Wolfgg
Plus le prix de l'argent augmente, plus on se demande s'il n'est pas possible d'extraire l'argent du fixateur sans que cela demande trop d'efforts.
L'extraction de l'argent du fixateur à l'aide d'électricité est considérée comme une opération complexe. Mon expérience montre cependant qu'on peut obtenir de bons résultats même avec des méthodes de bricolage simples. Si vous disposez d'une boîte à bricolage bien fournie, vous pouvez même vous en sortir avec un investissement minime. Voici ma méthode, voici ce dont vous avez besoin :
- Un récipient en acier inoxydable d'environ 0,5 litre, par exemple trouvé au rayon « Tout à 1 euro » d'un grand magasin. Si la caissière vous demande à quoi cela sert : « Comme cathode ».
- Un morceau de graphite comme anode. Ma boîte à bricolage contenait un spray de graphite (Kontakt-Chemie) ; je m'en suis servi pour recouvrir une plaque de résine époxy (matériau pour circuits imprimés) de 10 x 20 cm en environ 8 couches, c'est-à-dire que j'ai repassé le spray à plusieurs reprises après séchage pour que l'émulsion ait une bonne densité.
Avec cette anode, j'ai désargenté environ 5 litres de fixateur à ce jour et elle ne présente pour l'instant aucun dommage. Il n'est toutefois pas encore possible de se prononcer sur sa durée de vie. Peut-être que quelqu'un connaît un support plat en graphite d'environ 10 x 20 cm ou plus grand, qui ne coûte pas trop cher. Cela durerait alors éternellement.
- Un bloc d'alimentation, qui doit seulement pouvoir fournir jusqu'à 2 volts et 0,5 A en courant continu, mais la tension doit être réglable et le courant lisible (éventuellement avec un multimètre intercalé).
- Un agitateur. Le fixateur doit être remué en permanence ; pour cela, j’utilise une mini-perceuse avec support, un cintre métallique découpé et courbé à la bonne forme comme tige d’agitation, un tuyau en PVC enfilé par-dessus pour la protection chimique (isolant retiré d’un câble d’ordinateur) et l’extrémité inférieure scellée avec de la colle Uhu Plus. La vitesse de rotation de la perceuse doit être réglable, sinon le fixateur gicle partout. Il est donc préférable d'utiliser un bloc d'alimentation réglable, par exemple de 0 à 12 volts. Une perceuse à main normale avec réglage de la vitesse convient également, mais elle fait du bruit.
Il suffit maintenant de placer la plaque de graphite en biais dans le récipient (elle doit dépasser du récipient pour le branchement électrique), de la fixer au récipient à l'aide de 2 pinces à linge en plastique et de vérifier d'abord s'il faut encore limer un peu de graphite/cuivre aux endroits où elle repose sur le récipient, afin d'éviter tout court-circuit. Réglez ensuite correctement la hauteur du batteur pour qu’il ne fasse pas de rayures nulle part. Il ne reste plus qu’à verser le fixateur dans le récipient en acier inoxydable et à choisir la vitesse du batteur de manière à ce qu’il n’y ait pas d’éclaboussures. Connectez le pôle négatif de la source de courant continu au récipient, le pôle positif à la plaque de graphite, puis augmentez lentement la tension jusqu’à ce qu’un courant d’environ 0,5 A circule. Avec 0,5 litre de fixateur épuisé et un courant de 0,5 A, il faut compter 3 à 4 heures pour que la quasi-totalité de l'argent se soit déposée sous forme de couche grise sur le récipient. Pour vérifier s'il reste encore une quantité notable d'argent dans le fixateur, le mieux est d'utiliser la méthode du fil de cuivre : poncez un morceau de fil de cuivre (par ex. 1 mm d'épaisseur) sur 10 mm jusqu'à ce qu'il soit nu, plongez-le dans le bain pendant 1 minute ; si plus aucun argent ne se dépose, le bain de fixage peut être considéré comme désargenté. Videz ensuite le liquide avec précaution ; il ne reste alors que l'argent, que l'on peut facilement récupérer de la paroi intérieure à l'aide d'une vieille brosse à dents, par exemple, et verser dans un récipient de collecte.
Bon, et que faire maintenant de cet argent ? Il suffit de le collecter. Peut-être que l'argent vaudra un jour autant que l'or aujourd'hui. Ceux qui en auront alors quelques kilos pourront continuer leur lecture « là-bas » (« Récupération de l'argent »). C'est là que Franz intervient courageusement pour empêcher un fondeur de lingots d'argent farouchement déterminé de commettre des bêtises.
Si vous disposez d’une boîte à bricolage aussi bien fournie, vous pouvez reproduire le tout à moindre coût (je n’ai dû investir qu’un euro) ; en revanche, si vous devez tout acheter (perceuse, blocs d’alimentation), cela ne vaudra pas la peine.
Salutations, Wolfgang
cfb_de
Bonjour Wolfgang,
Merci beaucoup pour ton explication. J'aimerais ajouter un point : que fait-on du fixateur désargenté ?
En effet, il peut encore servir à une condition : si l'on n'utilise pas de cristaux plats, on peut alors utiliser sans crainte ce fixateur désargenté comme premier fixateur dans le cadre d'un fixage à deux bains. (Si l'on peut
titrer les halogénures, on peut même, en théorie, le faire un nombre illimité de fois).
Meilleures salutations,
Franz
P.S. : Les 2 V sont assez arbitraires et ont été choisis par mesure de sécurité. La surtension nécessaire à l'électrolyse de l'eau dépend de plusieurs paramètres (matériau de la cathode et de l'anode, composants de la solution). On peut sans problème choisir une tension suffisamment élevée pour qu’il n’y ait ni dégagement de gaz visible ni précipitation d’anions soufre lors de l’électrolyse. J’ai déjà travaillé avec un bain de fixation à électrolyse dont la tension était réglable au dixième de volt près et pouvait atteindre 4,8 V. Le mode d’emploi indiquait la tension correspondante pour les fixateurs de laboratoire courants.
Le point final peut être identifié à l'aide de la courbe de courant.
Au fait : je doute un peu de la durée de réaction que tu as indiquée. Si je compte sur 4 h, j'obtiens 8,06 g d'argent précipité. D'après tes indications, tu devrais donc pousser ton fixateur jusqu'à une teneur en argent de 16,1 g/l. Mais à ce niveau, le fixage ne fonctionne déjà plus correctement depuis un certain temps. (Loi de Faraday : M/z * Q/F = m, F = 96 485 C)
Wolfgg
Bonjour Franz,
Merci beaucoup pour tes précisions. Tu as été rapide, tu dois être toujours en ligne sur tous les forums consacrés à la photographie :).
Mes derniers fixateurs provenaient d'un E6. C'est vrai, je suis toujours allé jusqu'à la limite, c'est-à-dire que je ne les remplaçais que lorsque le temps de clarification avait nettement augmenté (après le bain d'arrêt, on peut bien observer le processus avec l'E6 et prolonger le temps si nécessaire). Et pour la désargentation, il se peut que j’aie dépassé le temps maximal, car à la fin, on sentait déjà un peu de SO2 et de H2S dans l’air. Le premier test avec le fil de cuivre devrait sans doute être effectué dès 2 heures, et l’idéal est que chacun détermine son temps maximal personnel pour l’utilisation de son bain grâce à ce test au fil de cuivre.
Salutations, Wolfgang
cfb_de
Bonjour Franz,
Merci beaucoup pour tes précisions. Tu as été rapide, tu dois être toujours en ligne sur tous les forums qui traitent de ce sujet :).
Bonjour Wolfgang,
Eh bien, quand je suis devant mon ordi, il m’arrive de jeter un œil à quelques forums de temps en temps.
Mes derniers fixateurs provenaient d’un E6. C’est vrai, j’ai toujours repoussé les limites, c’est-à-dire que je ne les remplaçais que lorsque le temps de clarification avait nettement augmenté (après le bain d’arrêt, on peut bien observer le processus avec un E6 et prolonger le temps si nécessaire). Et pour la désargentation, il se peut que j’aie dépassé le temps maximal, car à la fin, il y avait déjà un peu d’odeur de SO₂ et de H₂S dans l’air. Le premier test avec le fil de cuivre devrait probablement être effectué dès 2 heures, et l’idéal est que chacun détermine son temps maximal personnel en fonction de son utilisation du baur, grâce à ce test au fil de cuivre.
C'est exactement ce que j'avais imaginé :-)
Et après 4 heures, il n'y avait plus de courant de 0,5 A, n'est-ce pas ? Sinon, on aurait remarqué plus qu'une simple « trace » de SO₂ ou de H₂S.
En bref : telle que tu la décris, cette installation est inadaptée aux pièces mal ventilées et totalement inadaptée à un fonctionnement sans surveillance. (Je te mettrai volontiers en contact avec le couvreur qui a été renvoyé de notre laboratoire après une intoxication à l’H₂S. Il n’a pas eu de fractures et a survécu avec « seulement » une grave intoxication à l’hydrogène sulfuré. En tant qu’invalide à 100 % sur le plan physiologique.)
Si l’on s’en tient à cela, c’est toutefois une merveilleuse description pour une électrolyse artisanale.
En plaçant une tige de graphite (qui coûte quelques euros dans le commerce, un crayon 6B taillé à la main fait aussi l'affaire) au centre, le champ électrique devient plus homogène et le dépôt sur la surface de la cathode plus régulier.
Les appareils professionnels sont équipés d’une cathode rotative dont l’argent est éliminé mécaniquement pendant le fonctionnement. Avantage : on peut faire fonctionner l’appareil en continu (vidanger et filtrer le fond de temps en temps ; verser le haut ; le courant s’ajuste automatiquement).
Meilleures salutations,
Franz
Wolfgg
Bonjour Franz,
Oui, il faut le préciser : si l'on ne respecte pas scrupuleusement les délais, il faut s'attendre à la présence de gaz dangereux lorsque les ions d'argent sont épuisés et veiller à bien aérer la pièce. Et si l'on n'est pas sûr de la quantité d'ions d'argent encore présents, il est recommandé de réduire le courant à la fin, par exemple à 0,25 A. Installer un capteur de gaz comme « indicateur de fin de traitement » serait une solution évidente, mais trop coûteuse.
Pour le problème du graphite, j’ai d’abord pensé aux mines de crayon, mais je sais de ma jeunesse qu’on arrive rarement à retirer la mine du bois sans la casser et qu’elle doit mesurer au moins 10 cm de long. Mais je me souviens maintenant de mes années d'école : avant l'invention du porte-mine à mine fine (dont l'inventeur était, si je ne me trompe pas, Pentel), certains élèves utilisaient un porte-mine pour lequel il existait des mines (qui ne sont pas en plomb, mais en graphite) sans bois. En consultant le catalogue d'un grossiste en fournitures de bureau, je constate avec surprise qu'il existe encore aujourd'hui. Ce produit s’appelle le « TK-Fallminenstift » de Faber-Castell et les mines ont une épaisseur de 2 mm. Dans mes affaires d’école que j’ai conservées, je trouve heureusement ce porte-mine (mais plus de mines) et je mesure : les mines devraient mesurer entre 10 et 12 cm de long. Ce serait donc la solution la plus simple pour l’anode.
Ceux qui ont des talents de bricoleur pourraient essayer d’utiliser le tube lui-même comme anode, c’est-à-dire y coller des mines de crayon et alimenter le courant via un contact glissant (pas via la perceuse, cela endommagerait ses roulements à billes !).
Une question reste en suspens : l'article de F&L ne mentionne que la densité de courant au niveau de la cathode, qui ne doit pas dépasser un certain rapport par rapport à la densité des ions d'argent, sinon il y a formation de gaz, ce qui est logique. Mais qu'en est-il de la densité de courant à l'anode ? N'a-t-elle généralement aucune importance pour le bon déroulement de l'électrolyse, de sorte qu'une seule mine de crayon suffit, même à plus de 1 A ?
Salutations, Wolfgang
orwograph
Eh bien, vous vous lancez dans des trucs bien délicats... C'est trop compliqué pour moi et mes connaissances en chimie sont trop limitées, mais je peux vous donner un conseil sur les mines de graphite : dans les magasins de fournitures artistiques, on trouve pour pas cher des crayons tout en graphite de toutes les duretés pour le dessin. Il s'agit de bâtonnets de graphite emballés dans un film plastique, d'environ 6 mm de diamètre et 250 mm de longueur. Le film plastique s'enlève très facilement. Il existe même des crayons plus épais, mais plus courts :
http://produkte.boesner.com/shop/zeichenmaterial/k8971hb_grafitstift.html
http://produkte.boesner.com/shop/zeichenmaterial/k48652b_grafitmine.html
http://produkte.boesner.com/shop/zeichenmaterial/cc40602_grafitstaebchen.html
Wolfgg
Oh oui, c'est une excellente suggestion pour le matériau de l'anode, et en plus, c'est bon marché. Merci beaucoup pour cette info.
Amicalement, Wolfgang
cfb_de
Bonjour Wolfgang,
Tout l'intérêt réside dans le fait de maintenir la tension suffisamment élevée pour l'électrolyse de l'eau. Malheureusement, celle-ci dépend aussi, dans une certaine mesure, de la densité de courant au niveau des électrodes :-)
Je prendrais les tiges les plus épaisses, et j'en prendrais plusieurs d'un coup. Mieux vaut un champ un peu moins performant qu'une densité de courant trop élevée. On peut alors utiliser des tiges de courant plus puissantes et gagner du temps.
@orwograph: Je ne sais pas ce que fait Wolfgang. Je suis chimiste et je travaille dans le domaine de l'électrochimie (mais en analyse, donc plutôt dans la gamme des millivolts et des picoampères).
Cordialement,
Franz
Wolfgg
Ce que je fais ? À l'école, j'étais un mélange de physicien, de chimiste et de mathématicien. Aujourd'hui, selon les projets, je me situe généralement quelque part entre le génie mécanique, l'électrotechnique et l'informatique. C'est donc toujours interdisciplinaire. Et à chaque fois, avec un axe différent.
En ce qui concerne le désargentage rapide, tous les faits essentiels ont désormais été rassemblés en quelques heures, de sorte que toute personne intéressée puisse reproduire le procédé avec succès. Un grand merci à tous.
Cordialement, Wolfgang
orwograph
Je veux juste dire... tant que vous ne commencez pas à centrifuger votre ancienne solution d'Urantoner pour en extraire quelque chose, puis à l'utiliser avec un modérateur en graphite pour l'éclairage Duka...
:blink:
peter.
ravebenni
J'ai l'intention de construire un tel dispositif.
Je me demande si la cathode doit impérativement être en acier inoxydable ou s'il s'agit d'un choix plus ou moins arbitraire. Il est clair qu'il faut un matériau conducteur d'électricité. De plus, sa surface doit être relativement dure, sinon on finirait par gratter un mélange d'argent et de matériau de cathode. Mais pourquoi l'acier inoxydable ? Je parle bien sûr d’« acier inoxydable », c’est-à-dire 1.4301 ou 18-10, ou encore « V2A » (car l’acier inoxydable peut en fait désigner presque n’importe quoi :rolleyes:). Je me souviens de mon cours de science des matériaux : cet acier peut, dans certaines conditions (série électrochimique), rouiller « très facilement ». Cela me fait penser aux deux termes « fragilisation par l'hydrogène » et « corrosion par piqûres ». Mais je n'ai pas envie de ressortir mes notes de cours pour l'instant.
Ce n'est pas grave. Les deux phénomènes que j'ai mentionnés prennent du temps (éventuellement plusieurs années) et ne sont vraiment intéressants que lorsqu'il s'agit de résistance à la fatigue. En tout cas, je n'ai pas peur qu'un tel pot en acier inoxydable s'effondre soudainement. Néanmoins, j'aimerais savoir ce qu'on peut encore utiliser.
Est-ce que l'argent s'enlève facilement ?
cfb_de
Bonjour Benjamin,
En ce qui concerne le récipient, il ne s'agit pas tant de science des matériaux pour l'acier. Il s'agit plutôt d'utiliser des matériaux d'électrodes pour lesquels l'électrolyse de l'eau est inhibée par une surtension suffisamment élevée.
D'où la combinaison du graphite et de l'acier inoxydable. Malheureusement, la surface de l'acier joue également un rôle tout à fait important. Si tout est fait correctement, les « projections d'hydrogène » n'ont pas d'importance – dans un laboratoire photo, les électrolyses ne sont généralement pas effectuées sous haute pression...
La corrosion par piqûres finira de toute façon par apparaître sur le récipient, les nombreux anions soufrés y veillent. Cela dit, il faut quand même beaucoup de temps avant que la structure du récipient ne soit altérée par la corrosion. Avec le faible courant qui agit sur le récipient, les taux d’érosion se situent de l’ordre de quelques micromètres par semaine d’exposition au courant. Donc : un pot en plastique autour du Mimik. Laisse-moi deviner : tu es ingénieur ? Tu maîtrises bien PowerPoint ?
Et à propos du « raclage » : dans l'idéal, cela ne nécessite aucune force. C'est pourquoi les appareils commerciaux sont équipés d'électrodes rotatives avec racleurs, d'une vitesse de rotation adaptée au taux de dépôt et d'une technologie de filtration.
Avec les appareils artisanaux, il faut faire attention à la densité de courant et à la tension. La première s’obtient par essais, la seconde est notamment déterminée par les surtensions, y compris pour l’électrolyse de l’argent. Je ne travaillerais pas avec plus de 3,2 V pour la combinaison acier 18/10 pour ustensiles de cuisine et graphite ultra-pur, car au-delà, on électrolyse aussi l’eau. On peut facilement reconnaître une tension trop élevée par le développement de gaz au niveau d'une des électrodes. Il suffit de réduire légèrement la tension et le tour est joué. La densité de courant appropriée s'ajuste alors d'elle-même grâce à la conductivité variable de l'électrolyte (= fixateur, désargenté en continu).
Un appareil fonctionnant en mode discontinu peut être fabriqué soi-même pour environ 45 € pour un volume de remplissage d’environ 5 l. À condition de disposer des connaissances nécessaires pour réaliser une alimentation réglable dans une plage de 1 à 4 V à 2 A, sans racleur ni filtre.
Les appareils du commerce fonctionnent selon le procédé de mélange/courant parallèle et sont donc nettement plus complexes. L'argent est alors investi dans la technologie de filtration et la sécurité anti-erreur. Après tout, le photographe amateur lambda n'est pas un laborantin en chimie diplômé ayant suivi une formation complémentaire.
Meilleures salutations,
Franz (ni ingénieur, ni chimiste.)
piu58
Le désargentage est possible, mais retirer les morceaux de minerai tenaces relève de tout un art avec ce liquide. Il faut s'attendre à ce que de l'hydrogène sulfuré se forme par anodisation, ce qui provoque la précipitation de l'argent. La solution devient alors noire à cause du sulfure d'argent. Il y a alors sédimentation et, si nécessaire, filtrage.
Wolfgg
Je peux justement ajouter une précision à ce sujet :
Lorsqu'on utilise les crayons graphite de la gamme pour graphistes, il faut une tension légèrement plus élevée, car ils présentent une résistance ohmique considérable. Exemple : 4 crayons graphite de 6 mm de diamètre montés en parallèle (marque Gioconda, achetés sur eBay) enfoncés à 6 cm de profondeur, il faut environ 5 V pour un courant de 0,5 A, et déjà environ 7,5 V pour 1 A. À 1 A, les crayons deviennent sensiblement chauds, mais pas brûlants. Le Fix refroidit en effet.
Les tiges de graphite doivent impérativement être non vernies, sinon le courant ne sort qu’à la pointe. Et il faut les manipuler avec précaution, car elles se cassent facilement. J’ai enfilé à l’extrémité supérieure de chaque tige un manchon de 1 cm de long, plié dans une feuille de laiton, que j’ai serré par-dessus, puis j’y ai connecté le pôle positif.
L'argent se dépose très facilement sur la paroi du récipient et peut être facilement éliminé, par exemple à l'aide d'une vieille brosse à dents. Après le désargentage, je vide le Fix (qui sera réutilisé), j'ajoute un peu d'eau déminéralisée, je brosse l'argent dans l'eau et je verse le tout dans un récipient en verre, où l'eau pourra s'évaporer au cours des jours suivants. C'est terminé.
Salutations, Wolfgang
ravebenni
Serait-il possible d'utiliser un morceau d'argent pur comme cathode ? Non pas que j'en aie un, mais cela résoudrait le problème du raclage. Le tout dans un récipient non conducteur : la cathode accumulerait de plus en plus d'argent et grossirait sans cesse, et l'argent serait sous une forme très pure. Il suffirait d'un petit morceau pour commencer, à partir duquel un morceau de plus en plus gros se formerait. On n'aurait donc pas de boue d'argent, mais un morceau massif.
Voilà pour ma théorie, mais est-ce que cela fonctionne vraiment ?
Wolfgg
Bonjour Benjamin,
Il ne se forme pas de métal argenté solide, mais une boue d'argent (de minuscules particules d'argent finement dispersées) qui adhère sans se fixer aux parois du récipient et que l'on peut facilement retirer à l'aide d'une brosse, sans forcer. Il n'est pas nécessaire de gratter.
Cordialement, Wolfgang
cfb_de
Bonjour Benjamin,
Si tu souhaites travailler avec une cathode en argent et faire croître l'émulsion, tu dois tenir compte de plusieurs éléments :
- la densité de courant doit d'abord être faible
- par conséquent, le temps nécessaire augmente considérablement
- les surtensions (autres électrolyses à base d'anions soufre...) doivent être évitées à tout prix
Cela fonctionnera certainement. Mais ce n'est pas une solution pratique pour la désargentation des fixateurs. La tension et le courant doivent être ajustés en continu pendant toute la durée de l'électrolyse. Les surtensions doivent être déterminées expérimentalement avant chaque nouvelle tentative. Pour détecter le point final, un titrage préalable est nécessaire afin de déterminer la teneur exacte en argent.
On obtient ainsi de l'argent pur à terme, mais cela ne permet pas de recycler les fixateurs.
Je prépare donc mon fixateur (pour l'instant, le prochain pot 14/10 bon marché sera à moi) en y ajoutant du dithionite. Le résidu qui se forme est désoxydé et fondu de manière classique avec du coke dans un creuset. On y ajoute ensuite 7,5 % de cuivre et d'autres métaux pour que le mélange devienne coulable.
Avantages : simple, bon marché. Matériel : une vieille bouteille pour le remplissage, un brûleur, un trépied, un triangle en argile et un creuset.
Meilleures salutations,
Franz
