Základné vlastnosti zlata

Zlato patrí pre svoje chemické a fyzikálne vlastnosti do malej skupiny najcennejších a najvzácnejších kovov, ktoré sa nachádzajú v prírode. Ľudstvo oceňuje tento vzácny kov pre jeho krásu a schopnosť zachovať si svoj jasný a lesklý vzhľad v šperkoch a minciach z neho vyrobených. Používa sa aj v niektorých priemyselných odvetviach. Zlaté predmety boli dlhé stáročia luxusným artiklom a nikdy nestratili svoju hodnotu, čo zdôrazňuje vysokú mieru solventnosti ich vlastníka alebo krajiny, ktorá vlastní zlaté a devízové ​​rezervy. Často môžete počuť, že práve zlato je medzinárodným platobným systémom, ktorý má váhu a význam na území ktoréhokoľvek svetového štátu.

Vo vzhľade tento minerál vyzerá ako malé kúsky kovu nepravidelného okrúhleho tvaru, slamovo-žltej farby. Základné fyzikálne vlastnosti zlata:

• tavenie kovu nastáva pri teplote 1063 ° C;
• hustota látky je 19,33 g / cu. cm;
• ukazovatele tvrdosti, určené Mohsovou stupnicou, môžu byť od 2,5 do 3;
• je možné priviesť kov na najvyššiu teplotu varu pri t = 2948 ° С;
• úroveň špecifickej tepelnej vodivosti pri t = 0 ° C sa rovná 311,5 W / mK;
• pevnosť kovu po žíhaní je od 100 do 140 MPa.

Podľa štruktúry jeho kryštálovej mriežky je zlato pomerne mäkká látka a do kovu sa pridávajú rôzne nečistoty, nazývané ligatúry, aby dodali tvrdosť.

Tento cenný prírodný minerál má ďalšie jedinečné fyzikálne vlastnosti.

• Vysoká úroveň plasticity. Z 1 gramu zlata, ak je to žiaduce, môžete vytiahnuť drôt dlhý až 2-2,6 metra alebo vyvaľkať kov vo forme plochého listu fólie s hrúbkou 1 mikrón. V dôsledku prirodzenej mäkkosti zlata sa zistilo, že do 1 roka môžu mince v obehu stratiť pri odlievaní až 0,1 % svojej pôvodnej hmotnosti.

• Vysoká odrazivosť. Hotová vzácna zliatina sa dá ľahko vyleštiť do lesklého zrkadlového lesku. Na pozlátenie sa používajú tenké pláty valcovaného materiálu. To sa dokonca používa aj v kozmonautike – na prilby astronautov a povrchy kozmických zariadení sa nanášajú najtenšie vrstvy zlata, aby ich chránili pred škodlivými účinkami infračerveného žiarenia, ktoré sa prejavuje vo vesmíre.

• Schopnosť striekania. Vzácny minerál má tendenciu rozpadať sa na drobné častice, ktoré sa rovnajú veľkosti dĺžky svetelných vĺn. Táto schopnosť umožňuje tento materiál striekať. Napríklad je známe, že vo vodných útvaroch a riekach dochádza k rozptylu zlata, ktorý nie je možné vidieť vizuálne, ale je možné ho určiť pomocou špeciálnych prístrojov. Povrch pokrytý najtenšou zlatou vrstvou je schopný prepustiť slnečné lúče bez toho, aby sa zahrial.

• Dobrá tvárnosť. Zlato má mäkkosť a schopnosť získať požadovaný tvar, čo je jedna z jeho najcennejších vlastností. Napríklad z 1 gramu zlata môžete vyrobiť plát tenkej fólie, ktorej plocha bude najmenej 1 meter štvorcový. Táto vlastnosť sa používa na výrobu zlatenia v podobe najkvalitnejšieho plátkového zlata, ktoré sa používa na pokrytie kostolných kupol a ikon, používa sa na zdobenie interiérov a na vytváranie umeleckých predmetov.

• Vysoká úroveň elektrickej vodivosti. Vďaka odolnosti voči oxidačným procesom má vzácny minerál dobrú elektrickú vodivosť. Táto vlastnosť kovu umožňuje jeho použitie na výrobu odporov v elektronických obvodoch mnohých moderných zariadení: telefóny, televízory, počítače, multimediálne prehrávače, v rádiotechnike a iných podobných zariadeniach.

To je známe drahý kov je úplne bez zápachu a taktiež tento materiál nemá schopnosť magnetizácie. Okrem toho je vedecky dokázané, že zlato ako prvok obsahuje minimálne 15 minerálov ťažených v zemskom vnútrozemí. Vo väčšine ťažených hornín v tomto počte je zlato zahrnuté v práškovom zložení nachádzajúcom sa na atómovej úrovni.

Kov nazývaný zlato (aurum) má označenie - Au, čo doslova znamená "slnečný" alebo "žltý". V Mendelejevovom systéme je kov zaradený do skupiny 1, má priradené atómové sériové číslo 79. Chemická kryštalická mriežka Au má kubickú štruktúru.

Kov má špeciálne chemické vlastnosti.

• Relatívna zotrvačnosť. Zlato nemení svoje vlastnosti pri kontakte so sírou a kyslíkom, neinteraguje s dusíkom, uhlíkom, vodíkom a fosforom. Zlato nereaguje s mnohými zásadami a kyselinami.
• Valencia tohto chemického prvku sa prejavuje ako + I alebo + III.
• Pri t = 20 ° C vstupuje kov do chemickej reakcie s vodnými roztokmi chlóru a brómu. A vodno-alkoholické roztoky jódu, ktoré reagujú so zlatom 585, zanechávajú na ňom oblasti tmavých škvŕn, čo sa nestane, ak sa jód nakvapká na zlato 750.
• Farebné spektrum kovu závisí od veľkosti častíc, z ktorých pozostáva. Najmenšie zlaté častice môžu mať zelenošedý odtieň. Podľa údajov z geologického prieskumu pripadá len jedna na každých 20 baní, kde sa ťaží zlato vo forme žltých nugetov.

Ak sa prírodný zlatý nuget roztaví, potom v tekutom stave bude vyzerať ako látka, ktorá má bledý zelenošedý odtieň a tento odtieň je tiež vlastný parám, ktoré stúpajú z horúceho roztaveného kovu. Stačí zahriať látku na teplotu presahujúcu 1064 ° C, to znamená zvýšiť index topenia kovu aspoň o 1 ° C, pretože para zo zliatiny zlata sa začne odparovať do atmosféry. A čím vyššia je teplota topenia látky, tým vyššia bude jej prchavosť. Ak sa do zliatiny pridajú zložky ortuti, arzénu, ale aj antimónu či telúru, odparovanie z povrchu zlatej zliatiny sa ešte zvýši, keďže tieto zložky tvoria takzvané prchavé zlúčeniny.

Všimli si to klenotníci pracujúci s rôznymi zliatinami zlata ligatúrne nečistoty ovplyvňujú chemické, fyzikálne a vonkajšie vlastnosti materiálu vznikajúce pri pretavovaní zlata.

Pozrime sa podrobnejšie na to, ako sa vlastnosti vzácneho minerálu menia v kombinácii s rôznymi látkami.

V kombinácii so striebrom ušľachtilý žltý kov znižuje teplotu topenia a mení aj svoju prirodzenú pôvodnú zelenkavo žltú farbu na oceľovo strieborné odtiene. Táto kombinácia má svoje pozitívne aj negatívne stránky. Napriek vonkajším vizuálnym zmenám sa pevnosť hotového pretaveného materiálu zvyšuje len v kombinácii so striebrom. V priebehu praktického výskumu sa však zistilo, že v vzácnej zliatine s takýmto zložením sú také dôležité vlastnosti, ako je kujnosť a ťažnosť, trochu znížené. To však vôbec neznamená, že sa nepoužívajú zliatiny Au a Ag – práve naopak, ide o pomerne bežnú kombináciu, ktorú klenotníci pri svojej práci pomerne často využívajú.

Zmeny fyzikálnych vlastností hotovej vzácnej zliatiny nastanú, ak sa k nej pridá meď ako predzliatina. Tento kov výrazne zvyšuje pevnosť zlatej zliatiny, pričom zachováva ťažnosť výsledného materiálu a jeho dobrú ťažnosť pri takejto kombinácii kovov.

Ak je v zložení vzácnej zliatiny zlata prítomná meď od 14,5% alebo viac, potom budú mať hotové výrobky výrazný červenkastý odtieň - takéto zlato sa zvyčajne nazýva "čisté zlato". Ale v tomto prípade to nebolo bez nevýhod - použitím zliatiny medi stráca výsledný materiál svoje antikorózne vlastnosti, čo je spôsobené zvýšenou schopnosťou medi vytvárať oxidačné reakcie s kyslíkom. Pri kontakte s vlhkým prostredím a dokonca aj jednoducho so vzduchom po čase výrobok z takejto zliatiny určite stmavne, pričom stratí svoje pôvodné svetlé farby a lesk.

Keďže meď má nízke náklady, potom zliatina z nej nebude príliš drahá v cene, čo sa odráža v nákladoch na hotový výrobok - je to najlacnejšie. Počas sovietskej éry bolo pre obyvateľstvo vyrobených 583 vzoriek a až v roku 1995 bola uvedená do výroby vzorka 585, ktorá obsahovala o 0,2% menej medi ako predchádzajúci analóg, ale obsah zlata sa zvýšil o rovnakých 0,2%, čo okamžite viedlo k zvýšeniu ceny zlatých predmetov.

Tento prírodný kov používajú klenotníci na očistenie zliatiny zlata od prirodzeného začervenania a obzvlášť často sa táto ligatúra používa pri výrobe obzvlášť cenného bieleho zlata.

Pri kombinácii v vzácnej zliatine Au a Ni výrazne vzrastie pevnosť hotového vzácneho materiálu. Výrobky z takejto ušľachtilej zliatiny majú oceľovú farbu s jemným bledým slamovým odtieňom. Na úplné odstránenie tejto slabo prejavenej žltosti je povrch hotového šperku pokrytý tenkou vrstvou iného kovu – ródia. Robia to nielen pre krásu, ale aj pre zníženie alergénnosti vzácnych produktov.

Faktom je, že o nikle je známe, že má schopnosť vyvolať alergické reakcie na koži... U 8 z 10 ľudí budú tieto prejavy pri nosení šperkov určite cítiť. Preto sa zo zliatin, kde sa ako ligatúra používal nikel, najčastejšie vyrábajú brošne, manžetové gombíky, prívesky, kľúčenky – jedným slovom niečo, čo má pri dlhšom kontakte malý kontakt s ľudskou pokožkou. Tenké rhodiovanie na šperkoch sa časom opotrebuje a približne raz za 6 alebo 7 rokov bude potrebné ho obnoviť v šperkárskej dielni. Po vykonaní takýchto reštaurátorských prác budú šperky opäť vyzerať ako nové, lesknúce sa oceľovými modro-striebornými prelivmi.

Chemický prvok nazývaný paládium je podľa chemikov vedľajším produktom pri spracovaní drahých kovov. Tento prvok bol získaný spojením platiny, kyanidu ortuťnatého a aqua regia (zloženie: 3 diely dusičnej + 1 diel kyseliny chlorovodíkovej). teda objav tohto kovu bol urobený, keď už boli objavené Pd, Au, Pt a Ag. V prostredí s normálnou teplotou fluór neovplyvňuje paládium, kyselina chlorovodíková a dokonca ani aqua regia nie. Tento kov nie je absolútne náchylný na oxidáciu pri kontakte s kyslíkom, má veľmi pevnú štruktúru a nevykazuje škrabance, praskliny ani triesky a okrem toho je dobre náchylný na akékoľvek mechanické spracovanie a zváranie.

Pridaním kovového paládia ako ligatúrnej zložky do zliatiny zlata je možné získať biele zlato. Vďaka svojej nezvyčajnosti a zvýšenej pevnosti sú zlaté predmety s paládiom kvalitnejšie a drahšie ako iné zliatiny zlata obsahujúce jednoduchšie komponenty.

Paládium je cenené nielen pri výrobe šperkov, ale nachádza uplatnenie aj v medicíne až po konštrukciu lietadiel. Na medzinárodných trhových aukciách cena paládia niekedy dokonca prevyšuje hodnotu zlata a šperky z neho vyzerajú obzvlášť elegantne a noblesne. Medzi znalcami bielych drahých zliatin sú veľmi žiadané.

Prírodná platina je dnes najdrahšia zo všetkých drahých kovov, ktoré ľudstvo pozná. Pokiaľ ide o jej fyzikálno-chemické vlastnosti, platina má dvojnásobnú hustotu a pevnosť ako jej vzácny náprotivok, zlato. okrem toho platina má najvyššiu odolnosť proti korózii kovu – pri kontakte s kyslíkom nedochádza k oxidácii. Platina je svojimi vlastnosťami najpodobnejšia kovovému paládiu, rozdiel medzi nimi spočíva predovšetkým v cene - platina je drahšia ako paládium.

Pri vytváraní ušľachtilej zliatiny sa do čistého zlata pridáva platina a potom sa po roztavení získa produkt šumivej strieborno-bielej farby, v ktorej nie sú absolútne žiadne žlté nečistoty. Platina ako súčasť zliatiny zlata výrazne zvyšuje svoju hodnotu, čo ovplyvňuje aj hotové šperky.Táto zliatina sa však teší neustále vysokej obľube a má veľmi dobrú povesť medzi tými, ktorí oceňujú najčistejšie biele zliatiny vytvorené z drahých kovov.

Prečo má zlato veľkú hodnotu, sa dozviete nižšie.