Сульфид золота — черный ( похожий на графит) аморфный порошок с плотностью 8 754 г / см3; при нагревании до 200 разлагается на элементы; плохо растворим в спирте и растворяется в цианидах и сульфидах щелочных металлов, а также в царской водке. [3]
Сульфид золота ( III) не растворяется в НС1 и H2SO4, но растворяется в царской водке, водном растворе цианида калия. [5]
Свойства сульфида золота Аи28э были описаны И. Это соединение стойко по отношению к кислотам при обычных температурах, но разлагается растворами цианидов. При нагревании выше 200 оно разлагается, выделяя золото. [6]
При растворении в воде сульфид золота гидролизуется. [7]
Концентрированная азотная кислота разрушает сульфид золота с образованием серной кислоты и металлического золота. Царская водка растворяет сульфид золота — и само золото. [8]
Концентрированная азотная кислота разрушает сульфид золота с образованием серной кислоты и металлического золота. Царюкая водка растворяет сульфид золота и само золото. Сульфид золота растворяется в растворе цианистого калия на холоду и при нагревании. [9]
Сульфидное золото.sulfide gold
По этой причине неустойчив и сульфид золота Au2S3, который невозможно получить из растворов. Если пропускать сероводород в кипящий раствор какого-либо соединения Au ( III), то осаждается металлическое золото. Сульфид золота Au2S, полученный косвенным путем, окрашен в черно-бурый цвет и нерастворим. [10]
Последний нестабилен по составу и представляет смесь сульфида золота и органического полимера. [11]
Хотя наибольшее промышленное значение из золотых руд имеют сульфиды золота , меди, мышьяка и сурьмы, теллуриды золота имеют почти такое же значение. [12]
В этих условиях сульфиды железа и таллия растворимы, сульфид золота черного цвета . [13]
В работе [17] сульфид Au2S3 был получен в виде компактного, блестящего продукта свинцово-серого цвета путем нагревания при 160 — 165 под давлением 5000 кг / см порошка сульфида, приготовленного осаждением из растворов смеси сульфидов золота и железа в цианиде. [15]
Источник: www.ngpedia.ru
Сульфид золота I
Сульфид золота I — бинарное неорганическое соединение, соль металла золота и сероводородной кислоты, формулой Au2S. При стандартных условиях представляет собой твёрдое коричнево-чёрное вещество, плохо растворимое в воде, но хорошо растворяется в сульфидах, полисульфидах и цианидах щелочных металлов, и в царской водке.
Получение
- Барботирование сероводорода через раствор K[AuBr2] или K[Au(СN)2]:
- Взаимодействие с гидридом золота I:
- При нагревании золотосодержащего пирита также может быть получен сульфид золота I.
Физические свойства
Сульфид золота I образует коричнево-чёрное твёрдое вещество, плохо растворимое в воде и в разбавленных растворах кислот, растворяется в царской водке и сульфидах щелочных металлов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗОЛОТА В КВАРЦ-СУЛЬФИДНЫХ РУДАХ!
Химические свойства
Соединения золота
- Золото (Au)
- Ауриды
- Бромид золота I (AuBr) Золото бромистое
- Бромид золота III (AuBr3) Бромистое золото
- Гидрид золота I (AuH) Золото водородистое
- Гидроксид диметилзолота III ((CH3)2AuOH)
- Дигидрат оксида золота III (Au2O3•2H2O) Золотая кислота
- Йодат золота III (Au(IO3)3) Золото йодноватокислое
- Димер йодида золота III (Au2I6)
- Йодид золота I (AuI) Золото йодистое
- Карбид золота I (Au2C2) Золото ацетиленид
- Нитрат золота III (Au(NO3)3) Золото азотнокислое
- Нитрат тетрамминзолота III ([Au(NH3)4](NO3)3)
- Оксид золота I,III (Au[AuO2]) Аурат золота
- Оксид золота I (Au2O) Окись золота
- Оксид золота III (Au2O3) Золота окись
- Селенат золота III (Au2(SeO4)3) Золото селеновокислое
- Селенид золота III (Au2Se3) Золото селенистое
- Сульфат золота II (AuSO4) Золото сернокислое
- Сульфат золота III (Au2(SO4)3) Сернокислое золото
- Сульфид золота I (Au2S) Золото сернистое
- Сульфид золота II (AuS) Сернистое золото
- Сульфид золота III (Au2S3)
- Тетратиоцианатозолотая кислота (H[Au(SCN)4])
- Тиоцианат золота I (AuSCN) Роданистое золото
- Фенилэтинилзолото I (AuC≡C-C6H5)
- Фосфид золота I (Au3P) Золото фосфористое
- Фторид золота I,III (Au4F8)
- Фторид золота III (AuF3) Золото фтористое
- Фторид золота 5 (AuF5) Фтористое золото
- Димер хлорида золота II (Au2Cl4)
- Димер хлорида золота III (Au2Cl6)
- Хлорид золота
- Хлорид золота I,III (Au4Cl8)
- Хлорид золота I (AuCl) Золото хлористое
- Цианид золота I (AuCN) Цианистое золото
- Цианид золота III (Au(CN)3) Золото цианистое
- Этилдибромид золота (C2H5AuBr2)
- Ютенбогардтит (Ag3AuS2) Золото и серебро содержащий минерал
Источник: chem.ru
Невидимое золото: методы определения и исследования
Существование тончайших невидимых частиц золота в сульфидах предполагалось еще в XVIII веке. В XIX веке появились термины «упорное» или «связанное» золото и золото «свободное». С увеличением разрешающей способности микроскопов критерий «видимости» золота менялся.
В публикуемых научных работах частицы золота размером 0,5–100 мкм считались микроскопическими, менее 0,5 мкм — субмикроскопическими. Субмикроскопические частицы, в свою очередь, подразделялись на ультратонкодисперсные — размером 0,1–0,5 мкм и коллоиднодисперсные — размером менее 0,1 мкм. Специалисты Горного Бюро США собирательный термин «невидимое» или точнее «ненаблюдаемое золото» (invisible gold) понимают как золото в виде ионов и микронных частиц в сульфидах железа.
В 1981 году Герхард Биннинг и Хайнрик Рёрез из лаборатории IBM в Цюрихе представили миру сканирующий туннельный микроскоп (СТМ, англ. STM — scanning tunneling microscope). Человек впервые смог увидеть атомы и прикоснуться к ним. Развивая идеи, заложенные в СТМ, в 1986 году Герхард Биннинг, Калвин Куэйт и Кристофер Гербер создали атомно-силовой микроскоп (АСМ).
В том же году Г. Биннинг и Х. Рёрез были удостоены Нобелевской премии в области физики за открытие принципа туннельной, атомно-силовой и световой сканирующей микроскопии. Создание атомно-силового микроскопа, способного чувствовать силы притяжения и отталкивания, возникающие между отдельными атомами, дало возможность увидеть наночастицы.
Основой атомно-силового микроскопа (АСМ) служит микрозонд, сделанный обычно из кремния и представляющий собой тонкую пластинку-консоль (ее называют кантилевером, от англ. «cantilever» — консоль, балка). На конце кантилевера (длина — 500 мкм, ширина — 50 мкм, толщина — 1 мкм) расположен очень острый шип (высота — 100 мкм, радиус закругления — от 1 до 10 мкм), оканчивающийся группой из одного или нескольких атомов.
При перемещении микрозонда вдоль поверхности образца острие шипа приподнимается и опускается, очерчивая микрорельеф поверхности. На выступающем конце кантилевера (над шипом) расположена зеркальная площадка, на которую падает и отражается луч лазера. Когда шип опускается и поднимается на неровностях поверхности, отраженный луч отклоняется, и это отклонение регистрируется фотодетектором, а сила, с которой шип притягивается к близлежащим атомам — пьезодатчиком. В результате строится объемный рельеф поверхности образца. Разрешающая способность АСМ-метода составляет примерно 0,1–1 нм по горизонтали и 0,01 нм по вертикали.
Существуют определенные ограничения на использование данного метода: во-первых, это проводимость образца (поверхностное сопротивление должно быть не более 20 мом/см 2 ); во-вторых, глубина канавки должна быть меньше ее ширины, в противном случае может наблюдаться туннелирование с боковых поверхностей. Кроме того, технология заточки иглы должна гарантировать одно острие на конце иглы. Технология грубого сближения также оказывает влияние на полученные результаты. Если при подводе иглы к образцу не удалось избежать удара иглы о поверхность, то считать иглу, состоящую из одного атома, будет большим преувеличением.
Для количественного определения невидимого золота в сульфидах применяют ионный микрозонд SIMS, имеющий предел обнаружения 0,2 г/т золота. Этим микрозондом можно различать включения золота размером 10–20 нм на глубине 0,5–1,0 мкм. SIMS-анализом обнаружено соединение невидимого золота с мышьяком в пирите.
С помощью этого метода показано, что бактерии Thiobacillus ferrooxidans селективно атакуют те участки поверхности пирита и арсенопирита, которые обогащены золотом и мышьяком. Минимальный размер поля, который можно анализировать, используя SIMS, составляет 25×25 мкм. Этот анализ является разрушающим, с его помощью могут диагностироваться закрытые субмикроскопические включения размером в сечении до 20 нм.
Лазерный микрозонд TOF-LIMS, имеющий разрешающую способность на уровне 0,01 г/т золота, может использоваться для идентификации поверхностных образований наномасштаба, отрицательно влияющих на скорость и полноту растворения золота. Просвечивающий электронный микроскоп HRTEM дает возможность диагностировать золото в арсенопирите почти на атомном уровне (кластеры, состоящие из нескольких атомов). Разрешение метода HRTEM составляет 0,2 нм.
Особой разновидностью сканирующей зондовой технологии, в которой используется видимый свет, является близкопольная сканирующая оптическая микроскопия (БСОМ). Другое название этой методики — сканирующая световая микроскопия. Зондом в БСОМ является световая воронка, которая сканирует образец. Видимый свет из узкого конца световой воронки диаметром 10–30 нм попадает на детектор после отражения от образца или пройдя сквозь него. Интенсивность оптического сигнала регистрируется детектором в каждой точке измерения, а набор данных, считанных со всей сканирующей поверхности, составляет изображение поверхности с разрешением около 15 нм.
Световая воронка в БСОМ изготавливается нагреванием оптического волокна, протяжкой его до малого диаметра с последующим скалыванием с одного конца. После этого на оптоволокно для лучшей светопроводимости наносят слой металла. Другой способ изготовления световой воронки предусматривает высверливание небольшого отверстия в острие пустотелой сканирующей иглы АСМ и направление внутрь ее света.
Протонный микроскоп PIXE наиболее пригоден для определения невидимого золота в кварце и карбонатах на глубину до 30 мкм. Энергия протонов может составить 3 МэВ, предел обнаружения золота — от 3 до 6 г/т.
Многочисленные исследования сульфидных руд показали, что золото в них преимущественно мелкое и тонкодисперсное. Размер золотин в сульфидах может колебаться от 0,1 до 150 мкм. Ряд исследователей полагают, что происходит концентрирование дисперсного золота на поверхности пирита и золото практически не входит в структуру пирита. Другие авторы считают, что золото входит в кристаллическую структуру сульфидов в анионной форме, замещая атомы серы и мышьяка, а также в катионной форме, изоморфно замещая атомы железа.
Если соотношение S/Fe ниже стехиометрии или же близко к ней, но при высоком (до процента) содержании мышьяка и существенных его колебаниях в пределах одного зерна, пиритные концентраты являются упорными. Такие характеристики имеют пириты Сухоложского, Бакырчикского, Марджанбулакского месторождений.
