Золото это какой металл

Обновлено: 07.07.2024

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.

золото металл

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

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.

золото добыча

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

цвета 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.

украшения из золота

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

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.

Промышленность

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.

золото

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.

Благородные (драгоценные) металлы: из каких металлов делают ювелирные украшения?


Благородные металлы – их еще называют драгоценными – это особые виды металлов, которые не подвержены коррозии и окислению, они могут выдерживать воздействие высоких температур. Поэтому такие металлы долговечны – они сохраняют свой первозданный вид в течение столетий. В природе драгоценные металлы почти всегда встречаются в чистом виде, то есть в самородном состоянии, причем в природе они встречаются редко. Именно за эти уникальные свойства, и конечно же за эстетическую привлекательность, такие металлы называют драгоценными.

К благородным металлам относятся не только известные нам золото, платина и серебро, но и более редкие:

При производстве ювелирных украшений используются золото, серебро, платина и палладий. Родием часто покрывают ювелирные изделия из золота, серебра и платины для придания им сияющего белого цвета, но из чистого родия украшения не делают, так как он слишком хрупкий. Остальные благородные металлы используют в медицине и технике.

19 интересных фактов о драгоценных металлах

  1. Русское слово «золото» является измененной формой прилагательного «желтый». «Серебро» произошло от слова «серп»: в традиционных культурах серебро – металл, связанный с Луной. – редкий металл. Каждый час в мире отливается больше стали, чем было добыто золота за всю историю человечества. Современные мировые запасы золота оцениваются примерно в 32 тысячи тонн – если выплавить из всего этого металла куб, его сторона составит всего 12 метров.
  2. Считается, что 80% общих запасов золота до сих пор находятся в недрах Земли. Почти 10 миллиардов тонн золота находятся в океанах. На астероиде Эрос золота больше, чем на Земле. Но науке пока не известно, как добывать золото из морских глубин и с астероидов.
  3. Золото и серебро можно есть. Эти пищевым добавкам присвоены коды: соответственно, Е175 и Е174. Употребление в пищу чистого золота и серебра исторически практикуется в странах Азии как в медицинских, так и в эстетических целях. Сейчас это в тренде, но важно соблюдать меру. Чрезмерное употребление серебра может привести к заболеванию под названием аргироз, когда кожа человека приобретает серый или синеватый оттенок.
  4. Самый крупный самородок золота был найден в Австралии весил 72 кг. «Малютке» дали имя «Здравствуй, Незнакомец». Крупнейший самородок серебра весил 1420 кг и был найден в Чили. Хорошая новость заключается в том, что крупнейший самородок платины весом 9639 г был найден в России, а плохая – в том, что до наших дней он не сохранился, так как был незаконно переплавлен.
  5. Первая в мире золотая монета была выпущена в Лидии в 560 году до н.э. После того, как земли лидийцев захватили персы, золотые монеты стали использовать повсеместно.
  6. Во времена ацтеков слово «золото» означало «какашки богов». В наши дни любой сонник вам скажет, что экскременты, увиденные во сне – это к деньгам.
  7. Средневековые алхимики пытались сделать золото из простого металла. Фактически это было достигнуто в советских реакторах, где под действием радиоактивности свинцовые ядра превращались в золото. К слову, подобная добыча золота совершенно бесполезна – она значительно дороже, чем получение этого металла даже из самых бедных руд. долгое время была недооцененной. Даже ее название в переводе в испанского значит «серебришко». На Урале и в Сибири долгое время кусочки платины использовали как дробь при стрельбе. Сейчас на мировых биржах платина дороже серебра примерно в 100 раз.
  8. Платина была удостоена звания «королевы металлов» в 1870 г французским монархом Людовиком XVI.
  9. Моду на платиновые украшения в 30-е годы ХХ века ввела популярная Голливудская дива Марлен Дитрих. Примерно в это же время отрекшийся от престола в Британии Эдвард VII сочетался узами брака с американской актрисой Валлис Симпсон – пара обменялась платиновыми кольцами от Картье. Окончательно мода на платиновые обручальные кольца закрепилась после свадьбы Элвиса Пресли и Присциллы Энн, которые выбрали аксессуары именно из этого «вечного металла».
  10. Именно платина лучше всего подходит для закрепки бриллиантов. Благодаря ее природной прочности, камни плотно фиксируются в изделии.
  11. В медицине соединения платины применяются для борьбы с раком и в стоматологической сфере.Также платина — это мощный антиоксидант, поэтому её успешно используют в косметологии. обладает антибактериальным свойством и может убить 650 видов всевозможных бактерий.
  12. Мало кто знает, что серебро используют для предотвращения дождя: йодистое серебро распыляют над облаками с самолётов.
  13. Серебро имеет почти стопроцентный коэффициент отражения света, именно этому свойству обязаны своим появлением зеркала.
  14. В человеческом теле больше всего серебра содержится в нейронах головного мозга. А золото присутствует в основном в костях. В организме женщины золота, в среднем, в 5-6 раз больше, чем в мужском (около 50 мг).
  15. У серебра есть «своя» страна. Латинское название металла — argentum. Аргентина переводится как «земля серебра». Но несмотря на столь поэтичное название, драгоценного металла в стране практически нет. В отличие от соседнего Перу, где ежегодно добывают более тысячи метрических тонн серебра.
  16. Практически каждый электроприбор в нашем доме содержит серебро.

Драгоценные сплавы

Ни одно ювелирное украшение не делается из 100% благородного металла. По своей природе и серебро, и в особенности золото – достаточно мягкие металлы, поэтому изделия из этих металлов в чистом виде были бы слишком подвержены деформации, царапинам и прочим повреждениям. Поэтому для производства украшений используют сплавы, в которые помимо драгоценного металла входит более твердый металл. К золоту подмешивают серебром, медью, палладием, никелем, цинком. Благодаря этому золото приобретает различные оттенки, становясь белым, желтым или красным. Золото бывает зеленое – если в сплаве присутствует серебро и медь, фиолетовое – если алюминий, и синее – благодаря присутствию индия.

Ювелирными считают сплавы, в которых доля благородного металла превышает 30%.

Что такое проба металла, какие бывают пробы

Проба драгоценного металла – это клеймо на ювелирном изделии, которое показывает содержание в ювелирном сплаве драгоценного металла. Например, распространенная в России 585я проба золота говорит о том, что сплав содержит 58,5% золота. Аналогичная система проб применяется в Западной Европе и странах Юго-Восточной Азии, откуда в Россию идет основной импорт ювелирных украшений. То есть проба 925 на серебряном украшении из Испании или Тайланда означает то же самое, что и в России: в этом сплаве 92,5% серебра.

В США, Канаде и большинстве стран Центральной и Южной Америки принята каратная система проб. Для перевода каратной пробы в метрическую значение каратной пробы надо разделить на 24 и умножить на 1000. Например, 22 карата соответствуют 925 пробе серебра.

Ставить пробу на изделия могут только государственные инспекции пробирного надзора. В России имеют хождение такие пробы ювелирных сплавов:

  • Платиновая 950, 900, 850, 585
  • Золотая 999, 958, 916, 875, 750, 585, 583, 500, 375
  • Серебряная 999, 960, 925, 875, 830, 800
  • Палладиевая 850, 500

С 1958 года в СССР на пробе был изображен серп и молот на фоне пятиконечной звезды. С 1994 до настоящего момента в РФ используется знак, изображающий женскую голову в кокошнике в профиль, повернутую направо.

Какой металл самый дорогой

  • На 8м месте серебро: от 0,6$ за 1 грамм
  • На 7м месте осмий. От 13 $ за 1 грамм
  • На 6м месте платина. От 27$ за 1 грамм
  • 5 место иридий. От 52$ за 1 грамм
  • 4 место золото. От 58 $ за 1 грамм
  • 3 место палладий. От 62 $ за 1 грамм
  • 2 место родий. От 280 $ за 1 грамм

Самый дорогой металл – это искусственный химический элемент Калифорний, который получают только в двух лабораториях в мире (в России и в США). Его стоимость составляет за около 4 млрд $ за грамм, и эта цена вполне оправдана, ведь ежегодно его получают всего 40-60 г. Калифорний применяется в лучевой терапии опухолей.

