение в нанесении на поверхность серебряного изделия клейма с указанием процентного содержания основного металла – пробы (к примеру: в одном килограмме серебра 925-ой пробы содержится 925 грамм серебра).
Понятно, что за столь длительный период использования на территории разных стран наносились разнообразные пробы: от 325-ой до 1000-ной. Существуют даже неофициальные (фальшивые) пробы, часто использующиеся мошенниками (825-ая). Однако в настоящее время на территории России официально признанными считаются следующие числовые выражения процентного содержания серебра:
Способы добычи
Существует четыре способа добычи полезных ископаемых:
В старину
На древних рудниках добыча породы отдаленно напоминала сочетание современного шахтного и открытого способов. Заключалась добыча в следующем: породу нагревали при помощи костров, а затем резко охлаждали. С появлением взрывчатых веществ вид рудников стал развиваться в сторону облика современных подземных шахт.
Современные методы
В настоящее время серебро из месторождений добывают преимущественно под землей, шахтным способом, используется также открытая карьерная добыча, все чаще применяется скважинный способ добычи.
Что дальше происходит с добытым серебром
Следующий этап получения серебра — это выделение металла из руды двумя возможными способами: цианированием или амальгамированием.
В первом случае всю добытую породу обрабатывают раствором цианидовой щелочи до полного ее растворения. Затем фильтруют. Добавляют цинковый порошок. Выпавший осадок сплавляют. Получившийся сплав отправляют на специализированный завод для полного очищения от примесей.
Во втором способе измельченную руду пропускают через раствор ртути. Серебро вступает в реакцию со ртутью и образует полужидкую субстанцию. Для извлечения металла ртуть отжимают, а получившийся твердый остаток, переплавив в слитки, также отправляют на окончательную очистку.
Методы выделения серебра из руды
Для извлечения серебра, руду, представленную в виде крупных кусков, сначала тщательно измельчают. После чего полученную фракцию размерами не более 5-6 мм, подвергают обогащению одним из следующих методов.
Цианирование
Один из самых распространённых способов выделения драгоценного минерала заключается в том, чтобы воздействуя на минерал цианидами (соединениями синильной кислоты) совместно с кислородом, получить серебросодержащий раствор. Из которого, путём фильтрации и осаждения, на дне ёмкости осаждается серебро.
Но это ещё не всё. Полученную массу обрабатывают серной кислотой, для удаления ненужных примесей, а затем – моют, фильтруют, выпаривают, переплавляют. В результате длительного технологического процесса получаются готовые серебряные слитки, отправляемые на аффинаж.
Амальгация
Процесс, освоенный свыше двух тысячелетий назад, и по сегодняшний день остающийся актуальным. Соединение серебра со ртутью образует влажную смесь, подвергаемую затем отжиму и выпариванию. Получая тем самым твёрдую амальгаму, опять же отправляемую для очистки на специальные заводы.
Пирометаллургическим способом
Необходимо отметить, что большая часть получаемого в мире серебра (четыре пятых всего количества) является побочным продуктом переработки комплексных руд. В процессе пирометаллургии образуются серебросодержащие соединения меди, свинца и цинка. С помощью процессов Паркеса, Паттисона и метода купелирования, драгоценный металл отделяют от остальных химических элементов. Последовательно используя при этом электролиз, осаждение и отжиг.
Измельчение и флотация
Первоначально добытую руду использовать напрямую в качестве сырья крайне неэффективно, поэтому предварительно её дробят и флотируют – отделяют от пустой породы с помощью жидкости.
Аффинаж
Получение чистого серебра носит название аффинажа, включающего в себя последовательно ряд перечисленных технологических процессов:
Сферы применения
Каждое из физико-химических свойств серебра нашло свое применение в промышленности и медицине, производстве и ювелирном деле.
Способность выдерживать сильные нагрузки используется при изготовлении контактных элементов вычислительной техники, электротехники и радиоэлектроники.
Отдельное место занимают атомная техника и оборонная промышленность, где серебро используется при обогащении урана.
Высокая тепло- и электропроводность востребована при изготовлении электроконтактов и проводников в точных приборах.
Индикаторы нейтронного излучения используют умение серебра становиться радиоактивным.
Способность к отражению используется в производстве зеркал. Светочувствительность используют и стекла очков-«хамелеонов» и вся фото- и кинопромышленность при производстве пленки.
Коллоидный раствор этого металла обладает сильными бактерицидными свойствами, чем пользуются фармацевты при производстве лекарств, а промышленность — при изготовлении медицинских приборов.
При помощи азотокислотного серебра криминалисты снимают отпечатки пальцев, йодид серебра в микроскопических количествах вызывает выпадение осадков. Добавка серебра заставляет петь колокола и струны. А украшения из этого благородного металла способны затмить любые другие!
Звездные предпочтения лунного металла
Астрологи всегда связывали серебро с нашим спутником Луной. Чистота, белизна, скрытность и неброскость драгоценного металла не может не ассоциироваться с такими же качествами Луны.
