Osnovne lastnosti zlata

Zlato zaradi svojih kemijskih in fizikalnih lastnosti spada v majhno skupino najbolj dragocenih in redkih kovin, ki obstajajo v naravi. Človeštvo ceni to plemenito kovino zaradi njene lepote in sposobnosti, da ohrani svoj svetel in sijoč videz v nakitu in kovancih iz nje. Uporablja se tudi v nekaterih panogah. Dolga stoletja so bili zlati predmeti luksuzni predmeti in nikoli niso izgubili vrednosti, kar poudarja visoko stopnjo plačilne sposobnosti lastnika ali države, ki ima v lasti zlate rezerve. Pogosto lahko slišite, da je zlato mednarodni plačilni sistem, ki ima težo in pomen na ozemlju katere koli svetovne države.

Na videz je ta mineral videti kot majhni kosi nepravilno zaobljene kovine slamnato rumene barve. Osnovne fizikalne lastnosti zlata:

• taljenje kovine poteka pri temperaturi, ki je enaka 1063ºС;
• gostota snovi je 19,33 g / cu. cm;
• kazalniki trdote, določeni z Mohsovo lestvico, so lahko od 2,5 do 3;
• kovino je mogoče pripeljati do najvišjega vrelišča pri t = 2948ºС;
• stopnja specifične toplotne prevodnosti pri t=0ºС je enaka 311,5 W/mK;
• trdnost kovine po žarjenju je od 100 do 140 MPa.

Po strukturi kristalne mreže je zlato precej mehka snov, zaradi česar so kovini trde različne primesi, imenovane ligature.

Dragocen naravni mineral ima še druge edinstvene fizikalne lastnosti.

• Visoka stopnja plastičnosti. Iz 1 grama zlata lahko po želji raztegnete žico dolžine do 2-2,6 metra ali razvaljate kovino v obliki ploščatega lista folije debeline 1 mikrona. Zaradi naravne mehkobe zlata je bilo ugotovljeno, da so lahko kovanci, ki so bili v obtoku, v enem letu pri ulivanju izgubili do 0,1 % svoje prvotne teže.

• Visoka odbojnost. Dragoceno zlitino v končni obliki je mogoče enostavno polirati do svetlega zrcalne površine. Za nanos pozlate se uporabljajo tanki listi valjanega materiala. To se uporablja celo v astronavtiki - na čelade astronavtov in površine zunanje vesoljske opreme se nanašajo najtanjši sloji zlata, ki jih ščitijo pred škodljivimi učinki infrardečega sevanja, ki se kaže v vesolju.

• Sposobnost pršenja. Dragocen mineral se nagiba k razpadu na drobne frakcije, katerih velikost je enaka dolžini svetlobnih valov. Ta sposobnost omogoča brizganje tega materiala.Na primer, znano je, da je v rezervoarjih in rekah razpršenost zlata, ki je ni mogoče videti vizualno, lahko pa jo določimo s posebnimi instrumenti. Površina, prekrita z najtanjšo plastjo zlata, lahko prepušča sončne žarke brez segrevanja.

• Dobra kovnost. Zlato ima mehkobo in sposobnost prevzeti želeno obliko, kar je ena njegovih najdragocenejših lastnosti. Na primer, iz 1 grama zlata lahko naredite list tanke folije, katerega površina bo vsaj 1 kvadratni meter. m Ta lastnost se uporablja za izdelavo pozlate v obliki najfinejših zlatih listov, ki se uporablja za pokrivanje cerkvenih kupol in ikon, se uporablja za dekoracijo notranjosti in se uporablja za ustvarjanje umetniških predmetov.

• Visoka stopnja električne prevodnosti. Zaradi odpornosti na oksidativne procese ima dragoceni mineral dobro električno prevodnost. Ta lastnost kovine omogoča, da se uporablja za izdelavo uporov v elektronskih vezjih številnih sodobnih naprav: telefonov, televizorjev, računalnikov, multimedijskih predvajalnikov, v radijski tehniki in drugih podobnih napravah.

Znano je, da plemenita kovina je popolnoma brez kakršnega koli vonja, prav tako pa ta material nima sposobnosti magnetiziranja. Poleg tega je znanstveno dokazano, da je zlato kot element del vsaj 15 mineralov, izkopanih v nedrih zemlje. V večini izkopanih kamnin, vključenih v to številko, je zlato vključeno v zdrobljeni sestavi, ki jo je mogoče zaznati na atomski ravni.

Kovina, imenovana zlato (aurum), ima oznako - Au, kar dobesedno pomeni "sončno" ali "rumeno". V sistemu Mendelejeva je kovina dodeljena skupini 1, dodeljena ji je 79 atomska serijska številka. Kemična kristalna mreža Au ima kubično strukturo.

Kovina ima posebne kemijske lastnosti.

• Relativna vztrajnost. Zlato ne spremeni svojih lastnosti ob stiku z žveplom in kisikom, ne deluje z dušikom, ogljikom, vodikom in fosforjem. Zlato ne reagira na številne alkalije in kisline.
• Valenca tega kemičnega elementa se kaže kot + I ali + III.
• Pri t=20ºС kovina vstopi v kemično reakcijo z vodnimi raztopinami klora in broma. In vodno-alkoholne raztopine joda, ki reagirajo s 585 zlatom, pustijo na njem območja temnih madežev, kar se ne zgodi, če jod spustite na 750 zlata.
• Barvni spekter kovine je odvisen od velikosti njenih delcev. Najmanjši delci zlata imajo lahko zelenkasto siv odtenek. Po raziskovalnih podatkih je na vsakih 20 rudnikov samo en, kjer kopljejo zlato v obliki rumenih kepic.

Če naravno zlato kepo stopimo, bo v tekočem stanju videti kot snov, ki ima bledo zelenkasto siv odtenek, ta odtenek pa je tudi lasten hlapom, ki se dvigajo iz vroče staljene kovine. Dovolj je, da se snov segreje na temperaturo, ki presega 1064ºС, to je, da se indeks taljenja kovine poveča za vsaj 1ºC, ko hlapi zlitine zlata začnejo izhlapevati v ozračje. In višje kot je tališče snovi, večja bo njena hlapnost. Če zlitini dodamo komponente živega srebra, arzena, pa tudi antimona ali telura, se bo izhlapevanje s površine zlitine zlata povečalo v še večji meri, saj bodo te komponente tvorile tako imenovane hlapne spojine.

To so opazili draguljarji, ki delajo z različnimi zlatimi zlitinami na kemijske, fizikalne in zunanje lastnosti materiala, ki nastane pri pretaljevanju zlata, vplivajo ligaturne nečistoče.

Oglejmo si podrobneje, kako se spremenijo lastnosti dragocenega minerala v kombinaciji z različnimi snovmi.

Žlahtna rumena kovina v kombinaciji s srebrom zniža tališče in spremeni svojo naravno, prvotno zelenkasto rumeno barvo v jekleno srebrne odtenke. Ta kombinacija ima svoje pozitivne in negativne strani. Kljub zunanjim vizualnim spremembam se trdnost končnega pretopljenega materiala poveča le v kombinaciji s srebrom. Toda med praktičnimi raziskavami je bilo ugotovljeno, da se v plemeniti zlitini s takšno sestavo nekoliko zmanjšajo tako pomembne lastnosti, kot sta kovnost in duktilnost. Vendar to sploh ne pomeni, da se zlitine Au in Ag ne uporabljajo - nasprotno, to je dokaj pogosta kombinacija, ki jo draguljarji pogosto uporabljajo pri svojem delu.

Spremembe v fizikalnih lastnostih končne plemenite zlitine se bodo pojavile, če ji dodamo baker kot ligaturo. Ta kovina bistveno poveča trdnost zlitine zlata, hkrati pa ohranja takšno kombinacijo kovin, duktilnost nastalega materiala in njegovo dobro kovnost.

Če je baker v sestavi plemenite zlitine zlata 14,5% ali več, bodo imeli končni izdelki izrazito rdečkast odtenek - takšno zlato se običajno imenuje "čisto". Toda v tem primeru ni bilo brez pomanjkljivosti - z uporabo bakrene ligature dobljeni material izgubi svoje protikorozijske lastnosti, kar je posledica povečane sposobnosti bakra, da tvori oksidativne reakcije s kisikom. V stiku z vlažnim okoljem in celo samo z zrakom sčasoma izdelek iz takšne zlitine zagotovo potemni, hkrati pa izgubi svoje prvotne svetle barve in sijaj.

Ker ima baker nizke stroške, torej zlitina iz nje ne bo predraga v ceni, kar se odraža v stroških končnih izdelkov - je najcenejša. Med Sovjetsko zvezo je bilo zlato proizvedeno za prebivalstvo v 583 vzorcih in šele leta 1995 je bil v proizvodnjo uveden vzorec 585, ki je vseboval bakra za 0,2% manj kot prejšnji analog, hkrati pa se je vsebnost zlata povečala. za enakih 0,2 %, kar je nemudoma povzročilo dvig cen zlatih predmetov.

To naravno kovino draguljarji uporabljajo za čiščenje zlitine zlata iz naravne rdečine, še posebej pogosto pa se ta ligatura uporablja pri izdelavi posebej dragocenega belega zlata.

Ko sta Au in Ni združena v plemeniti zlitini, se trdnost končnega plemenitega materiala znatno poveča. Izdelki iz tako plemenite zlitine imajo jekleno barvo s subtilnim bledo slamnatim odtenkom. Da končno odpravimo to rahlo rumenost, je površina končnega nakita prevlečena s tanko plastjo druge kovine - rodija. To ne počnejo le zaradi lepote, ampak tudi zaradi zmanjšanja alergenosti dragocenih izdelkov.

Dejstvo je, da kovina nikelj je znana po svoji sposobnosti povzročanja alergijskih manifestacij na koži. Pri 8 ljudeh od 10 se bodo te manifestacije zagotovo občutile pri nošenju nakita. Zato so iz zlitin, kjer je bil nikelj uporabljen kot ligatura, najpogosteje izdelane broške, manšetni gumbi, obeski za obeske, obeski za ključe - z eno besedo, nekaj, kar pri dolgotrajnem stiku pride malo v stik s človeško kožo. Sčasoma se tanka rodijeva prevleka na nakitu obrabi in približno enkrat na 6 ali 7 let jo bo treba obnoviti v zlatarski delavnici. Po izvedbi takšnih obnovitvenih del bo okras spet videti kot nov, bleščeč z jekleno modrikasto-srebrnimi odtenki.

Kemični element, imenovan paladij, je po mnenju kemikov produkt, ki se je pojavil kot stranski produkt pri predelavi plemenitih kovin. Ta element je bil pridobljen z združitvijo platine, živosrebrovega cianida in aqua regia (njegova sestava: 3 deli dušikove + 1 del klorovodikove kisline). V to smer, do odkritja te kovine je prišlo, ko so že odkrili Pd, Au, Pt in Ag. Pri normalnih temperaturnih pogojih na paladij ne vplivajo fluor, klorovodikova kislina in celo vodka.Ta kovina v stiku s kisikom absolutno ni nagnjena k oksidaciji, ima zelo močno strukturo in na njej ni prask, razpok ali čipov, poleg tega pa je dobro podvržena kakršni koli obdelavi in ​​varjenju.

Z dodajanjem kovinskega paladija kot ligaturne komponente zlati zlitini lahko pridobimo belo zlato. Zaradi nenavadnosti in povečane trdnosti so zlati izdelki s paladijem po kakovosti in ceni boljši od drugih zlatih zlitin, ki imajo v svoji sestavi enostavnejše sestavine.

Paladij ni cenjen le pri izdelavi nakita, ampak se uporablja tudi v medicini do gradnje letal. V mednarodnem tržnem trgovanju vrednost kotacij paladija včasih celo presega vrednost zlata, nakit iz njega pa je videti še posebej eleganten in plemenit. Po njih je veliko povpraševanje med poznavalci belih plemenitih zlitin.

Do danes je naravna platina najdražja od vseh plemenitih kovin, ki jih pozna človeštvo. Kar zadeva fizikalne in kemijske lastnosti, je platina dvakrat bolj gosta in trpežna kot njena dragocena dvojnica, zlato. Poleg tega platina ima najvišjo stopnjo odpornosti proti koroziji kovin - v stiku s kisikom ne pride do oksidacije. Platina je po svojih lastnostih najbolj podobna kovinskemu paladiju, razlika med njima je predvsem v ceni - platina je dražja od paladija.

Pri ustvarjanju plemenite zlitine se platina doda čistemu zlatu, nato pa po pretaljevanju dobimo izdelek bleščeče srebrno-bele barve, v katerem so kakršne koli nečistoče rumenosti popolnoma odsotne. Kot del zlate zlitine platina znatno poveča svojo vrednost, kar vpliva tudi na končni nakit. Vendar ima ta zlitina stalno visoko priljubljenost in zelo dober ugled med tistimi, ki cenijo najčistejše bele zlitine, ustvarjene iz plemenitih kovin.

Zakaj je zlato tako vredno, lahko izveste spodaj.