Как выбрать свой драгоценный металл

Задумались, какой драгоценный металл лучше всего подчеркнет именно вашу индивидуальность? Рекомендуем ориентироваться на ваш цветотип, если вы его уже знаете.

  • Теплый цветотип: желтое и красное золото.
  • Холодный цветотип: платина, белое золото, серебро, сталь.
  • Яркий цветотип: полированная поверхность, сочетания разных металлов, контрастные вставки.
  • Мягкий цветотип: металлы с матовой текстурой.
  • Светлый цветотип: любые металлы, но нужно избегать ярких и темных вставок.
  • Глубокий цветотип: любые металлы, как светлые, так и с чернением, в сочетании с камнями насыщенных цветов.

Если вы еще не знаете свой цветотип, в Интернете есть множество публикаций, в которых подробно описаны методы его определения. Ну а для тех, кто ищет простые решения – метод от Эвелины Хромченко , который в полной мере применим и к украшениям.

Золото

Золото

Золото — минерал, являющийся природным твёрдым раствором серебра (следы, до 43%) в золоте; обычны примеси (следы, до 0,9%) меди, железа, свинца, реже – висмута, ртути, платины, марганца и др. Известны разновидности с повышенным содержанием меди – до 20% (медистое золото, купроаурит), висмута – до 4% (висмутистое золото, висмутаурит), платиноидов (платинистое и иридистое золото; порпецит – Au, Pd, родит – Au, Rh), природные амальгамы (Au, Hg).

СТРУКТУРА

Кристаллическая структура золота

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

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

Золотой самородок

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

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

Золотые монеты

По своей химической стойкости и механической прочности золото уступает большинству платиноидов, но незаменимо как материал для электрических контактов. Поэтому в микроэлектронике золотые проводники и гальванические покрытия золотом контактных поверхностей, разъёмов, печатных плат используются очень широко.
Золото используется в качестве мишени в ядерных исследованиях, в качестве покрытия зеркал, работающих в дальнем инфракрасном диапазоне, в качестве специальной оболочки в нейтронной бомбе. Тонкий слой золота (20 нм) на внутренней поверхности оконных и витражных стекол существенно уменьшает нежелательные тепловые потери зимой, а летом предохраняет внутренние помещения зданий и транспортных средств от нагревания инфракрасными лучами.
Золотые припои очень хорошо смачивают различные металлические поверхности и применяются при пайке металлов. Тонкие прокладки, изготовленные из мягких сплавов золота, используются в технике сверхвысокого вакуума.
Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Ювелирные изделия изготавливают не из чистого золота, а из его сплавов с другими металлами, значительно превосходящими золото по механической прочности и стойкости. В настоящее время для этого служат сплавы Au-Ag-Cu, которые могут содержать добавки цинка, никеля, кобальта, палладия. Стойкость к коррозии таких сплавов определяются, в основном, содержанием в них золота, а цветовые оттенки и механические свойства — соотношением серебра и меди.
Значительные количества золота потребляет стоматология: коронки и зубные протезы изготовляют из сплавов золота с серебром, медью, никелем, платиной, цинком. Такие сплавы сочетают коррозионную стойкость с высокими механическими свойствами.
Соединения золота входят в состав некоторых медицинских препаратов, используемых для лечения ряда заболеваний (туберкулёза, ревматоидных артритов и т. д.). Радиоактивный изотоп 198 Au (период полураспада 2,967 сут.) используется при лечении злокачественных опухолей в радиотерапии.

Сплавы золота: цвет, проба, характеристики


Объединяется с другими металлами, делающими правильные вещи, и золото, ведь в такой дружественной коалиции оно приобретает множество полезных свойств.

Чистое золото

Ярко-желтое – такое чистое золото от природы, и все бы хорошо, и идти бы такому золоту по жизни в одиночку, но… этого не происходит из-за его недостаточной твердости, низкой износостойкости и литейных качеств. Существовать обособленно от других металлов чистое золото не может, да и не хочет - в металлическом содружестве золотая жизнь протекает очень даже счастливо.

Друзьями золота в совместном сплаве могут выступать серебро, медь, цинк, платина, палладий, никель и другие металлы. Характеристики конечного золотого изделия зависят от того, какой металл и в какой пропорции добавлен в сплав. И, в зависимости от того или иного легирующего металлического компонента, он приобретает положительные свойства.

Легирующие компоненты золотого сплава

Так, серебро придает золотому сплаву пластичность, ковкость, изменяет его цвет и облегчает процесс обработки. При добавлении 30% серебра, сплав обретает светло - зеленый оттенок, до 65% - становится белым. Медь повышает твердость сплава золота, придавая ему красноватый тон. Цинк делает золотой сплав также более твердым, но, правда, хрупким. При добавлении цинка сплав осветляется, что актуально для белого золота. Платина повышает упругость сплава, делает его белым и увеличивает температуру плавления. Повышается температура плавления сплава и с палладием. Но этот металл добавляет ему и пластичности. При добавлении в сплав никеля, цвет золотого сплава становится бледно-желтым…, а сам он также обретает пластичность, высокие твердость и литейные характеристики.

Маркировка

Каждый золотой сплав имеет свою маркировку, говорящую о содержании компонентов в нем. Так, само золото обозначается как «Зл», серебро – «Ср», Медь – «М», цинк – «Ц», платина – «Пл», Палладий – «Пд», никель – «Н». Содержание составляющих частей сплава фиксируется цифровым шифром.

Каждое золотое изделие имеет свою пробу, которая говорит о минимальном содержании чистого металла в сплаве. В нашей стране наиболее популярна метрическая проба, обозначающая количество граммов золотой чистоты в одном килограмме сплава.

Метрические пробы золота

Золото может иметь следующие метрические пробы: 375, 500, 585, 750, 958 и 999. С помощью метрической системы проб легко рассчитать процентное содержание золота в изделии. Так, 375-ая проба содержит 37,5% чистого золота и 62,5% легирующих компонентов, 500-ая – 50 на 50, и так далее.

Кстати, об этих двух сплавах, – они практически не используются в ювелирном производстве. Украшения 375-ой пробы быстро тускнеют на воздухе, что ограничивает их применение, а от 500 пробы недалеко и до стандарта – 585-ой, являющейся наиболее распространенной в ювелирном деле.

585 проба и ее цвета

Сплавы 585 пробы различаются по легирующим компонентам и цветовому тону.

Так, розовое золото(красное) – это золотосеребряномедный сплав, содержащий 58,5% золота, 8% серебра и 33,5% меди. Его маркировка выглядит следующим образом: ЗлСрМ 585-80

Золотой сплав теплого желтого цвета - золотосеребряномедный сплав с содержанием золота - 58,5%, серебра - 20%, меди - 21,5%. Маркировка - ЗлСрМ 585-200.

Золотой сплав зеленого цвета достаточно редок, но существует. И это - золотосеребряный двухкомпонентный сплав с содержанием золота - 58,5%, серебра - 41,5% и маркировкой - ЗлСр 585-415.

Белый цвет золотому сплаву, помимо серебра, обеспечивают платина или палладий. Причем, платина окрашивает золото в белый тон интенсивнее палладия. Но, из-за своей высокой стоимости, добавляют ее в такие сплавы достаточно редко. Маркировка сплава с палладием - ЗлСрПд 585-255-160, и золота там 58,5%, серебра - 25,5%, палладия - 16%.

Наиболее бюджетный сплав белого золота - с содержанием никеля, равным 12,5%, 4% цинка и 21,5% меди (ЗлНЦМ 585-12,5). Никель делает золотой сплав бледно-желтым. Еще больше его осветляет цинк. Но окраска такого сплава не очень устойчивая и способна приобретать желтовато-зеленые тона. Однако данный сплав обладает хорошей твердостью и высокими литейными свойствами.

750 проба золота тоже достаточно популярна. В ней 75,5% золота, остальное - серебро, платина, палладий, никель и медь. Украшения из золота такой пробы прочные, а значит и долговечные, и хорошо полирующиеся – с невероятным блеском поверхности.

