Некоторые люди страдают аллергическими реакциями на золото, и в этом случае его лучше избегать. При покупке массивных украшений стоит оценить их возможное воздействие на организм. В некоторых случаях полезные свойства могут обернуться против здоровья человека. Перепады настроения или депрессия — последствия повышенной чувствительности к металлу. Может нарушиться рост волос, повредиться зубная эмаль, появиться кожные высыпания, нарушиться работа некоторых внутренних органов. В таких случаях необходимо ограничить контакт с изделиями из золота.
Химический элемент золото (Au): свойства, способы получения и место в периодической таблице
Золото — это химический элемент, который унес немало жизней. При строительстве Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге купола были позолочены золотой амальгамой. Архитектор Огюст Монферран принял меры, чтобы защитить рабочих от паров ртути, но понял, что они обречены. Но купола больше никогда не должны были быть позолочены.
Так и случилось: все 60 человек умерли от отравления, и с тех пор собор никогда не позолотили.
Найти в природе
Золото есть везде. В кубическом километре морской воды содержится 5 кг этого желанного элемента, а если уколоть палец и выдавить каплю крови, то в ней будет 0,00025 мг золота. В человеческом скелете содержится 10 мг: если бы вы задались целью выплавить из людей кольцо, хватило бы всего 300. Но это золото находится в такой рассеянной форме в окружающей среде, что извлекать его оттуда нерентабельно, а зачастую и невозможно.
Месторождения, пригодные для добычи золота, делятся на первичные (постмагматические) и вторичные (россыпные).
Первичные месторождения
Химический элемент Au в изобилии содержится в магме — расплавленных недрах земного шара. Золото содержится в верхних слоях мантии и частично в земной коре (которая, однако, содержит почти всю периодическую таблицу). Магма поднимается к поверхности планеты, остывает и превращается в твердую породу. Места, где в ней содержится столько ценного элемента, что его выгодно добывать промышленным способом, являются первичными месторождениями.
Природное золото встречается в виде самородков — цельных зерен химически чистого вещества. Часто оно сочетается с другими элементами (магма содержит почти все из них):
Вторичные месторождения
Вторичные месторождения образуются в результате разрушения первичных месторождений, известного как выветривание:
Выходы чистого золота выглядят как песок и иногда переносятся водами на многие километры от первичного месторождения.
Золото Au — aurum: этимология слова
Название металла aurum на латыни означает ‘аурум’ (пишется так же, как слышится/произносится). Сокращенное обозначение (используются буквы — Au -) является общепринятым. Именно оно используется в химии для формул веществ, соединений. Он является элементом периодической таблицы Менделеева и относится к 6-му периоду.
Его главные отличительные особенности — желтый цвет, нехарактерный звук при ударе и мягкость. Если вы хотите узнать, как произносится слово золото в Периодической таблице, вам следует искать элемент под номером 79.
Этимология слова, которым называют драгоценный металл, включает различные расшифровки значения:
- Старославянский вариант — на котором основано слово ‘злато’;
- Литовское слово geltonas, означающее ‘желтый’;
- Латинское слово gold переводится как ‘желтый’, что является характерным цветом этого драгоценного металла.
Aurum — золото (Au) Кроме того, Aurum ассоциируется с солнцем, поэтому в древности для такого металла использовался соответствующий знак/символ. В продолжение логической цепочки была отмечена ассоциация цвета Au с солнцем. По этой причине среди фактов о золоте во многих странах можно найти и единственно возможное значение его названия. Это желтый цвет. Другое объяснение — протоевропейский корень ‘желтый, зеленый, яркий’.
Атомная структура и физические свойства
Золото находится в шестом периоде в подгруппе меди в группе 11. Его условное обозначение — Au. Элемент имеет порядковый номер 79. Атом металла имеет 79 протонов и 117 нейтронов в ядре. На шести энергетических уровнях атома находится 79 электронов. Природный элемент существует в виде химически стабильного изотопа 197Au. Остальные изотопы нестабильны и могут быть получены только в условиях ядерного реактора.
Распределение электронов по орбиталям в электронной формуле золота — 1s22s22p63s23p63d104s24p64f145s25p65d106s1. В своих соединениях металл проявляет валентность I. Это объясняется наличием одного неспаренного электрона. Но элемент также характеризуется валентностью II.
Золото относится к группе переходных металлов. В абсолютно чистом виде оно имеет светло-желтый цвет. Если в минерале присутствует медь, он может иметь красноватый оттенок. Химический элемент характеризуется гранецентрированной кубической кристаллической решеткой.
Основными физическими характеристиками золота являются.
- температура плавления — 1064,18 °C;
- температура кипения — 2856 °C
- атомная масса — 196,96655
- плотность — 19,3 г/см3;
- молярный объем — 10,2 см3/моль;
- твердость по Моосу — 2,5.
Вещество характеризуется пластичностью и гибкостью. Золото — самый мягкий из всех металлов и прекрасно поддается обработке. Золото — самый мягкий из всех металлов и очень податливый. Предметы из этого материала можно согнуть и повредить, поэтому важно защитить их от любых механических повреждений. При изготовлении столовых приборов производители добавляют к золоту дополнительные сплавы для повышения прочности изделий. Жидкое вещество летуче и может испаряться даже до температуры плавления.
Минерал обладает высокой устойчивостью к химическим реакциям и процессам. Это отличный проводник, который быстро переносит электричество и тепловую энергию. Металл легко полируется, а после обработки приобретает изысканный блеск. Тонкая пластина из золота способна пропускать свет. Когда температура вещества понижается, его можно использовать для тонировки окон.
Золото в природе
Этот элемент химической таблицы можно довольно часто встретить в природе. Ученые установили, что примерно 5% литосферы состоит из этого материала. Высокое значение обусловлено главным образом тем, что этот металл очень трудно добыть даже с помощью специальной техники. Многие магматические породы содержат в своем составе частицы золота. Однако в таких породах он представлен дисперсной пылью.
В результате температурных колебаний и многих химических процессов это вещество образуется в определенных количествах в земной коре. При этом рисунок золота несколько отличается от того, который наблюдается в камнях, найденных на поверхности. Самородки, которые чаще всего добывают копатели, находятся в железных или минеральных рудах. В редких случаях его сочетают с некоторыми минералами, например:
Золото, как природный элемент, может встречаться в структуре биосферы.
Его можно найти в составе многих комплексов и соединений, в которых находятся многие бактерии и живые организмы. Небольшое количество этого драгоценного металла можно увидеть даже в литре проточной воды.
Если мы обратимся к истории, то обнаружим, что бывали случаи, когда под землей находили огромные залежи.
В настоящее время около 40 стран мира активно занимаются добычей и переработкой этого элемента. Большая часть мировых запасов приходится на страны СНГ, ЮАР и Канаду.
Физические свойства
Если присмотреться внимательнее, то можно узнать, что золото обладает отличными пластическими и упругими свойствами. Этот материал считается самым мягким металлом во всем мире. Именно поэтому его так легко повредить или разрушить. Он также легко поддается механическим воздействиям.
Если материал имеет высокий уровень качества, то из него несложно изготовить длинную проволоку или плоские пластины. Основным преимуществом этого элемента является его устойчивость к различным химическим реакциям и процессам. Он также является очень хорошим проводником и может легко пропускать через себя электрический ток или определенное количество тепла.
Если материал абсолютно чист и не содержит никаких примесей, его можно узнать по характерному светло-желтому цвету. Однако очень редко можно найти абсолютно чистый материал. Даже те слитки, которые встречаются в банках, в качестве экономических запасов или инвестиций, имеют определенное количество примесей. Чаще всего в природе встречаются самородки, содержащие серебро, медь, никель и другие элементы. Чтобы быстро определить наличие примесей, была разработана электронная формула для анализа состава золота.
Этот материал очень легко полируется. Поскольку он хорошо отражает свет и имеет привлекательный блеск, его очень широко используют в ювелирной промышленности. Тонкий слой этого драгоценного элемента способен пропускать солнечные лучи. Удивительно то, что пока лучи проходят через него, уровень температуры не повышается, а наоборот, понижается. Именно поэтому золото используется для производства высококачественной тонировки окон.
Показатели чистоты золота
Страны контролируют обращение этого драгоценного металла. До столетия назад почти в каждой стране существовала своя система определения пробы, но сейчас большинство из них сведены к общему знаменателю.
Британская каратная система
В каратной системе (США, Канада, Швейцария) число 24 принимается за 100%. Клеймо ’18K’ говорит о том, что украшение изготовлено на 75% из драгоценного металла и на 25% из чего-то другого, например, меди или палладия.
Метрическая система
В России, СНГ и Германии число на клейме означает количество промилле (тысячных долей) золота в сплаве. 500 ‰ — это проба 500, 375 ‰ — проба 375. Нет только пробы 1000 — вместо нее 999,9. Она содержит микроскопическое количество примесей и условно считается чистой.
Золотниковая система
Золотниковая система пробы действовала в Российской империи, РСФСР и СССР с 1798 по 1927 год. Она основана на русском фунте, равном 96 золотникам, и математически схожа с каратной, но делит целое не на 24, а на 96 долей.
Пример таблицы соответствия
Давайте рассмотрим эти три системы в сравнении. Существует также система лотов — она в основном повторяет каратную систему, но принимает 16 единиц (лот) за сто процентов. Система лотов использовалась для оценки серебра в Европе до введения метрической системы и не имеет отношения к золоту.
| Метрическая система пробы | 999 | 958 | 916 | 900 | 750 | 585 | 500 | 375 |
| Каратная система пробы | 24 | 23 | 22 | 21,6 | 18 | 14 | 12 | 9 |
| Система золотых проб | 96 | 92 | 88 | 86,4 | 72 | 56 | 48 | 36 |
Как распознать подделку
Мошенники прибегают к хитростям, чтобы получить прибыль, выдавая цветной металл за ценный, например, запекая серебро на огне или сочетая медь с цинком и оловом. Обратите внимание на:
- Клеймо — должно соответствовать стандарту.
- Цена — если она невероятно низкая, это тревожный сигнал.
- Страна-производитель — проверьте еще раз, не произведено ли украшение в Турции, Китае или ОАЭ.
Часто рекомендуется попробовать изделие на зубах в присутствии продавца или провести химический тест, нанеся на него йод. Это эффективные способы определения подлинности высоких образцов, но не всегда социально приемлемые. Если продавец заставляет вас сомневаться настолько, что вы готовы укусить его товар, от покупки следует отказаться.
Читайте далее:
