50
KIYMETLİ SOY METALLER GÜMÜŞ – Ag (Argentum) Ahmet POLAT Ali ŞİMŞEK Okan AVSEREN Balıkesir Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

Kıymetli Soy Metaller- GÜMÜŞ

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Gümüş

Citation preview

PowerPoint Presentation

KIYMETL SOY METALLER GM Ag (Argentum)Ahmet POLAT Ali MEK Okan AVSEREN

Balkesir niversitesi Makine Mhendislii Blm

KIYMETL SOYMETALLERSoy metaller birok kimyasal maddelerden ve bilhassa birok asitlerden etkilenmezler.Istldklarnda bile hava oksijeninden oksitlenmezler. Bu nedenle mcevher,madeni para ve elektrik kontak malzemesi olarak kullanlrr.Soy metallerin en nemlileri Ag,Au,Ptdir. Ayrca platin grubu olan iridyum(Ir),rutenyum(Ru),palladium(Pd),Osmium(Os)da vardr.GmParlak beyaz renkte deerli bir metaldir.Bu zellii ve parlakl nedeniyle gme, Latince beyaz ve parlak anlamna gelen argertum ad verilmitir.Gm doada serbest olarak bulunursa da enderdir.Parlak beyaz Metaldir.

5Gmn Fiziksel zellikleri zellik BirimDeerFormlAg (Argentum)Younluk gr/cm310.5Ergime derecesiC961.5ekme mukavemetiN/mm160Uzama%50-20Sertlik,BrinellMPa24,5Mors lei2.5-3Kristal YapsYMKAtomik Arlkgr107,8682Atom numaras47Doada Bulunuu Gm doada az bulunan bir elementtir. Dnyada Kanada ve Rusyada; Trkiyede ise Balkesir, Ktahya, Ankara, Yozgat ve Artvinde maden yataklarnda vardr. Serbest olarak; Galen minareli (PbS.Ag) ve simli kurun olarak bulunur. nemli minareleri; Galen (PbS.Ag) Argentit Ag2S Horn gm AgCl Krmz gm 3Ag2S.Sb2S3 Prustit Ag3AsS3 Piragirit Ag3SbS3 tir. Doada Bulunuu retilen gmn bir ksm gm minarelerinden, byk bir ksm ise bakr ve kurun retiminde yan rn olarak elde edilir. Elde Edilme YntemleriGm; endstride iki yoldan elde edilir. Bakr ve kurun retiminde yan rn olarak Minerallerinden gm eldesi

Bakr retiminde gmn yan rn olarak eldesi ;Bakr retiminde, bakrn elektrolit saflatrlmasnda altn (Au) ve gm (Ag) anot amurunda toplanr. Buradan gmn kazanlmas iin amur, seyreltik H2SO4 ile kartrlr, gmten daha aktif olan safszlklar znr. zeltinin szlerek alnmasndan sonra geride kalan artk bu kez deriik H2SO4 ile etkiletirilir. Gm, gm slfat zeltisi hlinde altndan ayrlr. Bu zelti iine bakr paralar atlmasyla gm aa kar.

Kurun retiminde gmn yan rn olarak eldesi ;Kurun minarelerinde safszlk olarak bulunan gm, deiik yntemlerle kazanlabilir. Bunlar bir birini tamamlayan Pattinson, Parkes, ve Kupellet yntemleridir. Pattinson yntemi: Bu yntem, gml kurun minarelerinden gm elde edilmesinde kullanlan bir yntemdir. Bunun iin minarel ergitilir ve soumaya braklrsa kurun kristallenir. Bu kristallerin srekli olarak alnmasyla geriye gm-kurun alam kalr. Parkes yntemi: Bu yntemde gm ieren karm ergitilir ve bir miktar inko eklenerek iyice kartrlr. Gmn byk bir ksm inkoda znr. Karm dondurulduunda inko-gm alam yzeyde toplanr ve katlar. Buradan alnan alam damtlarak daha uucu olan inko uzaklatrlr ve az miktarda kurun ieren gm geride kalr.

Kurun retiminde gmn yan rn olarak eldesi ;

Kupellet yntemi: Parkes yntemiyle elde edilen gmn daha ok saflatrlmas amacyla kullanlr. Bunun iin, iinde az miktarda kurun bulunan gm, kemik klnden yaplm Kupellet ad verilen s kaplar iinde ergitilir. Hava flenerek kurun oksitlenir ve darya alnr. Gm deimeden kalr. Burada kemik klnn rol, kurunun oksitlenmesini kolaylatrmaktr. Buradan elde edilen gmte de ksmen safszlk bulunabilir. ok saf gm, elektrolitik saflatrma ile elde edilir. Minerallerinden gm eldesi ;Gm minarelerinden gm elde ederken en nemli sorun, znmeyen gm bileiklerinin zeltiye gemesini salamaktr. Bunun iin siyanrletirme ve amalgam yntemleri uygulanr. Minerallerinden gm eldesi ;Siyanrletirme yntemi: Metalik gm ve btn gm bileikleri oksijenli ortamda alkali siyanrlerde kolayca znerek gm komplekslerini verirler.

Yabanc maddelerden szlerek arndrlan kompleks, toz hlinde metalik inko veya alminyum eklenerek gme indirgenir.

Amalgam yntemi: Bu yntem, metalik hlde gm veya gm klorr ieren minarelerden gmn elde edilmesinde kullanlr. Bunun iin toz hline getirilen minarel su ve cva ile kartrlr. Cva metalik gm zer, gm klorr de metalik gme indirgeyerek amalgam oluturur.

Oluan amalgam dier safszlklardan ayrlr. Demirden yaplm damtma kaplarnda stlrsa cva uar, younlatrlarak tekrar kullanlr, gm ise geride kalr. Buradan elde edilen gm ksmen safszlk ierdiinden, elektrolitik saflatrma ile saflatrlr.

Elektrolitik saflatrma: Elektrolizde burada saf gm katodu, saf olmayan gm ise anodu oluturur. Elektrolit olarak seyreltik nitrik asit ieren gm nitrat zeltisi kullanlr. Saf gm anotta toplanr. Gm Bileikleri Gm, bileiklerinde en ok +1 deerlikli olur, buna argentus ad verilir. Gm iyonlar fazla hidroliz olmaz, iyi bir ykseltgendOksijenli Bileii, Gm Oksit (Ag2O): Gmn en nemli oksijenli bileiidir. Gmn ozonla tepkimesiyle, toz hlindeki gmn basn altnda oksijen iinde stlmasyla veya gm nitrat zeltisine kuvvetli bazlarn eklenmesiyle koyu kahverengi amorf bir madde olarak elde edilir.

Gm oksit suda ok az znr, zeltisi baziktir.

Amonyakl zeltilerde ok az znr, kuvvetli bir bazdr.

Gm oksit havada stlrsa kolaylkla oksijen vererek bozunur.

HalojenrleriEn nemli gm bileikleri gm halojenrleridir. Gm florr suda ok znr, dierlerinin znrlkleri ise klorrden iyodre doru azalr. Suda znmeyen gm halojenrleri, gm tuzlar zeltisine halojenr iyonlarnn eklenmesiyle elde edilir.

Gm florr, gm oksidin sulu hidroflorik asitte znmesiyle elde edilir.

Gm klorr, deriik HNO3, deriik HCl asit ve alkali klorrlerde klor kompleksi yaparak znr.

Gm klorr HNO3 asitte ksmen znr, HCl aa karr. Bu da zeltiye bir miktar klorr iyonlar vereceinden gm klorr, klor kompleksi vererek znr. Gm bromr benzer znme zellikleri gsterir. Gm iyodr amonyakta ok az, tiyosiyanat ve siyanrde ise ok znr.

Gmn florr dnda btn halojenrleri a duyarldr. Ikta elementlerine ayrarak nce meneke daha sonra siyah renge dnr.

Bu nedenle zellikle gm bromr (AgBr), a duyarl fotoraf zeltilerinin yapmnda kullanlr.

Slfrleri Gm slfr (Ag2S ) Doada argentit minerali hlinde bulunur. Gm metali zerinden kzl derecede kkrt buhar geirilmesi veya gm tuzlar zeltisinden hidrojen slfr gaz geirilmesiyle siyah renkte elde edilir.

Gm slfr scak nitrik asitte znr.

Gm, bileikleri arasnda suda en az znenidir. Siyanrl ortamlarda kolay znr.

Gmn Fiziksel ve KimyasalzellikleriGm, ok iyi yanstan, dvlebilen, snek bir metaldir. Sneklii ve dvlebilirlii, altndan sonra ikinci sradadr . Bir gram gmten 2 km uzunluunda ince tel ekilebilir. Gerek sl, gerek elektrik iletkenlii bakmndan tm metallerin banda yer alr. Altndan daha sert, bakrdan daha yumuaktr. Saf gm, trnakla izilebilecek derecede yumuaktr.

23Gmn Fiziksel ve Kimyasal zellikleri Atmosferde oksitlenmeye kar byk bir mukavemet gsterir. Bakrdan daha zor, altndan ise daha kolay oksitlenir. Asitlere ve birka organik maddeye kar dayankldr. Fakat nitrik asit ve deriik scak slfrik asitte kolayca eritilir. Ayrca kkrt ve birok kkrt bileikleriyle hemen birleir. Gm eya zerindeki kararmann sebebi, havadaki hidrojen slfr ve yumurta gibi baz yiyeceklerde bulunan kkrttr.

24Gmn Kullanm Alanlar - ana kategoride ele alnabilir ; Bu nemli sektr, gm taleplerinin %95'ini oluturmaktadr 2010 ylnda: sanayi uygulamalarnda 13.817 ton, kuyumculuk sektrnde 4734 ton metal paralar ve madalyalarda ise 2871 ton miktarnda kullanlmtr.

sanayi, yatrm, ss-mcevherat. 25Gmn Kullanm Alanlar Fotoraf sanayi, Elektronik sanayi, Para imali, Ss eyas ve tak yapm, Diilik Yapay yamur yadrmakta,

ayna srlarnn yapmnda, Pil yapmnda Baz ilalar ve alamlarn hazrlanmasnda Deniz suyundan iilebilir su elde etmek iin kullanlabilmektedir.

Gmn Kullanm Alanlar Fotoraflk Gm, fotoraflkta nemli bir yere sahiptir. Yaklak 5000 renkli fotorafta 1 ons gm kullanlmaktadr. Fotoraf film ve camlarnn zeri AgNO3'den elde edilen AgBr'n scak jelatinli emlsiyonu ince homojen bir tabaka hlinde kaplanr. Souduunda gm bromr jelatin zeltisi donar, bylece fotoraf filmi hazrlanm olur. Gmn Kullanm Alanlar Su Artm Gmn temel kullanm alanlarndan biri de su artma sistemleridir. Gm kullanlan filtrelerde, bakteri remesi nlenir. me suyunda zararl mikroorganizmalar, klor, kurun, partikller ve koku problemleri ortadan kaldrlm olur. Gm ayn zamanda, boru ve balantlarn, su haznelerinin ierisinde meydana gelen Lejyoner hastaln tamamen ortadan kaldrr. Gmn Kullanm Alanlar Pencere ve Camlar Gmn effaf olarak pencerelere kaplanmas, Gne nlarnn darda tutulup, ierideki snn korunmasn salamaktadr. Birleik Devletler'de her yl evlerde 250 milyon ft2(23.225.760 m2) gm kapl cam kullanlmaktadr. Popler olan bir eidi, Gne nlarnn %95'ini yanstr ve enerji kullanm, soutma masraflar byk lde azalm olur. Pencereleri glendirmek iin kullanlan gm kapl polyester levhalar, s alveriini azaltan bilinen dier bir uygulamadr. Tpta Gm Kullanm Anti Bakteriyel Olarak Gm Gm elementi bakterinin, yaayabilmesi iin kimyasal balar oluturan hcresel aktiviteleri engellemektedir. Bundan dolay bakteri, gm ile karlatnda paralanyor. Gm ieren yara bantlar, bakteri oalmasn nler, iyileme sresini ksaltr. Bundan dolay yank ve yaralanma vakalarnda bilhassa tercih edilmektedir. Gmn, yeni hcrelerin oalmasn destekledii ve bylece yaralarn iyilemesini hzlandrd kantlanm durumdadr. Gmn bir dier nemli kullanm alan; hastaneler ve salk kurumlarnda zararl mikroorganizmalar ldrc ilalardr. "Sperbcek" denilen MRSA bakterisi, neredeyse btn kimyasal antibiyotiklere kar (gm hari) direnlidir. Bundan dolay birok hastane gm ieren malzemeler kullanmaktadrlar. Nanoteknolojide Gm Pigmentlerde, Fotoraflkta, Yara tedavisinde, amar makinalar, buzdolaplar, klimalar, hava arndrclar ve elektrik sprgelerinde, Yaklak 650 tr bakteriye kar sterilizasyon salamak iin gm nano-paracklar kullanlmaktadr. Nanoteknolojide gmn kullanm byyen bir ilgi alan haline geliyor. Fikir basittir: Gm, kumalara, beyaz eyaya, hal ve hava temizleyicilerine eklendiinde, bir sterilizatr gibi davranr. Uzay Ve Havaclk NASA'nn Magellan uzay gemisinde Gne'ten gelen radyasyonlardan korumak iin, gm kapl seramik levhalar kullanlmtr. Hava kuvvetleri nakliye uaklarnda ve Apai helikopterlerinde, temel madde olarak gm alminyum alamndan elde edilen dnyann en gl alam kullanlmaktadr. Sanayide Gm Kullanm Pillerde Gm Kullanm Son yllarda gm oksit piller, lityum pillerin yerini almaya balad. Pahal olmalarna ramen, gm pillerinin g/arlk oran yksek olduundan, rakiplerine kar stnlk salamaktadr. Bundan dolay, piyasadaki arj edilebilir ve normal pillerin ular gm alamdan retilmektedir. Gm oksit piller en yaygn olarak dme eklinde kameralarda, oyuncaklarda, iitme cihazlarnda, saat ve hesap makinalarnda kullanlmaktadr. Gm, pilde arlka %35 oranndadr. Bir baka yeni popler olan ise,gm-inko pildir. Bunlarda ne kan zellik; su bazl olmalar ve lityum veya yanc sv iermemeleridir. Sanayide Gm Kullanm Gm Katalizrler Bir kimyasal reaksiyonu hzlandran ve reaksiyona dahil olmadan kan maddeye katalizr ad verilir. Her yl 150 milyon onstan fazla gm, etilen oksit ve formaldehit retmek iin katalizr olarak kullanlmaktadr. Katalizr olarak kullanlan gmn yaklak olarak %90' etilen oksit ve formaldehit retimi esnasnda kullanlmaktadr. Sanayide Gm Kullanm Lehimleme ve kaynak ilemi esnasnda gm kullanmak przsz, szdrmaz ve korozyona dayankl birleim noktalar oluturmaya imkan verir. Gm lehim ve kaynaklar, yksek ekme kuvveti, ekil verilebilme ve s iletkenliini bir araya getirir. Gm-kalay lehimleri evlerde bakr borular tutturmak ve anti bakteriyel olmas iin kullanlr. Byk musluk reticileri de bu avantajlarndan tr gm bazl malzemeler kullanmaktadrlar.

Sanayide Gm Kullanm Otomotiv Endstrisi Yllk olarak otomobillerde 36 milyon ons gm kullanlmaktadr. Gnmzdeki arabalarda her bir elektriksel olay gm kapl balantlar tarafndan gerekletiriliyor. Motoru balatmak, pencereleri ama gibi basit fonksiyonlar gm anahtar vastasyla aktive ediliyor. Otomobillerin arka camndaki stc eritlerde iletken olarak gm-seramik teller kullanlmaktadr. Arataki antifrizde de gm aracl ile elde edilmi bir bileik olan etilen oksit kullanlmaktadr. Sanayide Gm Kullanm Gm ve Ayna Yapm Gm aynalarn yapmnda cam zerinde ince bir gm tabakas oluturulur. Nasl yaplr? Amonyakl gm nitrat zeltisi ok kuvvetli olmayan bir indirgenle (glikoz veya formaldehit) stlrsa metalik gme indirgenir. Amonyakl gm nitrat ve indirgenden oluan karm cam zerine dklp stlrsa metalik gm ayrlp cam zerinde ince bir tabaka oluturur. Daha sonra ykanan cam kurutulursa ayna meydana gelir. Elektronikte Gm Sadece hafif bir dokunu gerektiren televizyonlar, telefonlar, mikrodalga frnlar, oyuncaklar, bilgisayar klavyelerinde tu olarak kullanlan gm membranl anahtarlar bulunmaktadr. Bu anahtarlar birok kez ama/kapama durumuna kar dayankldr. Gm ayn zamanda klasik elektrik anahtarlarnda da kullanlmaktadr. Cep telefonlarndan, bilgisayarlara kadar birok rnde bulunan baskl devre kartlarnda elektrik yollar oluturmak iin gm bazl mrekkep ve filmler kullanlmaktadr. RFID etiketleri ve antenlerinde de gm kullanlmaktadr. CD, DVD ve plazma grnt panelleri de gm kullanlarak retilmektedir. Teknolojide Gm Gne Enerjisi ok bilinmemesine ramen gm, Gne nlarn yakalayp, enerjiye eviren fotovoltaik hcrelerde kullanlan temel bir maddedir. Fotovoltaik hcrelerdeki kristalize silikonlarn %90'nda gmten elde edilen macun kullanr. 2015 yl itibariyle 100 milyon onstan fazla gmn bu sektrde kullanlaca tahmin ediliyor. Ayrca jeneratrleri altrmak iin kullanlan gne enerjisini depolayan, "tuz ierikli kolektrlerin" zerinde de kullanlmaktadr. GM AYARIUluslararas piyasalarda saf gm deeri 1000 kabul edilir. Ticari gm ise en az 999 saflktadr (% 99,9 Ag). Ayrca gmn, "Sterling Silver" diye bilinen ve zellikle ss eyalarnda kullanlan cinsi vardr ki, 925 kalite diye bilinir. (% 92,5 Ag, % 7,5 Cu). Gm metali ok yumuak olduundan, ounlukla dier metallerle alamlar hlinde kullanlr. atal, kak gibi gmten yaplm ev eyalarnn yapsnda %90 gm ve %10 bakr bulunmaktadr. Dnya Rezervleri Ve Kaynaklar Genellikle altn ile birlikte bulunmaktadr. Gm dk scaklk minerali olduundan Kurun, inko, Kalay, Antimon, Bizmut ve subvolkanik (yeryzne yakn blgelerdeki magmalarn soumasyla oluan magmatik kaya) scaklklarda olumu Bakr ile birlikte bulunur. Dk scaklk minerali olduu halde Gm, yksek scaklklarda oluan Kobalt ve Nikel gibi minerallerle de birlikte bulunabilir. Gm, magmatik kayalarda (ultra bazik ve bazik kayalarda, asidik kayalarda), kalkerlerde kiltalarnda, toprakta, bitkilerde, tatl suda ve deniz suyunda, 4x10-8 mg/lt (AgCl2ve AgCl32olarak) orannda bulunur. Dnyada en zengin Gm yataklar, dalma-batma zonlarndan olumu volkanizma sonucunda meydana gelmilerdir. Kuzey ve Gney Amerika'nn bat kylar boyunca uzanan yataklar, dnya retiminin yaklak %60'n vermektedir. Dnya Rezervleri Ve Kaynaklar Dnya gm retiminin en youn olduu blgeler Gney Amerika ve Kuzey Amerikann dalk kesimleridir. Dnya gm retiminin neredeyse % 70i kuzey yarm kreden ve Avustralyadan gelir. Blgesel olarak baktmzda, Meksika dahil Kuzey Amerika dnya gm retiminin %35ni, Latin Amerika % 24n ve Avrupa % 20unu gerekletirmektedir.

