Сто килограммов для прогресса. Часть вторая

Свинец и цинк из черкесской руды мы стали получать уже в довольно больших объёмах, свинец пошел на тонны, цинка меньше. Соответственно и серебра из свинца получаем десятки килограмм. Электролизная установка очистки серебра перестала успевать, сначала хотели ввести вторую смену, как обычно. Но это означает добавить еще одного рабочего на режимный объект. Сделали электролизер в несколько раз больше, продумали эргономику работы, внесли несколько небольших доработок — один рабочий стал успевать все перерабатывать.

Появилась еще одна проблема — много остаточного электролита, из которого извлекли серебро и медь, но в нем еще явно много солей других металлов. Этим занялся Антип, он теперь увлекся электролизом, забросил бензол и анилин, там давно не было новых достижений, а промышленное производство красителей и взрывчатых веществ давно отлажено и неинтересно. А электролиз давал новые возможности, с помощью электричества могут происходить реакции, невозможные в нормальных условиях. А освоение электролиза на ртутном катоде дало химикам такие возможности, что Антип почувствовал себя всесильным. Ну в узкой сфере науки.

Метод электролиза на ртутный катод используется, в основном, для анализа состава сплавов металлов, легирования и примесей. Для этого пришлось сделать лабораторную установку из химического стекла, потому как после окончания процесса электролиза, остаток электролита надо удалить с поверхности ртути не отключая электричества. Еще пришлось делать систему сообщающихся сосудов, а учитывая отсутствие резины у нас — задача получилась неординарной. Но мастера проявили смекалку, система заработала за счет наклона. Только приходилось вручную отслеживать электродом уровень ртути.

Но это только часть трудностей. Большинство металлов при таком электролизе растворяется в жидкой ртути с образованием амальгамы. Для их разделения сделали перегонную колонку для отгонки ртути. Тоже не просто, так как температура 36 °C, а с большинством металлов ртуть бодро реагирует. Еще и бескислородная среда в колонке нужна, а то и ртуть и металлы окисляются.

Тут нам помогло еще одно наше достижение. Водородная горелка дает очень высокую температуру пламени, а если туда замешивать еще и углеводороды, то пламя начинает плавить даже кварцевый песок. Но как-то это применить сразу не смогли, так как при этой температуре плавятся все доступные нам металлы, ну кроме вольфрамовой нити.

Постепенно мастера приспособились, сделали инструмент из чистого железа — у него чуть выше температура плавления, чем у углеродистой стали, и начали делать простые изделия. Но наше кварцевое стекло нельзя было назвать стеклом — оно было непрозрачным, мутно-белым. И только в тонком слое появляется частичная прозрачность.

Вот из такого полупрозрачного стекла начали делать термостойкую химическую посуду. Обычное стекло тоже выдерживало нагрев в несколько сотен градусов, но только если нагрев и охлаждение происходили плавно, без резких перепадов температуры. А при химических опытах за эти не уследишь, посуда периодически лопалась, что приводило порою к вредным и опасным последствиям. Так что ртутный катод у нас заработал.

Но часть металлов в ртути не растворялось, а оставалось на поверхности чешуйками или крупинками — железо например. Тут важно было осторожно убрать электролит, чтобы собрать полученный металл.

Полученные из электролита свинец и медь практического значения не имели, это скорее загрязнение электролита. Но вот Антип пришел с довольным видом — "Вот, получил, смотри — там и олово есть, так что выбрасывать этот электролит нельзя". Подносит палочку к моему уху, сгибает. Слышу тихий треск — чистое!

— Смотри — какое блестящее!

— И правда! Но ведь олово на поверхности должно быть с кристаллическим узором. Это точно олово? — моя рука застыла в воздухе, не успев прикоснуться к металлу.

— Да вроде… олово. Или нет?

— Ну-ка быстро отнеси в лабораторию и вымой руки. Проверь по свойствам — плотность, температура плавления.

Металл немного тяжелее олова и легче свинца, а температура плавления как у чистого свинца. Перерыли справочники, стали пробовать характерные химические реакции — кадмий, вот он какой. Вот кто портит свойства меди даже в микроскопических количествах. Еще и токсичный. Не такой как мышьяк, но здоровья не прибавляет. Хорошо, что эти опыты проводим в вытяжном шкафу, потому как там явно пошли тяжелые металлы.

И куда его девать? Его в этом электролите много. Сказал пока складывать в банку с крышкой, вдруг для чего понадобиться. Его можно для антикоррозионной защиты использовать, но мы пока цинком обходимся.

Еще оказалось, что между свинцом и кадмием на катоде еще один металл выделялся, его было меньше чем кадмия в несколько раз, и он не расплавился. Вот это уже интересно. Тут я уже додумался глянуть на ряд напряженностей металлов, что значительно сузило количество вариантов. Это был кобальт. При попытке расплавить он у нас окислился, поэтому пришлось еще осваивать восстановление кобальта водородом.