Золото это физическое вещество

Лекция 2. Физико-химические свойства золота Физические свойства золота. Золото металл желтого цвета, имеет гранецентрнрованную кубиче­скую решетку, отличается исключительной ковкостью и тягучестью. Так, прокаткой золотой пластинки можно получить фольгу толщиной 0,0001 мм. Такое тонкопрокатанное золото просвечивает и в проходящем свете кажется зеленым.

Из золота можно вытянуть проволоку диаметром в 0,001 мм. Тепло- и электропроводность золота весьма высоки: серебро в этом отношении превосходит все другие металлы, золото уступает лишь меди и серебру. Близость размеров кристаллических решеток золота и серебра позволяет получать их сплавы в виде непрерывного ряда твердых растворов. Важнейшие физические свойства золота и серебра при­ведены в табл.__ Будучи элементом I группы периодической системы, золото, также как его электронные аналоги — сребро и медь, имеют в s -состоянии внешнего слоя по одному, а в предпоследнем слое по 18 электронов (s 2 р 6 d 10 ). При опре­деленных условиях этот предпоследний 18-электронный слой способен к частичной потере электронов, поэтому медь, серебро и золото могут иметь в своих соединениях степень окисления не только +1, соответствующую потере s-электрона внешнего слоя, но также +2 и +3. При этом для меди наиболее характерны степени окисления +1 и + 2, для серебра +1 и для золота +1 и +3. Таблица__

О физических свойствах золота для любителей Часть 3

Рекомендуемые материалы

Маран Программная инженерия

Программная инженерия

Техническое задание

Инженерная графика

Полный курс Итоговая работа (Экзамен) 91% ИДДО 2023

Моделирование

Решения многих билетов к экзамену 2023г (Теория + Задач)

Механика жидкости и газа (МЖГ или Гидравлика)

399 190 руб.

Итоговый тест экзамен — ИДДО 2023

Схемотехника

Полный курс_Итоговая работа — 100% ИДДО 2023

Анализ данных

Отличительной способностью золота является склонность к комплексообразованию и лёгкость восстановления большинства его соединений до металла. Химические свойства золота Золото на воздухе, даже в присутствии влаги, не изменяется, при высоких температурах не реагирует с водородом, кислородом, азотом, серой, углеродом.

Активно взаимодействует с галогенами, с бромом при комнатной температуре, а с фтором, хромом, йодом -при нагревании. Электродный потенциал золота (окисление) в водных растворах: Au → Au + + e, E 0 = +1,68 B Au → Au 3+ + 3e, E 0 = +1,50 B Золото не растворяется в щелочах, кислотах, но в присутствии сильных окислителей растворяется в ряде кислот.

В концентрированной серной кислоте золото растворяется в присутствии йодной и азотной кислот, диоксида марганца. Золото легко растворяется в царской водке, в водных растворах цианидов щелочных и щелочноземельных металлов при наличии кислорода. И.Н.

Плаксиным показано, что хорошим рас­творителем золота является водный раствор тиомочевины в присутст­вии окислителя — хлорида или сульфата железа (III). Растворяют золото хлорная и бромная вода, раствор йода в йодистом калии или в йодоводородной кислоте. Во всех случаях растворение золота сопровождается образованием комплексных соединений.

Наиболее распространенными соединениями одновалентного золота являются: оксид золота (I) — порошок серо-фиолетового цвета, который при температуре более 200 °С разлагается по реакции 2Аu2O = 4Au + О2. В воде оксид золота малорастворим, а во влажном воздухе разлагается: ЗAu2О = 4 Au + Au2О3.

Оксид золота получается в две стадии при взаимодействии на холоде водного раствора едкой щелочи и хлорида золота: АuСl + КОН = АОН + КС1; при 200 °С гидроксид переходит в Au2О; галиды золота (I) — неустойчивые соединения. Они могут быть получены термическим разложением галидов (III).

В концентрированных растворах хлоридов щелочных металлов AuCl растворяется с образова­нием комплексных анионов AuCl2 — : AuCl + Cl — = [AuCl2] — , которые быст­ро диспропорционируют с образованием металла и комплексного аниона Au (III):

В хлор- и бромсодержащих растворах золото растворяется с образо­ванием соединений Au (III). сульфид золота (I) Au2S получают действием сероводорода на подкисленный раствор : Реакция обратима, и для ее протекания слева направо необходимо насыщение раствора сероводородом.

Сульфид золота нерастворим в воде, разбавленных кислотах, но растворяется в водных растворах сульфидов щелочных металлов, образуя комплексы [AuS] — и [AuS2] 3- . В кислой среде эти комплексы разрушаются с образованием в осадке сульфида золота: Наибольший практический интерес представляет прочный цианидный комплекс Au(CN)2 — . Побочные соединения хорошо рас­творимы и могут быть получены растворением металлического золо­та в водном растворе цианида при насыщении кислородом воздуха:

Эта реакция является основой процесса цианирования. В кислой сре­де при нагревании анион Au(CN)2 — разрушается с образованием не­растворимого в воде простого цианида золота и синильной кислоты: цианид золота — довольно прочное соединение, не разлагается в воде и разбавленных кислотах, но легко растворяется в цианидах щелочных металлов.

При этом образуется комплексный анион золота: Золото образует водорастворимые тиосульфатные и сульфитные комплексы и Тиомочевинный катионный комплекс золота имеет значение для гидрометаллургии золо­та; он получается растворением металлического золота в кислом водном растворе тиомочевины в присутствии трехвалентного железа:

Тиомочевинный комплекс золота в отличие от рассмотренных выше является катионным. Из соединений трехвалентного золота следует отметить: ок­сид золота Au2O3, гидроксид Au(ОН)3, аураты щелочных металлов, хлорид AuCl3 и различные хлорсодержащие соединения; оксид золота Au2O3 (III) — нерастворимый в воде темно-коричневый порошок, который получают косвенным путем из гидроксида Au(ОН)3, нагревая последний до 140 °С; затем удаляется влага.

Аураты получают растворением Au(ОН)3 в щелочах: — соединение хорошо раство­римое в воде; хлорид золота AuCl3 получают пропусканием газообразного хлора над порошком золота при 240 °С. Хлорид возгоняется и при охлаждении осаждается в виде красных кристаллов. Он растворяется в воде с образованием комплексной кислоты: Лекция «4 Особенности исследования слуховой функции у детей» также может быть Вам полезна. При добавлении к водному раствору хлорида соляной кисло­ты образуется золотохлористоводородная кислота: Эта кислота может быть образована и при растворении золота в на­сыщенном хлором растворе соляной кислоты:

Трехвалентное золото с ионами цианида также образует ком­плексные ионы; взаимодействует оно с серной и азотной кислотами, образуя комплексные соединения. Сульфид золота Au2S3 нераство­рим в соляной и серной кислотах, но растворим в царской водке.

Поделитесь ссылкой:

Рекомендуемые лекции

• 4 Особенности исследования слуховой функции у детей
• 12 Формула Коши
• 16 Социологические исследования
• 53 Мороженое
• 95 Организация работы соусно-обжарочного отделения

Свежие статьи

Как записать вебинар — 6 простых способов

Обзор программы Экранная Студия. Как записать видео с экрана

Как и где студенту составить резюме?

Правила оформления презентации для студентов в 2023 году

Источник: studizba.com

Физические свойства золота

Ежегодная добыча этого ценного материала сокращается, так как все известные месторождения практически исчерпаны. Помимо ювелирного искусства, металл также используется в инвестиционной и промышленной сферах, электронике и схемотехнике, поскольку высокая пластичность и ковкость облегчают работу с ним мастерам.

Все о золоте (Au): его химические и физические свойства + интересные факты

Я никогда не думал, что существуют люди, которые не знают ценности золота. Оказывается, южноамериканские индейцы называли этот бесполезный, по их мнению, металл … ‘экскременты богов’ и ‘пот солнца’! Они были удивлены шумихой вокруг него. А белые приезжие уверяли туземцев, что те страдают от болезни сердца, которую может вылечить только этот драгоценный металл.

Кстати, отчасти это правда. Но давайте поговорим о свойствах золота более подробно.

Самое распространенное определение — драгоценный или благородный металл. Но что означает это описание?

Драгоценный определяется как редкий, прочный и привлекательный. А благородный определяется в зависимости от того, с чем он вступает в реакцию. Самое интересное в золоте то, что оно не реагирует ни с одним неметаллическим элементом, включая кислород, а это значит, что оно не может реагировать со временем или в суровых условиях.

Физические и химические свойства

Элемент номер 79 в таблице Менделеева, Aurum, не имеет твердости, но обладает высокой плотностью, чем и объясняется его большой вес. Я предлагаю вам познакомиться с этим металлом поближе — я уверен, что у золота есть много свойств, о которых вы не знали.

Отражающие свойства

Этот металл известен своей способностью отражать инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, пропуская при этом большую часть света, поэтому золото широко используется в остеклении небоскребов, при создании визоров для шлемов космонавтов и в приборостроении.

способность к распылению

Да, этот драгоценный металл — мастер распыления. Настолько, что ученые утверждают, что в мировом океане его около 6 000 000 тонн!

Пластичность и ковкость

Это еще два свойства, которые сделали его фаворитом среди ювелиров. Ему можно придать любую форму, он легко сжимается и растягивается, и его не нужно ломать, чтобы согнуть. Для производства 100 метров тонкой проволоки для жетонов требуется всего 1 грамм чистого металла.

Пластичность

Одним из важных свойств этого металла является его пластичность. Практически любая температура может быть использована для формирования полупрозрачных листьев, которые имеют все характеристики типичного драгоценного металла и толщину от 1 до 0,1 микрометра. Для сравнения, толщина человеческого волоса составляет 80-100 микрометров. Такими листами покрывают предметы интерьера и купола церквей. Один грамм золота дает лист площадью 0,5 м2.

Электропроводность

С точки зрения электро- и теплопроводности наш главный герой показывает хорошие результаты. Это неплохой проводник, но он уступает серебру и меди.

Методы добычи

Аллювиальное золотое панирование

Самый старый метод добычи золота, основанный на высокой плотности минерала. Используя корыто, старатели вручную промывают золотоносный песок, отсеивая более легкие камни. В результате образуется тяжелая фракция, называемая шлихом, которая требует дальнейшей обработки. Иногда находят и другие ценные металлы и камни.

Более современные технологии для промывки россыпных месторождений или изверженных пород используют драги и промышленные промывочные машины, которые могут значительно повысить эффективность процесса.

Извлечение золота из горных пород путем амальгамации, хлорирования или цианирования

Амальгамация — это метод извлечения золота путем образования высококонцентрированных минеральных соединений породы с ртутью. Затем амальгама извлекается из осадка и разделяется на золото и ртуть, которые затем повторно используются.

Цианирование предполагает растворение золота в цианидах (растворах синильной кислоты или ее солей). Затем ценный минерал осаждается с помощью ионообменных смол или цинковой пыли. Тот же процесс, используемый для осаждения золота на сорбционных колоннах с восстановленным цианидом, называется кучным выщелачиванием.

Хлорирование золота — метод, известный еще со времен доколумбовой Америки, — предполагает растворение минерала в хлоре с последующим превращением его в газ, который выпадает в осадок и растворяется водой. Это позволяет сконцентрировать металл в нужном месте. Существуют также варианты чисто газовой технологии. Нагревая смесь золотоносной руды с обычной солью и глиной, индейцы получили огромное для того времени количество золота.

Промышленность

Добыча золотосодержащих руд из земной коры на поверхность, с различной глубины, осуществляется открытым или закрытым способом. Первоначальная разведка определяет наличие золотоносных пластов и возможность их добычи.

Добыча

Горный способ добычи является достаточно трудоемкой технологией. Помимо строительства самих подземных сооружений, он требует управления мерзлым грунтом и отвода талых вод. С внедрением лавовых методов добычи и использованием современного технического оборудования (ленточные конвейеры, гидравлические агрегаты, паровые иглы) процесс стал намного эффективнее. Повысилась производительность труда и увеличилась добыча породы.

Добыча в холодное время года

Специфика разработки месторождений золота в холодное время года имеет ряд существенных преимуществ:

• Решение ряда транспортных проблем, не обремененных весенне-осенней слякотью и влажным летним грунтом.
• Отсутствие значительных потоков грунтовых вод и понижения уровня водоемов.
• Благоприятная способность удалять древесный кустарник и твердую почву.
• Улучшенные оптические свойства искомого минерала.

В целом, видно, что добыча золота в определенное время года наиболее целесообразна в силу конкретных обстоятельств участка.

Золото в природе

Любая горная порода может иметь в своем составе небольшое количество золота. Он также встречается в живых организмах и растениях, где имеет особое определение. Цветы и кустарники, растущие на почвах, содержащих этот металл, поглощают его и распределяют в своих стеблях и листьях. Зола растений изучается для выявления месторождений.

Большое количество этого материала содержится в гидросфере. В подземных водах, морях и океанах можно извлечь больше золота, чем в пресноводных реках и ручьях. Самые известные месторождения:

Металл попадает в океаны с подземными и грунтовыми водами в результате рассеивания метеоритов и извержения вулканов. Кроме того, золото попадает вместе с морскими и речными отложениями и растворимыми металлоорганическими веществами. Одна только река Амур за год может принести в моря около 8 кг чистого металла. В Мировом океане содержится около 25 миллионов тонн сырья.

И это несмотря на то, что за всю свою историю человечество добыло не более 150 000 тонн. Даже новое оборудование и методы добычи не помогают увеличить эти показатели.

Золото можно найти и в земной коре: в скалах и аллювиальных отложениях в долинах рек и сухих долинах. Торф покрывает слои ценного металла в виде хлопьев, пыли или крупных зерен. Чистый материал редко встречается в природе и обычно содержит соединения серебра, меди, родия или платины.

Лечебное средство

В трудах древних алхимиков и ученых золото фигурировало как одно из самых мощных целебных средств. Изучение его свойств началось в Средние века, но исследования продолжаются до сих пор. В древние времена золото называли настоящим эликсиром жизни. Предки современного человечества верили, что этот металл способен устранить стресс, снять головную боль, устранить первые симптомы простуды.

• уменьшить воспаление,
• ускорить процесс обмена веществ,
• устранить симптомы аллергии,
• успокаивающие свойства,
• улучшение зрительной и слуховой памяти, стимуляция умственной деятельности,
• повышение физической выносливости.

Лечение не требует дополнительного лечения, достаточно периодического ношения золотых украшений. Важно носить изделия так, чтобы они касались голой кожи. В древние времена врачи убеждали своих пациентов, что такой способ использования золота продлит их жизнь и улучшит здоровье.

Целебные свойства металла обычно используются в нетрадиционной медицине. Золотые украшения рекомендуются людям с проблемами сердца, печени и кожи, а также женщинам с проблемами мочеполовой системы. Драгоценный материал убивает вирусы и микробы, поэтому его используют осенью и весной во время обострений эпидемий гриппа и простуды.

Народные целители рекомендуют носить золотые кольца и цепочки для достижения конкретных целей:

• зарядить организм положительной энергией,
• повышение уверенности в себе
• защита от сглаза и приворотов,
• быстрое восстановление активности,
• жизненную энергию,
• продуктивной работы мозга и памяти.

Маркировка на 585 пробе

Подлинность желтого металла всегда должна подтверждаться клеймом с указанием его пробы. В России эта процедура является обязательной и контролируется государством. С помощью клеймения покупатель получает уверенность в качестве и подлинности драгоценного металла.

Современные лазерные технологии позволяют наносить клейма с высокой читаемостью. Однако изображение может довольно быстро стираться, особенно если область клеймения находится в постоянном контакте с другой поверхностью. Самым долговечным методом остается механический.

Само клеймо состоит из трех частей: буквы (код пробирной палаты), рисунка (голова женщины с кокосом, смотрящая влево) и цифры ‘585’ (собственно клеймо). Помимо этих символов, на ювелирном изделии может быть еще одно клеймо — имя изготовителя.

Изделия, ввозимые на территорию России, также подлежат ассигнации. В Италии и США не существует национального стандарта, и вся ответственность за подлинность ювелирных изделий лежит исключительно на производителе. Клеймо на иностранных изделиях обычно состоит из символов ’14 K’ (14 карат, что соответствует 585 стандарту страны) и букв, обозначающих производителя.

Стоимость золота 585 пробы

Золото 585 пробы может иметь различную лигатуру. Состав и пропорции металлов в сплаве влияют на важные для ювелира параметры: от них зависит цвет и температура плавления золота, используемого в качестве сырья. В зависимости от этих характеристик варьируется и цена за грамм золота 585 пробы.

Базовая цена золота, установленная Центральным банком Российской Федерации 13 февраля 2015 года, составляет 2 564,97 рубля за грамм. Чтобы рассчитать приблизительную текущую цену золота 585 пробы, умножьте эту цифру на 0,585. В результате грамм металла этого стандарта должен стоить 1 500,51 рубля. Эту стоимость можно считать ориентировочной, но не фактической, так как она не включает дополнительные расходы на ювелирные изделия.

Грамм золота в ювелирном магазине будет стоить гораздо дороже, но цена лома золота той же пробы невысока. Суммы, предлагаемые ломбардами, обычно не менее чем в два раза ниже котировок, основанных на данных Центрального банка России. Даже если на лом идут старые вещи, сборщик может обратить внимание на их состояние. Если они сломаны или распилены, цена еще больше снизится.