Ylda tahmini 15.000-20.000 ton gm retimi yaplmaktadr. Dnya apnda gm madeni retimi 2011 ylnda rekor yaparak 23.689 tona ulamtr. Trkiyede gm retimi Trkiyedeki iletilen tek gm yata olan, Ktahya-Gmky gm yata 178 gr/t Ag tenrl, 21,5 milyon ton rezerve sahiptir. Bu da 3827 ton metal gm rezervine edeerdir. Gmky dndaki iletilebilir altn yataklarndaki gm rezervi ile potansiyel sahalardaki ve gmn yan rn olarak bulunduu sahalardaki gm rezervi de 2913 ton metal gm civarndadr.

Trkiyede gm retimi Trkiye de birincil kaynaklardan gm retimine, Eti Holding vastasyla 1987 yl sonlarnda Eti Holding Gm A..nin Ktahya/Gmky mevkiinde kurulan tesislerinin fiilen faaliyete gemesiyle balamtr. (Eti Maden letmeleri Genel Mdrl'nn zelletirme program erevesinde 2007 ylnda Yldzlar SSS Holding bnyesine katlmtr. ) Bu tesis, lkemizin cevherden dorudan gm reten ilk ve tek tesisidir. Tesis, ylda ortalama 180 gr/ton tenrl, 1 milyon ton cevher ileyerek % 99,9 saflkta 122.4 ton gm retecek ekilde planlanmtr. Ancak, planlanan kapasiteye henz ulalamam olup iyiletirme almalar ile 85 ton/yl mertebesine eriilmitir.

Rize-ayeli ve Kastamonu-Kre-Aky yataklarnda bakr retimi yaplmakta, yan rn olarak gm deerlendirilmektedir Gm retimi Altn iin ngrlen teknoloji ile temelde benzerlik gstermekte olup her ikisi de siyanrleme yntemine dayanmaktadr.

retim akm emas, genel olarak, cevherdeki altn ve gmn anyonik siyanr kompleksleri halinde zndrlerek sulu faza ztlenmesi (li) ve sulu fazdan kazanlmas proseslerini kapsamaktadr.

znen altn ve gmn sulu faza ztlenmesi iin uygulanacak proseslerin belirlenmesinde, cevherin rezerv ve tenr ile mineralojik, geirgenlik ve difzyon gibi yapsal zellikleri dikkate alnmaktadr. Balca iki ztleme (li) yntemi uygulanmaktadr:

Yn lii Tank lii Gm retimi Ocaktan gelen cevher, boyut kltme ilemlerinden sonra, li tanklarna gnderilir ve iinde % 30 kat bulunan pulpa NaCN zeltisi verilerek siyanrleme balatlr. 48-78 saat kadar sonra Ag-mineralleri (CN) ile reaksiyona girerler ve gm iyonik halde svya geer. Ters akml dekantasyon sistemi ile tikinerlerde, gm ykanr ve ykanm kat, atk barajna depolanmak zere gnderilirken; tikiner st tants, filtre edilip berraklatrlr, hava alma kulelerinde oksijeni alnr, inko tozu ile sementasyon ilemi gerekletirilir ve pres filtrelerde gm konsantre keki elde edilir. Konsantre iindeki gm % 50-80 civarndadr. Konsantre keki ergitme ve rafinasyon ilemleri iin izabehaneye ve elektrolize gnderilir.

Gm retimi http://www.dailymotion.com/video/xr5lbh_gumus-madenciligi-nasil-yapilir_tech

KAYNAKALARNadir ve Kymetli Metaller Metalurjisi -Y.Do.Dr. Il KERT (YT)*Demird Metaller Ders Notlar Do.Dr.Sare ELK (BA)*PRECIOUS METALS Metallurgy and Related Topics By Aldo M. Reti *MEGEP ALAIM METALLER VE KMYASALLAR*T.C. MiLL EiTiM BAKANLII KiMYA TEKNOLOJiSi SOY METALLER (2012)

TEEKKRLER