958 проба золота содержит до 96,3% чистоты. В качестве легирующих компонентов в сплаве используются серебро и медь. Оттенок такого сплава - ярко-желтый, он устойчив к агрессивным средам, но очень мягок, поэтому блеск от полировки на нем держится недолго.

Рассветное, как богиня Аврора

Au - Аурум – неспроста золото имеет такое обозначение. Его тона можно охарактеризовать определением «аврорный» - оранжево-розовый или желтый с красноватым отливом – от имени богини в римской мифологии Авроры, которая является богиней утренней зари.

Согласно преданиям, прекрасная женщина-богиня Аврора, облачённая в розовое, каждое утро выезжает в своей колеснице и с факелом в руках на небо, извещая людей о приближении солнца. Украшая небо розовыми оттенками, она посылает свои лучи сначала на Олимп, а затем на землю, пробуждая тем самым людей. И золото гаммой своих рассветных оттенков пробуждает в нас чувство прекрасного, которое мы несем с собой по жизни, делясь им с окружающими.

Золото. Свойства, применение, интересные факты

Золото — самый популярный драгоценный металл. Но как много вы о нём знаете? Проверьте себя, прочитав эту статью.


Золотые самородки

Немного истории

Поскольку золото можно было найти практически в любой точке мира, оно стало важнейшим элементом почти всех человеческих культур. Начиная с Древнего Египта, где были найдены декоративные золотые предметы возрастом более 5 000 лет.

Красота золота ассоциировалась у древних людей с бессмертием и богатством богов, поэтому из него делали украшения и элементы декора. Кроме того, он стал одной из первых валют, заменивших традиционный бартерный обмен.

Самые первые золотые монеты были отчеканены в царстве Лидия в 550 году до н.э., и с тех пор этот металл остается основным элементом денежной системы. Даже после того, как были приняты современные бумажные деньги, валюты оставались связанными между собой посредством Золотого стандарта — системы, введенной в 1870-х годах, которая фиксировала стоимость этих валют в определенном количестве золота.

Физические и химические свойства металла

Это один из немногих благородных металлов, который можно найти в природе в чистом виде. Чистое золото очень мягкое, всего лишь 2,5−3 балла твёрдости по шкале Мооса. Это плюс для легкой обработки: один грамм можно раскатать в тонкий лист толщиной всего 230 атомов и площадью в один метр. Но мягкость золота — минус для прочности изделий из него, поэтому обычно для производства используют его сплавы с другими металлами (лигатурами).

Золото — хороший проводник тепла и электричества, устойчиво к окислению и коррозии. У него очень высокая температура кипения и плавления.

Температура, необходимая для плавления солнечного металла, составляет 1065 °C, а температура кипения — 2856 °C.

Как добывается золото


Северо-Восточная Сибирь, Куранахское рудное поле. Фото: ПАО «Полюс»

Добыча ведется в таких странах: Южная Африка, Австралия, США, Канада, Россия, Китай и Пакистан. Один из крупнейших золотых рудников — рудник «Аврора», расположенный в Гайане, Африка.

В древности кусочки золота просто находили в реке или на земле. Во времена золотой лихорадки его добывали ручным трудом с помощью кирки и лопаты. К 1853 году появилась гидравлическая горная промышленность, которая заменила независимых золотоискателей. Сегодня золото добывают в крупных открытых или подземных рудниках.

Процесс начинается с того, что геологи берут пробы руды, чтобы определить лучшие места для добычи. Как только горные инженеры узнают, где находится золото и какие другие материалы его окружают, можно начинать процесс добычи.

Если металл расположен близко к поверхности, его добывают открытым способом. Фактически в земле выкапывается огромная дыра, по внутреннему периметру которой подобно спирали вниз уходит дорога. По этой дороге спускается и поднимается техника для добычи и перемещения руды.


Перемещение руды в тоннеле

Золото, лежащее глубже, добывается подземным способом. Для этого приходится рыть длинные тоннели прямо в породе. Это гораздо более трудоемкий процесс, в ограниченном пространстве чаще требуется использовать собственную физическую силу. Для ускорения и повышения эффективности работы используют взрывчатку. Добытую породу вывозят грузовиками и рельсовым транспортом.

Современные способы применения

Золото можно назвать самым популярным драгоценным металлом любой из эпох. Сейчас его применяют в разных сферах деятельности человека: от создания простых украшений до сложных медицинских приборов.

Золото использовалось для изготовления ювелирных изделий на протяжении тысячелетий. Сегодня до 80% добытого или переработанного металла используется в именно в украшениях. Одна из причин, по которой этот благородный металл так популярен у ювелиров, заключается в его податливости — из золота можно создавать самые тонкие работы.

Конечно, в чистом виде металл ювелиры не используют, обычно украшения делают из сплавов. Для отражения количества золота в сплаве используют пробы. Каждая проба имеет свой цвет, потому что на его оттенок влияет состав лигатуры.

Электроника


Позолоченные коннекторы. Фото: Amazon

Так как золото — хороший проводник, его используют в запчастях электронных приборов. Например, внутри мобильного телефона содержится около 0,034 г драгметалла. Кроме того, золото присутствует во многих разъёмах, кабелях и платах, в том числе в компьютерах, телевизорах и GPS-устройствах.

Первое, о чём стоит сказать — это стоматология. Золото считается лучшим наполнителем для кариозных полостей и коронок, мостов и других ортодонтических приспособлений, потому что этот металл пластичен и легко принимает нужную форму. Также он не вступает в реакцию при смешивании с другими металлами.

Небольшое количество изотопов золота используется в некоторых видах лучевой терапии, которую часто применяют при онкозаболеваниях.

Красота


Маска из тончайшей золотой фольги. Фото: Getty Images

Самому желанному из металлов нашлось место и в сфере красоты, т.к. он является хорошим антиоксидантом и может бороться с признаками старения.

Все слышали про молочные ванны Клеопатры, но есть еще одна история: говорят, что царица постоянно делала маски для лица из чистого золота. Сегодня этот драгоценный металл можно встретить в составах многих косметических средств: те же маски, крема, скрабы, пилинги и др. Конечно, его концентрация в них не высока, и стоят такие средства дорого.

Солнцезащита


Чандраян-2 — межпланетная станция для исследования Луны. Фото: ISRO

Ещё одно удивительное свойство этого благородного металла — защита от ультрафиолетовых лучей. Самая масштабная сфера применения золота в таких целях — это космонавтика. Существует специальная «золотая фольга», которой покрывают части космических кораблей, чтобы защитить их от солнечного излучения. Скафандры космонавтов также покрыты позолотой, которая позволяет человеку видеть, и при этом не пропускает вредные лучи.

Кулинария


Мороженое Golden Opulence, украшенное съедобным золотом

Да, вам не показалось. Золото действительно можно есть, и некоторые повара украшают им свои изысканные блюда. В одном из заведений Нью-Йорка можно попробовать пиццу с кусочками золота, стоить она будет $ 2000, а в Абу-Даби можно выпить золотое капучино за $ 20.

На самом деле, люди употребляли золото в пищу ещё в Древнем Египте, веря, что этот металл священен, и придаст им сил. Вред или польза от употребления его в пищу не доказаны.

Награды

Золото стало символом награды за первое место в конкурсах, чемпионатах и других соревнованиях. Из него делают медали для Олимпиады, награды для кинофестивалей и музыкальных премий, даже на менее масштабных мероприятиях победителям часто вручают золотые украшения.

Может ли золото вызвать аллергию?

Нет, чистое золото не может вызвать аллергию. Но украшения из него, как ни странно, могут. В роли аллергена может выступить один из металлов лигатуры — никель, медь

Может ли золото нанести вред здоровью?

Как и в случае с аллергией, опасность могут представлять только примеси других металлов, а не само золото. Например, в нем может содержаться ртуть или даже мышьяк, которые сами по себе опасны для организма.

С какими камнями лучше всего сочетается золото в украшении

Этот благородный металл настолько универсален, что хорошо сочетается со всеми камнями. Исключением можно назвать аквамарин на белом золоте — на нём он почти незаметен, и может потеряться, но кому-то придется по душе и такой вариант.

Также некоторые считают недопустимым сочетать яркие красные камни (например, гранат или рубин) с жёлтым золотом. Но, опять же, это дело вкуса.

Читайте также: