Les principales propriétés de l'or

En raison de ses propriétés chimiques et physiques, l'or appartient à un petit groupe des métaux les plus précieux et rares qui existent dans la nature. L'humanité apprécie ce métal précieux pour sa beauté et sa capacité à conserver son aspect brillant et brillant dans les bijoux fabriqués à partir de celui-ci, les pièces de monnaie. Et il est également utilisé dans certaines industries. Pendant de nombreux siècles, les produits aurifères ont été un article de luxe et n'ont jamais perdu de leur valeur, ce qui souligne le niveau élevé de solvabilité de leur propriétaire ou de leur pays propriétaire d'or et de réserves de change. On peut souvent entendre que c'est l'or qui est le système de paiement international qui a du poids et de l'importance sur le territoire de n'importe quel État du monde.

En apparence, ce minéral ressemble à de petits morceaux de métal de forme ronde irrégulière de couleur jaune paille. Les principales propriétés physiques de l'or:

• la fusion des métaux se produit à une température égale à 1063 ° C;
• la densité de la substance est de 19,33 g / cu. cm;
• les indicateurs de dureté, déterminés par l'échelle de Mohs, peuvent aller de 2,5 à 3;
• amener le métal au point d'ébullition le plus élevé est possible à t = 2948ºС;
• le niveau de conductivité thermique à t = 0 ° C est de 311,5 W / mK;
• la résistance du métal après recuit est de 100 à 140 MPa.

La structure de son réseau cristallin fait de l'or une substance plutôt molle, et diverses impuretés appelées ligatures sont ajoutées au métal pour lui donner de la dureté.

Un minéral naturel précieux possède d'autres propriétés physiques uniques.

• Haute ductilité. À partir de 1 gramme d'or, si vous le souhaitez, vous pouvez étirer un fil jusqu'à 2-2,6 mètres de long ou dérouler le métal sous la forme d'une feuille de papier d'aluminium d'une épaisseur de 1 micron. En raison de la douceur naturelle de l'or, il a été constaté que dans un délai d'un an, les pièces en circulation pouvaient perdre jusqu'à 0,1% de leur poids d'origine lors de la coulée.

• Réflectivité élevée. L'alliage précieux sous forme finie a la capacité d'être facilement poli pour un éclat spéculaire brillant. Des feuilles minces de matériau laminé sont utilisées pour appliquer la dorure. Cela est même utilisé en astronautique - les couches d'or les plus minces sont appliquées aux casques des astronautes et à la surface des équipements spatiaux pour les protéger des effets nocifs du rayonnement infrarouge, qui se manifeste dans l'espace ouvert.

• Possibilité de pulvérisation. Un minéral précieux a la propriété de se désintégrer en minuscules fractions d'une taille égale à la longueur des ondes lumineuses. Cette capacité permet à ce matériau d'être pulvérisé. Par exemple, on sait que dans les plans d'eau et les rivières, il y a une dispersion d'or qui ne peut pas être vue visuellement, mais qui peut être déterminée à l'aide d'instruments spéciaux. La surface, recouverte de la couche dorée la plus fine, est capable de transmettre les rayons du soleil sans s'échauffer.

• Bonne ductilité. L'or est doux et a la capacité de prendre la forme souhaitée, ce qui est l'une de ses qualités les plus précieuses. Par exemple, à partir de 1 gramme d'or, il est possible de fabriquer une feuille de papier mince, dont la surface ne sera pas inférieure à 1 mètre carré. m. Cette propriété est utilisée pour faire de la dorure sous la forme de la plus belle feuille d'or, qui va couvrir les dômes et les icônes de l'église, est utilisée pour décorer les intérieurs et sert à créer des objets d'art.

• Niveau élevé de conductivité électrique. Résistant aux processus oxydatifs, le minéral précieux possède une bonne conductivité électrique. Cette propriété du métal lui permet d'être utilisé pour la fabrication de résistances dans les circuits électroniques de nombreux appareils modernes: téléphones, télévisions, ordinateurs, lecteurs multimédias, en ingénierie radio et autres appareils similaires.

On sait que le métal précieux n'a aucune odeur et ce matériau n'a pas non plus la capacité de se magnétiser. De plus, il a été scientifiquement prouvé que l'or en tant qu'élément fait partie d'au moins 15 minéraux extraits dans les entrailles de la terre. Dans la plupart des roches minées incluses dans ce nombre, l'or est inclus dans la composition atomisée trouvée au niveau atomique.

