Осаждение золота на графитовых электродах в солянокислых растворах

[Chugaev]

Уважаемые химики,

 

меня вчера коллега озадачил немного, принёс литр сильнокислого раствора тетрахлоаурата (pH=1.5) 1гр/литр Au (с примесью хрома менее 10 мг/литр),

и предложил на спор восстановить золото из раствора графитовыми электродами, не используя металлический анод.

 

pH раствора не корректировали - задача стояла из сильно кислого раствора осуществить восстановление.

Подключили лабораторный блок питания - напряжение 5 в, ток отрегулировали до минимальной скорости газообразования.

На графитовом аноде пошёл хлор с окислением в воде до хлорноватистой кислоты (слегка запахло), на катоде шёл только(!) водород.

Металла нет вообще никакого, даже в коллоидном виде.

 

По химизму процесса других вариантов, кроме того, что золото восстанавливаясь, тут же растворяется снова,

соединяясь со свободными молекулами хлора с анода, предложить коллеге не смог.

Потери хлора на аноде всё равно были, то есть часть хлора улетучивалась с водяным паром, и по логике должна наступить ситуация когда восстаналивающееся золото будет нечем окислять и оно выпадет в раствор. Но нет. Дальше моя мысль забуксовала.

 

Есть ли у сообщества другие варианты объяснений химии процесса подобного электролиза только с графитовыми электродами?

 

Спасибо!

 

 

P.S.

Перевесили на катод вместо графита свинцовую пластину - началось выделение рыхлого осадка золота на поверхности свинца.

При увеличении напряжения до 12 вольт осадок Au ушёл в нагар, и его начало срывать водородом и он падал на дно ванны крупными хлопьями.

При подвешивании к аноду стальной пластины процесс стал стандартным, выделение хлора прекратилось, анод начал растворяться, а на катоде начал выделяться осадок золота. По такому процессу вопросов у меня нет.

 

 

 

Изменено 26 Января, 2022 в 15:42 пользователем Chugaev

[mirs]

11 часов назад, Chugaev сказал:

Есть ли у сообщества другие варианты объяснений химии процесса подобного электролиза только с графитовыми электродами?

Надо взять пластиковую бутылку (из полипропилена, не ПЭТ), срезать верх а по стенкам насверлить отверстий 1-1.5 мм - ну допустим тыщу отверстий.

Уйдет на это пара драгоценных часов. Поставить бутылку на дно, верх бутылки должен быть выше зеркала раствора.
Вы получаете типо диафрагму, разделение анодного и катодного пространства.

[mirs]

12 часов назад, Chugaev сказал:

Потери хлора на аноде всё равно были, то есть часть хлора улетучивалась с водяным

Нужно ещё смотреть реакции растворённого в солянке хлора.. Ну и кпд процесса в сильно кислом растворе, и с таким маленьким количеством золота очень низкий. Много водорода.

[Chugaev]

9 часов назад, mirs сказал:

Надо взять пластиковую бутылку (из полипропилена, не ПЭТ), срезать верх а по стенкам насверлить отверстий 1-1.5 мм - ну допустим тыщу отверстий.

Уйдет на это пара драгоценных часов. Поставить бутылку на дно, верх бутылки должен быть выше зеркала раствора.
Вы получаете типо диафрагму, разделение анодного и катодного пространства.

Просто стравить хлор через изолированное анодное пространство? Свежая мысль. Интересно сколько уйдёт времени на осаждение из этого литра? Попробуем с с сильным перенапряжением. Тысячу отверстий сверлить не буду, но думаю, таки смогу отнять вискарик у коллеги

Спасибо!

[mirs]

2 часа назад, Chugaev сказал:

Тысячу отверстий сверлить не буду

Дремелем - без проблем

2 часа назад, Chugaev сказал:

Интересно сколько уйдёт времени на осаждение из этого литра?

Час - полтора. 

[Техно]

14 часов назад, mirs сказал:

Дремелем - без проблем

Нагретой иглой будет быстрее.

[mirs]

1 час назад, Техно сказал:

Нагретой иглой будет быстрее.

В автокаде рисуется трафарет, печатается, клеится клеем момент на бутылку или контейнер.
В дремель - сверло 1.2-1.5 и come on.

Таких анодных объемов  я довольно много сделал в своё время. Не полноценная диафрагма,

но работает, анодный шлам собирает. В случае с данным раствором, золото из анодного объема на катод будет выходить очень медленно.
Придется пару раз поднимать, чтобы выливалось и опять опускать.

[Максим0]

1 час назад, Техно сказал:

Нагретой иглой будет быстрее.

Берём медную проволоку на 1,5 квадратика, накручиваем на жало паяльнику - и дырявим.