Toshkent davlat texnika universiteti geologiya-qidiruv va kon-metallurgiya

2.2. Oltinli rudalarni sianlash jarayoni
Eritmadagi kislorod yordamida, oltinning sinil tuzlarida erish reaksiyasini birinchi bo’lib 1846 yilda Elcner aniqladi:
4Au + 8KCN + O₂ + 2H₂O = 4KAu(CN)₂ + 4 KOH (1)
yoki ion shaklida yozilsa:
4Au + 8CN + O₂ + 2H₂O = 4Au(CN)₂ + 4 OH. (2)
Bodlender degan olim, 1896 yilda, bu reaksiya natijasida, Elsner payqamagan yana bir mahsulot, vodorod peroksidni topdi:
2Au + 4CN + 2H₂O + O₂ = 2Au(CN)₂ + 2OH + H₂O₂ (3)
Vodorod peroksid qisman oltinni eritish uchun sarflanadi:
2Au + 4CN + H₂O₂ = 2Au(CN)₂ + 2OH (4)
va qisman esa parchalanadi:
2H₂O₂ = 2H₂O + O₂ (5)
yoki eritmada to’planadi.
Elektroximiyadan ma’lumki, oltinning elektron potensiali katta bo’lib, uni eritmaga o’tishi uchu:
AuAu⁺ + e;  _{0 =} + 1,686 V
kerak bo’ladi. Har qanday oksidlovchi jarayon uchun, o’shanga yarasha qaytaruvchi jarayon ham sodir bo’lmogi kerak. Bunda ajralib ketuvchi elektronlar asosiy vazifani bajaradilar.
Odatda oltinni oksidlashda ishlatish mumkin bo’lgan texnik omillar, oltin potensialiga qaraganda manfaaatliroq potensialga egadirlar. Masalan, keng tarqalgan oksidlovchi-bu kisloroddir. Kislorod kislotali muhitda qo’yidagi elektrokimeviy reaksiya sifatida yuz beradi:
4H+O₂2H₂O – 4e (6)
va +1,23V. standart potensialga ega. Ishqoriy muhitda kislorod qo’yidagi reaksiya bo’yicha qaytariladi:
2H₂O+O₂  4OH +4 e (7)
Oltin va sinil tuzlarining o’zaro reaksiyasiga kirishish jarayoni qattiq va suyuq fazalari oralig’ida yuz beradi.
Shuning uchun sinillash jarayoni geterogen jarayondir. Uning barcha jarayoninng gomogen jarayonlardan farqi shundaki, u butkul hajm o’zgarishlari geterogen jarayonlari qoidasiga bo’ysunadi. Geterogen bo’lib emas, balki sistemaning ayrim qismlarida yuz beradi, masalan, qattiq va suyuq faza oralig’ida. Shuning uchun reaksiya o’zluksiz borishi uchun, zarur reagentlarni to’xtovsiz berib turish va reaksiya natijasida hosil bo’lgan mahsulotlarni jarayondan o’zluksiz chiqarib turish zarur. Shu boisdan geterogen jarayonlari murakkab jarayon bo’lib, o’zaro bog’liq bo’lgan, bir necha bosqichlardan iborat. Bunda jarayon o’zida kechadigan reaksiyadan tashqari, reaksiyaga kirishayotgan dastlabki ham ashyo va yakuniy mahsulotlarning o’zaro diffuziyasi bilan ham xarakterlanadi. Geterogen sistemasini tashkil etuvchi barcha jarayonlar birgalikda, shu jarayon mexanizmi deb aytiladi. Kimyoviy kinetikadan ma’lumki, jarayonda yuz beradigan eng kichik tezlik, shu jarayonning hal qiluvchi omili hisoblanadi.
Agar geterogen jarayonda yuz beryotgan reaksiya sekin yuz bersa, bu jarayonning kechishini mazkur kimyoviy kinetikasi yakunlovchi hisoblanadi. Bu holda jarayon muhitda yuz berayapti deyiladi. Agarda diffuziya tezligi kimyoviy reaksiyalar tezligidan kam bulsa, hal qiluvchi bosqich diffuziya bo’lib, jarayon diffuziya qismida yuz beradi. Butun jarayon tezligi diffuziya tezligi bilan belgilanadi. Agarda diffuziya tezligi va kimyoviy reaksiya tezligi o’zaro ham ohang bo’lsa, jarayon tezligi ham diffuziya, ham kimyoviy kinetika qoidalari bilan belgilanadi.
Masalan, oltin bo’lagi, gaz xolidagi kislorod va havo bilan o’zaro tutashgan, sinil tuzi eritmasida bo’lsin deb faraz qilaylik. Metal sirtida yuz berayotgan o’zaro kimYoviy ta’siridan, sinil ionlari va kislorod molekulalari sarf bo’ladi, oqibatda metall sirtiga yakin suyuqlikda kislorod va sinil ionlari kamayadi. Qattiq modda va suyuqlik qatlamida yuz bergan reagentlar konsentratsiyasining notengligi, sinil CN ionlarining va kislorod molekulalarining eritmadan oltin zarrasi yuzasiga tomon diffuziya oqimini keltirib chikaradi. Kislorod konsentratsiyasining kamaya borishi, gaz holdagi qatlamdan kislorod o’tib, uning o’rnini to’ldirib turadi. Bu mulohazalar oltinning sinil tuzlarida erishi qo’yidagi 4-bosqichda yuz beradi degan fikrga olib keladi.
1. Kislorodning sinil eritmasida erishi (absorbsiya).
2. Sinil ioni CN va kislorod molekulasining eritma hajmidan metall yuzasiga o’tishi.
3. Metall yuzasida o’zaro kimyviy reaksiya.
4. Reaksiyaning eruvchi mahsulotlari bo’lmish (Au(CN)₂ va OH ionlari, H₂O₂ molekulasi) ning metall yuzasidan eritma hajmiga o’tishi.
Ushbu jarayonlardan har biri o’zning shaxsiy tezligiga ega bo’lib, o’z navbatida har biri eng past harakatdagi reaksiya hisoblanadi.