По характеру взаимоотношений золота с рудными компонентами в монографии В. В. Лодейщикова, посвященной проблемам извлечения драгоценных металлов из технологически упорных руд [2], выделены три категории:
1) золотины, поверхность которых полностью изолирована – тонковкрапленное золото;
2) золотины с частично обнаженной поверхностью — золото в сростках, покрытое несплошными пленками;
3) золотины с полностью обнаженной поверхностью — свободное золото.
Значительная часть золота в пирите и арсенопирите представлена дисперсными частицами первой категории, при этом часто крупность золотин лежит за пределами разрешающей способности оптических микроскопов.
Содержание золота в техногенных минеральных образованиях (хвосты ЗИФ) позволяет предполагать наличие в золотосодержащих рудах дисперсных (рассеянных) форм золота, которые не выявляются при аналитических рабо-тах и не извлекаются из минерального сырья при отработке месторождений. Возникает понятие «невидимое» золото («invisible gold»). Под термином «невидимое» золото в основном подразумевается его внеструктурное ультромикроскопическое (менее 0,1 мкм) и структурное изоморфное состояние.
С целью пояснения наличия золота в пирите в виде «невидимого» предложено несколько механизмов:
-субмикроскопические включения самородного золота, теллуридов золота или золотоносного арсенопирита;
-структурно-связанное золото по механизму гетеровалентного изоморфизма с вхождением его в виде компонентов AuAsS или (Au, As)S2;
-хемосорбции золота на поверхностях роста кристаллов пирита в виде Au0 или в виде Au+ с последующим восстановлением до Au 0 ;
— как Au+ в составе комплекса Au(HS) 0 ;
— как Au+ в катионной вакансии (Au+), или как Au+ в виде кластеров Au2S, или в результате адсорбции Au+ в виде частиц Fe(SAs)-Au(HS) 0 или Fe(SAs)-Au2S 0 ;
— как Au+ в комплексах Fe(SAs)-Au(HTe) 0 или Fe(SAs)-Au2Te 0 .
При переработке золотосодержащих руд необходима достоверная информация о характере вкрапленности золотин, их ассоциации с другими минералами, о структурных, морфологических параметрах свободных и находящихся в сростках золотин, а также о дефектности структуры вмещающих золото минералов.
Соотношение «упорного» и «свободного» золота в рудах очень важно при выборе технологии переработки руд и определении промышленной ценности месторождения.
Литература
1.Баликов С. В., Богородский А. В., Болдырев А. В., Гудков С. С., Дзгоев Ч. Т., Емельянов Ю. Е., Епифоров А. В. Автоклавное окисление золотосодержащих руд. Иркутск, Иргиредмет, 2016. — 471 с.
2.Лодейщиков В. В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд. Иркутск, Иргиредмет, 1999. — 343 с.
Уникальные посетители статьи: 5716, комментариев: 8
Комментарии, отзывы, предложения
anm, 09.11.18 21:21:34
Имеется ещё один экспрессный метод оценки содержания упорного золота. И при изучении рудных объектов и россыпей я его широко использую.
Если сначала я «спрашивал» просто о содержании золота в таких объектах. При этом в элювиальных россыпях получалось, скажем 60-70 г/куб.м. То потом, учитывая получающиеся подозрительно высокие оценки, стал «спрашивать» о содержании «свободного, гравитируемого золота». И в этом случае стал получать оценки в том же месте порядка 2 г/куб.м.
Учитывая недостаточную пока представительность выборки сопоставлений подобных опытных оценок с фактически данными, результаты подобных исследований россыпей и рудных объектов я ещё не воспринимаю как 100% достоверные. Но в любом случае они весьма любопытны, и очень полезны в качестве одной из их характеристик, как минимум на качественном уровне.
Магадан, 10.11.18 02:17:11 — Автору
Как невидимое золото проявляется в пробирном и спектральном анализе? Уточните, пожалуйста.
Александр, 10.11.18 04:43:34 — автору
Если говорить о «невидимом» золоте, то необходимо сказать о золото — углеродном соединении, которое действительно не видимо, применяемым ныне методом анализа – пробирной плавкой.
Хочу представить один интересный материал, сделанный в советское время доктором хим. наук Клиблеем Г.Х., приведённый в тексте анализ НАА это: нейтроноактивационный анализ.
Теперь сами эксперименты выполненные и опубликованные Клиблеем:
Взята сульфидная черносланцевая руда. Выход летучих при прокаливании, мас.%: при 200oC — 0,146, при 500oC — 2,85 и при 850oC — 5,14. Содержание золота, г/т, по данным нейтроноактивационного анализа /НАА/:
— без предварительного прокаливания 20,8;
— после прокаливания при200oC — 13,2г/т;
— при 500oC -13,2 г/т;
— при 850oC — 6,95 г/т.
Содержание золота в сырье по данным стандартного пробирного анализа в исходной пробе 12,1 г/т;
-без прокаливания 3,6;
— после прокаливания при 200oC -2,7 г/т;
при 500oC — 2,5 г/т;
при 850oC — 0,4 г/т.
Содержание золота в сырье по данным стандартного анализа 0,2 г/т.
Взята руда золотоносного метаморфического сланца, Содержание золота, г/т, по данным НАА: без прокаливания 21,8г/т; после прокаливания при 200oC — 20,8 г/т; при 500oC — 18г/т; при 850oC — 10,2 г/т. Содержание, г/т, по данным стандартного пробирного анализа в исходной пробе: золото 10,8 г/т
Кроме этих работ, существуют и работы по определению золота находящегося в углеродной связи Амурских учёных — Кузьминых В.М.
савиных м.и., 10.11.18 07:38:28 — авторам
Интересный материал и обсуждения. Самородность золота, точнее, химическая инертность делает его «всюдным» (по Вернадскому). Буду следить.
АВСD, 10.11.18 10:07:34 — всем
Давно все нормальные недропользователи перед технологическими исследованиями руд на обогащаемость заказывают комплексное исследование руд включающее автоматизированный минералогический анализ на электронном сканирующем микроскопе с программным минералогическим обеспечением Quanta FEG-650F (Qemscan) и аналогичными приборами. Вопрос в одном — качество получаемых отчётов и индивидуальная ответственность за них. В цивилизованном мире под такими отчётами стоит подпись «компетентного лица».
Инженер, 10.11.18 17:11:00
Для меня тоже неясно из статьи, спектральный анализ невидимое золото определяет или нет?
Лобанов Екатеринбург, 03.12.18 08:35:57 — всем
Коллеги. Очень важная тема.
Невидимое, очень тонкое, коллоидное золото действительно ведет себя непредсказуемо. Например в диссертации Швецова, да в некоторых других публикациях, упоминается факт зависания коллоидного золота в шлаке пробирной плавки. Даже в очень жидком шлаке коллоидное золото не тонет. И свинец бессилен. Разумеется речь идет только о сверхтонком золоте.
А раз осталось в шлаке, то как бы его и нет. Шлаки ведь бесполезно анализировать. Более того коллоид и в исходном сырье и в шлаке может быть упакован в «скорлупу» из разнообразных весьма упорных соединений. Как следствие и спектральные методы и гидрохимическое вскрытие далеко не всегда позволяет увидеть этот металл.
Мы сейчас пытаемся ловить техногенное коллоидное золото в химическом шламе. Очень противоречивые данные. И только иногда удается после купелирования подтвердить наличие весьма больших содержаний. И технологическое извлечение такого золота — это отдельная песня.
савиных м.и., 03.12.18 09:01:26 — всем
Особенность золота в сульфидах кроется в доступности его извлечения из таких руд только до глубин 200 м. Поскольку твердые растворы отдают металл со временем в миллионы лет после нахождения в поверхностной зоне Земли. Замечено было это еще в 40-е годы корифеями. В частности, ак. С.С. Смирновым (если не ошибаюсь).
- Содержание сайта
- Комментарии
- Главная страница
Наночастицы золота из библиотеки изображений FEI
Источник: zolotodb.ru