Для знаков Зодиака лунный металл приемлем и полезен. Однако наибольшее влияние он окажет на знаки Воды (это Рыбы, Скорпионы, Раки — их ночной правитель Луна). «Волчье солнышко», как называют Луну некоторые народы, снабдит водные знаки тонкой интуицией и умением обходить «острые углы».
Воздушные знаки тоже получат поддержку ночного светила. Только не забывайте иногда отдыхать от лунного украшения.
Рекомендуем: МЕДЬ — фундамент цивилизации
Знаки Земли и Огня могут лечиться серебром. А вот носить постоянно украшения из благородного металла им не рекомендуется.
Страны — лидеры по добыче
Сегодня мировые объемы добычи серебра составляют больше 20 000 тонн в год, большая часть приходится на страны-лидеры:
Самые богатые месторождения
По сведениям, предоставленным Геологической службой США, наибольшими запасами серебра располагают: Перу (120 тыс. тонн), Австралия (около 85 тыс. тонн) и Польша (около 85 тыс. тонн). В этом отношении богат потенциал Канады, Германии и Норвегии. Месторождение Сухой Лог в Иркутской области — самое крупное в России по своим запасам из неразработанных.
Месторождения России по сравнению с остальным миром отличаются наивысшей концентрацией серебра в соотношении грамма металла на тонну породы.
В мире
Мексика на своей территории осваивает около 200 рудников, самые крупные из которых в Лас-Торесе (штат Гуанахуато) и Ла-Энкантада (штат Коауила) с объемами залежей 4,3 и 3,2 млн т. руды соответственно, а также рудники в штатах Идальго, Сакатекас и Чиуауа с общим объемом добычи в стране 20%.
В КНДР это район Ин, добывающий 35 % запасов государства. Далее следует Фувань (провинция Гуандун) — это местророждение отличается высокой рентабельностью благодаря высокой концентрации серебра.
В Перу множество небольших рудников, приносящих 17% от мировой добычи. Крупнейший —Сан-Рафаэле, Восточная Кордильера – около 27% запасов страны. Австралия — Киррингтон, западный Квинсленд. Объем добычи на месторождении — около 43 % ресурсов всей территории.
В России
Из действующих в РФ самыми богатыми месторождениями признаны:
Пять крупных компаний по добыче серебра в России
Добыча драгметалла в России
Добывают серебро в России там, где его концентрации достаточно для промышленного производства. Количества хватает для удовлетворения собственных нужд и продажи металла за границу в другие государства. Сейчас на территории страны действует больше 100 рудников, которые находятся в 20 регионах Российской Федерации. Какие из них наиболее продуктивные, может сказать статистика. На «Дукат» и «Лунное» приходится почти 25% добычи всего уральского региона. Запасов серебра в России достаточно для того, чтобы ежегодно добывать более 1 тыс. тонн.
Каждый год отрасль развивается, хоть она и не является одной из наиболее прибыльных для страны. Горнодобывающие и перерабатывающие предприятия постепенно начинают внедрять новые технологии в производственный процесс. Средняя ежегодная добыча России составляет 500−600 тонн.
Из каких вещей и материалов можно добыть серебро
Драгоценный металл находится во множестве окружающих нас предметов. Особенно много его в старых вещах, произведенных еще в СССР: столовых предметах, а также подносах и канделябрах, советских наградах, стеклянных елочных игрушках того времени, фотопластинках и других фотоизделиях.
Из радиодеталей и схем
Богаты серебром радиодетали и схемы советского производства, особенно много его в реле и микропереключателях. Только из них можно выделить до 2-3 граммов металла высокой степени чистоты.
Еще способы
В наше время добычу серебра производят не только на горных месторождениях, но и в городских условиях. Существуют крупные промышленные предприятия, специализирующиеся на вторичной обработке светочувствительного эмульсионного слоя фотоматериалов и рентгеновских снимков.
Из попутных стоков этого процесса улавливается серебро, объемы которого сравнимы с добычей его на рентабельном руднике. Так использованный уже однажды металл получает вторую жизнь.
Плюсы и минусы добычи в домашних условиях
Извлечение металла в домашних условиях всегда имеет определенную степень риска (работа с кислотами, например). С точки зрения материального обогащения надо признать: экономически это невыгодно, так как затратно по времени и требует наличия определенного количества реактивов, оборудования и знаний.
Главный плюс: качественный продукт — серебро, чистоту которого не может вам гарантировать ни один производитель.
Ювелирные изыски
Применение лунного металла в ювелирной моде понятно и оправдано. Неброская красота металла позволяет носить серебряные украшения практически с любой одеждой, демократичные цены делают такие украшения доступными многим.
Как украсить серебро
Существуют разные покрытия для того, чтобы подчеркнуть идею ювелира. Это:
Как извлекать серебро в домашних условиях
Историческая справка
Еще в Древнейшее время люди обнаружили серебро и приписали ему благородное значение. Археологи, проводя раскопки, обнаружили серебряные изделия по всему миру: Скандинавия, Южная Америка, Ближний Восток и т.д. Серебряные изделия были обнаружены также и у древних египтян до появления фараонов и династий.
Считалось, что серебро обладает магическими и целебными свойствами. В древности люди верили, что серебро олицетворяет Луну, а алхимики включали металл, как химический элемент, в свои опыты.