Le métal, appelé or (aurum), a une désignation - Au, qui peut littéralement signifier «ensoleillé» ou «jaune». Dans le système Mendeleïev, le métal est affecté au groupe 1, il est attribué 79 numéros atomiques. Le réseau cristallin chimique d'Au a une structure cubique.

Le métal a des propriétés chimiques spéciales.

• Inertie relative. L'or ne modifie pas ses propriétés au contact du soufre et de l'oxygène, n'interagit pas avec l'azote, le carbone, l'hydrogène et le phosphore. L'or ne réagit pas à de nombreux alcalis et acides.
• La valence de cet élément chimique se manifeste par + I ou + III.
• À t = 20 ° C, le métal entre en réaction chimique avec des solutions aqueuses de chlore et de brome. Et les solutions eau-alcool d'iode, réagissant avec 585 pièces d'or, laissent des taches sombres, ce qui ne se produit pas si de l'iode est ajouté à 750 pièces d'or.
• Le spectre de couleurs du métal dépend de la taille des particules qui le composent. Les plus petites particules d'or peuvent avoir une teinte gris verdâtre. Selon l'exploration géologique, pour 20 mines, il n'y en a qu'une, où l'or est extrait sous forme de pépites jaunes.

Si vous faites fondre une pépite d'or naturelle, à l'état liquide, elle ressemblera à une substance qui a une teinte gris verdâtre pâle, et cette teinte est également inhérente aux vapeurs qui émanent d'un métal fondu chaud. Il suffit de chauffer la substance à une température supérieure à 1064 ° C, c'est-à-dire d'augmenter la vitesse de fusion du métal d'au moins 1 ° C, car la vapeur de l'alliage d'or commencera à disparaître dans l'atmosphère. Et plus le point de fusion d'une substance est élevé, plus son indice de volatilité sera élevé. Si des composants de mercure, d'arsenic et d'antimoine ou de tellure sont ajoutés à l'alliage, l'évaporation de la surface de l'alliage d'or augmentera encore plus, car ces composants formeront les soi-disant composés volatils.

Les bijoutiers travaillant avec divers alliages d'or ont remarqué que Les propriétés chimiques, physiques et externes du matériau obtenu par la fusion de l'or sont affectées par les impuretés de ligature.

Examinons plus en détail comment les propriétés d'un précieux minéral changent lorsqu'il est combiné avec différentes substances.

En combinaison avec de l'argent, un métal jaune noble abaisse son point de fusion et change également la couleur jaune verdâtre initiale naturelle en nuances argentées en acier. Cette combinaison a ses côtés positifs et négatifs. Malgré les changements visuels externes, la résistance du matériau fondu fini lorsqu'il est combiné avec de l'argent ne fait qu'augmenter. Mais au cours de recherches pratiques, il a été établi qu'avec une telle composition, un alliage précieux réduit quelque peu des qualités importantes telles que la malléabilité et la ductilité. Cependant, cela ne signifie pas du tout que les alliages Au et Ag ne sont pas utilisés - au contraire, c'est une combinaison assez courante que les bijoutiers utilisent souvent dans leur travail.

Des changements dans les propriétés physiques de l'alliage précieux fini se produiront si du cuivre y est ajouté comme ligature. Ce métal augmente considérablement la résistance de l'alliage d'or, tout en conservant la combinaison des métaux, la plasticité du matériau obtenu et sa bonne ductilité.

Si la composition de l'alliage précieux d'or de cuivre est présente à partir de 14,5% ou plus, le produit fini aura une teinte rougeâtre prononcée - cet or est appelé "pur". Mais dans ce cas, ce n'était pas sans inconvénients - en utilisant une ligature de cuivre, le matériau résultant perd ses propriétés anti-corrosion, ce qui est dû à la capacité accrue du cuivre à former des réactions oxydatives avec l'oxygène. Au contact d'un environnement humide et même juste avec de l'air, au fil du temps, un produit d'un tel alliage s'assombrira nécessairement, tout en perdant ses couleurs vives et son éclat d'origine.

Comme le cuivre a un faible coût, alors l'alliage ne sera pas trop cher en prix, ce qui affecte le coût des produits finis - c'est le moins cher. Au cours de l'Union soviétique, 583 échantillons d'or ont été produits pour la population, et seulement en 1995, 585 échantillons ont été mis en production, qui contenaient 0,2% de cuivre de moins que l'analogue précédent, mais la teneur en or a augmenté de la même 0,2%. ce qui a immédiatement conduit en temps voulu à la hausse du prix des objets en or.

Ce métal naturel est utilisé par les bijoutiers afin de nettoyer l'alliage d'or du rouge naturel, et surtout cette ligature est utilisée dans la fabrication d'or blanc particulièrement précieux.

Lorsqu'il est combiné dans un alliage précieux de Au et Ni, la résistance du matériau précieux fini est considérablement augmentée. Les produits fabriqués à partir d'un tel alliage noble ont une couleur d'acier avec une subtile teinte paille pâle. Pour éliminer définitivement ce jaunissement faiblement manifeste, la surface des bijoux finis est recouverte d'une fine couche d'un autre métal - le rhodium. Ils le font non seulement pour la beauté, mais aussi pour réduire l'allergénicité des produits précieux.

Le fait est que Le nickel métal est connu pour sa capacité à provoquer des manifestations allergiques sur la peau.. Chez 8 personnes sur 10, ces manifestations se feront certainement sentir lors du port de bijoux. Par conséquent, à partir d'alliages où le nickel a été utilisé comme ligature, les broches, les boutons de manchette, les pendentifs, les porte-clés sont le plus souvent fabriqués - en un mot, quelque chose qui a peu de contact avec la peau humaine avec un contact prolongé. Au fil du temps, un mince revêtement rhodié sur les bijoux est usé, et environ une fois tous les 6 ou 7 ans, il devra être mis à jour dans un atelier de bijoux. Après de tels travaux de restauration, la décoration sera à nouveau comme neuve, brillante avec des teintes d'acier bleuâtre-argent.

Un élément chimique appelé palladium, selon les chimistes, est un produit qui est apparu comme un sous-produit dans le traitement des métaux précieux. Cet élément a été obtenu en combinant du platine, du cyanure de mercure et de l'eau régale (sa composition: 3 parties de nitrique + 1 partie d'acide chlorhydrique). De cette façon la découverte de ce métal a été faite alors que Pd, Au, Pt et Ag étaient déjà découverts. Dans des conditions de température normales, le fluor n'agit pas sur le palladium, l'acide chlorhydrique et même l'aqua regia ne le font pas. Ce métal n'est absolument pas sujet à l'oxydation au contact de l'oxygène, il a une structure très solide et ne présente pas de rayures, fissures ou éclats, et en plus, il est bien sujet à tout usinage et soudage.

En ajoutant du palladium métallique comme composant de ligature à l'alliage d'or, de l'or blanc peut être obtenu. En raison de son caractère inhabituel et de sa résistance accrue, les produits en or contenant du palladium sont de qualité et de coût supérieurs aux autres alliages d'or, qui ont des composants plus simples dans leur composition.

Le palladium est apprécié non seulement dans la production de bijoux, mais trouve également des applications allant de la médecine à la construction d'avions. Lors des enchères sur le marché international, la valeur des cotations de palladium dépasse parfois même le coût de l'or, et les bijoux fabriqués à partir de celui-ci sont particulièrement élégants et nobles. Ils sont très demandés par les connaisseurs d'alliages précieux blancs.

Aujourd'hui, le platine naturel est le plus cher de tous les métaux précieux connus de l'humanité. Par ses propriétés physico-chimiques, le platine a 2 fois plus de densité et de résistance que son précieux homologue - l'or. Aussi le platine a la plus haute résistance à la corrosion des métaux - l'oxydation ne se produit pas lorsqu'il entre en contact avec l'oxygène. Par ses propriétés, le platine est le plus similaire au palladium métallique, la différence entre eux est surtout en termes de coût - le platine est plus cher que le palladium.

Lors de la création d'un alliage noble, le platine est ajouté à l'or pur, puis après fusion, un produit d'une couleur blanc argenté étincelant est obtenu, dans lequel toutes les impuretés de jaunissement sont absolument absentes. Dans le cadre de l'alliage d'or, le platine augmente considérablement sa valeur, ce qui affecte les bijoux finis.Cependant, cet alliage est toujours très populaire et a une très bonne réputation parmi ceux qui apprécient les alliages blancs les plus purs créés à partir de métaux nobles.

Vous pouvez découvrir ci-dessous pourquoi l'or est d'une grande valeur.