Помимо своей физической ценности, драгоценному металлу приписывают также благотворное влияние на здоровье человека. Считается, что постоянное ношение золота помогает:
Какие сплавы золота существуют, что в них добавляют и как это влияет на свойства и цвет
Добро пожаловать на наш сайт. Сегодня мы поговорим о сплавах драгоценных металлов с простыми металлами, их свойствах, цвете и характеристиках, важных для ювелирных изделий. Уже на заре человечества золото было вездесущим. Его использовали в качестве первой валюты, им украшали доспехи воинов, из него делали драгоценные украшения. С ним было легко работать, а золотые украшения и монеты служили показателем богатства и влияния.
Сегодня ювелиры используют золотые сплавы с новыми добавками и изысканными оттенками, чтобы придать оригинальность своим украшениям.
Почему ювелиры не используют чистое сырье
Основная причина, по которой золото не используется в неразбавленном виде, — его мягкость. Добавки используются для того, чтобы золотые украшения не деформировались и повышали свою прочность. Оттенок украшения зависит от лигатуры, и ценность украшения снижается. Тяжелое золото 985 пробы с лигатурой становится более легким.
Металлы, используемые в сплавах с золотом
Различные сплавы могут отличаться по оттенку, а материалы с одинаковым оттенком могут отличаться сплавом и количеством используемого драгоценного металла:
- Серебро придает сплаву мягкость. По мере увеличения лигатуры оттенок меняется от желтого с оттенком зеленого (30%) до бледно-лимонного (60%).
- Медь часто используется ювелирами. Оттенок меняется на красный, привычный цвет для ювелирных изделий. Она используется в сочетании с серебряной лигатурой из-за ее меньшей устойчивости к коррозии.
- С никелем повышается твердость, увеличивается пластичность для ковки и появляются магнитные свойства. Окраска ярко-желтая.
- С палладием повышается температура плавления. Цвет резко меняется: при низком содержании добавок (10 %) цвет становится почти белым. Редко используется ювелирами из-за тугоплавкости сплава.
- Платина повышает температуру плавления. Материал чрезвычайно пластичен и менее подвержен коррозии. Цвет резко меняется, даже при добавлении небольшого количества лигнита (8%) платина делает сплав почти белым.
- Рутений — это металл платиновой группы. Название ‘рутений’ в переводе с латинского означает ‘Россия’. Его добавляют для повышения прочности. Изделия используются при лечении онкологии. Сплав имеет черный оттенок.
- С иридием износостойкость повышается, а цвет не меняется.
- Осмий делает сплав тугоплавким, материал становится тверже, повышается упругость. Цвет характерен для золотой руды.
- Сплав из 22% алюминия и 88% золота неотличим от чистого аурума. Сплав золота и алюминия с добавлением меди имеет такой же цвет.
- Кадмий делает вещество легкоплавким. Цвет меняется от желтого до серого по мере увеличения содержания кадмия. Почти не используется в ювелирной промышленности: он очень хрупкий.
- Цинк придает сплаву зеленоватый оттенок и увеличивает его хрупкость. Он снижает температуру плавления.
Характеристики физических свойств металла
Золото — один из самых тяжелых металлов, известных человеку. Золото относится к 11-й группе таблицы Менделеева. Таблица Д.И. Менделеева. В настоящее время известно 37 изотопов этого элемента, из которых только один, Au197, встречается в природе.
Золото как химический элемент известно с древнейших времен. Описание внешнего вида металла и его свойств интересовало многих ученых в разные эпохи истории человечества. Золото — единственный металл, который изначально обладал красивым желтым цветом. В чистом виде цвет этого драгоценного металла яркий и теплый, не зря он веками ассоциировался с солнцем.
Плотность золота составляет 19,32 г/см3, и только платина, осмий, рений и иридий имеют еще большую плотность. Представьте себе золотой куб с ребром в 1 метр — он будет весить 19,32 тонны. Вес такого же куба из железа был бы в три раза меньше — около 7 880 кг.
Золото плавится при температуре 1064,43°C — при дальнейшем нагревании оно начинает испаряться, и его температура кипения составляет 2947°C. В расплавленном состоянии цвет металла меняется от желтого до бледно-зеленого.
Твердость золота составляет всего 2,5-3,0, а в чистом виде оно мягкое. Поэтому оно редко используется в чистом виде и часто сплавляется с другими элементами, такими как серебро, медь или палладий, чтобы повысить его твердость. Многие замечали, смотря исторический фильм или читая книгу, что герои часто пробуют золото на зубах. Это действие помогало выявить мошенничество: золотые монеты имели след от зуба, в то время как подделки, имевшие в своем составе другие элементы, не могли оставить такого следа.
На протяжении веков золото использовалось для изготовления различных предметов, таких как ювелирные изделия, посуда или статуэтки. Такое использование металла обеспечивается двумя важными его свойствами: ковкостью и пластичностью.
Химические свойства металла
Химическое название желтого металла — Au, сокращенное от ‘aurum’, что в переводе с латинского означает ‘сияющая заря’. Золото относится к классу инертных веществ. При нормальных условиях оно не вступает в реакцию ни с одним природным веществом, единственным исключением является амальгама — соединение золота и ртути.
Химические свойства золота исключают растворение металла в кислотах и щелочах. Это можно сделать только в aqua regia, смеси азотной и соляной кислот, и всегда в концентрированном виде. На рисунках работ алхимиков разных времен можно увидеть, что эта реакция сопровождалась изображением льва, пожирающего солнечный диск.
Золото можно растворить в жидком броме и водном растворе цианида, но всегда в присутствии кислорода. Металл медленно растворяется в хлорной и бромной воде и в растворе йода в йодистом калии. При повышении температуры способность золота реагировать с другими соединениями возрастает: его можно растворить в селеновой кислоте. Кислота в этом случае должна быть горячей и высокой концентрации.
К свойствам золота относится хрупкость его соединений, которые очень легко восстанавливаются до чистого металла. Ту же амальгаму достаточно нагреть до 800°C.
В домашних условиях практически никакие вещества не могут вступить в реакцию с золотом. Однако помните, что все ювелирные изделия — цепочки, серьги, браслеты и кольца — изготавливаются не из чистого золота, а из сплавов, содержащих другие металлы. Поэтому рекомендуется не добавлять в золотые украшения ртуть, хлор или йод.
Химические свойства
Металл золото (аурум) называется Au, что буквально может означать ‘солнечный’ или ‘желтый’. В системе Менделеева этот металл относится к группе 1, его атомный номер — 79. Химическая решетка Au имеет кубическую структуру.
Этот металл обладает некоторыми особыми химическими свойствами.
- Его относительная инертность. Золото не меняет своих свойств при контакте с серой и кислородом; оно не реагирует с азотом, углеродом, водородом и фосфором. Золото не реагирует со многими основаниями и кислотами.
- Валентность этого химического элемента +I или +III.
- При t=20ºC металл вступает в химическую реакцию с водными растворами хлора и брома. Водные растворы йода реагируют с золотом 585 пробы и оставляют на нем темные пятна, чего не происходит, когда мы капаем йодом на золото 750 пробы.
- Цветовой спектр металла зависит от размера его частиц. Самые маленькие частицы золота могут иметь зеленовато-серый оттенок. По данным геологоразведки, только один из 20 золотых приисков дает самородки желтого цвета.
Точная химическая формула золотого сплава зависит от того, какие дополнительные компоненты входят в его состав.
Особенности свойств сплава
Если расплавить самородок природного золота, то в жидком состоянии он будет выглядеть как вещество, имеющее бледный зеленовато-серый оттенок, причем этот оттенок присущ и парам, поднимающимся от горячего расплавленного металла. Как только вещество нагревают до температуры выше 1064ºC, то есть повышают температуру плавления металла как минимум на 1ºC, пары золотого сплава начинают улетучиваться в атмосферу. И чем выше температура плавления вещества, тем выше будет его летучесть. Если в сплав добавлены компоненты ртути, мышьяка, сурьмы или теллура, то испарение с поверхности золотого сплава еще больше увеличится, так как эти компоненты образуют так называемые летучие соединения.
Ювелиры, работающие с различными золотыми сплавами, отмечают, что. На химические, физические и внешние свойства материала, полученного в результате плавки золота, влияют лигатурные примеси.
Рассмотрим более подробно, как изменяются свойства драгоценного минерала при соединении с различными веществами.
С серебром
При соединении с серебром драгоценный желтый металл понижает температуру плавления и меняет свой природный первоначальный зеленовато-желтый цвет на серебристо-стальной оттенок. Такое сочетание имеет свои положительные и отрицательные стороны. Несмотря на внешние визуальные изменения, прочность готового плавленого материала в сочетании с серебром только увеличивается. Однако практические испытания показали, что при таком составе несколько снижаются такие важные характеристики драгоценного сплава, как пластичность и ковкость. Однако это не означает, что сплавы Au и Ag не используются — напротив, они довольно часто применяются ювелирами.
С медью
Изменение физических свойств готового драгоценного сплава происходит при добавлении меди в качестве лигатуры. Этот металл значительно повышает прочность золотого сплава, сохраняя при этом пластичность полученного материала и его хорошую ковкость.
Как и кому носить золото
Для того чтобы золотые украшения радовали и дополняли ваш образ, стиль и статус, важно носить их правильно и следовать общим правилам.
В соответствии с вашим знаком зодиака
Золото оказывает сильное влияние на судьбу человека, поэтому полезно знать, какому знаку оно подходит.
- По мнению астрологов, этот металл станет надежным амулетом для таких знаков зодиака, как Лев, Телец, ОвенЛев, Телец, Овен и Овны, так как металл поможет своим владельцам преодолеть любые жизненные трудности с уверенностью в себе.
- Дева, Рак, Весы, Рыбы Им следует ограничить ношение золота, отдавая предпочтение серебру.
- Подробнее о каждом знаке зодиака здесь.
Все остальные знаки зодиака могут без опасений использовать драгоценный металл и его целебные и мистические свойства.
С какими камнями и металлами совместим металл?
Чтобы усилить положительное воздействие ювелирных изделий, при их выборе важно знать, какие камни совместимы с золотом.
Драгоценный сплав гармонирует с бриллиантами, лазуритом, рубинами, гиацинтами, янтарем различных оттенков, прозрачным хризолитом.
Не следует сочетать золото с нефритом, изумрудом, гранатом, розовым топазом и яшмой. Потому что золото не выдерживает высокой плотности минералов темного цвета, которые блокируют солнечные лучи.
Это интересно
- Чистота металла определяется в каратах. Происхождение термина происходит от названия семян рожкового дерева. Они используются для взвешивания на Ближнем Востоке. Вес одного семени, называемый каратом, составляет 1,5 г. Вес золота в каратах составляет 10, 12, 14, 18, 22 или 24 г. Чем выше значение, тем выше качество металла.
- Такой металл хорошо проводит тепло и электричество и не ржавеет.
- Самый большой самородок золота был найден в Австралии в 1872 году, его размеры составляли 25 х 63 см, а вес — 70 кг. Ему было дано название ‘Долгожданный странник’.
- Еще в 7 веке до нашей эры дантисты в Италии начали использовать золотую проволоку для пломбирования зубов.
- У ацтеков слово ‘золото’ означало ‘эксперименты богов’.
- Золото используется для покрытия оконных стекол, потому что оно отражает солнце летом и сохраняет тепло зимой.
- Листья золота съедобны и используются в кулинарии для украшения десертов.
- Около 10 миллиардов тонн этого элемента сосредоточено в океанах, но до сих пор не разработан метод его извлечения из таких глубин.
Золото пользуется большим спросом во всем мире благодаря присущей ему красоте, редкости, физическим и химическим свойствам.
Читайте далее: