В окружающей среде Au не окисляется под воздействием кислорода, что является одним из свойств, делающих этот элемент ценным. При нагревании золото взаимодействует с галогенами (элементами XVII группы) йодом, фтором, бромом и хлором с образованием йодида, фторида, бромида и хлорида соответственно.
Химический элемент золото (Au): свойства, способы получения и его место в периодической таблице Менделеева
— Элемент минорной подгруппы первой группы шестого периода химической периодической таблицы с атомным номером 79. Обозначается символом Au (лат. Aurum). Простое вещество золото (CAS номер: 7440-57-5) представляет собой драгоценный металл желтого цвета.
Диаграмма атома золота
Протославянское *zolto (рус. золото, укр. золото, ст.-слав. злато, польск. złoto) является однокоренным с литовским geltonas ‘желтый’, латышским zelts ‘золотой, золотой’; с другой вокализацией: гок. gulþ, нем. Gold, англ. gold; далее санскр. hiraṇyam, авест. zaranya ‘золотой’, также санскр. hari ‘желтый, золотой, зеленоватый’, от протоевропейского корня *ǵʰel- ‘желтый, зеленый, яркий’. Отсюда названия цветов — желтый, зеленый.
Встречается в природе
Золото встречается повсюду. 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
Химическим элементом Au богата магма — расплавленный материал в 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.
Природное залегание
Элемент золото, входящий в периодическую таблицу, не утратил своего значения и сегодня; напротив, он представляет большую ценность для стран всего мира. Разведка месторождений золота ведется уже несколько веков, хотя добыча этого драгоценного металла началась еще в Средние века.
Добыча, производство и использование природных минералов в России осуществляется в соответствии с законодательством. Поиск месторождений включает в себя предварительное тестирование почвы, камня и глины на наличие спутников золота:
- Отобранные образцы камня, глины тестируются в полевых условиях или в лаборатории для изучения точного состава.
- Выявление в породах слоистых плит полупрозрачного, белого, серого кварца также указывает на содержание драгоценного металла.
- Содержание мышьяка, свинца, цинка в отобранных образцах глинистой почвы побуждает к дальнейшей геологической разведке.
Если обнаружены породы с повышенным содержанием золотых элементов, геологи занимаются развивающим колонковым бурением. После выявления первичных или вторичных месторождений планируется технологический процесс добычи, за которым следует переработка полученного сырья.
Первичные месторождения
Формирование первичных месторождений связано с магматическими процессами и образованием более высоких концентраций золота в результате вулканической деятельности. Магматическое плавление сопровождается охлаждением и верхней кристаллизацией выделившихся тугоплавких минералов.
Напротив, внутренняя часть затвердевшей массы продолжает циркулировать благодаря легкоплавким соединениям под воздействием соляных паров. Расплавленная масса вытесняется через трещины в застывшей магме и образует слои жил, которые могут простираться на несколько километров вглубь Земли.
История открытия элемента
Золото в Периодической таблице относится к группе драгоценных металлов, которые отличаются химической стойкостью и структурной плотностью. История использования золота восходит к пятому тысячелетию до нашей эры в таких древних странах, как Египет, Месопотамия, Индия и Китай. Об этом свидетельствуют археологические раскопки и находки предметов, изготовленных из этого драгоценного металла.
Открытие драгоценного металла относится к эпохе неолита. Впервые столкнувшись с желтым металлом, древние алхимики задались целью обнаружить превращение неблагородных металлов в их драгоценные аналоги. ‘Аурум’ (так золото называется в Периодической таблице) стал ‘проводником’ великих географических открытий, включая планирование морских путей в Африку, Америку, Азию и Океанию.
В XVIII веке, в связи с глобальным экономическим кризисом и непрекращающимися войнами между странами, королевские дворы искали новые торговые рынки, чтобы приобрести ценный металл для своей денежной массы. В Средние века основным поставщиком была Южная Америка.
В начале XIX века были открыты крупные месторождения на Урале и в Сибири. Таким образом, Россия заняла лидирующие позиции среди ведущих производителей золота, которое со временем утвердилось в качестве эталона и расширило масштабы ювелирного производства.
Сегодня Государственный фонд драгоценных металлов призван удовлетворять производственные, научные и социально-культурные потребности, которые финансируются из государственного бюджета. Золотые предметы, имеющие историческую ценность, аффинированные золотые слитки, находятся в собственности государства и составляют часть золотовалютных резервов России.
Ссылки[edit]
| Периодическая таблица химических элементов Д.И. Менделеева | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Au | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Uue | Убн | Убу | Убб | Ubt | Ubq | Ubp | Ubh | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Щелочноземельные металлы | Щелочноземельные металлы | Лантаниды | Актиноиды | Суперактиниды | Переходные металлы | Другие металлы | Полуметаллы | Другие неметаллы | Галогены | Благородные газы | Свойства неизвестны | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Чистое золото попало в руки человека в 6 веке до нашей эры. Массовая добыча золота в африканских рудниках началась раньше, около 2000 года до нашей эры, но тогда не было методов вскрыши, и золотые изделия того времени были низкого качества.
В поздней античности (начало нашей эры) по всему миру начала распространяться алхимия с ее стремлением превратить недрагоценные химические элементы в благородные. Это не увенчалось успехом, но современная цивилизация добилась многих чудес благодаря алхимии, например, техники извлечения высокопробного золота из руды.
Латинское название золота — Aurum (читается как аурум), ‘желтый’. Оно принято в качестве международного названия. Символ алхимиков выглядел как круг с точкой посередине, а в современной химии его обозначают аббревиатурой Au.
Читайте также: 925 проба — белое золото или серебро: в чем разница и сколько сегодня стоит грамм такого сплава?
Литература[edit]
- Баукова, Татьяна Валентиновна. Золото в химии и медицине. — Москва: Знание, 1991 г. — 31 с.: иллюстрации. — (Новости жизни, науки, техники. химии; 8/1991). — ISBN 5-07-002078-1
- Фосс, Г. В. Золото: типы месторождений, история добычи, ресурсная база / Г. В. Фосс. — М.: Госгеолтехиздат, 1963 г. — 174 с.
- Борисов, С. Н. Золото в современном мире /С. М. Борисов; РАН, Институт мировой экономики и международных отношений. — М.: Наука, 2006 г. — 248 с.
- Энциклопедия Беларуси: В 18 т. Т. 7 / под ред. Г.П. Пашкова и др. — Минск: БелЭн, 1999. — 608 с.: ил.
Основные методы получения золота в промышленных масштабах являются взаимодополняющими — например, шлих может быть очищен от плотных примесей путем амальгамации.
Промывка
Промывка (шлихтование) — это древний метод извлечения золотого песка (шлиха) из вторичных месторождений. Песок промывают из-за его плотности: менее плотные минералы вымываются водой, а шлих осаждается.
Крупномасштабная добыча золота автоматизирована: вместо людей работают промывочные машины и экскаваторы. Однако принцип их работы практически не изменился за последние 2 000 лет.
Шлих — это не чистое золото. В нем есть более плотные элементы — они оседают вместе с песком на дне промывочной машины. Для окончательной очистки используются другие методы, особенно химические.
Амальгамация
Этот метод также известен с древних времен, но был описан в 16 веке. Он стал возможен благодаря свойству ртути образовывать сплавы (амальгамы) с другими металлами без дополнительной термической или химической обработки. После того как фрагменты пустой породы утилизированы, химические элементы механически разделяются.
6 лет в ювелирной промышленности. Знает все про отличительные знаки и может распознать подделку за 12 секунд.
Амальгамирование применяется не везде: в некоторых странах (в России с 1988 года) использование ртути запрещено из-за смертельной опасности этого элемента для человека.
Цианирование
Извлечение драгоценных элементов из руд методом цианирования основано на способности золота растворяться в синильной кислоте (цианистый водород, HCN) и ее солях. Руда обрабатывается слабым (0,03-0,3%) раствором цианида. Драгоценный металл вступает в реакцию раньше других химических элементов и выпадает из раствора после химической реакции.
Как распознать подделку
Мошенники прибегают к хитростям, чтобы получить прибыль, выдавая предметы из неблагородных металлов за ценные: они запекают серебро на огне, соединяют медь с цинком и оловом. Обращайте внимание на:
- Клеймо — оно должно соответствовать стандартам.
- Цена — если она невероятно низкая, это тревожный сигнал.
- Страна происхождения — проверьте, не находится ли он в Турции, Китае или Объединенных Арабских Эмиратах.
Часто рекомендуется осмотреть товар 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 внушает вам такие сомнения, что вы готовы укусить его товар, стоит отказаться от покупки.
Подделка золотых украшений
Если что-то хорошо продается, это признак того, что что-то могло быть подделано. Подделка золота, вероятно, одна из самых распространенных схем мошенничества сегодня, благодаря высокой стоимости этого драгоценного металла. Обычно подделывают ‘белое золото’, выдавая обычное серебро высокой чистоты за сплав с платиной. Однако опытный покупатель всегда может отличить один драгоценный металл от другого.
Другой химический элемент, вольфрам, идеально подходит для подделки золота. Он используется в производстве волосяных лампочек, электродов и так далее. Этот химический элемент имеет схожую с золотом плотность, поэтому по весу он практически неотличим от драгоценного металла.
Кроме того, клеймо иногда подделывают. Если есть сомнения в качестве изделия или если клеймо не совпадает с цифрой пробирного клейма на сопроводительных документах, лучше отказаться от покупки такого изделия.
Читайте далее:
