Золото
ЗОЛОТО ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ (Aurum)
Второе название Gold, aurum, злато, Au. В алхимии считался отцом всех металлов (Кароль), а серебро мать (Королева). И мог согласно тексту быть получен с помощью философского камня действием на свинец и серебро. В современной науке оно занимает одно из важнейших мест из металлов, но не настолько незыблемое как считалось в Алхимические времена.
Выражение драгоценный, благородный металл (относящееся также и к серебру) означает, собственно, «моральную» ценность материала, что ом же смысле понималось и алхимиками, стремившимися к облагораживанию металлов. Не окисляющийся сверкающий металл почти во всех культурах связывался с Солнцем (у ацтеков он считался экскрементами — теокуитлатль солнечного Бога). Латинское выражение «Aurum nostrum nоn est rum vulgi» («Наше злато — не злато черни») дает повод к заключению , что в духовной сфере алхимии золото означало, собственно не металл, а эзотерическое знание, высшую степень духовного развития.
Рубидий — металл, который дороже золота.
Ортодоксальное христианство (православие) также, разумеется, считает золото символом небесного света и совершенства, о чем свидетельствует золотой фон средневековых росписей и иконописи восточной церкви. В античности, чтобы не приуменьшить силу целебных зелий, полагалось добывать их с помощью золотых орудий, а золотые украшения были призваны обезвредить воздействие вредоносных чар ( и прежде всего во взаимодействии с драгоценными камнями).
Однако ношение золотых украшений разрешалось не везде и не вообще; золото считалось во многих случаях воплощением сил самой земли, а поскольку оно почти не обладало практической ценностью, с тем большим рвением превозносилась его связь с высшими мирами и миром богов. Во многих древних культурах за золотом сохранялось право быть основным материалом, идущим на изготовление священных предметов и сановных регалий. «Золотой телец» из Библии (Исх 32), как символ «идолопоклонства» северных израильтян, явно не был настоящим теленком, а был идолом в виде тельца и был разрушен Моисеем. В Древнем Китае золото, солнечный металл, представляло собой одно из воплощений начала ян, противоположного инь (серебро) и дополняющего его.
Что такое золото
Химический элемент побочной подгруппы I группы 6 периода периодической системы элементов; ат. н. 79, ат. м. 196,9665. Мягкий желтый металл. В соединениях проявляет степень окисления +3, известны соединения со степенями окисления +1 и +2. Природное золото состоит из стабильного изотопа 197Аu. Получены 13 радиоактивных изотопов с массовыми числами 192—196, 198—206 и периодами полураспада от нескольких секунд до 15,8 лет.
Общее количество 3. в морской воде оценивается от 5—6 до 10—20 млн. т. Кристаллическая решетка 3.— гранецентрированная кубическая с периодом а = 4,704 А; плотность (т-ра 20° С) 19,32 г/см3; tпл 1063° С; tкип 2677° С; температурный коэфф. линейного расширения (т-ра 0—100° С) 14,2 · 10 -6 град-1; удельная теплоемкость (т-ра 0— 100° С) 0,0316 кал/г · град; удельная теплопроводность 0,744 кал/см X X сек · град; удельное электрическое сопротивление (т-ра 20° С) 2,25 • 10 ом • см; температурный коэфф. электр. сопротивления (т-ра 0—100° С) 0,00396 град-1.
Молибден — Металл, СОЗДАЮЩИЙ СТРАННЫЕ РАСТВОРЫ!
Модуль норм, упругости 7900 кгс/мм2; у отожженного 3. предел прочности на растяжение 10—14 кгс/мм2; относительное удлинение 30—50 %; сужение площади поперечного сечения 90%. 3. отличается малой твердостью (НВ = 13,6—19,0), большой ковкостью (пластичностью) и тягу-честью. Хорошо проводит тепло и электричество, стойко к внешней среде и хим. воздействию.
С давних времен людей интересовал вопрос, что такое золото но лишь с получением (царской водки) этот вопрос был частично решен, но и до сих пор есть споры среды минералогов, что оно ведет себя в природе не как самородный металл, а как минерал.
С неметаллами (кроме галогенов) не взаимодействует. С галогенами образует галогениды, напр. AuСl3. Не растворяется в к-тах и щелочах, хорошо растворимо в смеси соляной и азотной к-т (т. н. «царской водке»), образуя золотохлористоводородную к-ту Н [AuCl4], а также в растворах цианидов (натрия, калия) при доступе кислорода или др. окислителей и в хлорной воде.
Соединения 3. нестойки и легко восстанавливаются до металла. Для 3. характерна способность к комплексообразованию. Из неорганических соединений известны: закись Au2O — серо-фиолетовые кристаллы, растворимые в соляной к-те; гидрат закиси АuОН — фиолетовый порошок; окись Au2O3 — буро-черный порошок, растворимый в соляной к-те; гидрат окиси Аu (ОН)3 — черно-бурый , порошок, растворимый в соляной к-те.
В пром. масштабе 3. получают при разработке руд и россыпей. Содержание его в рудах, подвергаемых промышленной переработке, в зависимости от типа месторождений, способа разработки и географо-экономического положения, составляет от одного-двух до десятков грамм на тонну, а в россыпных месторождениях — 80—100 мг до нескольких грамм на кубометр. 3. извлекают из руд, прибегая к цианированию золотосодержащей породы (после дробления, размола и первичного обогащения).
Растворенное золото осаждают металлическим цинком, а затем, после плавки, рафинируют электролизом в ванне, содержащей солянокислый раствор хлорида АuCl3 Чистое 3. оседает на катоде из листового химически чистого 3., примеси выпадают в осадок. В рудной практике все шире внедряется метод извлечения 3., основанный на сорбции его ионообменными смолами (ионообменный процесс).
Из россыпей 3. получают наиболее простым и дешевым способом — гравитационным обогащением золотосодержащих песков в водном потоке. 3. концентрируется на улавливающих устройствах, а пустая порода, как более легкая, сносится водой. Гравитационное обогащение применяют совместно с амальгамацией — процессом, основанным на способности зерен 3. легко обволакиваться ртутью и улавливаться ею. 3. находит широкое применение а экономике, технике и медицине. В условиях товарного произ-ва оно выполняет функцию всеобщего эквивалента денег.
В технике его используют в виде сплавов с др. металлами . Покрытие золотом (см. Золочение) применяют в авиационной и космической технике, для изготовления отражателей в аппаратах для сушки инфракрасными лучами, электр. контактов и деталей проводников, а также в радиоаппаратуре и в оборудовании для рентгено- и радиотерапии.
В электронике из 3., легированного германием, индием, галлием, кремнием, оловом и селеном, изготовляют контакты. Золотоплатиновые детали применяют в произ-ве искусственного шелка для вытягивания нитей. В медицине 3. применяют для изготовления некоторых маслоэмульсионных и водорастворимых препаратов. 3. и его сплавы широко используют в ювелирном деле и зубоврачебной практике (см. Зубопротезные сплавы).
Золото цена
Здесь можно быстро узнать актуальную стоимость золота на сегодня, а также узнать статистику курса в рафике цены золота за доллары США на спотовом рынке
Грамм золота стоит, число в графике нужно разделить на 31 ( Унция ), к примеру 1,238.52 : 31 = 0,03995226 это цена к доллару, её нужно умножить на курс к рублю или гривне, результат в гривне ± 1,11866328 и т.д.
Как определят золото
Одним самых простых и дешевых способов проверки на золото, это качественная реакция на золото, а то есть предварительно растворенный образец в царской водке или хлорной воде обрабатывают хлорным оловом, в результате чего получается коллоидный осадок имеющий цвет от коричнево красный-черный-фиолетово синий.
Но примеси сульфидов особенно мышьяка могут затруднить эту качественную реакцию.
Для этих целей в производстве используют другие методы, а именно путём распознавания в инфракрасном спектре. Существует несколько проб бриллиантовый зеленый (БрЗ), бутилродамин С, гидрохинон и т.д.
Золото это
Простое вещество , жёлтого цвета . Считается основным благородным металлом ( серебро , платина и пять металлов платиновой подгруппы ) . Обозначается знаком Au ( Gold — англ. , Aurum — лат. ) , имеет атомарную массу 196,966569 (г/моль) , плотность 19,3-19,32 г/см³ , температуру плавления 1064,18 °C . В периодической таблице химических элементов числится под номером 79 . Имеет явно выраженные благородные свойства как металл ( не ржавеет , не окисляется ) . Регистрационный номер CAS: 7440-57-5.
История золота
Благородный металл известен с древних времён , добыча золота в Египте датируется примерно с 5500 до 3110 гг. до нашей эры и были известны несколько крупных приисков. Некоторые более поздние по длине составляли более чем два километра длиной , это связано было с тем что золотая россыпь может быть любых размеров и длиной .
И во многих источниках считается , что Египет стал перво добытчиком золота и называлась » не тленная плоть Богов » .
На данный момент Египет претендует на первое место по добыче золота .
В России основная добыча золота началась с середины 17 века в Забайкалье при добыче серебряных руд , позднее на Урале были найдены залежи золота Немного позднее там был найден ( первый уральский металл ) платина .
Своё название получило от латинского названия aurum , что в переводе означает жёлтое , английское название gold .
История названия
Золото первый металл, освоенный человеком. В Южной Африке, которую называют «колыбелью человечества», и в ряде других мест планеты в эпоху неолита (позднейший период каменного века) «желтые камни» встречались по долинам рек, где обитал «Homo sapiens» «человек разумный». Эти яркие, «солнцеподобные камни» заняли важное место и магических ритуалах.
Им поклонялись, верили, что сделанные из них амулеты спасают от бед. Золото являло собой и символ богатства. На это указывают захоронения, обнаруженные в новейшую эпоху. Так, например, близ озера Варна, в Болгарии, были раскопаны могилы, в которых находились золотые украшения, изготовленные около семи тысяч лет назад.
Когда только зарождался культ религий, одним из первых предметов религиозного поклонения стало золото. Для наших предков оно овеществляло Бога солнца. Именно солнце, утверждали они, породило золото, пролившееся когда-то на землю дождем.
Золото подобно солнцу и поэтому его называли «лучистым». «Солнечное» название золота прослеживается в разных языках мира, В латиноязычных странах распространялось слово «аурум», оно восходит к имени Аврора так звали Богиню утренней зари. Индоевропейское название (корень ) «гол» обозначает «блестящий»,«желанный») стал за основу английского и немецкого слова «голд». В славянском названии «золото» «метало» как и в других странах встречаются некоторые сходства с некоторыми значениями обозначающими солнечный свет и солнце . В периодической системе элементов Д. И. Менделеева золото занимает 79-ю клетку.
Химические свойства
Так как золото расположено правее всех металлов в таблице напряжений , оно обладает уникальными свойствами при нормальных условиях не реагировать с кислородом воздуха , щелочами , а также с большинством минеральных и органических кислот . Благодаря этому его относят к благородным металлам .
Самая устойчивая степень окисления для золота в его соединениях +3, находясь в этой степени окисления оно может образовывать с другими однозарядными анионами типа ( CNˉ, Fˉ , Clˉ ) самые устойчивые комплексы [AuX4]ˉ где х — F, Cl , CN .
Соединения золота со степенью окисления +1 считаются стабильными , но под воздействием некоторых факторов ( свет , внешняя среда , примеси и т.д ) приводит к медленному разложению ( переход в другое состояние ) поэтому в химии к этому соединению применяют понятие ( относительная устойчивость ) . Соединений со степенью окисления + 2 для золота не характерны , но последние исследования показали , что всё таки существую комплексы где оно имеет степень окисления + 2 .
Для степени окисления + 5 для золота , стабильны соединения только со фтором , других соединений или не существует или они в ходе реакции переходят в основном +3 . Также существуют соединения ( VI ) и ( VII ) но только в соединении с фтором , они очень неустойчивы , особенно AuF6 который сразу переходит в AuF5 или AuF7 .
Так же существуют соединения со степенью окисления -1 , а называют их ауридами , в этих соединениях они проявляют несвойственное для золота степень окисления -1 , к примеру аурид натрия Na3Au или аурид цезия CsAu .
Несокрушимость ( Царя металлов ) развенчала создание кислоты ( Царская водка ) смесь двух кислот азотной HNO3 и HCl в соотношении 1 к 3 , в результате получается смесь хлорида нитрозила и хлора находящийся в атомарном состоянии поэтому смесь приготавливают перед началом реакции :
Позднее была получена H2SeO4 селеновая кислота которая ещё раз опровергло о химической инертности золота :
Так же золото вступает в химическую реакцию с галогенами :
C фтором реагирует при нагревании 300°C и 400°C :
Золото
СТРУКТУРА
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.
СВОЙСТВА
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
Золото Au
Золото (Au, от латинского Aurum) — химический элемент, который находится в I группе Таблицы Менделеева, входит в группу благородных металлов. К этой группе, помимо золота, относятся также серебро, платина, рутений, родий, палладий, осмий, иридий и иногда рений. Это название вышеперечисленные металлы получили благодаря высокой химической стойкости.
Золото очень ценится во всем мире ещё с самых древних времен. О его особой ценности говорит тот факт, что любой средневековый алхимик считал целью своей жизни получить золото из других веществ, чаще всего в качестве исходного использовалась ртуть. Существуют легенды, что некоторым, таким как Николя Фламель, это даже удалось.
Золото и его история
Невероятно, но золото — самый первый металл который узнало человечество! Его открытие датируется эпохой неолита, т.е. примерно 11000 лет назад! Золото широко использовалось во всех древнейших цивилизациях, его называли «царем металлов» и обозначали тем же иероглифом, что и солнце. Существуют археологические находки золотых украшений, которые были изготовлены в третьем тысячелетии до н. э.
Вся история человечества находится в тесной связи с золотом. Подавляющее большинство войн до начала применения нефти велось именно из-за этого благородного металла. Как метко подметил Гёте в своем «Фаусте»: «Люди гибнут за металл!».
Золото явилось одной из предпосылок Великих географических открытий, т.е. периода в истории, во время которого европейцы открывали новые материки и морские маршруты в Африку, Америку, Азию и Океанию. В XV веке из-за кризиса экономики и постоянных войн имела место острая нехватка драгоценных металлов для изготовления денег, поэтому королевские дворы искали новые торговые рынки, а, главное, места, где много дешевого золота. Именно так мы узнали о существовании Америки и Австралии!
Золотая маска (Таиланд)
Первоначально человечество использовало золото только для изготовления украшений и предметов роскоши, но постепенно стало служить средством обмена, т.е. начало выполнять функцию денег. В таком качестве золото применялось еще за 1500 лет до н. э. в Китае и Египте. В государстве Лидия (территория современной Турции), которое обладало огромными месторождениями золота, впервые начали чеканить золотые монеты. Количество золота в этом государстве превосходило все имевшиеся на тот момент запасы этого металла в других государствах настолько, что имя лидийского царя Креза вошло в поговорку и стало синонимом несметного богатства. Говорят «Богат, как Крез».
В Средние века и позднее основным источником золота была Южная Америка. Но вначале XIX века были открыты большие месторождения золота на Урале и в Сибири, поэтому в течение нескольких десятилетий Россия занимала первое место по его добыче. Позже были открыты богатые месторождения в Австралии и ЮАР. Таким образом произошло резкое увеличение добычи золота.
До этого времени наряду с золотом из драгоценных металлов для производства монет использовалось серебро. Но прилив золота из вышеупомянутых стран обеспечил вытеснение серебра. Поэтому уже к началу XX века золото утвердилось в качестве стандарта. Само по себе золото редко используется в качестве материала для монет, т.к. оно очень мягкое и пластичное (1 грамм золота можно растянуть на 1 км), а поэтому быстро истиралось, в основном его используют в виде сплавов, повышающих твердость материала. Но поначалу монеты чеканились из чистого золота и одним из способов проверки монеты было попробовать её «на зубок», монету зажимали зубами, если оставался приличный след, считалось, что монета не фальшивая.
Золотые монеты мира
Распространение золота в природе
Химические свойства золота
Чаще всего золото имеет валентность равную +1 или +3. Это очень стойкий к агрессивному воздействию металл. Золото совершенно не подвержено окислению, т.е. кислород при нормальных условиях не оказывает на него никакого влияния. Однако, если нагреть золото выше 100° C на его поверхности образуется очень тонкая окисная пленка, которая не исчезает даже при охлаждении.
При температуре 20 °C толщина пленки равна примерно 0,000001 мм. Сера, фосфор, водород и азот не реагируют с золотом.
Золото не подвержено действию кислот. Но только в том случае если они действуют на него по отдельности. Единственной чистой кислотой, в которой можно растворить золото, является горячая концентрированная селеновая кислота H2SeO4. При комнатной температуре благородный металл растворяется в так называемой «царской водке», т.е. смеси «азотная кислота + соляная кислота». Также при нормальных условиях золото очень подвержено воздействию растворов иодида калия и йода.
Применение золота
Знаете ли вы что?
Для того чтобы изготовить одно золотое кольцо, требуется переработать тонну золотосодержащей руды!
Золотые часы — признак богатства
В других отраслях промышленности золото применяется для различных целей в химическом и нефтехимическом производствах, в энергетике и электронике, в авиации и космической технике. Этот благородный металл используется везде, где ни в коем случае нежелательно появление коррозии. Также оно широко применяется в медицине с незапамятных времен из-за стойкости к окислению.
В египетских гробницах были найдены мумии с золотыми коронками зубов. В настоящее время для зубных протезов и коронок используются золотые сплавы повышенной прочности. Помимо этого золото используется в фармакологии. Здесь используют различные соединения драгметалла, которые входят как в состав препаратов, так и применяются отдельно. Золотые нити используют в косметологии, тут они помогают омоложению кожи.
Подведем итог. Золото сохраняет свое инвестиционное, промышленное, ювелирное и медицинское назначение на протяжении уже нескольких тысячелетий и подобная тенденция вряд ли прервется в обозримом будущем. Золото всегда будет олицетворением роскоши и богатства!
Источник