Содержание
- Какова температура плавления золота с различной пробой
- Основные свойства золота
- Как ставится проба на золотые изделия
- При какой температуре плавится золото
- ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА
- ПРОИСХОЖДЕНИЕ
- ПРИМЕНЕНИЕ
- Температура при которой плавится золото на примере 585 пробы
- Общая характеристика пробы
- Особенности лигатуры
- Клеймо на 585 пробе
- Стоимость золота 585 пробы
- Содержание
- [править] Происхождение
- [править] Изотопы
- [править] Физические свойства
- [править] Химические свойства
- [править] Нахождение в природе
- [править] Добыча золота
- [править] Применение
- [править] Получение золота
- [править] Цены
- [править] Биологическая роль
- 25 интересных фактов о золоте
Температура испарения золота
Какова температура плавления золота с различной пробой
Многие века золото является ценным металлом, из которого изготовляли монеты, украшения и многое другое. Золото (З) всегда являлось признаком богатства и знатности, поэтому многие люди работали годами, чтобы иметь возможность его приобрести. Но золото в чистом виде — это всего лишь мрачный камень или светящаяся пыль (в зависимости от способа добычи), которые требовали тщательной обработки.
Поэтому только те люди, которые знали температуру плавления необходимую для З, могли изготовлять слитки самостоятельно. Для этого достаточно только было найти золотые самородки, но это все было раньше. Несмотря на все это, и в наши дни З также очень сильно ценится. Из него не изготовляют монет, но его наличие говорит о достатке и ценится высоко. Поэтому для тех, у кого нет денег для его покупки, есть возможность добыть его самостоятельно, поскольку его малое количество содержится в бытовой технике и электронике.
То есть любой человек может добыть определенное количество золота из старой негодной техники и электроники. Но в таком случае единственный вопрос остается загадкой — это температура плавления золота (ТПЗ).
Поэтому рассмотрим, какова ТПЗ с различной пробой, но для начала определимся с его свойствами.
Основные свойства золота
Для того чтобы определить температуру плавления у З с различной пробой, рассмотрим основные свойства данного драгоценного металла.
Если З чистое, без каких-либо примесей, то оно имеет ярко-желтый цвет. Если же в нем есть какие-либо другие сплавы, то цвет будет меняться в зависимости от количества и вида примеси. В природе З встречается в виде мелких частиц или в жилах. Такие жилы чаще всего зеленоватого оттенка. При этом зеленое и желтое золото немного отличается по своему составу. Соотношение породы составляет 20:1, или на 1 жилу желтого З приходится 20 жил зеленоватого З.
В наше время ювелирным считается даже то украшение, в состав которого входит всего лишь 40 процентов З. При этом такое украшение имеет более низкую пробу. В зависимости от количества желтого драгоценного металла в украшении ювелирами ставится проба. Если говорить о цвете, то при добавлении различных сплавов цвет З приобретает различные оттенки.
Если говорить о твердости, то это очень мягкий металл (по шкале примерно 2,5 — 3,0), который легко поцарапать даже обычным ножом. Поэтому раньше золотые монеты пробовали на зуб. Если на ней оставался след, то золото настоящее, если нет, то это другой сплав. При этом такие монеты быстро стирались. Но в наши дни при помощи различных сплавов (например, меди, серебра, палладия, цинка, кадмия, олова, фосфора, серы или других металлов) золотые украшения стали более прочными.
Кроме того, З настолько пластично, что из 1 грамма можно изготовить 1 метр квадратный тонкой фольги. Именно из-за этого свойства его используют для создания мелких проводков и частей в различной современной электронике и технике.
Основным свойством З в природе является его гибкость, поскольку при высоких температурах оно способно растворяться и принимать наиболее мелкие формы в виде частиц, а при низких З объединяется в более крупную жилу. Такие жилы человек может увидеть без помощи специальной чистки и увеличительных приборов. Кроме того, З является очень стойким к атмосферной коррозии. Оно может пролежать в земле или воде годами и не поменять формы или цвета. А цена на него со временем растет все больше и больше. В периодической таблице его относят к благородным металлам. Также З обладает химической стойкостью и высокой проводностью.
Как ставится проба на золотые изделия
В наши дни З чистом виде можно встретить в основном в банковских слитках, которые имеют ярко-желтый цвет. На таких слитках всегда ставится проба 999, поскольку в банковском металле не должно быть примесей. Ювелирные изделия чаще всего встречаются от 375 и до 958 пробы.
Каждая из проб обозначает соотношение в изделии чистого З и примеси. Например, 750 проба означает, что в данном изделии из 1000 частиц, 750 — это чистое З, а 250 — это примеси других сплавов.
При какой температуре плавится золото
Итак, для чего необходимо было рассматривать физические свойства З и каким образом на него ставят пробу? Все очень просто, ведь, зная особенности золотого сплава, можно снизить его температуру плавления и попытаться переплавить его самостоятельно.
ТПЗ 999 пробы составляет 1063°С, при этом температура кипения достигает 2947°С. Для золота 585 пробы такая температура может снизиться до 840°С. Все зависит от вида сплава, который входит в изделие из золота 585 пробы.
Но чаще всего изделие из золота 585 пробы можно расплавить при указанной выше температуре при условии, что З в таком украшении или слитке имеет желтовато-красноватый или зеленоватый оттенок. Золотые изделия 375 плавятся при температуре 770°С, которая является наименьшей.
Если говорить об условиях, в которых можно расплавить З, то для этого необходима горелка и химические реактивы (например, азот), которые усилят действие ПЗ в горелке. Перед тем как расплавить металл, его необходимо очистить. Для очистки З чаще всего используют хлорные кислоты. Но при этом Т плавления золота 999 очень высокая, поэтому в домашних условиях его расплавить практически невозможно.
Необходимо помнить, что, зная основные свойства З, можно определить его качество и ценность, зная пробу и ТП, можно попытаться расплавить З в домашних условиях при помощи горелки и химреактивов. Тем не менее попытка расплавить З дома небезопасна. Поэтому для таких опытов лучше всего использовать лабораторию.
Кроме того, если добывать З из старой техники и электроники, то нужно помнить, что необходимы только различные платы, которые содержат мельчайшие проволочки и спайки. Наличие в них З можно определить только после двух недель очищения в кислотной среде. Необходимо просто процедить через мелкую сеть этот раствор, и на ней останутся мелкие стружки З.
Золото — минерал, являющийся природным твёрдым раствором серебра (следы, до 43%) в золоте; обычны примеси (следы, до 0,9%) меди, железа, свинца, реже — висмута, ртути, платины, марганца и др. Известны разновидности с повышенным содержанием меди — до 20% (медистое золото, купроаурит), висмута — до 4% (висмутистое золото, висмутаурит), платиноидов (платинистое и иридистое золото; порпецит — Au, Pd, родит — Au, Rh), природные амальгамы (Au, Hg).
Кристаллическая структура золота
Кристаллизуется в кубической сингонии, в виде октаэдров, ромбододекаэдров, кубов и более сложных по форме кристаллов; нередко они искажены, сильно вытянуты, образуя «проволочки», «волоски», или уплощены параллельно грани октаэдра. Для самородного золота особенно низкопробного, характерно многообразие форм роста, оно обычно в виде скелетных кристаллов, дендритов, нитевидных и скрученно-нитевидных кристаллов. Широко распространены прожилковидные и неправильные комковидные, «крючковатые» выделения; на их поверхности нередко сохраняются отпечатки кристаллов других минералов, агрегаты которых включали скопления самородного золота. Травление выявляет кристаллически-зернистое строение золотых частиц.
Золотые слитки и самородки
Золото — очень тяжёлый металл: плотность чистого золота равна 19,32 г/см³ (шар из чистого золота диаметром 46,237 мм имеет массу 1 кг). Диамагнетик, то есть, магнитное поле в золоте ослабевает. Среди металлов по плотности занимает седьмое место после осмия, иридия, рения, платины, нептуния и плутония. Сопоставимую с золотом плотность имеет вольфрам (19,25). Высокая плотность золота облегчает его добычу, отчего даже простые технологические процессы — например, промывка на шлюзах, — могут обеспечить высокую степень извлечения золота из промываемой породы.
Золото — очень мягкий металл: твёрдость по шкале Мооса
2,5, по Бринеллю 220—250 МПа (сравнима с твёрдостью ногтя).
Золото также высокопластично: оно может быть проковано в листки толщиной до
0,1 мкм (100 нм) (сусальное золото); при такой толщине золото полупрозрачно и в отражённом свете имеет жёлтый цвет, в проходящем — окрашено в дополнительный к жёлтому синевато-зеленоватый. Золото может быть вытянуто в проволоку с линейной плотностью до 2 мг/м.
Температура плавления золота 1064,18 °C (1337,33 К), кипит при 2856 °C (3129 К). Плотность жидкого золота меньше, чем твёрдого, и составляет 17 г/см 3 при температуре плавления. Жидкое золото довольно летучее, и активно испаряется задолго до температуры кипения.
ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА
Содержание золота в земной коре очень низкое — 4,3·10 -10 % по массе (0,5-5 мг/т), но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде. Один литр и морской, и речной воды содержит менее 5·10 −9 граммов Au, что примерно соответствует 5 килограммам золота в 1 кубическом километре воды.
Золоторудные месторождения возникают преимущественно в районах развития гранитоидов, небольшое их количество ассоциирует с основными и ультраосновными породами.
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать лишь с немногими веществами (ртуть, цианиды). С развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.
В 1947 году американские физики Ингрем, Гесс и Гайдн проводили эксперимент по измерению эффективного сечения поглощения нейтронов ядрами ртути. В качестве побочного эффекта эксперимента было получено около 35 мкг золота. Таким образом, была осуществлена многовековая мечта алхимиков — трансмутация ртути в золото. Однако экономического значения такое производство золота не имеет, так как обходится во много раз дороже добычи золота из самых бедных руд.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Изделия из золота
Самородное золото — главная форма нахождения золота в природе. Оно концентрируется в гидротермальных месторождениях образуя золотые руды, неравномерно распределяясь в трещиноватом жильном кварце и в сульфидах — пирите, арсенопирите, пирротине и др. В существенно сульфидных рудах самородное золото тонкодисперсное. При окислении руд на земной поверхности мелкое самородное золото частично растворяется и переотлагается; в ряде случаев оно обогащает верхние части рудных тел. Процессы их разрушения приводят к освобождению частиц самородного золота и их накоплению в россыпях; перемещаясь водными потоками вместе с другим кластическим материалом, частицы окатываются, округляются, деформируются, частично перекристаллизовываются; в результате электрохимической коррозии на них образуется тонкая оболочка высокопробного золота, что приводит к общему повышению пробы самородного золота в россыпях.
ПРИМЕНЕНИЕ
По своей химической стойкости и механической прочности золото уступает большинству платиноидов, но незаменимо как материал для электрических контактов. Поэтому в микроэлектронике золотые проводники и гальванические покрытия золотом контактных поверхностей, разъёмов, печатных плат используются очень широко.
Золото используется в качестве мишени в ядерных исследованиях, в качестве покрытия зеркал, работающих в дальнем инфракрасном диапазоне, в качестве специальной оболочки в нейтронной бомбе. Тонкий слой золота (20 нм) на внутренней поверхности оконных и витражных стекол существенно уменьшает нежелательные тепловые потери зимой, а летом предохраняет внутренние помещения зданий и транспортных средств от нагревания инфракрасными лучами.
Золотые припои очень хорошо смачивают различные металлические поверхности и применяются при пайке металлов. Тонкие прокладки, изготовленные из мягких сплавов золота, используются в технике сверхвысокого вакуума.
Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Ювелирные изделия изготавливают не из чистого золота, а из его сплавов с другими металлами, значительно превосходящими золото по механической прочности и стойкости. В настоящее время для этого служат сплавы Au-Ag-Cu, которые могут содержать добавки цинка, никеля, кобальта, палладия. Стойкость к коррозии таких сплавов определяются, в основном, содержанием в них золота, а цветовые оттенки и механические свойства — соотношением серебра и меди.
Значительные количества золота потребляет стоматология: коронки и зубные протезы изготовляют из сплавов золота с серебром, медью, никелем, платиной, цинком. Такие сплавы сочетают коррозионную стойкость с высокими механическими свойствами.
Соединения золота входят в состав некоторых медицинских препаратов, используемых для лечения ряда заболеваний (туберкулёза, ревматоидных артритов и т. д.). Радиоактивный изотоп 198 Au (период полураспада 2,967 сут.) используется при лечении злокачественных опухолей в радиотерапии.
Температура при которой плавится золото на примере 585 пробы
Золото используется в разных целях, как и в разных областях: в промышленности, медицине, инвестировании. Но самым главным потребителем желтого металла всегда считалось ювелирное производство. В России наибольшее распространение получила 585 проба металла. Для ювелирных мастеров большое значение имеют физические характеристики сплава: цвет, плотность и температура плавления золота.
585 проба в этом отношении является оптимальным вариантом по соотношению «цена – качество».
Общая характеристика пробы
В мировых стандартах каждая проба золота имеет свой эквивалент в каратах. Проба 585 тождественна сплаву золота в 14 карат. В советские времена самой распространенной была проба 583, но она уступала мировым аналогам из-за меньшего количества основного драгметалла в сплаве. В итоге было принято решение заменить ее.
Золотой сплав 585 пробы состоит из нескольких составляющих:
- Золото (58,5%);
- Медь (не более 34%);
- Серебро;
- Другие лигатурные металлы.
Количество золота в таком сплаве достаточно для того, чтобы изделия из него не тускнели со временем и сохраняли свой привлекательный вид. Медь добавляется для придания сплаву металлов прочности и твердости. Эти характеристики имеют особое значение для сплава, используемого в качестве ювелирного сырья. С помощью добавления лигатурных металлов производители добиваются различных оттенков – белого, розового, желтоватого.
Золото 585 пробы получило «официальное признание» в 1994 году, когда отечественные стандарты были доведены до уровня мировых. Она сменила предыдущий образец металла и стала использоваться повсеместно: из нее стали делать серьги, кольца, браслеты, запонки и другие украшения. Для всех изделий характерно отличное качество, простота ухода и надежность, а главное – приемлемая цена.
Физические свойства золота
По своим физическим свойствам золото как металл характеризуется низким показателем твердости. По шкале Мооса, где максимумом твердости в 10 баллов обладает алмаз, чистому золоту присуждают не более 3 баллов. Именно этим объясняется присутствие в сплавах значительной доли меди.
Главная физическая характеристика желтого металла – плотность. Плотность золота достаточно высока, больше только у представителей платиновой группы. У 585 пробы плотность может варьироваться в зависимости от лигатуры сплава. Обычно она находится в границах от 12,85 до 14,76 г на кубический см.
Плавится металл при 1 064,18 °С, температура кипения у золота закреплена на уровне в 2 856 °С.
Конкретные свойства пробы зависят от характеристик компонентов, входящих в лигатуру.
Особенности лигатуры
Проба – это весовое соотношение основного металла в сплаве к лигатурным составляющим. В золоте 585 пробы доля непосредственно самого желтого металла всегда равна 58,5%. Компоненты лигатуры выступают в роли примесей, улучшающих качество исходного материала. Меняя их процентное соотношение, можно достичь нужной плотности, твердости и цвета. Природное золото характеризуется ярким желтым цветом и мягкостью – использовать его как сырье в ювелирном деле просто невозможно.
Доля меди в сплаве 585 пробы составляет 33,5%, на серебро остается только 8%. Для стандартного сплава характерен красноватый оттенок и отличная прочность – качества достигаются за счет добавления меди. Такое сочетание наиболее распространено. При увеличении доли серебра эффект будет несколько иной: цвет металла будет уже холодным с голубоватым отливом.
Добавляя в лигатуру другие элементы и меняя их соотношение между собой, производители получают самые разные оттенки. На качество пробы это никак не влияет. При получении белого золота в сплаве уменьшают до 16% долю меди, увеличивают количество серебра и добавляют никель или палладий. Золото, в котором присутствует никель, часто называют лимонным.
Каждый компонент сплава добавляет ему часть своих качеств. Медь обеспечивает твердость, но снижает стойкость к коррозии. Большой процент содержания этого металла приведет уже не к красноватому оттенку, а темной поверхности изделий.
Никель и алюминий повышают пластичность сплава, но также несут в себе побочные эффекты. Добавление никеля обеспечивает получившемуся сплаву свойства магнита. А вот алюминий делает его только лучше. Увеличение доли этого металла позволяет придать изделию отражающую способность и вернуть стойкость к коррозии.
При какой температуре плавится золото 585 пробы, во многом зависит от лигатурных составляющих.
Серебро, одновременно с повышением пластичности сплава, снижает температуру плавления.
Аналогичный эффект принесет и добавление платины. Увеличение доли этих компонентов обеспечивает 585 пробе великолепный оттенок. Снижение температуры плавления позволяет облегчить работу с металлом.
Палладий производит обратный эффект, повышая температуру плавки, но производители все равно используют его при составлении лигатур, так как он обеспечивает интересный бежевый оттенок, который необычно смотрится на готовых изделиях. Если в сплаве будет присутствовать цинк, то итоговое сочетание будет светлым, текучим, твердым, но более хрупким.
Клеймо на 585 пробе
Подлинность желтого металла всегда должна быть подтверждена клеймом с указанием его пробы. В России эта процедура носит обязательный характер и контролируется государством. Клеймо позволяет покупателю быть уверенным в качестве и подлинности драгметалла.
Вариантов клеймения три:
Современный лазерный способ позволяет поставить клеймо с высокой степенью читабельности. Но изображение достаточно быстро может стереться, особенно если место клеймения постоянно соприкасается с другой поверхностью. Самым долговечным признан все-таки механический способ.
Само клеймо состоит от трех частей: буквы (шифр пробирной инспекции), рисунка (женская голова с кокошником, смотрящая влево), и цифры «585» (самой пробы). Кроме этих символов ювелирное изделие может иметь еще одно клеймо – именник производителя.
Изделия, которые ввозятся на территорию России, также проходят пробирование. В Италии и США государственного стандарта не существует и вся ответственность за подлинность ювелирного украшения лежит только на производителе. Клеймо на зарубежных изделиях обычно состоит из символов «14 К» (14 карат, соответствующие отечественной 585 пробе) и букв, обозначающих изготовителя.
Стоимость золота 585 пробы
Золото 585 пробы может иметь разную лигатуру. Состав и соотношение металлов сплава влияют на важные для ювелира показатели: от них зависит цвет и температура плавки используемого в качестве сырья золота. В зависимости от этих характеристик, может отличаться и цена грамма золота 585 пробы.
Учетная цена золота, установленная Центробанком РФ на 13 февраля 2015, составила 2 564,97 рубля за грамм. Чтобы посчитать примерную актуальную стоимость золота 585 пробы эту цифру умножаем на 0,585. В итоге получаем, что грамм металла этой пробы должен стоить 1 500,51 рубля. Эту стоимость можно признать ориентировочной, но не реальной, так как в ней не учтена добавочная стоимость ювелирного изделия.
Стоимость золота в центробанке.
Грамм золота в ювелирной мастерской будет стоить значительно выше, а вот цена лома этой же пробы отличается низкой стоимостью. Предлагаемые ломбардами суммы обычно как минимум в два раза меньше котировок на основе данных Центробанка РФ. Даже если старые изделия сдаются на лом, приемщик может учесть их состояние. Если они сломаны или распилены, то цена будет снижена еще больше.
Получить выгоду от сдачи лома 585 пробы практически невозможно. Выход только один: искать ломбард, предлагающий наибольшую цену. Еще есть возможность обменять старые изделия на новые в обменных пунктах, которые есть и в ломбардах, и в ювелирных салонах. У вашего лома проверяют пробу, оценивают общее состояние и говорят его стоимость – на эту сумму вы можете выбрать себе другое кольцо или серьги. На обмен предлагаются изделия из прошлых ювелирных коллекций или снятые с продажи по другим причинам.
Сдавать лом 585 пробы малыми партиями невыгодно, лучше накопить некоторый вес, достаточный для обмена или переплавки в новое украшение. Эта проба очень распространена в российской ювелирной отрасли, поэтому провести такой обмен или сдать старые украшения в ломбард не вызовет трудностей. Качество изделий подтверждено клеймом.
Золото
Золото — химический элемент № 79, 11 группы (по устаревшей форме ПС — побочной подгруппы 1-ой группы), шестого периода периодической таблицы Д. И. Менделеева. Простое вещество золото — благородный металл жёлтого цвета.
Известно с древнейших времён, поскольку встречается в природе как свободный металл.
Золото выполняет функцию денег (всеобщий эквивалент и средство обеспечения национальной валюты). Используется в искусстве, ювелирном деле, медицине, сплавы золота — в технике (особенно в электронике как материал для контактов).
Содержание
[править] Происхождение
Золото в связи с его большим зарядом ядра не может образовываться при нуклеосинтезе внутри звёзд (в них реакции нуклеосинтеза протекают до образования самого стабильного изотопа железа-56). Предполагается, что оно может получаться при взрывах сверхновых и при столкновениях нейтронных звёзд.
Данные космические события редки, времени для создания золота немного, поэтому данного металла в природе очень мало.
[править] Изотопы
Золото — моноизотопный элемент, в природе есть только 1 стабильный изотоп (золота-197). Из искусственно полученных радиоактивных изотопов золота наиболее важен Au-198. Из неустойчивых изотопов золота наибольший период полураспада имеет Au-195 (186 суток).
[править] Физические свойства
Чистое золото — мягкий металл желтого цвета. Красноватый оттенок некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси других металлов, в частности, меди. В тонких пленках золото просвечивает зеленым или синевато-зеленым цветом.
Коллоидное золото может иметь красный и пурпурный цвет (т. н. кассиев пурпур).
Добавки серебра придают золоту зеленоватый оттенок, а меди — оранжевый или красноватый.
Белое золото — это его сплав с палладием.
Золото — мягкий металл, может царапаться ногтем и в чистом виде быстро истирается, поэтому его сплавляют с другими металлами (см. выше). Твёрдость по Моосу — 2,5; по Бриннелю 220—250 МПа.
Температура плавления золота: 1064 °C (1337 К), кипения — 2856 °C (3129 К). Плотность жидкого золота меньше, чем твердого, и составляет 17 г / см³ при температуре плавления. Жидкое золото довольно летучее, и активно испаряется задолго до температуры кипения.
Золото — тяжелый металл: плотность чистого золота — 19321 кг / м³ (шар из чистого золота диаметром 46 мм имеет массу 1 кг). Среди металлов по плотности занимает шестое место: после осмия, иридия, рения, платины и плутония. Высокая плотность золота облегчает его добычу. Самые простые технологические процессы, такие как промывка на шлюзах, могут обеспечить высокую степень извлечения золота из промывных пород.
Золото является высокопластичным металлом: оно может быть прокатано в пластинки толщиной до
0,1 мкм (сусальное золото). Золото может быть вытянуто в проволоку с линейной плотностью до 500 м / ч.
[править] Химические свойства
Золото — самый инертный металл, стоящий в ряду напряжений правее всех других металлов. При нормальных условиях оно не взаимодействует с большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к благородным металлам, в отличие от обычных металлов, которые разрушаются под действием окружающей среды. Затем была открыта способность царской водки растворять золото, что опровергло мнение о его химической инертности.
Наиболее устойчивая степень окисления золота в соединениях +3, в этой степени окисления оно легко образует с однозарядными анионами (F — , Cl — , CN — ) устойчивые плоские квадратные комплексы [AuX4] — . Относительно устойчивыми также являются соединения со степенью окисления +1, дающие линейные комплексы [AuX2] — . Долгое время существовало мнение, что +3 — высшая из возможных степеней окисления золота, однако, используя дифторид криптона, удалось получить соединения Au +5 (фторид AuF5, соли комплекса [AuF6] — ). Соединения золота (V) являются стабильными только со фтором; сильные окислители.
При взаимодействии атомарного фтора с пентафторидом золота были получены летучие фториды золота (VI) и (VII): AuF6 и AuF7. Они очень неустойчивы, особенно AuF6, который дисмутирует с образованием AuF5 и AuF7. [1]
Степень окисления +2 для золота несвойственно, в веществах, в которых она формально равна 2, половина золота, как правило, окисленный до +1, а половина — до +3, например, правильной ионной формулой сульфатов золота (II) AuSO4 будет не Au 2+ (SO4) 2- , а Au + Au 3+ (SO4) 2- 2, однако найденs комплексы, в которых золото все же имеет степень окисления +2.
Существуют соединения золота со степенью окисления −1, которые называются ауридами. Например, CsAu (аурид цезия). [2]
[править] Нахождение в природе
Среднее содержание золота в земной коре составляет 4,3·10 −7 % по массе.
Сразу после своего возникновения Земля была в расплавленном состоянии, и, поскольку золото — тяжёлый и инертный металл, то почти всё оно сейчас находится в земном ядре. Золото, которое сегодня присутствует в мантии и земной коре, в основном имеет астероидное происхождение, оно было доставлено на Землю во время поздней тяжелой бомбардировки 3,8-4,1 млрд лет назад.
Золото в природе находится преимущественно в самородном состоянии, в виде россыпей, или даже крупных кусков металла. Золото иногда встречается в виде природных сплавов с серебром, медью, висмутом, сурьмой, палладием, осмием, иридием, платиной.
К ним относятся электрум (природный сплав золота и 25 — 45 % серебра), порпесит AuPd, бисмутоаурит (Au, Bi); родистое золото, медистое золото, иридистое золото, платинистое золото, ауросмирид.
Немногочисленные минералы золота представлены в основном теллуридами: креннерит AuTe2, калаверит AuTe2, сильванит AuAgTe4, петцит Ag3AuTe2, мутманит (Ag, Au)Te, монтбрейит Au2Te3, нагиагит Pb5AuSbTe3S6.
Встречаются также минералы золота с селеном.
Оно также есть и в морской воде (около 5 кг золота в 1 кубическом километре воды).
[править] Добыча золота
Люди добывают золото с незапамятных времен. С золотом человечество столкнулось уже в V тыс. до н. э. в эпоху неолита благодаря его распространению в самородном состоянии.
По предположениям археологов, начало системной добычи было положено на Ближнем Востоке, откуда золотые украшения поставлялись, в частности, в Египет. Именно в Египте в гробнице королевы Зер и одной из королевы Пу-Оби Ур в Шумерской цивилизации были найдены первые золотые украшения, датированные III тыс. до н. э.
В России принято считать началом золотодобычи 21 мая (1 июня) 1745 г., когда Иерофей Марков, который нашел золото на Урале, объявил о своем открытии в Канцелярии Главного правления заводов в Екатеринбурге.
За всю историю человечеством добыто около 140 тыс. т. золота (если сплавить все это золото воедино, получится куб с размером одной стороны примерно 19 м).
В 2007 году добыли 2,38 тыс. т золота, а в 2008 — 2,33 тыс. т.
[править] Применение
- Для запасов, в виде стандартных слитков чистого золота (чаще по 1 кг).
- Как средство вложения капитала.
- Производство золотых монет, медалей и т. д.
- В ювелирном деле.
- Некоторые соединения золота применяются в медицине.
- В электронике: микросхемы, контакты и т. п.
- Золотые припои, гальванические покрытия, золочение металлов.
- Золото зарегистрировано в качестве пищевой добавки Е175.
- Радиоактивное золото-198 используется при лечении злокачественных опухолей в радиотерапии.
- Лекарственные препараты (например миокризин, кризанин, солганал, санкризин).
- В ядерных реакциях, для производства некоторых изотопов франция (например франций-210).
[править] Получение золота
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать только с немногими веществами (ртуть, цианиды). С развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.
[править] Промывание
Метод промывания базируется на высокой плотности золота, благодаря которой в потоке воды минералы со плотностью меньшей золота, а это почти все минералы земной коры, смываются, и металл концентрируется в тяжелой фракции песка, состоящего из минералов повышенной плотности (шлих). Этот процесс называется отмывкой шлиха либо шлихованием. В небольших объемах ее можно проводить вручную, при помощи промывочного лотка. Этот способ используется с древнейших времен, и до сих пор для обработки маленьких месторождений старателей, но основное его применение — поиск месторождений золота, алмазов и других ценных металлов.
Промывание используется для разработки крупных рассыпной месторождений, но при этом применяются специальные технические устройства: Драги и другие прамыцёвыя устройства. Полученные шлихи, кроме золота, содержат множество других плотных минералов и металл из них извлекается, например, путем амальгамации.
Методом промывания разрабатываются все россыпные месторождения золота, ограничено он используется на коренных месторождениях. Для этого породу дробят и затем подвергают промывания. Этот метод не может быть применен на месторождениях с рассеянным золотом, где оно так распылен в породе, что после измельчение не закрывается в отдельные зерна и смывается при прамыцьци вместе с другими минералов. К сожалению, при промывке теряется не только мелкое золото, но и крупные самородки.
[править] Амальгамация
Метод амальгамации основан на способности ртути образовывать сплавы — амальгамы с различными металлами, в том числе и с золотом. В этом методе увлажненный мелкую породу смешивали с ртутью и подвергают дополнительному измельчение в мельницах. Амальгамы золота и сопутствующих металлов вытаскивают из полученного шлама промыванием, после чего ртуть отгоняется с собранной амальгамы и может использоваться повторно. Метод амальгамации известен с I века до н. э., наибольшие масштабы приобрел в американских колониях Испании, начиная с XVI века: это стало возможным благодаря наличию в Испании огромного ртутного месторождения — Альмаден. В более позднее время использовался метод внешней амальгамации, при котором дробленые золотоносные породы пропускали через обогатительные шлюзы, выстланные медными листами, покрытыми тонким слоем ртути. Метод амальгамации используется и в отношении месторождениий с высоким содержанием золота или уже при его обогащении. Сейчас он используется очень редко, в основном старателями в Африке и Южной Америке.
[править] Цианирование
Согласно этому методу золото растворяется в растворах синильной закваски и ее солей, и это его свойство дало начало ряду методов добывания путем цианированию руд.
Метод цианирования основан на реакции золота с цианидом в присутствии кислорода от воздуха: измельченная золотоносных порода обрабатывается разведенным (0,3-0,03 %) раствором цианида, золото из образованного раствора цианоаурата Na[Au(CN)2] осаждается или цинковой пылью, либо на специальных ионообменных смолах.
Метод цианирования первоначально использовался на крупных заводах, где порода дробилась и цианирование проводилась в специальных чанах. Однако развитие технологии привело к появлению метода выщелочивания, который заключается в следующем: готовится водонепроницаемая площадка, на нее насыпается руда и ее обводняют растворами цианида, которые, просачиваясь через толщу породы, растворяют золото. После этого они поступают в специальные сорбционные колонны, в которых золото осаждается, а регенерированный раствор снова отправляется на свалку. Метод цианирования ограничен минеральным составом руд, он неприменим, если руда содержит большое количество сульфидов или арсенидов, так цианида реагируют с этими минералов. Поэтому цианированием перерабатываются малосульфидные руды или руды из зоны окисления, в которой сульфид и арсенид окислены атмосферным кислородом.
Для извлечения золота из сульфидных руд используются сложные многоэтапные технологии. Золото, добытое из месторождений, содержит различные примеси, поэтому его подвергают специальным процессам высокой очистки, изготавливаемые на аффинажных заводах.
[править] Регенерация
Осуществляется действием 10 % раствором щёлочи на растворы солей золота с последующим осаждением аффинажного золота на алюминий.
[править] Цены
В 2014 году средняя цена на золото составила $1267 за унцию (при том, что это значение в 2012 году составило $1669).
[править] Биологическая роль
Золото не играет никакой биологической роли. Металлическое золото нетоксично. Некоторые растворимые соединения золота ядовиты.
25 интересных фактов о золоте
Золото является одним из самых востребованных и ценных металлов в мире. Его уникальный статус среди других металлов обусловлен внутренней красотой, редкостью и физическими свойствами. Сегодня у нас на ваш суд солянка интересных фактов про этот удивительный металл.
1. Химический элемент «AU» с латинского Aurum означает «сияющий свет». Русское же слово «золото» фактически является измененной формой прилагательного «желтый». Аналогичная история с английским словом «gold», которое произошло от староанглийского «geolu», обозначающего жёлтый цвет (родственность с ним можно проследить в слове «yellow».
2. Термин «тройская унция» золота произошел от названия французского города Труа, в котором была создана первая в мире система весов для драгоценных металлов и камней. Одна тройская унция равна весу 480 зерен (одно зернышко весит ровно 64,79892 мг).
3. Чистота золота определяется в каратах. Термин «карат» произошел от семян рожкового дерева, которые используются в странах Ближнего Востока для взвешивания. Караты — бобовые плоды, каждый стручок рожкового дерева весит 1/5 г (200 мг). Вес золота в каратах может составлять 10, 12, 14, 18, 22 или 24. Чем больше этот показатель, тем выше качество золота. «Чистое золото» считается с минимальным весом в 10 карат. «Чистейшее золото» — 24 карата, однако и в нем содержится небольшое количество меди.
4. Чистое золото имеет 999 пробу. Так как оно слишком мягкое — его можно поцарапать ногтем, — в него добавляют другие металлы, такие как медь и серебро. Количество чистого золота в сплаве и определяет проба. В сплаве 585 пробы на 1 г приходится 0,585 мг золота.
5. Температура плавления золота равна 1064,43 градуса по Цельсию. Этот металл отлично проводит тепло и электричество, никогда не ржавеет.
6. Золото — это очень гибкий металл. Из него можно изготавливать швейные нити. Одна унций золота (28,35 грамма) может быть растянута на 80 километров.
7. Золото — химически инертное вещество, поэтому оно никогда не ржавеет и не вызывает раздражения кожи. Если ювелирное изделие из золота вызвало аллергическую реакцию, значит, в сплав добавлен другой металл. Кроме этого, несмотря на то, что золото представляет собой тяжелый, плотный металл, он считается нетоксичным.
8. Хоть золото и довольно редкий металл, но его залежи имеются на всех континентах. Кроме того считается, что 80% общих запасов этого драгоценного металла до сих пор находятся в недрах Земли.
9. В теле среднестатистического взрослого человека содержится около 0,2 мг золота.
10. Золото было одним из первых металлов, открытых человеком. Декоративное золото, найденное в Болгарии, относят к к 4000 г до н.э. — эпоха Каменной эры. Ещё в 7-м столетии до н.э. итальянские дантисты использовали золотую проволоку для вставки зубов. В древнем Египте золото считали кожей/плотью Богов. В частности, Бога Солнца Ра. По этой причине драгоценный металл был доступен только фараонам, членам их семьи и священнослужителям. Камеры, в которых располагали саркофаг царя, называли «дом золота». Древние греки считали, что золото — плотное сочетание воды и солнечного света. Инки называли золото «Слезы Солнца». Считалось, что этот металл — это подарок людям от Бога Солнца. В 560 году до н.э. лидийцы выпустили первую в мире золотую монету. Правда, оно была не из чистого золота, а из электрума — сплава золота и серебра. По всему миру использование золотых монет началось после того, как земли лидийцев захватили персы.
11. Кстати, в Библии золото упоминается не менее 400 раз. В том числе, присутствуют указание от Бога на покрытие мебели в скинии «чистым золотом». Также этот металл упоминается в качестве одного из даров волхвов.
12. Золотой дукат, введенный в оборот в Венеции в 1284 году, в течение 500 лет оставался самой популярной монетой в мире. Дукат в переводе с латыни означает «князь». Данная монета использовалась во времена Шекспировских Ромео и Джульетты, а также упоминания о ней имеются в пьесе «Венецианский купец» («The Merchant of Venice»). О золотых дукатах в одной из своих композиций («I Ain’t the One») поет рэппер Ice Cube и о них же упоминается в научно-фантастическом фильме «Вавилон-5», как о денежной гонке центавриан.
13. Первый официально зарегистрированный золотой самородок был добыт в Соединенных Штатах Америки, в Кабаррю штата Северная Каролина. Вес его составлял 17 фунтов (7,7 кг). Именно Северная Каролина стала местом зарождения «золотой лихорадки». После того, как здесь обнаружили второй самородок в 1803 году.
14. Лишь около 10% всей мировой золотодобычи обеспечивает нужды промышленности, остальное же идёт на производство ювелирных изделий и золотых слитков.
15. Учёные считают, что около 10 миллиардов тонн золота содержится в водах мирового океана и на океанском дне, но методов, которые сделали бы его добычу в подобных условиях возможной и экономически оправданной, пока не существует.
16. Самый большой запас золота в мире находится в Федеральном резервном банке хранилища Нью-Йорка. Он содержит двадцать пять процентов мирового золотого запаса (540 000 золотые слитки). Большинство принадлежит иностранным правительствам.
17. Первый в мире автомат по продаже золота был открыт в мае 2010 года и расположен в ультра-роскошном отеле в Абу-Даби, сам торговый автомат, также, покрыт золотом в 24 карата.
18. Аурофобия — это боязнь золота.
19. Самый тяжёлый слиток золота в мире весит 250 килограмм.
20. Золотые металлические хлопья или пластинки можно употреблять в пищу вместе с продуктами или напитками. Чем и пользуются самые дорогие рестораны мира, для того чтоб удивить своих гостей. Однако, золото не имеет запаха, и абсолютно безвкусно, но может добавить блеска в ваше блюдо и несколько дополнительных ноликов к счету.
21. За всю историю существования человечества по разным оценкам добыто от 150 до 200 тысяч тонн. Причем более половины извлечено из земли за последние 2 столетия. Примерно 15% от этого количества было безвозвратно потеряно в результате использования. Еще около 10-15% уже добытого золота проходит вторичную переработку. В данный момент, все известные залежи золота, имеют приблизительный объем еще в 100 — 150 тысяч тонн.
22. Вес одного из самых крупных золотых самородков равнялся 72 кг, его размеры составляли — 31×63,5 см. Обнаружено «сокровище» было Джоном и Ричардом Дисонами в Австралии, 5 февраля 1869 года. Самородку присвоили имя «Здравствуй, незнакомец». Примечательно, что золотой «камень» располагался на глубине пяти сантиметров от поверхности земли.
23. В 1940 году венгерский химик Дьёрдь де Хевеши растворил золотые нобелевские медали немецких физиков Макса фон Лауэ и Джеймса Франка в царской водке, чтобы предотвратить конфискацию драгоценного металла нацистами. После войны медали были восстановлены.
24. Три-четыре олимпийских бассейна могут вместить всё золото, добытое за всю историю человечества. Причём, почти половина этого золота была добыта из одного места — Витватерсранда (Witwatersrand) ЮАР.