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Silbergewinnung aus alten Röntgenfilmen |
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Versuch
Nr.004
Bewertung / Schwierigkeitsgrad:
Zeitaufwand: 30-45 Minuten |
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Ziel:
Röntgenfilme enthalten einen relativ hohen Anteil
von Silber, der in diesem Versuch zurückgewonnen werden kann.
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Geräte:
Schere, 500-mL-Schraubdeckelflasche, Glasstab, Sieb, 500-mL-Becherglas,
Vierfuß und Drahtnetz, Bunsenbrenner, Feuerzeug, 1-L-Saugflasche
mit Nutsche und dazu passendem Filterpapier, Glastrichter und Faltenfilterpapier,
mehrere kleine Bechergläser.
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Chemikalien:
10%ige Natronlauge, konz. Salpetersäure, konz. Salzsäure,
30%ige Formaldehydlösung, CH2O-Teststäbchen
(z.B. Merckoquant Formaldehydtest 10036), 30%ige Wasserstoffperoxidlösung,
pH-Papier, Aktivkohle, Röntgenfilme (Ärzte und Krankenhäuser
stellen auf Anfrage hin gerne alte Röntgenaufnahmen zur Verfügung,
nachdem sie - um dem Datenschutz Rechnung zu tragen die Teile der
Filme, auf denen Namen und persönliche Daten der Patienten
vermerkt waren, abgeschnitten und vernichtet haben)
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Sicherheitshinweise:
Wegen der auftretenden nitrosen Gase ist im Abzug zu arbeiten.
Natronlauge (NaOH): C
R35 S26-36/37/39-45
Salzsäure konz.(HCl): C
R34-37 S26-36/37/39-45
Formaldehyd-Lösung (HCHO): Xn
R 23/24/25-34-39/23/24/25-40-43 S26-36/37/39-45-51
Salpetersäure konz. (HNO3): C
R35 S23.2-26-36/37/39-45
Wasserstoffperoxid (Perhydrol ® H2O2 ):
C R34 S3-26-36/37/39-45
C
Xn
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Einverständniserklärung:
Hiermit erklären Sie sich bereit den folgenden Versuch unter
eigener Verantwortung
und nur mit ausreichendem chemischen Wissen und geeigneten Schutzvorrichtungen
durchzuführen!
Der Autor kann für jegliche Personen- und Sachschäden
durch mögliche Fehlversuche nicht haftbar gemacht werden. (siehe
Sicherheitscheck bzw. Disclaimer) |
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Versuchsanleitung:
60 g Röntgenfilm werden in ca. 1 cm große Stücke
zerschnitten und mehrere Stunden, ggf auch über Nacht, in einer
Schraubdeckelflasche mit 200 mL Natronlauge stehengelassen. Gelegentlich
wird umgerührt. Die silberhaltige Schicht wird von der Trägerfolie
abgelöst, deren Oberfläche außerdem durch die Base
leicht ausgeätzt wird. Die stark alkalische, organisch belastete
Silbersuspension wird über ein Sieb abdekantiert. Die Folienstücke,
die gelegentlich leicht verkleben, werden möglichst gründlich,
aber mit nicht mehr als insgesamt 100 mL Wasser in kleinen Portionen
abgespült. Das Spülwasser wird mit der Metallsuspension
vereinigt. Dann wird der pH-Wert durch vorsichtige Zugabe von Salpetersäure
auf 8-10 erniedrigt und die Suspension kurz aufgekocht, wobei das
feinteilige Silber koaguliert (ausflockt) und abgesaugt werden kann.
In der Regel
läßt es sich allerdings nicht vermeiden, daß etwas
Silber durch das Filter läuft, so daß das Filtrat nachbehandelt
werden muß. Es wird mit Salzsäure schwach angesäuert,
mit 5-6 g pulverförmiger Aktivkohle versetzt, gerührt,
kurz aufgekocht und filtriert. Die Silberteilchen und die organischen
Inhaltsstoffe werden dem Wasser durch Adsorption an der Kohlenoberfläche
entzogen, und das klare Filtrat kann verworfen werden. Der Füterkuchen
wird zu den Feststoffabfällen gegeben.
Das abgesaugte
Silber wird mit wenig Wasser gewaschen und mit konzentrierter Salpetersäure
direkt vom Filter abgelöst. Wegen der dabei auftretenden nitrosen
Gase ist im Abzug zu arbeiten. Das Filterpapier wird mit Wasser
abgespült. Die erhaltene AgN03-Lösung wird
(falls sie trübe ist, durch ein Faltenfilter filtriert und)
mit Salzsäure versetzt, um AgCl auszufällen. Dieses koaguliert
sehr gut, so daß die überstehende Mutterlauge nur abdekantiert
werden muß. Das weiße AgCl wird mehrfach dekantierend,
mit Wasser gewaschen, dann in 50 mL Natronlauge suspendiert und
tropfenweise mit Formaldehydlösung versetzt. Es entstehen schwarze
Silberflocken (siehe Formelmechanismus unten),die abgesaugt und
mit Wasser gewaschen werden (Ausbeute ca. 500 mg).
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Entsorgung:
(siehe auch Entsorgungsmaßnahmen)
Das am Ende
übrigbleibende und noch formaldehydhaltige Filtrat wird mit
10 mL Wasserstoffperoxidlösung versetzt, aufgekocht, nach dem
Abkühlen auf Raumtemperatur mit einem Teststäbchen auf
Formaldehydfreiheit geprüft und dann verworfen.
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Erklärung
/ Hintergrund:
(siehe Versuchsbeschreibung)
Formelmechanismus der AgCl-Behandlung
mit Formaldehyd:
2 AgCl + 3 NaOH + HCHO --> 2 Ag + 2 NaCl + HCO2Na
+ 2 H20
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Sonstiges/Links:
Röntgenfilme werden nach der gesetzlich vorgeschriebenen Zeit
von 10 Jahren der Silberrückgewinnung zugeführt Da Silber
sehr teuer ist und entwickelte Röntgenaufnahmen im Vergleich
zu anderen Schwarz-Weiß-Materialien deutlich mehr von dem
Edelmetall (ca. 1 Gew.-%) enthalten, ist das Recycling finanziell
besonders lukrativ.
Meistens
werden die Filme verbrannt oder pyrolysiert und die Aschen schmelzmetallurgisch
durch Extraktion des Silbers mit flüssigem Blei und anschließender
Konvertierung der Pb/AgLegierung zu PbO und Ag weiterverarbeitet.
Alternativ kann das auf den entwickelten Filmen feinstverteilte
Silber mit FeCl3-Lösung aufoxidiert, als AgCl gefällt
und dann zu Rohsilber reduziert werden, oder die silberhaltige Gelatineschicht
kann mit Natronlauge von der Trägerfolie abgelöst und
das Silber mit Salpetersäure zu AgN03 gelöst
werden(siehe oben).
Röntgenversand.de:
Alles was das Röntgen braucht... Röntgenfilme, Röntgenchemie
sowie Röntgenzubehör
Geschichte
des Röntgens: zusammengestellt vom Deutschen Museum
Biographie
Carl Röntgen: Das Leben des Entdeckers der X-Rays
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