Заработать на ломе 585 практически невозможно. Выход один: искать ломбард, предлагающий самую высокую цену. Можно также обменять старые изделия на новые в обменных пунктах, которые есть как в ломбардах, так и в ювелирных магазинах. Они осмотрят ваш лом и оценят его общее состояние, а затем скажут вам, сколько он стоит — и вы сможете купить на эту сумму другое кольцо или серьги. На обмен предлагаются изделия из старых ювелирных коллекций или те, которые были изъяты из продажи по другим причинам.

Не стоит продавать лом 585-й пробы небольшими партиями, лучше накопить определенную массу, достаточную для обмена или переплавки на новое украшение. Этот ассортимент очень распространен в российской ювелирной промышленности, поэтому произвести такой обмен или сдать старые украшения в ломбард не составит труда. Качество изделий подтверждается клеймом.

Как создается золото

Как образуется золото в природе

Источник: zolotoinform.ru

Золото

Золото — элемент побочной подгруппы первой группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 79. Обозначается символом Au (от латинского Aurum). Чистое золото — благородный металл жёлтого цвета.

Физические свойства золота

Золото — мягкий металл жёлтого цвета. Красноватый оттенок некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси других металлов, в частности, меди. Золото обладает высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением.

Плотность чистого золота равна 19.32 г/см³, что много выше большинства металлов, тяжелее золота только осмия, иридия, платины, рения, нептуния и плутония (шарик из чистого золота диаметром 46.237 мм имеет массу 1 кг). Сопоставимую с золотом плотность имеет вольфрам (19.25 г/см³). Температура плавления золота 1064.18 °C (1337.33 К), кипит при 2856 °C (3129 К). Плотность жидкого золота при температуре плавления составляет 17 г/см3, что меньше чем у твёрдого состояния. Жидкое золото летучее, оно активно испаряется задолго до температуры кипения.

Золото — очень мягкий металл: твёрдость по шкале Мооса ~2.5, по Бринеллю 220—250 МПа (это сравнимо с твёрдостью ногтя). Золото высокопластично: оно может быть проковано в листки толщиной до ~0.1 мкм (100 нм) (так называемое 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.

Линейный коэффициент теплового расширения — 14,2·10-6 К−1 (при 25 °C). Теплопроводность — 320 Вт/м·К, удельная теплоёмкость — 129 Дж/(кг·К), удельное электрическое сопротивление — 0,023 Ом·мм2/м.

Электроотрицательность по Полингу — 2,4. Энергия сродства к электрону равна 2,8 эВ; атомный радиус 0,144 нм, ионные радиусы: Аu+ 0,151 нм (координационное число 6), Аu3+ 0,082 нм (4), 0,099 нм .

Спектральный коэффициент отражения золота

Цвет золота отличается от цвета большинства металлов вследствие малости энергетической щели между полузаполненной 6s-орбиталью и заполненными 5d-орбиталями. Золото поглощает фотоны в синей, коротковолновой части видимого спектра, начиная с примерно 500 нм и отражает более длинноволновые фотоны с меньшей энергией, которые не способны перевести 5d-электрон на вакансию в 6s-орбитали.

Именно поэтому золото при освещении белым светом выглядит жёлтым. Сужение щели между 6s- и 5d-уровнями вызвано релятивистскими эффектами — в сильном кулоновском поле вблизи ядра золота орбитальные электроны движутся со скоростями, составляющими заметную часть скорости света, причём на s-электронах, у которых максимум плотности орбитали находится в центре атома, эффект релятивистского сжатия орбитали сказывается сильнее, чем на p-, d-, f-электронах, чья плотность электронного облака в окрестностях ядра стремится к нулю. Релятивистское сжатие s-орбиталей увеличивает экранировку ядра и ослабляет притяжение к ядру электронов с более высокими орбитальными моментами (непрямой релятивистский эффект). В целом, 6s-уровень снижается, а 5d-уровни растут.

Золото как материальный актив

Золото является одним из наиболее активно торгуемых инструментов на товарных рынках. Для условного обозначения золота при проведении финансовых операций используется XAU. Учет операций с золотом на территории России ведется в химической чистоте.
Для финансовых операций используется золото в виде банковских слитков с пробой 999,5 или 999,9.Операции с банковскими слитками на территории России ограничены. Данные сделки можно проводить только с банками, имеющими лицензию на операции с драгоценными металлами, Центральным банком и Гохраном России.
Изделия из золота с меньшей пробой являются ювелирными, либо монетами.

Источник: bullion.ru