Химический состав драгоценных металлов

Обновлено: 08.05.2024

ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ
характеристика, свойства и применение

К драгоценным металлам относят золото, серебро, платину и металлы платиновой группы - палладий, родий, рутений, иридий и осмий. Они обладают красивым внешним видом, хорошим блеском, необходимой прочностью, высокой плотностью и устойчивостью к воздействию химических веществ и атмосферным влияниям, а также тягучестью, пластичностью и сплавляемостью с другими металлами. Название «драгоценные» данные виды металлов получили ввиду своей высокой стоимости. А благодаря своим свойствам они обрели второе название - «благородные».

Драгоценные металлы редко встречаются в природе и для их получения необходимо затратить много труда. По своему назначению благородные металлы играют двоякую роль:
1. Предназначены для промышленного использования (техника, электроника, медицинское оборудование, протезирование и т. д.).
2. Являются предметом инвестиций (изготовление монет, ювелирных изделий), используются как сокровища, резервы.

ХАРАКТЕРИСТИКА ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ

Золото - драгоценный металл, обладающий в чистом виде ярко-желтым блестящим цветом. Оно встречается исключительно в чистом виде, пластично (один грамм золота может вытягиваться в нить длиной до трех километров) и устойчиво к коррозии. Золото растворяется только в царской водке (смеси HN0₃ и НС1 в соотношении 1:3). Плотность -19320 кг/м 3 , температура плавления - 1064 °С. Золото словно самой природой создано для чеканки монет и производства ювелирных украшений. Оно входит как составная часть в золотовалютные резервы почти всех Центробанков мира.

Серебро – драгоценный металл белого цвета, блестящий, очень ковкий и тягучий: прокатывается в тонкие листы толщиной до 0,00025 мм и вытягивается в тончайшую проволоку. Серебро обладает самой высокой отражающей способностью (до 95%), хороший проводник электричества и тепла. Плотность - 10500 кг/м 3 , температура плавления - 961,9 °С. Устойчиво к воздействию влаги, но взаимодействует как с кислотами, так и с щелочами, чернеет при наличии в воздухе или воде сероводорода, образуя характерную патину.

Платина - драгоценный металл белого блестящего цвета, обладающий свойствами тягучести, тугоплавкости, отличной ковкости и химической стойкости. Имеет высокую плотность - 21450 кг/м 3 и высокую температуру плавления - 1772 °С. Не растворим в кислотах (кроме царской водки). По своей твердости этот металл выше золота и серебра, он не окисляется и широко применяется в ювелирном деле.

Палладий - серебристо-белый драгоценный металл, мягкий и ковкий. Он самый легкий, легкоплавкий, гибкий и пластичный из всех платиновых металлов, легко прокатывается, протягивается в проволоку, отлично полируется и не тускнеет, стоек к коррозии. Плотность палладия составляет 12020 кг/м 3 , температура плавления - 1552 °С. Химические свойства палладия немного ниже платины. Он легко растворяется в «царской водке» и азотной кислоте. В ювелирной промышленности используется как компонент сплава белого золота и высокотемпературных припоев.

Родий - драгоценный металл голубовато-белого цвета, тугоплавкий, обладающий повышенной твердостью и хрупкостью, а также отражательной способностью. Химически очень пассивен - не окисляется на воздухе, в воде, не взаимодействует с кислотами и их смесями, растворяется в щелочных растворах цианидов. Плотность - 12420 кг/м 3 , температура плавления - 1960 °С. В ювелирном деле родий применяется как материал декоративно- защитного покрытия (родирования) серебряных и золотых (из белого золота) ювелирных изделий.

Рутений - серебристо-белый металл, по внешнему виду похож на платину, но более твердый, хрупкий и тугоплавкий. Плотность - 12370 кг/м 3 , температура плавления - 2950 °С. Этот драгоценный металл назван в честь России. Его открыл 1844 профессор Казанского университета К.К.Клаус. Он самый редкий из платиновой группы. Обладает высокой химической стойкостью. Может применяться как компонент платиновых сплавов.

Иридий - серовато-белый драгоценный металл, отличающийся от других своей высокой твердостью, хрупкостью и тугоплавкостью. Необыкновенно химически стоек - не вступает в реакцию со щелочами, кислотами и их смесями; с трудом поддается механической обработке (давлением - только в раскаленном состоянии). Плотность - 22420 кг/м 3 , температура плавления 2450 °С. Используется в химической промышленности и в ювелирном производстве.

Осмий - белый с серо-голубым оттенком драгоценный металл, очень тугоплавкий, тяжелый, твердый и хрупкий. Температура плавления самая высокая из металлов платиновой группы - 3047 °С, плотность - 22480 кг/м 3 . Механической обработке не поддается, не растворяется в кислотах и «царской водке». Ему присущ неприятный раздражающий запах, похожий на смесь хлорки и чеснока. Применяется в сплавах с платиной для придания им твердости и упругости.

Валютные драгоценные металлы

Из всех драгоценных металлов только четыре стали биржевыми товарами и используются для инвестирования.
1. Золото - как химический элемент обозначается символом Au. Стандартный биржевой код – XAU.
2. Серебро - химический символ Ag. Биржевое обозначение – XAG.
3. Платина - обозначается как Pt. В котировках именуется XPT.
4. Палладий - в таблице химических элементов именуемый как Pd, биржевой код – XPD.

Драгоценные металлы редко встречаются в природе и добыча их очень трудоемка. Кроме того, исторически из золота и серебра, а в определенные времена также из платины и палладия изготавливались монеты. Все это позволяет использовать благородные металлы в качестве средства накопления и обмена.

Основным валютным металлом является золото, хотя и серебро использовалось в денежном качестве, но практически потеряло эту функцию. В настоящее время серебро хранится в составе валютных резервов некоторых Центральных банков, но в достаточно малых объёмах.

Цены на драгоценные металлы

Цены на драгоценные металлы зависят от ряда факторов:
а) от спроса и предложения: например, незаменимость родия при производстве автомобильных катализаторов - поддерживает постоянную высокую цену на этот металл,
б) от продажи государственных запасов: например, заявление любой страны о продаже части своих запасов драгоценных металлов может существенно повлиять на цену, т.к. данная продажа будет носить незапланированный «шоковый» вброс благородного металла на рынок.

Рассмотрим цены за тройную унцию на драгоценные металлы 23 марта 2013 года.
Золото - главный драгоценный металл, признанный таковым по всему миру с древнейших времён. Золото словно самой природой создано для чеканки монет и производства ювелирных украшений. Цена - $ 1608,00.

Серебро - драгоценный металл известный человечеству с древнейших времён. Это связано с тем, что в свое время серебро, равно как и золото, часто встречалось в самородном виде - его не приходилось выплавлять из руд. Цена - $ 28,00.

Самородная платина обычно представляет собой естественный сплав с другими благородными (палладий, иридий, родий, рутений, осмий) и неблагородными (железо, медь, никель, свинец, кремний) металлами. Цена - $ 1577,00.

В последнее время драгоценный металл палладий постепенно занимает достойное место в ювелирных коллекциях. Особенно же вырос на него спрос, когда развернулся выпуск автомобильных катализаторов. Цена - $ 757,00.

Мировые запасы драгоценного металла родия оценивают всего в несколько тонн, а ежегодную добычу измеряют сотней килограммов. Родий настолько дорогой металл, что чаще всего его применяют только в тех областях, где он совершенно незаменим. Цена - $ 1170,00.

Греческое слово osme (запах) дало имя открытому 200 лет назад драгоценному металлу осмию. В природе чистый осмий не найден и известен лишь связанным в минералах другим платиновым металлом — иридием. Цена - $ 360,00.

Иридий был открыт в 1803 году. Самостоятельное применение достаточно редко и чаще всего его используют в качестве лигатуры. Цена- $ 970,00.

Металл рутений назван в честь России. Его используют при изготовлении проводов, контактов, электродов, лабораторной посуды, ювелирных изделий. Цена - $ 65,00.

ИНВЕСТИЦИИ В ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ

Инвестиции в драгоценные металлы во все времена, как правило, отличались хорошей доходностью и почитались инвесторами, как неплохой финансовый инструмент. Существует несколько способов инвестирования в драгоценные металлы:
1. Купить монеты (инвестиционные и памятные). Стоимость монеты растет в зависимости от изменения цены на драгоценные металлы и ее нумизматической ценности. Лучше всего приобретать монеты, выпущенные небольшим тиражом: до 1000 экземпляров для золотых монет и до 7000-8000 - для серебряных.
2. Купить слитки. Слитки из драгоценных металлов могут быть разной величины: от 1 грамма до нескольких килограмм. При этом инвестор несет дополнительные расходы за хранение слитков, а при продаже слитка должен будет выплатить НДС.
3. Открыть металлический счёт в банке. Инвестор при открытии счета покупает драгоценный металл по текущей мировой цене либо по курсу Центрального банка. Закрывая счет, «продает» банку золото по цене, сложившейся в день закрытия. Кроме того, владелец счета сроком на 1-12 месяцев может рассчитывать на вознаграждение в размере, в зависимости от банка и срока действия счета, как правило, 1-5% годовых.
4. Открывать депозит с привязкой к драгоценному металлу. Банки предлагают срочные вклады в драгметаллах. Прибыль инвестора будет складываться как за счет курсовой разницы на золото, так и за счет начисления процента на сумму вклада. Однако в этом случае инвестор теряет возможность оперативного управления своим инвестициями и вынужден полагаться на то, что курс на момент окончания срока вклада будет выше, чем на момент его начала.

ФИЗИКО – ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ

Несмотря на малое распространение в природе и сравнительно высокую стоимость, драгоценные металлы и их сплавы имеют широкое применение в современной технике и в быту. Это связано с разнообразием их физико-химических свойств, а также с некоторыми их особыми свойствами.

Драгоценные металлы золото, серебро и платина – высокопластичные и ковкие металлы. Они хорошо прокатываются в тонкие листы, протягиваются в тонкую проволоку и штампуются. Высокая пластичность золота позволяет из 1 грамма получить пластину в 27 м 2 , или 3 км проволоки. Золото имеет значительную механическую прочность: проволока сечением 1мм 2 разрывается лишь при нагрузке 27 кг. Оно обладает высокой теплопроводностью и как большинство металлических веществ большой электропроводностью. Теплопроводность и электропроводность серебра выше всех металлов, за ним следуют медь и золото. Платина обладает низкой электропроводностью. Золото и серебро сравнительно легкоплавкие. Драгоценные металлы осмий, иридий, рутений, родий, палладий обладают высокой механической прочностью, твердостью (твердость первых трех близка к закаленной стали), высокой температурой плавления (тугоплавкие) и кипения.

По плотности, атомному числу, атомной массе платиновые металлы являют две триады, которые, в свою очередь, вместе с золотом и серебром образуют две подгруппы благородных металлов:
а) тяжелые платиновые металлы (осмий, иридий, платина) совместно с золотом,
б) легкие платиновые металлы (рутений, родий, палладий) совместно с серебром.

Для драгоценных металлов характерна высокая стойкость по отношению к химическим реактивам, которая, однако, проявляется по-разному. По мере возрастания химической устойчивости благородные металлы могут быть расположены в следующем порядке:
а) наименее устойчивые: серебро, палладий, осмий;
б) устойчивые: платина, золото;
в) весьма устойчивые: рутений, родий;
г) наиболее устойчив иридий.

СПЛАВЫ ИЗ ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ

Чистые драгоценные металлы являются либо сравнительно мягкими, особенно золото и серебро, либо хрупкими, как иридий или осмий, либо тугоплавкими как иридий, рутений и осмий. Поэтому в чистом виде они редко используются в промышленности, а также при изготовлении ювелирных украшений и других бытовых изделий. Для придания драгоценным металлам определенных технологических свойств к ним добавляют в определенных соотношениях другие металлы. Эти металлы называются легирующими или лигатурой. Легирующими могут быть как драгоценные, так и недрагоценные металлы, но полученные сплавы называются драгоценными.

Каждый легирующий металл играет свою роль в установлении характеристик сплава.
Серебро в качестве легирующего металла придает золотым сплавам мягкость, ковкость, понижает температуру плавления и изменяет цвет золота.
Платина значительно повышает температуру плавления сплава, делает его более твердым и упругим. Добавление платины (и металлов платиновой группы) изменяет цвет золотого сплава на белый.
Добавление меди повышает твердость золотого сплава, сохраняя при этом ковкость и тягучесть. Сплав приобретает красноватые оттенки.

В ювелирном деле обычно используются три вида сплавов: золотые, серебряные и платиновые. Содержание в сплаве основного драгоценного металла является его пробой. В настоящее время в Российской Федерации действуют следующие пробы ювелирных изделий:
а) для золота — 375, 500, 585, 750, 958 и 999-я;
б) для серебра — 800, 830, 875, 925, 960 и 999-я;
в) для платины — 850, 900 и 950-я;
г) для палладия — 500, 850-я.

Для обозначения сплавов в стандарте приняты следующие сокращения: Зл-золото; Ср-серебро; Пл-платина; Пд-палладий; Рд - родий; И - иридий; М - медь; Н - никель; Ц - цинк; Кд -кадмий; Ост. — остальное.

Наименование марок сплавов состоит из букв, обозначающих компоненты сплава, и следующих за ними цифр. Цифры, стоящие после букв, указывают номинальное содержание компонента в сплаве в тысячных долях (проба), если компонент- драгоценный металл, и процентах, если компонент - недрагоценный металл. Последний компонент в наименовании марки сплава не обозначается, если он неблагородный.
Например: ЗлСрПдМ 375-100-38, ЗлСрПл 585-255-160, ЗлСрНЦ 750-150-7-5, СрМ 925, ПлПд950-50, ПдСрН850-130.

Применение драгоценных металлов

Драгоценные металлы активно используются в ювелирной промышленности, однако нельзя сказать, что сугубо этим и ограничивается сфера их применения. К примеру, свыше 98% родия используется для изготовления автомобильных катализаторов. Применение драгоценных металлов широко распространено в различных видах деятельности: технике, электронике, медицине.

В медицине драгоценные металлы применяют для изготовления инструментов, деталей приборов, протезов, а также различных препаратов, главным образом на основе серебра. Сплавы платины с иридием, палладием и золотом почти незаменимы при изготовлении игл для шприцев.

В электротехнической промышленности из драгоценных металлов изготовляют контакты с большой степенью надёжности (стойкость против коррозии, устойчивость к действию образующейся на контактах кратковременной электрической дуги). В технике слабых токов при малых напряжениях в цепях используются контакты из сплавов золота с серебром, золота с платиной, золота с серебром и платиной. Для слаботочной и средненагруженной аппаратуры связи широко применяют сплавы палладия с серебром (от 60 до 5 % палладия).

Высокие каталитические свойства некоторых драгоценных металлов позволяют применять их в качестве катализаторов: платину - при производстве серной и азотной кислот; серебро - при изготовлении формалина. Радиоактивное золото заменяет более дорогую платину в качестве катализатора в химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Стойкие драгоценные металлы идут на изготовление деталей, работающих в агрессивных средах - технологические аппараты, реакторы, электрические нагреватели, высокотемпературные печи, аппаратуру для производства оптического стекла и стекловолокна, термопары, эталоны сопротивления и др.

В качестве покрытий других металлов драгоценные металлы предохраняют основные металлы от коррозии или придают поверхности этих металлов свойства, присущие благородным металлам (например, отражательная способность, цвет, блеск и т. д.).

Классификация драгоценных металлов и сплавов

Драгоценные металлы включают восемь элементов: два – золото (Au) и серебро (Ag) из первой группы Периодической системы Д.И. Менделеева и шесть – платина (Pt) и платиноиды или металлы платиновой группы (МПГ) — палладий (Pd), осмий (Os), иридий (Ir), рутений (Ru), родий (Rh) из восьмой группы.

По химическому составу, параметрам и терминологии драгоценные металлы и сплавы соответствуют классификации и терминологии другим металлам и сплавам, исключая специальные понятия и термины.

Драгоценные металлы характеризуются малой химической активностью, коррозионной устойчивостью к атмосферным воздействиям и минеральным кислотам. Изделия из драгоценных металлов (сплавов) обладают красивым внешним видом – благородством.

В терминологическом плане существуют различия в наименовании металлов: благородные и драгоценные. Термин «благородные металлы», отражает их химическую стойкость и этот термин лучше использовать по отношению к природным объектам (рудам).

Драгоценными, т.е. имеющими высокую стоимость, лучше называть эти металлы в составе различных изделий, монет, слитков, а также в металлургической практике, включая аффинаж.

В английской терминологии, понятие «precious metals» — драгоценные металлы — применяется в металлургических процессах, а термин «noble metals» — благородные металлы — в изделиях, в т.ч. ювелирных.

Учитывая ГОСТ (ДСТУ) и технические условия (ТУ), установленные на марки драгоценных металлов в полуфабрикатах, изделиях, аффинированных слитках, гранулах и порошках, можно составить следующую общую классификацию драгоценных металлов и их сплавов.

1. Легирующие компоненты в сплавах драгоценных металлов

Простыми металлами следует считать металлы, не содержащие легирующих компонентов, т.е. химических элементов, специально добавляемых к ним для приобретения требуемых свойств.

Металлическими сплавами следует считать сплавы двух и более металлов или металлов и металлоидов, причем к металлическим сплавам, в состав которых входят металлоиды, надо относить только те сплавы, у которых сохраняются металлические свойства: непрозрачность в твердом и жидком состояниях; кристалличность строения; особый металлический блеск; хорошую тепло- и электропроводность; электроположительность (т.е. свойство вещества при действии на него электрического тока отлагаться на отрицательном полюсе); непрочность соединений с водородом и, наоборот, соединение с кислородом с образованием оксидов, дающих с водой основные гидраты, по свойствам противоположные кислотным гидратам, образуемым неметаллами или металлоидами.

2. Деление сплавов драгоценных металлов по числу компонентов

Сплавы драгоценных металлов по числу компонентов делят на:

двухкомпонентные (двойные);
трехкомпонентные (тройные);
четырехкомпонентные (четверные) и т.д.

По содержанию легирующих компонентов сплавы подразделяются на:

низколегированные (содержание легирующих компонентов до 2,5 %);
среднелегированные (содержание легирующих компонентов 2,5…10 %);
высоколегированные (содержание легирующих компонентов свыше 10 %).

3. Содержание примесей и загрязнений в металлах и сплавах драгоценных металлов

Примесью считается любой химический элемент, который не вводят в металл или сплав преднамеренно и который (в определенных пределах) не ухудшает свойств металла или сплава (соответствует ДСТУ, ГОСТ, ТУ). Примесь в металле и в сплаве образуется вследствие того, что она содержалась в исходных материалах (рудах, ломе, отходах, флюсах и т.д.) или (и) в результате процессов раскисления, рафинирования и пр. Загрязнением считается химический элемент, который так же, как и примесь, не вводят в металл или сплав преднамеренно, но в отличие от примеси его присутствие (в определенных пределах) ухудшает свойства металла или сплава. Загрязнения не регламентируются нормативными документами.

Количество примеси или загрязнения, которое можно установить только качественным анализом (но не количественным), носит название следов примеси или загрязнения.

Суммарное содержание в металле или сплаве основного и легирующих компонентов, выраженное в процентах по массе, характеризует степень чистоты металла или сплава.

4. Деление драгоценных металлов и сплавов по степени чистоты

Драгоценные металлы и сплавы по степени чистоты делятся, на:

металлы и сплавы пониженной чистоты — степень чистоты от 95 до 99 %;
металлы и сплавы средней чистоты (технически чистые металлы и сплавы) — степень чистоты от 99,0 до 99,90 %;
металлы и сплавы повышенной чистоты — степень чистоты от 99,90 до 99,99 %;
металлы и сплавы высокой чистоты (химически чистые металлы и сплавы) — степень чистоты от 99,990 до 99,999 %;
металлы и сплавы особой чистоты (спектрально чистые металлы и сплавы) — степень чистоты от 99,999 до 99,9999 %.

Каждый металл или сплав имеет номинальный, допустимый и действительный химический состав по содержанию компонентов и примесей.

Номинальным химическим составом металла или сплава следует считать химический состав без указания пределов содержания компонентов и примесей.

Допустимым химическим составом металла или сплава следует считать химический состав с указанием верхнего и нижнего пределов (или только одного из них) содержания компонентов и примесей.

Действительным химическим составом металла или сплава следует считать химический состав по компонентам и примесям практически изготовленного металла или сплава.

5. Специальные понятия и определения

Классификация драгоценных металлов и сплавов относительно классификации других металлов и сплавов имеет целый ряд принципиальных отличий. К основным из них особенностям относятся:

обособленность и самостоятельность всей этой группы металлов и содержащих их сплавов относительно других групп металлов и сплавов;
особое несогласуемое с другими металлами и сплавами построение марок сплавов, содержащих драгоценные металлы;
особое обозначение марок этих сплавов и особое общее и частное наименование сплавов в случаях, когда драгоценные металлы не являются в них основными компонентами или, когда в сплавах для изготовления изделий бытового потребления присутствует в качестве компонента, наряду с другими драгоценными металлами, золото;
особое исчисление и особое количественное выражение числовых значений содержания золота, серебра, платины и палладия в марках драгоценных металлов и сплавов в полуфабрикатах и изготовляемых из них изделий, поступающих в обращение к населению или имеющих музейно-выставочное и другое специальное назначение.

Отличия эти сложились исторически на основе многовековой мировой практики производства, апробирования, учета, нормирования, продажи, купли и потребления этих особых металлов и сплавов, а также издавна и почти повсеместно осуществляемого за ними специального пробирного надзора и поэтому стали узаконенными постановлениями правительств многих стран и международных соответствующих организаций, а также всеобщей традицией.

Причина же возникновения и сохранения в том же виде этих традиций — особая роль драгоценных металлов, которую они играют в валютных, финансовых, банковских, таможенных и других сферах, не свойственная другим металлам; исключительное положение в сфере бытового и специального потребления; особая значимость в технике и осуществлении дальнейшего технического прогресса, где они находят все большее применение и во многих случаях незаменимы другими металлами, а также их высокая стоимость и крайняя ограниченность распространения и добычи.

