По этому способу, как и при золочении и серебрении погружением,
приготовляют растворы, содержащие золото или серебро- ванны золочения
или серебрения. Эти ванны соединяют с аппаратами, называемыми
элементами, в которых развивается особая сила- электричество. Под
влиянием этой силы ванны разлагаются, и золото или серебро, находящееся
в растворе, выделяется на погруженных в них изделиях. Таким образом
можно не только покрыть изделия золотом или серебром, но и нарастить их
более или менее толстым слоем этих металлов.
1. Гальванические элементы
Элемент Даниэля состоит из большого стеклянного стакана и (фиг. 36 табл.
V), в который вставлены открытый с обоих концов цилиндр б из тонкой
красной листовой меди и стакан из пористой слабообожженной глины в с
находящимся внутри его цинковым цилиндром г, также открытым с обоих
концов. Стеклянный стакан и наполняется насыщенным раствором медного
купороса, а в глиняный стакан наливают разведенной водой серной кислоты
(1 ч. по весу серной кислоты на 15 ч. воды). Медный и цинковый цилиндры
посредством кламеров (зажимов) соединяются с концами медной проволоки,
как показано на чертеже. Медный цилиндр называется положительным полюсом
или анодом, а цинковый отрицательным полюсом или катодом*. Благодаря
химическому разложению веществ, входящих в состав элемента, в последнем
развивается особая сила- электричество, причем на медном цилиндре
обнаруживается так называемое положительное электричество, а на цинковом
отрицательное, которые стремятся соединиться между собой. Если медный и
цинковый цилиндры соединить проволокой, то по последней установится
движение электричеств или, как говорят, электрический или гальванический
ток. Ток в проволоке будет существовать, пока будет происходить
химическое разложение в элементе.
Если концы медной проволоки, соединенной с анодом и катодом, опустить в
сосуд с каким-либо раствором, то ток будет проходить от медного цилиндра
(анода) к цинковому (катоду) через этот раствор.
Элемент Даниэля может работать несколько недель без перемены жидкостей.
Цинковый цилиндр должен быть амальгамирован, т. е. покрыт ртутью (иначе
он сильно разъедается серной кислотой), по временам амальгаму следует
возобновлять, для чего цинковый цилиндр погружается в разведенную серную
кислоту и еще влажным натирается ртутью при помощи щеточки.
Элемент Бунзена состоит также из стеклянного стакана (фиг. 37 табл. V),
внутри которого вставлен пористый глиняный цилиндр, но отличается от
элемента Даниэля тем, что в стеклянный стакан вставляется цинковый
цилиндр и наливается разведенная серная кислота (1 ч. по объему кислоты
на 10 ч. воды), а в глиняный стакан вставляется коксовый брусок и
наливается обыкновенная азотная кислота. Коксовый брусок служит анодом,
а цинковый цилиндр катодом; они кламерами соединяются с концами медной
проволоки.
Элемент Бунзена дает более сильный ток электричества, но неудобен в том
отношении, что выделяет вредные для дыхания пары, поэтому при работе
бунзеновскими элементами необходима хорошая вентиляция; кроме того, в
них необходима частая чистка медных принадлежностей, которые быстро
окисляются под влиянием кислых паров. Уход за элементами. Когда элементы
не действуют, их лучше разбирать; например, при бунзеновских элементах
поступают так: медные клеммы (зажимы) снимают и кладут в воду, прибавляя
в нее немного мела; уголь (кокс), вынув из глиняного цилиндра, кладут в
фарфоровую чашку; азотную кислоту выливают в стеклянную банку с
притертой пробкой; глиняный цилиндр погружают в воду, а цинко-
*Анод часто обозначается знаком + (плюс), а катод знаком - (минус).
вый цилиндр, вынув из стакана, ставят над ним на двух деревянных рейках,
чтобы с него стекла жидкость.
Собирают элементы в обратной последовательности: сначала опускают цинк в
стакан; ставят уголь в пористый сосуд; наполняют последний до трех
четвертей азотной кислотой, уже бывшей в употреблении, и, поместив его в
элемент, приливают свежей азотной кислоты столько, чтобы жидкость в
глиняном сосуде стала на одном уровне с наружной жидкостью; наконец
привинчивают медные клеммы (предварительно вычистив их).
Следует иметь глиняные сосуды, по крайней мере в двойном количестве; при
этом работают одним цилиндром только в течение дня, а на следующий день
заменяют его свежим; работавший же цилиндр погружают для промывки в
воду, после чего его снова можно будет применять в дело. Если элемент
Бунзена действует с утра до вечера, то кислоты необходимо возобновлять
через каждые три- четыре дня.
Что касается элементов Даниэля, то они могут работать, как уже раньше
говорилось, без возобновления жидкостей несколько недель; только на дно
стеклянного стакана необходимо класть куски медного купороса и
подбавлять их по мере растворения (за этим нужно следить; иначе сила
элемента скоро уменьшается).
2. Гальванические батареи
Обыкновенно для действия гальваническимтоком одного элемента оказывается
недостаточно и потому берут несколько элементов и соединяют их между
собой в батареи; это соединение производится двояким образом; например,
если нужно составить батареи из трех элементов, то:
1) соединяют медной проволокой катод первого элемента с анодом второго,
катод второго с анодом третьего (как это показано на фиг. 41 табл. V);
свободный анод первого элемента А и катод третьего элемента К будут
служить анодом и катодом батареи; подобный способ соединения элементов в
батареи называется последовательным; три элемента, соединенные
последовательно, дают электродвигательную или электровозбудительную силу
втрое большую, чем один элемент*.
2) соединяют между собой медной проволокой или пластинкой все аноды трех
элементов, точно так же соединяют и катоды (фиг. 40 табл. V); пластинка
А, соединяющая аноды, будет анодом батареи, а пластинка К, соединяющая
катоды, - катодом батареи; такое соединение называется параллельным; три
элемента, соединенные парал-
*На фиг. 39, 40 и 41 табл. У показаны только аноды и катоды злеиентов
Бунзена; кружки к - цинковые цилиндры (вид сверху), а прямоугольники а -
коксовые бруски.
лельно, действуют как один большой элемент, поверхность анодов и катодов
которого в 3 раза больше, чем у одного взятого элемента;
электродвигательная сила при таком соединении не увеличивается, но
количество электричества в каждый данный промежуток временно развивается
больше.
Если нужно увеличить электродвигательную силу и количество
электричества, то одновременно применяют последовательное и параллельное
соединения; например, на фиг. 39 табл.V показана батарея, составленная
из шести элементов, причем элементы соединены параллельно в две группы
(но три элемента в каждой группе); группы же между собой соединены
пластинкой n последовательно (т. е. анод А одной группы с катодом К
другой группы).
3. Составление гальванической цепи
На фиг, 38 табл. V показано простое приспособление гальванических
элементов к ванне золочения или серебрения. Б - элемент Бунзена (или
батарея). В - ванна золочения или серебрения; а- медная палочка, на
которой с помощью медной или серебряной проволоки подвешены изделия; б -
такая же палочка; на ней подвешена пластинка; эта пластинка при
серебряной ванне должна быть из серебра, при золотой же - из золота.
Палочка и соединяется меднои проволокой с катодом элемента, палочка же 6
- с анодом. При таком расположении образуется, как говорят, замкнутая
гальва- ническая цепь (ток будет замкнут), при этом ток будет идти от
анода элемента к палочке 6, отсюда в пластинку (золотую или серебряную),
дальше через раствор к изделиям в палочку и и возвратится к катоду
элемента. Если проволоку, идущую от анода или катода, разобщить с
палочками а или 6, то цепь разомкнется и ток прекратится.
Тох, проходя через раствор - ванну, разлагает ее, при этом серебро или
золото, находящееся в ванне, выделяется и отлагается всегда у катода;
вот почему изделия, подлежащие золочению или серебрению, нужно
непременно соединять с катодом элемента (или батареи). Серебряная или
золотая пластинка, подвешенная на палочке 6, при действии тока
постепенно растворяется в ванне и таким образом убыль золота или серебра
в ванне, вследствие выделения на изделиях, постоянно пополняется.
Подвешивание изделии в ванне, ках это показано на фиг. 38 табл. V,
удобно для более или менее мелких изделий. Для крупным же изделии лучше
поступать таким образом: на дно ванны поместить стеклянную или
деревянную, осмоленную или покрытую лаком из равных частей гуттаперчи и
канифоли доску; на эту доску поставить невысокий столик, стеклянный,
фарфоровый или деревянныи, осмоленный или покрытый лаком (верхняя крышка
столика должна быть дырчатая). Изделие, подлежащее серебрению или
золочению, кладется на доску, а на столике располагается завернутая в
полотно пластинка из золота или серебра. Изделие соединяется проволокой
с катодом, а пластинка с анодом.
Проволоки, идущие от анода и катода элемента (или батареи) к ванне,
служат для проведения тока и называются проводниками; они должны быть
медные, диаметра около 11/2 - 2 миллиметров и изолированные, т. е.
покрытые особым слоем, не проводящим электричества *.
4. Расчет гальванических батарей
Для успешного золочения или серебрения, т. е. чтобы золото и серебро
отлагалось на изделиях ровным слоем и прочно приставало к поверхности
изделий, необходимо рассчитать, сколько в каждом данном случае
необходимо взять элементов для составления гальванической батареи и как
эти элементы соединить между собой, т. е. последовательно или
параллельно. При этом руководствуются следующими правилами.
1) Для разложения ванн золочения или серебрения достаточно
электродвигательной силы 2 элементов Бунзена или 4 элементов Даниэля,
для серебряных же ванн достаточно 1 элемента Бунзена или 2 элементов
Даниэля.
2) Для правильности отложения золота или серебра на изделиях необходимо,
чтобы поверхность всех цинков, входящих в элементы, приблизительно
равнялась бы поверхности изделий.
Положим, что нам нужно позолотить с одной стороны серебряную бляху,
длина которой 16 вершков**, а ширина 8 вершков. Поверхность золочения в
данном случае будет 16х8=128 квадратных вершков. Так как поверхность
цинка одного элемента Бунзена приблизительно равняется 60 квадратным
вершкам, то для равенства поверхностей цинков и бляхи необходимо взять
два элемента и соединить их параллельно. Теперь если принять во
внимание, что для золочения необходима электродвигательная сила 2
элементов Бунзена, то станет ясно, что в данном случае нужно взять две
группы
* Вообще, металлы хорошо проводят электричество; стекло, шелк, смола-
плохо; жндкости же имеют разную проводимость. Изолированная проволока
для соединения элементов с ванной необходима, потому что иначе прн
случайном соприкосновении между собой проволок, идущих от анода и
катода, ток не дошел бы до ванны. Изолированная проволока, элементы и
другие принадлежности, как например, клеммы (зажимы), имеются и продаже
в магазинах электрических прннадлежностей. **Вершок - старинная мера
длины,равная 4 1/2 см.
элементов Бунзена, каждую группу составить из двух элементов,
соединенных параллельно, и группы соединить между собой последовательно*
.
Если бляху вышеуказанных размеров нужно позолотить с обеих сторон, то
поверхность, подлежащая золочению, будет вдвое больше, т. е. 2х128=256
квадр. вершков; в этом случае число групп элементов останется то же, что
и в предыдущем, число же элементов в каждой группе, соединенных
параллельно, потребуется вдвое больше, т. е. элементов Бунзена в каждой
группе нужно взять по 4 штуки.
Если медную бляху тех же размеров 1бх8=128 квадратных вершков надо
посеребрить, то число групп элементов потребуется вдвое меньше, чем для
золочения; число же элементов, соединенных параллельно в каждой группе,
останется то же самое.
5. Вместилища для ванн
Растворы, служащие для золочения и серебрения, называются, вообще
ваннами и помещаются в глиняные, стеклянные, фарфоровые, чугунные,
эмалированные сосуды или, наконец, в деревянные, внутри высмоленные
ящики (смесь из равных частей смолы и канифоли кипятят с небольшим
количеством льняного масла и ею обмазывают стенки ящика), вместо
осмоливания стенки ящика внутри обкладывают листами гуттаперчи или
покрывают лаком, составленным из равных частей гуттаперчи и канифоли**
Если пользуются чугунным сосудом для ванны, то медные палочки а и 6
(фиг. 38 табл. V), к которым подвешивается золотая или серебряная
пластинка, и вещи, подлежащие золочению или серебрению, не кладут
непосредственно на края сосуда, а подкладывают под них куски гуттаперчи
или деревянные просмоленные подкладки, т. е. изолируют палочки а и 6 от
стенок сосуда.
Это необходимо делать в виду того, что чугун хорошо проводит
электричество и, следовательно, без изоляции ток пошел бы от палочки 6 к
палочке а через стенки сосуда, минуя раствор, и разложение ванны не
происходило бы.
*Так как поверхность цинков у элементов Даниэля меньше, чем у Бунзена,
то элементов Даниэля потребуется взять больше для составления каждой
группы; равным образом и число групп, соединенных последовательно, также
придется взять большее.
**Сосуды, в которые наливаются ванны золочения или серебрения, часто
также называются ваннами.
6. Общие правила для гальванического золочения и серебрения*
1) Предметы, подлежащие золочению или серебрению, должны быть хорошо
очищены и промыты. Перед самым погружением в раствор ванны вещи нужно
продержать несколько секунд в чистой воде, слегка сотрясая их, чтобы
удалить пузырьки воздуха, приставшие к их поверхности.
2) Материалы, служащие для приготовления ванн, должны быть чистыми и
вода дистиллированная или по крайней мере дождевая или речная, но
прокипяченная и профильтрованная.
3) Вещи, которые нужно покрыть золотом или серебром, погружаются в ванну
и соединяются медной проволокой с катодом, т. е. отрицательным полюсом
элемента или батареи, проволока же от анода, т. е. от положительного
полюса, соединяется с золотой (при золочении) или серебряной (при
серебрении) пластинкой, которая также погружается в ванну; эта пластинка
при действии ванны растворяется в ней и пополняет убыль золота и серебра
в ванне.
4) Соединение медных проволок с анодом и катодом батареи и с вещами,
подлежащими покрытию, а равно и с пластинкой, опускаемой в ванну, должно
быть возможно плотным, что достигается при помощи медных кламеров
(зажимов), а также тугим обвиванием конца проволоки вокруг какой-либо
вещи**. Кроме того, необходимо, чтобы конец проволоки и то место вещи
или пластинки, к которому прикрепляется проволока, были вполне очищены
от грязи и жира.
5) Медные проволоки, служащие для соединения батареи с ванной или, как
говорят, проводники берут обыкновенно изолированные. В тех местах, где
проволока соединяется с батареей или с вещами и пластинкой, изоляционный
слой должен быть очищен. Если же взята неизолированная проволока, то во
всяком случае те части ее, которые погружаются в раствор ванны (для
подвешивания вещей и пластинки), должны быть покрыты изолирующим
веществом, например лаком или воском, но и при этом самый конец
проволоки, которыи соприкасается с вещью или пластинкой, должен быть
совершенно чистым и не покрываться ни лаком, ни воском*** . Изоляция
лаком или воском
*Эти же правила служат для гальванического никелирования, покрывания
медью и другими металлами. Правила заимствуем из книги "Паяние и
покрытие одних металлов другими" доктора Л. Симонова. В этой книге
весьма обстоятельно излагаются способы лужении, золочения, серебрения,
никелирования и проч.
** Иногда для прочности соединения концы проволоки, идущей от анода и
катода, припаиваются к изделию и к пластинке.
***Лак берется из гуттаперчи и канифоли или спиртный лак нз гуммилака.
Для покрытия воском подогретая проволока погружается в расплавленный
воск.
предупреждает растворение проволоки в ванне, что особенно вредно, так
как медь проволоки будет осаждаться на вещи.
6) Погружать вещь в раствор ванны лучше всего уже после того, как
электрический ток замкнут, т. е. когда обе проволоки от полюсов батареи
соединены с вещью и металлической пластинкой (или металлическими
палочками а и б, на которых висят вещи и пластинка) (см. фиг. 38 табл.
V).
7) Если в раствор погружается разом несколько вещей, то они должны
висеть, по возможности, на одинаковых расстояниях между собой и от
прикрепленных к аноду пластинок, ни в коем случае не прикасаясь друг к
другу (среднее расстояние от 2 до 6 дюймов)*.
8) Покрываемые вещи располагаются параллельно золотой или серебряной
пластинке. Когда вещь должна быть покрыта со всех сторон, то ее нужно
через равные промежутки времени попеременно поворачивать к пластинке то
одной, то другой, то третьей стороной, а еще лучше расположить пластинки
от анода по обеим сторонам вещи; если же вещь круглая, то даже окружить
ее пластинками от анода, погрузив ее, например, посередине соединенного
с анодом металлического кольца, на котором висят кругообразно
расположенные пластинки. Если нужно сразу золотить или серебрить много
вещей, например ложек, то располагают на краях ванны (фиг. 38 табл. V)
вместо одной несколько медных палок 6, на которых подвешивают золотые
или серебряные пластинки; между этими же пластинками на других медных
палках а подвешивают ложки; таким образом, ложхи будут обращены с двух
сторон к пластинкам. Палки 6, на которых подвешены пластинки,
соединяются между собой и затем с анодом батареи с помощью медной
проволоки; другие же палки а, на которых подвешены ложки, по краям
соединяются между собой и затем с катодом батареи. При наличии на
поверхности вещи больших углублений к последним полезно по временам
приближать кусок золотой или серебряной проволоки, соединенной с помощью
медной проволоки с анодом, т. е. употреблять подвижный ручной анод; тах
как в этом случае медную проволоку надо брать рукой, она должна быть
изолированная.
9) Поверхность золотых или серебряных пластинок, висящих на аноде,
должна быть приблизительно равной поверхности покрываемых вещей.
10) Для равномерного покрывания золотом или серебром, если требуется
отложение толстого слоя этих металлов, вещь следует по временам вынимать
из ванны и растирать медной или стальной щеткой или, как говорят,
крацовать и затем снова опускать в ванну.
*Палочки а и 6 (фиг. 38 табл. V), соединяемые с анодом и катодом
батареи, часто называют также анодом и катодом, поэтому говорят, что
изделия подвешиваются в ванне у катода, а пластинка у анода.
11) Сила гальванического (электрического) тока должна быть достаточна,
но не слишком значительна.
О надлежащей силе тока можно судить по равномерному ходу покрытия вещи
золотом или серебром. Если ток слаб, то вещь покрывается плохо; при
слишком сильном токе в растворе образуется порошковатый осадок, а слой
золота или серебра, покрывающий вещь, имеет не гладкую, а грубо-
зернистую поверхность. Значительного образования газов не должно быть,
но легкое равномерное выделение пузырьков газа у катода может служить
хорошим признаком. Обыкновенно в начале операции следует действовать
более слабым током и усиливать последний только тогда, когда вещь уже
покрылась легким слоем металла. Усиление тока производится или введением
лишних элементов (с последовательным соединением), или подогреванием
ванны, или при- ближением золотой или серебряной пластинки к покрываемой
вещи, или, наконец, увеличением проводимости раствора, например,
прибавляя в ванну цианистого калия*.
12) Определить количество отложившегося на изделии золота или серебра не
трудно: стоит только сравнить вес изделия до и после покрытия.
13) Никогда не следует в один и тот же раствор погружать для золочения и
серебрения вещи из различнык металлов, например стальные рядом с
медными. Каждый металл должен быть погружен в отдельную, для него
приготовленную ванну.
7. Гальваническое серебрение
Ванны серебрения. Для серебрениа толстым слоем (серебрение по весу)
ванна составляется по одному из следующих двух рецептов:
а) цианистого калия 40 ч.
чистого серебра (в форме хлористого cepeбpa) 25 ч.
чистой воды 1000 ч.
6) цианистого калия 25 ч.
чистого серебра (в форме цианистого cepeбpa) 25 ч.
чистой воды 1000 ч.
Для приготовления первой ванны, т. е. с хлористым серебром, нужно 25 ч.
чистого серебра растворить в химически чистой азотной кислоте и осадить
из раствора с помощью соляной кислоты или поваренной соли хлористое
серебро**. Хлористое серебро хорошо промывают и затем вносят в раствор
40 ч. цианистого калия в 1000 ч. воды. Через некоторое время хлористое
серебро растворится и
*Чем больше цианистого калии находится в растворе ванны, тем она лучше
проводит гальванический ток. **См. статью "Приготовление хлористого
серебра"
получится светлая жидкость; ее кипятят в течение часа (на место
испаряющейся воды добавляют столько же свежей). При этом выделяется
незначительное количество черного осадка, содержащего серебро.
Бесцветный раствор отфильтровывают от осадка. Этот раствор и будет
представлять собой ванну серебрения.
Вторую ванну приготовляют таким образом: растворяют 25 частей чистого
серебра в химически чистой азотной кислоте и получают раствор
азотнокислого серебра; его выпаривают досуха. Полученные кристаллы
азотнокислого серебра растворяют в чистой воде и прибавляют раствора
цианистого калия в воде; сейчас же в жидкости появится белый осадок,
вследствие образования нерастворимого цианистого серебра. При осаждении
цианистого серебра поступают так же, как и при осаждении хлористого
серебра, т. е. после приливания цианистого калия перемешивают жидкость
палочкой и дают появившемуся осадку собраться на дне; затем опять
приливают раствора цианистого калия, помешивают и дают осадку собраться
на дне, и так далее, пока, наконец, последние прилитые капли раствора
цианистого калия уже не произведут в растворе азотнокислого серебра не
только осадка, но даже никакой мути*.
Когда все серебро выделится в виде цианистого серебра, последнее
промывается несколько раз водой и затем вносится в раствор 25 ч.
цианистого калия в 1000 ч. воды.
Для обыкновенного гальванического серебрения применяется такая ванна:
цианистого калия 20 ч. азотнокислого серебра 16 ч.
чистой воды 1000 ч.
Для получения этой ванны азотнокислое серебро и цианистый калий
растворяют в воде и оба раствора между собой смешивают.
Если готового азотнокислого серебра нет под руками, то его получают из
чистого серебра, растворяя 10 ч. серебра в азотной кислоте и выпаривая
раствор досуха**
Можно пользоваться еще такой ванной: хлористого серебра 10 ч.
серноватистокислого натрия 100 ч.
чистой воды 1000 ч.
Сначала в воде растворяют серноватистокислый натрий, а затем прибавляют
хлористое серебро. Эта ванна хуже действует, чем предыдущая, но удобна в
том отношении, что составляется без
*Приливать цианистого калия надо понемногу, чтобы ие прибавить лишнее
количество; в особенности нужно быть осторожным с последней порцией,
приливая ее каплями, потому что если прилить лишнее, то часть осадка
цианистого серебра растворится.
**См. статью "Получение азотнокислого серебра"
цианистого калия, который очень ядовит и потому требует осторожного
обращения.
Работа серебрения. Очищенные и подортученные изделия погружаются в ванну
серебрения; одновременно с этим в ту же ванну погружается и серебряная
пластинка и тотчас же замыкается гальванический ток; изделия соединяются
с катодом элемента или батареи, а серебряная пластинка с анодом. Если
сила тока достаточна, то по истечении десяти минут изделия должны
покрыться тонкозернистым матовым белым слоем серебра. Если слой
грубозернист, то гальваническии ток слишком силен и, следовательно, его
надо уменьшить, что достигают, уменьшая число элементов в
последовательном соединении, например, вместо двух элементов берут
только один; можно также уменьшить силу тока, удаляя в ванне изделия от
серебряной пластинки или, наконец, охлаждая ванну (если она была
нагрета). Если осаждающийся слой серебра на изделиях имеет вид
бледно-серого порошковатого налета, то гальванический ток слишком слаб
и, следовательно, надо прибавить в последовательном соединении один
элемент (или одну группу элементов), приблизить серебряную пластинку к
изделиям или подогреть ванну. Кроме силы тока, на качество отложения
серебра влияет еще количество раствора цианистого калия в ванне, а
именно: если по истечении нескольких минут пребывания в ванне изделия у
катода и серебряная пластинка у анода покроются грязным сероватым или
черноватым налетом, то это значит, что в растворе мало цианистого калия;
в таком случае надо изделия вынуть, прибавить в ванну несколько кусочков
цианистого калия и перемешать раствор; когда цианистый калий
растворится, снова погружают изделия. Если в ванне находится слишком
много цианистого калия, то слой серебра, отлагающийся на изделиях, и
пластинка у анода будут серебряно-блестящими, но принимают синеватый
оттенок, тогда следует прибавить в раствор цианистого серебра*.
Минут через двадцать после погружения изделия вынимают из ванны и чистят
проволочной щеткой. Если при этом серебро не отстает, то изделия
погружают на очень короткое время в раствор азотнокислой ртути
(подортучивают) и затем снова вносят в ванну серебрения**. Если же при
чистке щеткой серебро отстает, то это указывает, что или изделия были
плохо очищены, или гальванический ток очень силен; в первом случае
серебро счищают щеткой и изделия
*Способ получения цианистого серебра описан в статье "Ванны серебрения"
**В этом случае для подортучнвання пользуются слабым раствором
азотнокислой ртути: берут 2 ч. продажной азотнокислой ртути и растворяют
ее в 1000 ч. воды. Вынув изделия нз раствора, нужно их, прежде чем
погрузить в ванну серебрения, промыть в чистой воде, потому что иначе
можно загрязнить ртутью ванну серебрения.
подвергают очистке, подортучивают и тогда погружают в ванну серебрения;
во втором случае после крацовки щеткой изделия пorpyжают в ванну
серебрения, ослабив предварительно гальванический ток.
При вынимании изделий из ванны и при погружении их в ванну, а также при
чистке щеткой нельзя прикасаться к изделиям руками, потому что иначе
получатся жирные пятна и серебрение на этих местах не выйдет. Если же на
изделиях получились жирные пятна, их надо отмыть бензином, потом
прополоскать изделия в воде, после чего уже можно погрузить в ванну
серебрения.
После четырех часов действия тока на изделиях отлагается достаточный
слой серебра для матового серебрения. Если же их нужно еще полировать,
то лучше серебрение продолжить для осаждения более толстого слоя
серебра. Чтобы отложение серебра проис- .ходило равномерно, изделия
нужно во время серебрения поворачивать к серебряной пластинке разными
сторонами; кроме того, помешивать раствор в ванне (по временам или еще
лучше постоянно).
По окончании серебрения изделия вынимают из ванны, промывают в чистой
теплой воде и высушивают в древесных опилках* .
После вынимания изделий из ванны они часто имеют желтый оттенок. В таком
случае изделия снова надо погрузить в ванну и подержать их там некоторое
время, не соединяя с катодом; при этом слой серебра скоро принимает
серебряно-белый цвет. Еще лучше погрузить изделия в горячий раствор
цианистого калия в воде и затем промыть в чистой воде.
Если изделия оставались в ванной слишком долго, поверхность их получает
сероватый цвет. В таком случае изделия вынимают из ванны, растирают
щеткой с порошком винного камня, промывают в воде и затем снова
погружают в ванну на короткое время, соединяя их с катодом. Потом
изделия окончательно вынимают из ванны.
Если приходится вновь серебрить старые посеребренные изделия, на которых
серебро еще сохранилось, их промывают в горячем щелоке (раствор едкого
калия в воде) и растирают щеткой; затем xopoшo промывают в воде,
подортучивают и погружают в ванну серебрения. Если же посеребренные
изделия очень поистерлись, так, что серебро только местами сохранилось,
то его вовсе удаляют (см. статью "Рассеребрение"). После чего изделия
промывают в воде, протравляют в кислотах, подортучивают и погружают в
ванну серебрения.
Если изделия, подлежащие серебрению, спаяны оловянным припоем, то места
спайки надо предварительно опилить и зашлифовать;
* Чтобы определить, сколько серебра отложилось на изделиях, надо знать
вес изделий до серебрения н после серебрения; разница зтих весов укажет
количество серебра, наложенного на изделиях. Обыкновенно на мельхиоровых
изделиях слой серебра составляет около 2 процентов веса изделий, т. е.
приблизительно 2 золотника иа каждый фунт изделий.
потом их покрывают медью, для чего, обмакнув кисточку в крепкий раствор
медного купороса в воде, проводят ею нескольхо раз по спаянному месту,
пока последнее примет медную окраску; после этого изделие прополаскивают
в воде и погружают в ванну серебрения.
Предохранительный лак. Иногда нужно предохранить некоторые части изделия
от отложения серебра; например, при серебрении медных риз серебро
накладывают только с лицевой стороны, обратная же сторона остается не
серебренной. В таком случае те места, на которых серебро не должно
отлагаться, покрывают слоем лака, который приготовляют растворением
асфальта в скипидаре. После покрывания лаком дают ему еначала хорошо
высохнуть, а затем покрытые лаком изделия погружают в холодную воду, где
держат около часу, при этом предохранительный лак совершенно
затвердевает. После серебрения лак удаляется бензином.
8. Рассеребрение
Если почему-либо надо удалить серебро с поверхности изделий, то это
проще всего делается с помощью гальванического тока: приготовляют ванну,
растворяя 5 ч. цианистого калия в 100 ч. воды; в эту ванну погружают
изделия и серебряную пластинку и замыкают ток, соединяя изделия с анодом
элемента, а пластинку с катодом. Через некоторое время все серебро
перейдет с поверхности изделий на пластинку.
9. Извлечение серебра из старых гальванических ванн
Из старых гальванических ванн серебро можно извлечь с помощью
гальванического тока: погружают в ванну две пластинки: одну серебряную,
а другую медную (пластинки нужно предварительно очистить от грязи и
жира) и соединяют медную пластинку с анодом элемента, а серебряную с
катодом. Тогда серебро из ванны будет осаждаться на серебряной
пластинке.
10. Гальваническое золочение
Золотые ванны. Различают ванны для холодного и ванны для теплого
золочения. Крупные предметы, которые потребовали бы больших ванн,
золотят большей частью холодным способом, тогда как мелкие предметы
золотят в теплои ванне. Нагретые ванны имеют то преимущество, что
требуют меньшей силы тока и дают более плотное отложение.
Приводим рецепты ванн:
Ванна для холодного золочения:
а) чистого золота (в виде хлорного золота) 10 ч.
цианистого калия 20 ч.
чистой воды 1000 ч.
Берут 10 ч. чистого золота и, растворяя его в царской водке,
приготовляют хлорное золото; раствор выпаривают досуха; сухое хлорное
золото растворяют в 250 ч. воды, а цианистый калий (20 ч.) растворяют в
750 ч. воды*.
Оба раствора смешивают и кипятят полчаса. Если бы пожелали получить
ванну для теплого золочения, то следовало бы золота взять в два раза
менее, т. е. 5 частей.
6) желтой кровяной соли 15 ч. соды 15 ч. чистого золота (в виде хлорного
золота) 2 ч. воды 1000 ч.
Для приготовления этой ванны растворяют желтую кровяную соль и соду в
воде и нагревают до кипения; прибавляют хлорного золота (растворенного в
воде) и кипятят жидкость в течение 15 мин. По охлаждении прибавляют
столько воды, сколько ее испарилось при кипячении, и жидкость фильтруют.
Эта же ванна может служить и для теплого эолочения.
в) чистого золота (в виде гремучего золота) 3 1/2 ч. цианистого калия от
10 до 15 ч. чистой воды 1000 ч.
Сначала растворяют 3 1/2 ч. чистого золота в царской водке и выпаривают
раствор досуха.
Сухое хлорное золото растворяют в воде и к раствору приливают
нашатырного спирта, при этом образуется желто-бурый осадок гремучего
золота. Нашатырного спирта приливают до тех пор, пока перестанет
появляться осадок. Тогда все золото из раствора выделится. Осадок
гремучего золота отфильтровывают, промывают и затем вносят в раствор
цианистого калия в воде. Раствор кипятят, пока исчезнет запах
нашатырного спирта; на место испаряющейся воды добавляют столько же
свежей. Затем раствор фильтруют. Эта ванна лучше действует, чем
предыдущие две, но способ ее приготовления сложнее; кроме того, с
осадком гремучего золота нужно осторожно обращаться, так как в сухом
состоянии оно очень взрывчато; лучше всего после промывания водой его
немедленно растворить в цианистом калии.
*Если для составления ванны будет взято 10 золотников золота, то
цианистого калия потребуется взять 20 золотников, а воды 1000 золотников
или приблизительно 10 фунтов. Так как ведро воды весит около 30 фунтов,
то следовательно для составления ванны нужно будет взять третью часть
ведра.
Ванна для теплого золочения:
г) чистого золота (в виде гремучего золота) 1ч цианистого калия 5ч.
чистой воды 1000 ч.
Эта ванна приготовляется подобно предыдущей.
Работа золочения.
Очищенные изделия погружают в ванну золочения с золотой пластинкой и
тотчас же замыкают ток; изделия соединяют с катодом, а пластинку с
анодом элемента или батареи. Если ток очень силен, то золото из ванны
выделяется и частью оседает на ее дне в виде темного порошка, а позолота
получается буроватого цвета. Если ток слаб, то золочение идет очень
медленно; соответственно этому увеличивают или уменьшают силу тока. Если
в ванне находится избыток цианистого калия, то получается бледная
позолота; если же цианистого калия мало, то золочение идет медленно (как
при слабом токе). Спустя минут 20 после погружения в ванну изделия
покроются тонким слоем золота, тогда их вынимают и крацуют щеткой,
смачивая при этом раствором винного камня в воде; затем изделия
промывают и снова погружают в ванну. Если нужно отложить на изделиях
толстый слой золота, то приходится несколько раз вынимать их из ванны
для крацовки. Прикасаться к изделиям руками нельзя, так как иначе
получатся жирные пятна и золочение выйдет неровное*. Вообще, при
золочении поступают так же, как и при серебрении. Когда на изделиях
отложится достаточный слой золота, их вынимают из ванны, промывают в
воде и высушивают в древеснык опилках.
На легких ювелирных вещах обыкновенно накладывают тонкий слой золота -
около 20 долей на каждый фунт веса изделий.
Внутренние полости сосудов: кубков, молочников, чайников и тому подобных
изделий можно золотить, не погружая их в ванну, а наливая в них раствор
из ванны, при этом в сосуд погружают золотую пластинку, соединенную с
анодом батареи, а наружную поверхность сосуда соединяют медной
проволокой с катодом **.
Золочение можно производить так же, погружая в ванну вместо золотой
пластинки платиновую; последняя не изменяется, но зато содержание золота
в ванне постепенно уменьшается и золочение
* Если при крацовке изделия пришлось брать руками, то необходимо перед
погружением их в ванну или промыть в бензине, или почистить щеткой с
известковой кашицей, чтобы удалить с поверхности следы жира. Известковая
кашица составляется из 1 ч. прокаленной белой. извести и1 ч. порошка
мела, смешанных с водой.
**Подобным же образом внутренние полости сосудов можно золотить
соприкосновением с цинком (см. статью "Золочение погружением с
соприкосновением цинком"), т. е. не погружая в ванну золочения, а
наливая в сосуд раствор ванны.
получается некрасивого цвета; во избежание этого при употреблении
платиновой пластинки необходимо по временам прибавлять в ванну раствора
хлорного золота или гремучего золота в цианистом калии. При золочении
крупных изделий нужно брать больших размеров золотую или платиновую
пластинку (см. пункт 9 правил гальванического золочения и серебрения),
что неудобно из-за дороговизны таких пластинок. В таком случае можно
пользоваться угольными пластинками; последние для предохранения ванны от
загрязнения частичками угля, отваливающимися с них, следует помещать в
полотняные мешки* .
Иногда пользуются стальными пластинками, но при этом ванна скоро
портится, почему лучше избегать применения таких пластинок.
Получение красной позолоты. Чтобы получить красное золочение, в золотые
ванны прибавляют раствора цианистой меди** в цианистом калии. Медный
раствор прибавляют к золотому постепенно до тех пор, пока золотое
отложение на изделиях не будет иметь желаемого красного оттенка.
Содержание меди в ванне поддерживают постоянным, прибавляя по временам
того же медного раствора.
Можно получить красное золочение еще таким образом: сначала получают на
изделиях слой чистого золота, затем вынимают из ванны золотую пластинку
и заменяют ее медной (красной меди), при этом на изделиях будет
отлагаться медь и цвет позолоты будет меняться; когда позолота примет
желаемый красный оттенок, вынимают из ванны медную пластинку и
подвешивают вместо нее золотую, приготовленную из красного золота (т. е.
лигированного медью), и продолжают золочение до конца. Той же цели можно
достигнуть, растворяя в царской водке золото с некоторым количеством
красной меди (при изготовлении хлорного золота), или же растворяя
золото, легированное красной медью. В этом случае получается золотая
ванна, содержащая в растворе медь.
Зеленая позолота. Для получения позолоты зеленого цвета в золотую ванну
прибавляют раствора цианистого или хлористого серебра в цианистом калии
столько, чтобы получился желаемый оттенок. В этом случае надо обращать
внимание на силу тока: если ток слаб, то на изделиях осаждается много
серебра и позолота выходит беловатая; если же ток силен, то отлагается
слишком много золота и позолота получается не зеленоватая, а желтая.
*Угольные пластинки приготовляются из графита; они имеются в продаже.
**Раствор цианистой меди в цианистом калии можно приготовить таким
образом: взять готовую (продажную) цианистую медь, растереть ее с водой
(в фарфоровой чашке) в жидкую кашицу; затем приливать сюда водного
раствора цианистого калия и постоянно помешивать. Через некоторое время
(если цианистого калия было прилито достаточно) вся цианистая медь
перейдет в раствор. Таким образом получится раствор цианистой меди в
цианистом калии, который и приливают понемногу в ванну золоченая для
получения красной позолоты.
Можно поступать еще так: сначала получают обыкновенным образом слой
чистого золота на изделиях, потом вынимают из ванны золочения золотую
пластинку и заменяют ее серебряной (из чистого серебра), при этом на
изделиях будет отлагаться серебро; когда изделия примут желаемый
зеленоватый оттенок, вынимают из ванны серебряную пластинку и заменяют
ее пластинкой из зеленого золота, т. е. лигированного серебром, и
золочение ведут до конца.
Разных оттенков позолоту можно также получать, пользуясь платиновой
пластинкой, которую подвешивают в ванне вместе с изделиями; если
платиновую пластинку опустить в ванну слегка, т. е. не всю, то
получается бледное золочение; если же погрузить пластинку глубже, то
золочение получается более желтое и даже красноватое. Ванну надо слегка
подогревать. Оттенки позолоты, получаемые по этому способу, слабее, чем
получаемые по предыдущему способу* .
Окрашивание позолоты глювоском. Вместо описанных способов оттенки
красной и зеленой позолоты можно получить, пользуясь глювоском, как и
при золочении через огонь. Сначала получают обычным образом позолоту из
чистого золота, после чего изделия покрывают глювоском и обжигают при
частом поворачивании на горячих углях. После того как пламя от воска
потухнет, изделия погружают в воду и затем крацуют с винным уксусом;
наконец сушат в опилках и полируют.
Лангбейн дает следующие рецепты для составления глювоска:
а) воска 12 ч. ярь-медянки в порошке 8 ч. цинкового купороса 4 ч. медной
окалины (окиси меди) 4 ч. кровавика в порошке 6 ч. железного купороса 2
ч. буры 1 ч.
б) воска 12 ч. ярь-медянки в порошке 4 ч. цинкового купороса 8 ч. медной
окалины 2 ч. кровавика в порошке 6 ч. железного купороса 2 ч. буры 1 ч.
Глювоск, приготовленный по рецепту а, служит для придания позолоте
красного оттенка; глювоск по рецепту 6 - для получения зеленого оттенка.
*Платиновая пластинка соединяется, как обыкновенно при золочеини, с
анодом, а изделия с катодом батареи.
Для приготовления глювоска в железном котелке растапливают воск и вносят
в него небольшими порциями измельченные в ступке и хорошо перемешанные
между собой другие примеси; при этом массу хорошо перемешивают, чтобы
порошки не оседали на дно и не образовали комков. Наконец, мягкую массу
формуют в палочки.
Чтобы придать позолоченным изделиям красивый яркий вид, можно поступать
следующим образм :
смешивают квасцов 1 ч. селитры 2 ч. цинкового купороса 1 ч. поваренной
соли 2 ч. с таким количеством воды, чтобы образовалась жидкая кашица,
которую равномерно наносят кистью на поверхность изделий. После
высушивания осадка нагревают изделия на горячей железной плите, пока они
не почернеют. Затем промывают в воде и крацуют с винным уксусом; наконец
сушат в древесных опилках.
Предохранительный лак. Часто на изделиях требуется наложить позолоту не
на всю поверхность, а только на некоторые места; в таком случае те
места, на которых позолоты не должно быть, покрываются предохранительным
лаком, при этом поступают так же, как и при предохранении от серебрения.
11. Раззолочение
Раззолочение, т. е. удаление золота с позолоченных вещей, удобнее всего
производить при помощи гальванического тока: составляют ванну, растворяя
10 ч. цианистого калия в 100 ч. воды; погружают в эту ванну вещь,
подлежащую раззолочению, и медную пластинку, слегка натертую жиром; вещь
соединяют с анодом, а пластинку с катодом батареи. Золото под влиянием
гальванического тока переходит с вещи на медную пластинку, от которой
потом его нетрудно отделить (для того именно медная пластинка и
смазывается жиром).