Учитывая сложившиеся в мировой практике положения по производству и потреблению драгоценных металлов и устраняя одновременно некоторые явно противоречивые отступления, можно составить и рекомендовать для практического применения следующую специальную классификацию драгоценных металлов по их химическому составу.

Драгоценные металлы и любые сплавы, содержащие их в качестве компонентов, представляют собой, наряду с другими группами металлов и сплавов (черные и цветные), самостоятельную группу, которую следует именовать в общем виде «драгоценные металлы и сплавы».

Делят группы драгоценных металлов и сплавов на основные структурные деления (подгруппы), которые называются по наименованию драгоценных металлов. При этом учитывается их количественное (в процентах по массе) содержание в сплаве. Сплавы, которые содержат в качестве компонента золото и предназначены для изготовления изделий бытового назначения, подлежащие компетенции пробирного надзора, тогда независимо от содержания других драгоценных компонентов золото считается основным компонентом и определяет наименование сплава.

Основной драгоценный компонент сплава одновременно считается и основным компонентом сплава в целом, т.е. независимо от того, содержится ли он в превалирующем или в меньшем количестве в этом сплаве относительно содержания в сплаве недрагоценных компонентов.

Таким образом, основным драгоценным компонентом и основным компонентом сплава драгоценного металла является любой драгоценный металл, содержащийся в сплаве в превалирующем количестве относительно других драгоценных металлов и в любом количестве относительно недрагоценных компонентов сплавов.

Легирующими компонентами в сплавах драгоценных металлов являются все недрагоценные компоненты, а также все драгоценные компоненты, содержащиеся в сплавах в количествах, меньших, чем основные драгоценные компоненты.

В группу драгоценных металлов и сплавов в общем виде входят следующие структурные подразделения (подгруппы): серебро и его сплавы; золото и его сплавы; платина и ее сплавы; палладий и его сплавы; родий и его сплавы; рутений и его сплавы; иридий и его сплавы; осмий и его сплавы.

К сплавам серебра либо золота, платины, палладия, родия, рутения, иридия или осмия относятся любые сплавы, в которых каждый из этих металлов соответственно присутствует в качестве компонента в любых количествах, но более содержания других драгоценных металлов.

При этом, если сплав содержит одновременно несколько драгоценных металлов в одном и том же количестве, то основным драгоценным и основным компонентом в таких сплавах следует считать драгоценный металл, определяющий основное назначение данного сплава. Например, в сплаве 50 % Ag + 50 % Pd, предназначаемом для электрических контактов, следует считать основным компонентом серебро, а сплав именовать серебряным, так как серебро в этом сплаве выполняет основное назначение контакта — электропроводность.

В зависимости от назначения входящих в сплавы компонентов и назначения сплавов в целом сплавы драгоценных металлов могут подразделяться:

на основные сплавы, предназначаемые для непосредственного производства полуфабрикатов и изделий из них;
на припойные сплавы или просто припои, предназначаемые для непосредственного производства припойных полуфабрикатов, применяемых в качестве материалов сочленения деталей изделий методом пайки;
на промежуточные сплавы или лигатуры, применяемые в качестве шихтовых материалов для приготовления основных и припойных сплавов с целью сокращения угара легкоплавких составляющих шихт или введения в основной сплав тугоплавких составляющих его компонентов.

В зависимости от сфер потребления драгоценных металлов и сплавов они подразделяются:

на металлы, аффинированные, предназначаемые для производства полуфабрикатов, изделий и для специальных целей;
на металлы и сплавы в полуфабрикатах, предназначаемые для производства полупродуктов, либо изделий промышленного потребления, а также на металлы и сплавы в изделиях того же потребления;
на металлы и сплавы в полуфабрикатах, предназначаемых для производства основ или деталей изделий, а также в самих изделиях бытового, музейно-выставочного и другого потребления и подлежащих в виде изделий обязательному контролю и клеймению органами пробирного надзора. В свою очередь, основные, припойные и подготовительные сплавы серебра, золота, платины и т.д. подразделяются на подгруппы по наименованию этих сплавов, определяемые наименованием входящих в них компонентов. Сплавы серебра подразделяются на сплавы серебра с медью, серебра с кадмием, серебра с медью и никелем и т.д. Припои серебряные подразделяются на припои серебра с медью и цинком, серебра с медью и фосфором и т. д.

Классификация драгоценных металлов и их сплавов в зависимости от их химического состава построена таким образом, что металлам и сплавам присвоены сокращенные или вообще условные обозначения их качественного (в буквах) и количественного (в буквах или цифрах) химического состава по содержанию основных и легирующих компонентов.

Для качественной характеристики химического состава по компонентам драгоценных металлов и сплавов в полуфабрикатах и изделиях в их марках применяют следующие буквенные обозначения (символы):

для драгоценных компонентов: Ср — серебро, Зл — золото, Пл — платина, Пд — палладий, Рд — родий, Ру — рутений, И — иридий и Ос — осмий, причем все они стандартизованы соответствующими ГОСТ и согласуются с обозначением других химических элементов;
для других компонентов: М — медь, Н — никель, Ц — цинк, Кд — кадмий, Ол — олово, Мц — марганец, К — кобальт, Кр — кремний, Ф — фосфор и т.д., которые также узаконены соответствующими стандартами.

Для качественной характеристики аффинированных драгоценных металлов в их марках применяют частью эти же стандартизованные буквенные обозначения, причем с обязательным добавлением ко всем как стандартизованным, так и нестандартизованным дополнительного символа «А». Это означает, что данный металл аффинированный, например: СА — серебро аффинированное, ЗА — золото аффинированное, ПлА — платина аффинированная, ПдА — палладий аффинированный и т.д.

Для количественной характеристики химического состава по компонентам аффинированных драгоценных металлов в их марках применяют условные буквенные и числовые символы, характеризующие степень чистоты этих металлов. Для серебра и золота: О — особая, 1 — высокая, 2 и 3 — повышенная чистота и т.д. Для платины и платиноидов: Э — экстра или особая и высокая, 1 и 2 — повышенная чистота и т.д. При построении марок аффинированных драгоценных металлов по данной классификации и терминологии количественные символы проставляют за качественными символами через дефис, например, СА-О, СА-1 и т.д., ЗА-1, ЗА-2, ПлА-Э, ПлА-1 и т.д.

Существующая классификация и терминология страдают существенными недоработками. В них нет единства и стройности не только для различных групп драгоценных металлов, но и внутри этих групп. Кроме того, они во многом не согласуются с общей классификацией металлов и сплавов по степени их чистоты.

Химический состав всех металлов и сплавов выражается в процентах по массе, причем в ГОСТ и технических условиях, устанавливающих марки металлов и сплавов и регламентирующих их химический состав. Все компоненты и примеси в технической характеристике металлов и сплавов представлены, развернуто, а по компонентам основному и легирующим — сокращенно или в виде их частей в марках этих металлов и сплавов.

Сложившаяся мировая практика в соответствии с положениями о пробирных надзорах, установленными правительствами многих стран, от этого общего правила отступают для золота, серебра, платины, палладия и сплавов этих металлов между собой и с другими металлами в полуфабрикатах и изготовляемых из них ювелирнобытовых (кольца, серьги, броши, колье, кулоны, цепи, браслеты, часы и т.п. украшения; чайная и столовая посуда и приборы; бокалы, портсигары, шкатулки, зажигалки и т.п. предметы домашнего обихода), памятных и нагрудных (кубки, барельефы, значки, номограммы, бювары, медали, ордена и т.п.) и прочих изделий, поступающих в обращение к населению, либо музейно-выставочного назначения.

Сущность этого отступления состоит в том, что за единицу размерности-содержания драгоценных металлов в марках этих металлов и сплавов принимаются не проценты по массе, а пробы.

Содержание в устройствах

Список драгоценных металлов (ДМ) весьма скромен – всего 8 наименований, однако сфера их применения охватывает практически все отрасли промышленности, связанные с изготовлением изделий гражданского и военного назначения.

Поговорим о том, для чего именно драгметаллы находятся в различных приборах и радиодеталях, и, соответственно, откуда можно добыть вторичный драгмет.

Роль драгоценных металлов в приборах

Драгоценные металлы наделены целым комплексом уникальных физико-химических качеств:

практически абсолютной химической инертностью;
отличной электропроводностью;
высокой светоотражающей способностью;
каталитическими свойствами.

Микроскопические количества драгметаллов в качестве легирующих добавок в сплавах с другими металлами способны изменять технико-эксплуатационные качества материала.

Среди таких качеств:

твердость;
литейные свойства;
ковкость;
электропроводность;
теплостойкость.

Тем самым добиваются высокой технологичности обработки изделий при их изготовлении и требуемых показателей прочности и износостойкости при эксплуатации, превосходящих свойства аналогов, производимых из традиционных конструкционных материалов.

В частности, при использовании в радиодеталях, реле, разъемах, транзисторах и микросхемах драгметаллы превосходят алюминий по термостойкости (у алюминия низкая температура плавления, к тому же склонность к коррозии) и медь – по электропроводности.

Классификация изделий по содержанию ДМ

В качестве самостоятельных поделочных или конструкционных материалов для изготовления ювелирных украшений или изделий технического предназначения ДМ не используются в силу совокупности целого ряда причинных факторов:

чистые драгметаллы либо излишне мягкие (золото, серебро), либо очень хрупкие (иридий, осмий);
для многих работ, связанных с обработкой изделий, ДМ не обладают определенной технологичностью, в частности из-за высокой твердости или высокой температуры плавления (рутений, осмий);
высокая стоимость драгоценных металлов пропорционально повышает стоимость готовых изделий.

О цене лома драгметаллов можно подробнее узнать здесь.

На основании закона РФ «О драгоценных металлах» за № 41-ФЗ от 26.03.98 г. и в соответствии с ГОСТ Р 52793-2007 «Металлы драгоценные» промышленную продукцию и ювелирные изделия, производимые из сплавов ДМ, рассматриваются как продукты, изготовленные из драгметаллов, с требованием обязательного указания видов и количества металлов.

По этой же причине предприятия обязаны утилизировать приборы, содержащие драгметаллы, особым образом. Более подробно об этой процедуре мы говорили здесь.

В соответствии со сложившейся градацией в отношении продукции, имеющей в своем составе ДМ, в зависимости от количественного содержания драгметаллов можно выделить две группы изделий:

Изделия, в которых драгмет составляют основную долю материала, к которой для придания требуемых эксплуатационных качеств добавляется лигатура из двух и более химических элементов. Главными компонентами ювелирных сплавов являются золото, серебро, платина и палладий. Информацию о содержании ДМ в изделиях этой группы содержит проба, указывающая процент содержания основного драгметалла в материале изготовления. Например, если рассмотреть процентный состав популярного сплава золота пробы 585, то в нем содержится 58,5% чистого Au. Остальное приходится на лигатуру.
Изделия, в которых ДМ присутствуют на локальных участках в виде припоев, покрытий, наплавок, напыления и т.п. Масштабы здесь совсем иные. К этой группе относятся промышленные изделия технического назначения, суммарное содержание драгоценных металлов в которых может составлять доли процента от веса изделия. Например, розетка СНО60-36/56Х18Р-2, весящая 22 грамма, содержит 0,3558 г золота и 0,00216 г серебра, а в германиевом диоде 1А106В золота всего 0,0019 г (при весе диода 0,6 г).

В перечне изделий этой группы – продукция электронной и радиотехнической промышленностей, детали бытовой техники, компьютеров и другой электроники. Драгоценные металлы в технике условно подразделяют следующим образом:

аффинированные драгоценные металлы, предназначенные для изготовления полуфабрикатов изделия;
основные и промежуточные сплавы/лигатуры, применяемые для изготовления полуфабриката изделия;
припойные сплавы драгметаллов, называемые в обиходе припоями, используемые для соединения отдельных деталей/элементов изделия способом спайки.

Чтоб определить наличие драгметаллов в том или ином изделии, читайте подробные статьи о том, где содержится:

Содержание радиотехнике и электронике

Драгметаллы наиболее полно соответствуют современным требованиям, предъявляемым к материалам изготовления:

электрических соединителей (разъемов);
штекеров/вилок;
гнезд/розеток;
контактов;
других деталей приборов и аппаратуры.

С внедрением технологий плакирования, наплавления или напыления тончайших слоев ДМ значительно повысилась надежность:

радиоаппаратуры;
электронных устройств;
средств измерений.

В настоящее время вся группа благородных металлов задействована в промышленном производстве радиоаппаратуры, компьютеров и средств телекоммуникаций.

Применение драгмета в изделиях создает следующие преимущества по сравнению с традиционными материалами:

стойкость драгметаллов к окислению и устойчивость к воздействию кислот, щелочей обеспечивает высокую чистоту токопроводящих поверхностей и контактных частей электронных устройств в течение длительного аремени активной эксплуатации;
устойчивость к электрической эрозии и износу;
отсутствие сваривания верхних слоев контактирующих поверхностей;
высокую механическую износостойкость, в частности к истиранию;
высокую электропроводимость и повышенные теплофизические качества;
технологичность в мехобработке, штамповке, прокатывании пластин, обработке давлением, напылении;
хорошую приработку контактируемых поверхностей в процессе эксплуатации;
соизмеримую стоимость благодаря минимальному содержанию ДМ при повышенном ресурсе безотказной наработки.

Наиболее распространенные типы оборудования

Высокая стоимость драгметаллов и возможность их возвращения в оборот после рециклинга изделий, содержащих лом драгоценных металлов, формируют особое внимание к утилизации технических изделий, в которых присутствуют золото, платина и другие благородные металлы.

Устройства, в которых находятся драгметаллы, подразделяют на условные классы, из которых разнообразием ассортимента выделяются приведенные ниже.

Бытовая техника

Драгоценные металлы попадаются главным образом в старой бытовой технике, выпущенной еще в советские времена.

Наиболее «богаты» на драгметаллы:

магнитофоны; ; ; ;
калькуляторы; ;
кондиционеры.

Драгоценные металлы содержатся в:

припоях и контактах;
процессорах и разъемах;
конденсаторах и транзисторах перечисленного оборудования.

Оргтехника

В состав офисной оргтехники входят:

разнообразные телефонные аппараты и коммутаторы;
переговорные устройства;
телетайпы и факсы;
компьютеры;
множительная техника;
пишущие машинки.

ДМ – золото, серебро, платина и палладий — содержатся в:

серверных процессорах;
микросхемах;
приводах и контроллерах;
материнских платах;
многочисленных разъемах.

Радиодетали и микросхемы

Драгметаллы имеются практически во всех радиодеталях и микросхемах, например:

в разъемах и конденсаторах;
в полупроводниковых устройствах типа оптронов, стабилитронов, диодов, тиристоров;
в транзисторах и радиолампах.

Больше о содержании драгметаллов в радиодеталях можно узнать тут.

Оборудование

Промышленное оборудование представлено широчайшим ассортиментом станочных агрегатов. Для управления их работой используются шкафы автоматики, пульты управления и аналогичные устройства, оснащенные электронными блоками, процессорами, программными устройствами, в составе которых имеются драгметаллы.

Автотранспорт

В автомобиле можно найти довольно много приборов, содержащих драгметаллы. Это датчики и выключатели, реле и катализаторы.

Наряду с золотом и серебром, используемым в реле и датчиках, в автомобильных катализаторах используются платина, палладий и родий.

Содержанию радиодеталей в автомобилях на нашем сайте посвящена отдельная статья .

Измерительная аппаратура

Измерительных приборов – аналоговых, цифровых, регистрирующих и других — достаточно много. Наиболее распространенными можно считать амперметры и вольтметры, термодатчики и приборы, используемые в автотранспорте.

В каждом из них имеются ДМ, используемые по аналогии с изделиями рассмотренных выше классов.

Способы выделения драгметаллов из приборов и техники

Драгоценные металлы из приборов выделяют c использованием химических реагентов.

Наиболее распространенными являются технологии амальгамирования и выщелачивания.

Оба способа требуют предельного соблюдения правил ТБ, поскольку работы проводятся с опасными химическими реактивами типа ртути, азотной и серной кислот.

Пошаговые инструкции по аффинированию драгметаллов приводятся в других статьях на нашем сайте.

Заключение

Извлечение драгоценных металлов из технических устройств, утративших свои эксплуатационные качества, решает не только задачи возврата ценного сырья для повторного применения в промышленном производстве, но и способствует экономии трудовых и энергетических затрат, связанных с первичной добычей драгоценных металлов из природного сырья.

Благородные металлы – перечень, полезные свойства и маркировка драгметаллов

Каждый член этого элитарного металлического клуба наделен неординарными характеристиками. Список драгоценных металлов со временем менялся, сегодня здесь менее десятка позиций.

Что считать драгоценным металлом

Согласно российскому законодательству, в группу драгоценных металлов зачислены восемь позиций:

Перечень драгметаллов определен ГОСТом России – Р 52793-2007 ( ознакомиться с ГОСТом Р 52793 — 2007 ).

Основные виды драгоценных металлов – золото, серебро, платиновый сегмент (платиноиды).

Второе наименование драгоценных металлов – благородные металлы.

История

Тысячи лет назад людям были доступны серебро и золото. Золотые украшения как атрибут власти могли носить только владыки и правители. Позже к ним присоединилась аристократия, затем богачи попроще – купцы, пираты.

В эпоху промышленной революции (1850-е годы) перечень пополнили платина и иридий. Благородные элементы стали служить практическим нуждам.

Сегодня сферы использования шире: медицина, hi-tech, космос, лазеры, гаджеты.

Добыча и технологии получения

Тонна добытого горного сырья содержит полграмма драгметаллов. Глобальные годовые объемы (кроме золота, серебра и платины) символичны – измеряются тоннами. Однако стоимость такова, что в денежном выражении драгоценному материалу достается 5% (в 100 тысяч раз больше доли добычи).

Драгметаллы добывают тремя способами.

Добыча из недр (первичная) – способ №1

Первичная добыча подразумевает извлечение драгметаллов из рудной массы, обогащение, выплавку чистого металла.

Золотодобыча

В сегменте драгмета лидирует золотодобыча. Рентабельна разработка россыпей с содержанием 0,11-0,51 г металла на тонну общей массы либо коренных месторождений (1,1 – 4,9 г).

Данный способ производства сегодня основной, но бесперспективный: дорогой, экологически грязный. Плюс истощение месторождений.

Рециклинг – способ №2

Рециклинг – это переработка лома с целью извлечения и повторного использования драгоценного металла.

Переработка и утилизация драгоценных металлов со микросхем

Ассортимент широк. Прежде всего, это утратившие эстетические кондиции ювелирные изделия.

Источники сырья

Другие источники драгмета во вторичном сырье:

Изношенная начинка заводского оборудования, КИП, автоматики, аккумуляторы.
Не подлежащая ремонту домашняя техника (телевизоры, холодильники, радиоприемники, музыкальные центры).
Отходы промышленных предприятий.
Лабораторный инструментарий (химическая посуда, другие изделия).
Фрагменты, покрытые такими металлами.

На первое место как источник лома стремительно выходят ноутбуки, смартфоны, оборудование для майнинга, другие гаджеты.

Содержание драгметаллов во вторичном сырье на два-три порядка больше, чем в природных источниках добычи.

Плюсы

«Добыча» драгметалла, бывшего в употреблении, перспективна:

Технология проще, в разы дешевле, не загрязняет природу.
Высокий процент благородных металлов (по сравнению с добычей из руды).
Неистощаемый источник сырья.

Свойства драгоценных металлов после переработки не меняются.

Задействуя рециклинг, можно повторно использовать почти половину драгоценных металлов.

Попутная добыча – способ №3

Драгоценные компоненты «изымаются» из рудного материала смешанного состава.

Где применяются

Невосприимчивость к внешним воздействиям, эстетичность, пластичность, другие полезные утилитарные характеристики сделали “драгмет” материалом красивых вещиц, медицины, высоких технологий.

Сфера красоты

Золото, серебро, платина – традиционные ювелирные металлы. В отличие от платины как базового материала ювелирных изделий, родием их только покрывают. Результат родирования – желтое золото выглядит более аристократичным белым, повышается порог прочности.

Украшения из золота

Это декоративный материал (особенно серебро). Канделябры, шкатулки, пудреницы радуют глаз, делают жизнь приятнее.

Серебряное кольцо с ониксом

Промышленность

Промышленниками оценены термостойкость, химическая инертность материалов:

Золото, родий, серебро – гальванопокрытие плат, контактов.
Это основа припоя, начинка особо плотных аккумуляторных батарей, материал термопар.
Лигатура к рядовым металлам.
Компонент термоэлементов, релейных контактов, других изделий.
Платиноиды – обязательный ингредиент оборудования для работы в экстремальных условиях.
В химпроме это материал лабораторных емкостей, катализатор.
Военными драгмет затребован как составляющая боеприпасов, лазеров, оболочек бомб.

Пластической хирургией отработана технология вшивания под кожу золотых «молодильных» нитей.

Для ученых золото – материал в процессе изучения потенциала радиоактивных материалов.

Финансы

Главная область применения благородных металлов – банковско-финансовая:

Золото, платина, палладий относятся к валютным ценностям: центробанки многих стран причисляют их к резервам наряду с валютой, рассчитываются ими друг с другом.
Это инструмент частных инвесторов. Особенно в виде слитков и монет, которые чеканят Национальные банки многих стран.

Монеты из драгоценных металлов – апробированный способ хранения капитала.

Мировой лидер по производству палладия – Россия, платины – Южная Африка.

Для чего нужна маркировка и как она наносится

Драгоценные металлы – маркер богатства и статуса. Чтобы отличить их от железа, прочих «простолюдинов», каждое изделие помечается особым знаком.

Клеймение и маркировка драгметаллов

Этого же требует закон: изделия из драгметаллов обязательно снабжаются клеймом.

Клеймо как гарантия

Клеймо – не просто «украшение»:

Это государственный пробирный знак.
Клеймятся только изделия, соответствующие национальным стандартам качества.
Отсутствие клейма сигнализирует: украшение из драгоценных камней и металлов, другое изделие госпроверку не прошло. Состав может быть любым.

Второй элемент маркировки изделия – оттиск-логотип производителя.

Как наносится

Метод нанесения клейма (клеймения) выбирается исходя из конфигурации изделия:

Механический. Самый распространенный. Раньше шаблон клейма впечатывали ударом молотка. Сегодня процедура доверена станку-автомату.
Электроэрозийный. Клеймо выжигается искрой. Применяется для пустотелых, ажурных изделий.
Лазерный. Абрис клейма создается лазером. Оптимальный вариант для рельефных пустотелых изделий.

Последний способ клеймения – самый трудно подделываемый.

Структура клейма

Описание клейма включает три параметра:

Шифр Госинспекции пробирного надзора. Буква русского алфавита (в каждом регионе РФ своя).
Проба. Трехзначная цифра, показывающая содержание драгоценных металлов в сплаве. То есть, сколько мг чистого драгметалла содержит 1 г конкретного изделия.
Изображение удостоверения. Молот с серпом по центру пятиконечной звезды либо обращенный вправо профиль женской головки в кокошнике.

Правильно читать клеймо помогает также его форма.

Это стилизованное изображение предмета:

В России для обозначения драгоценных металлов, материалов с ними применяется кириллица: Зл, Пл, Ср, Пд, Рд, Ир, Ру, Ос. Например, обозначение ПдРу 94-6 обозначает палладиево-рутениевый сплав.

Первым в маркировке сплава размещается количественно доминирующий элемент.

Клеймение в разных сферах

Пробирное клеймо полезно не только ювелирам:

Для металлургии это информация о составе сплавов с драгметаллами в качестве лигатур.
Финансисты оценивают драгметаллы как биржевой товар, средство инвестирования.
Нумизматы ориентируются по нему при оценке монет.

Платиноиды добавляют к сплавам благородных металлов, чтобы «подтянуть» утилитарные характеристики (твердость, пластичность, цвет) до заданных параметров.

Стоимость драгоценных металлов исчисляется граммами либо тройскими унциями.

Биржевые цены (середина 2021 года, $/г):

родий – 719,5;
иридий – 196,1;
палладий – 89,5;
золото – 59,9;
платина – 37,2;
рутений – 24,4;
осмий – 12,8;
серебро – 0,89.

Самый дорогой драгметалл на планете – родий. Самый дешевый компонент в группе благородных металлов – серебро.

Основа мировых котировок этого сегмента на бирже – Лондонский фиксинг. Это ежедневная процедура по установлению цены, проводимая на торгах Лондонского рынка драгоценных металлов.

Золото – дай его врагу, и он лишь вернется, чтобы взять еще

Культ этого металла сопровождает человечество со дня появления. Ему приписывают магические сверхспособности, его блеск способен помутить разум, толкнуть на преступление. Золото – металл номер один для землян. Его пытались получить из обычных металлов алхимики, за золотым руном отправились в поход аргонавты.

Что представляет собой золото

В чистом виде золото – это блестящий металл ярко-желтого цвета. 79-й номер таблицы Менделеева, международное обозначение – Aurum (Au). Один из самых «массивных», но мягких металлов с решеткой кубической структуры, центрированной по граням.

Название в современных языках восходит к праиндоевропейскому корню, обозначающему «желтый, зеленый, яркий». Как «желтый» переводится и латинское название, данное в честь богини утренней зари Авроры.

Кристаллы золота, выращенные методом химического транспорта

Как попало на Землю

Каким образом золото появилось на Земле, доподлинно неизвестно. По общепринятой теории, все тяжелые металлы, включая золото, принесены из Космоса. Фактически это пыль, образовавшаяся в результат взрыва сверхновых звезд. Со временем она концентрировалась в плотное тело вместе с другими продуктами распада. Поэтому львиная доля таких металлов сконцентрирована в ядре планеты. Другую часть доставляют на Землю астероиды.

Как и где добывается

Золото распространено по планете повсеместно, но неравномерно. В России, например, все месторождения сосредоточены за Уралом – на Дальнем Востоке и в Восточной Сибири.

Особенно богаты Чукотка, Амурская область, Красноярский край.

Почти всегда это породы, формировавшиеся в докембрии. Этот период длился четыре миллиарда лет и завершился 539 млн. лет назад. Золоту столько же лет, сколько и Земле.

Почти все запасы извлекаются из коренных месторождений, но не пренебрегают и россыпями.

Добыча ведется несколькими способами, самый простой из которых – промывка. Плотное золото остается в сите с тяжелыми фракциями песка («шлих»), а более легкие соединения вымываются. Этот способ доступен даже начинающим старателям. Применяется на россыпях.

Более сложные, промышленные методы:

амальгамация;
цианирование
регенерация.

Его извлекают из других металлов и руд методом аффинажа. Для этого сооружаются целые заводы, но любители пытаются проделывать процедуру в домашних условиях.

Физико-химические характеристики

Аурум классифицируют как благородный металл (наряду с серебром, платиной и металлами ее группы). Такого названия они удостоились исходя из химических свойств: не ржавеют, не окисляются, не взаимодействуют с почти всеми химическими элементами.

Свойства атома
Название, символ, номер	Зо́лото / Aurum (Au), 79
Атомная масса (молярная масса)	196,966569(4)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Xe] 4f14 5d10 6s1
Радиус атома	144 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус	134 пм
Радиус иона	(−3e) 185 (+1e) 137 пм
Электроотрицательность	2,64 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	Au←Au3+ 1,50 В, Au←Au+ 1,70В
Степени окисления	−1,1,3,5
Энергия ионизации (первый электрон)	889,3 (9,22) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	19,3-19,32[2][3] г/см³
Температура плавления	1337,33 К (1064,18 °C, 1947,52 °F)[2]
Температура кипения	3129 К (2856 °C, 5173 °F)[2]
Уд. теплота плавления	12,68 кДж/моль
Уд. теплота испарения	~340 кДж/моль
Молярная теплоёмкость	25,39[4] Дж/(K·моль)
Молярный объём	10,2 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	кубическая гранецентрированная типа Cu, пр. группа Fm3m
Параметры решётки	4,0781 Å
Отношение c/a	1
Температура Дебая	170,00 K
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) 318 Вт/(м·К)
Номер CAS	7440-57-5

Растворить золото способна «царская водка» – состав из азотной и соляной кислот высокой концентрации.

Пробы золота

Аурум мягок, твердость по шкале Мооса – лишь 2,5 единицы. Для практического применения необходимы другие свойства. Чтобы повысить прочность изделий, к основному металлу подмешивают другие. Такие добавки называются лигатурами.

Сколько в сплаве золота, а сколько – примесей, показывает проба. Это важнейшая характеристика, определяющая меру чистоты сплава, а с ней стоимость.

Она наносится на изделие производителем в виде маркировки, именуемой пробирным клеймом.

Сегодня классификация ведется по двум системам – метрической и каратной:

Метрическая система показывает, сколько миллиграммов чистого золота содержит 1 грамм сплава.
По Британской каратной системе, масса изделия разделена на 24 части, а цифра с буквой К показывает, сколько из этих частей – золото.

Сопоставление указанных систем проб:

Метрическая	375	500	585 (583)	750	958	999
Каратная	9	12	14	18	23	24

Первая используется Россией, другими странами СНГ, Балтии. Вторая – США, Европой, странами Британского Содружества.

Карат для золота и драгоценных камней – разные понятия и единицы. Они обозначаются соответственно: K и ct.

Система проб

Во всех странах количество золота в сплавах контролируется государством. В России общепринятыми считаются пять проб золотых ювелирных сплавов: золото 375 пробы, 500, 585, 750, 958.

375 проба. Основные компоненты — серебро и медь, золота — 38 %. Отрицательное свойство — тускнеет на воздухе (в основном из-за образования сульфида серебра Ag2S). Золото 375 пробы имеет цветовую гамму от жёлтого до красного.
500 проба. Основные компоненты — серебро и медь, золота — 50,5 %. Отрицательные свойства — низкая литейность, зависимость цвета от содержания серебра.
585 проба. Основные компоненты — серебро, медь, палладий, никель, золота — 58,5 %. Проба достаточно высока, этим обусловлены многочисленные положительные качества сплава: твёрдость, прочность, устойчивость на воздухе. Широко применяется для изготовления ювелирных украшений.
750 проба. Основные компоненты — серебро, платина, медь, палладий, никель, золота — 75,0 %. Положительные свойства: подверженность полировке, твёрдость, прочность, хорошо обрабатывается. Цветовая гамма — от зелёного через ярко-жёлтый до розового и красного. Используется в ювелирном искусстве, особенно для филигранных работ.
958 проба. Содержит до 96,3 % чистого золота. Редко используется, так как сплав этой пробы является весьма мягким материалом, который не держит полировку и характеризуется ненасыщенностью цвета.
999 проба. Чистое золото.

Все сплавы выше 750 пробы не тускнеют на воздухе.

Виды золота

Классический вариант благородного металла – солнечно-желтый.

Чтобы разнообразить ассортимент, для ювелирной отрасли создают варианты разных оттенков. С этой целью заготовку из базового металла «разбавляют» примесями. Попутно они придают сплаву прочность.

Самых распространенных видов золота несколько.

Белое

Второй по распространенности вид металла.

золото – 58,5;
медь – 21;
никель (марганец) – 12,6;
цинк – 7,9.

Проблемный компонент состава – никель. Это аллерген, в современных изделиях заменяемый марганцем, платиной либо палладием.

Зеленое

Изначально зеленым золотом именовали электрум – сплав самородного золота с серебром (которое количественно превалировало). Сегодня в ювелирных изделиях лидирует золото – 73%.

Красное, розовое

Красноватый оттенок металлу придает медь.

От ее количества в золотом сплаве зависит финальный оттенок:

Эти виды – самые востребованные у ювелиров, поскольку медь делает изделия прочнее и дешевле.

Экзотика

Соединение аурума с редкими или нехарактерными для промышленности металлами создает образцы необычных оттенков:

Цвет сплава	Золото (%)	Лигатура (вид, %)
Черный	75	Кобальт, 25
Синий	46	Индий, 54
Фиолетовый	80	Алюминий, 20

Такие изделия бывают дороже классических образцов.

Где используется

Веками золотой металл был материалом для монет и ювелирных украшений. Это статусный материал, из которого изготавливали царские, императорские короны, венцы, другие атрибуты власти. Истории известны золотые троны.

Сегодня добытое сырье распределяется по следующим направлениям (%):

ювелирные изделия – 40;
резервы национальных Центробанков и международных финансовых организаций – 25;
инвестиционные счета – 25;
промышленность, медицина – по 5.

Золотые монеты были в ходу как платежное средство вплоть до Первой мировой войны (1914 год). На них обменивали любую бумажную купюру.

Ювелирные изделия

Золото – материал номер один для верхнего ценового сегмента в ювелирном деле. В ювелирных изделиях оно великолепно само по себе и как оправа драгоценных камней.

Инвестирование

Драгоценный металл – проверенный объект сохранения и приумножения капитала.

Золотой запас есть в каждой стране. У России он измеряется тысячами тонн.

Семейную «кубышку» стараются создать обычные граждане:

Традиционно люди вкладываются в банковские слитки или инвестиционные монеты.
В сегменте ювелирных изделий объектом инвестирования признаны экземпляры с необычным провенансом (историей) либо авторства знаменитых брендов.

Если речь о выполненном серийно колечке, колье, брошке, разумными вложениями считаются изделия простых форм. При сдаче в ломбард или продаже потери в стоимости будут минимальными. В таких ситуациях даже самое замысловатое украшение из золота оценивается как лом, идущий на переработку. Принимается на вес по так называемой «технической» цене.

Золото в слитках

Крупнейшие золотые резервы в мире (на 2018 г).

№	Страна/организация	Золото (тонн)	Доля золота в общем объёме валютных резервов государства (%)
1	США	8133,5	74,5 %
2	Германия	3369,9	69,6 %
3	Международный валютный фонд	2814,0	—
4	Италия	2451,8	66,6 %
5	Франция	2436,0	62,4 %
6	Россия	2170,0	18 %
7	КНР	1842,6	2,3 %
8	Швейцария	1040,0	5,2 %
9	Япония	765,2	2,5 %
10	Нидерланды	612,5	67,3 %

Медицина

Фармакологией соединения аурума используются при изготовлении медпрепаратов для лечения ревматоидных артритов, туберкулеза, других недугов. Радиоактивный изотоп металла задействуется онкологами.

Изменились приоритеты при использовании благородного металла в стоматологии. До середины ХХ века престижным считалось иметь золотые зубы (коронки). Но сегодня драгоценный металл вытесняют металлокерамика, другие новейшие материалы. Зато желающие выглядеть молодо «вшивают» золотые нити под кожу.

Золотое сырье незаменимо в промышленности. Так, для радиоэлектроники это материал пайки. Им покрывают зеркала телескопов для обеспечения дальней космической связи, используют в передовых отраслях, включая нанотехнологии.

Благородный металл нашел применение даже в кулинарии. Кондитеры декорируют им готовые изделия.

Пищевая добавка Е175 – это съедобное золото.

Ученым удалось получить аурум из ртути, выбив «лишние» атомы. Мечта алхимиков сбылась, но себестоимость конечного продукта превысила рыночную на порядки.

Имитации

Подделывать статусный металл умели со времен египетских фараонов. Это было несложно: золото слишком похоже на другие металлы и руды. Например, на поделочный камень пирит. Испанские конкистадоры отбирали его у индейцев, полагая, что это золото. В эту же ловушку попали старатели времен золотой лихорадки на Аляске.

Недаром пирит стали называть «золотом дураков».

Более благородные варианты: электрон (сплав аурума с серебром) и поликсен (платина плюс другие компоненты, придающие сплаву золотистость).

Человеком созданы следующие виды «золота»:

Французское – медь + олово + цинк.
Абиссинское – медь + цинк + аурум (0,5%).
Немецкое (голдин) – медь + алюминий.

Есть другие разновидности фальсификаций на основе латуни: томпак, пинчбек, прочие.

Отличить такую подделку самостоятельно невозможно. Домашние методы – воздействие йодом, проверка ляпис-карандашом – позволяют опознать происхождение лишь поверхностного слоя.

Проверка на магнетизм помогает тоже не всегда.

Поэтому золотые украшения стоит покупать у проверенных продавцов и не сразу срывать бирку с пломбой. Можно отнести изделие ювелиру или в ломбард для дополнительной проверки.

Стоимость

Благородный металл дорог всегда. Сегодня его стоимость определяется на бирже. Там единицы измерения элитного товара – тройская унция (обозначается как oz) и грамм (г).

Тройская унция – это 31,1 г. Примерно как золотой кубик с ребром чуть менее 1,5 см.

Цена золотого металла постоянно меняется – соответственно состоянию экономики. Если ее «штормит», он дорожает. В спокойные времена деловые люди предпочитают другие финансовые инструменты.

Однако благородный аурум – выгодная долгосрочная инвестиция. За 20 лет, с начала тысячелетия, он подорожал всемеро – с $300 до $2000 за унцию.

Читайте также: