Zelta galvenās īpašības

Sakarā ar tā ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām zelts pieder nelielai vērtīgāko un retāko metālu grupai, kas pastāv dabā. Cilvēce novērtē šo dārgmetālu par tā skaistumu un spēju saglabāt spilgtu un spožu izskatu rotaslietās, kas izgatavotas no tā, monētām. Un arī to izmanto dažās nozarēs. Daudzus gadsimtus zelta izstrādājumi ir bijuši luksusa priekšmeti un nekad nav zaudējuši savu vērtību, uzsverot tā īpašnieka vai valsts, kurai pieder zelta un ārvalstu valūtas rezerves, augsto maksātspējas līmeni. Bieži var dzirdēt, ka zelts ir tā starptautiskā norēķinu sistēma, kurai ir nozīme un nozīme jebkuras pasaules valsts teritorijā.

Pēc izskata šis minerāls izskatās kā mazi metāla gabali ar neregulāru apaļu formu salmu dzeltenā krāsā. Galvenās zelta fizikālās īpašības:

• metāla kausēšana notiek temperatūrā, kas vienāda ar 1063ºС;
• vielas blīvums ir 19,33 g / cu. cm;
• cietības rādītāji, ko nosaka pēc Moha skalas, var būt no 2,5 līdz 3;
• metālu sasniegt augstāko viršanas temperatūru ir iespējams pie t = 2948ºС;
• siltumvadītspējas līmenis pie t = 0ºС ir 311,5 W / mK;
• metāla izturība pēc atlaidināšanas ir no 100 līdz 140 MPa.

Tā kristāla režģa struktūra padara zeltu par diezgan mīkstu vielu, un metālam tiek pievienoti dažādi piemaisījumi, ko sauc par ligatūrām, lai iegūtu cietību.

Vērtīgam dabīgajam minerālam ir arī citas unikālas fizikālās īpašības.

• Augsts lokanības līmenis. No 1 grama zelta, ja vēlaties, jūs varat izstiept stiepli, kura garums ir 2–2,6 metri, vai arī velmēt metālu plakanas folijas loksnes veidā, kuras biezums ir 1 mikrons. Zelta dabiskā maiguma dēļ tika novērots, ka viena gada laikā apgrozībā esošās monētas liešanā var zaudēt līdz 0,1% no sākotnējā svara.

• Augsta atstarošanās spēja. Dārgakmeņu sakausējumam gatavā formā ir spēja viegli noslīpēt līdz spilgti spožam spīdumam. Apzeltīšanai tiek izmantotas plānas velmētā materiāla loksnes. Tas tiek izmantots pat astronautikā - uz astronautu ķiverēm un kosmosa aprīkojuma virsmu tiek uzklāti tievākie zelta slāņi, lai pasargātu tos no infrasarkanā starojuma kaitīgās ietekmes, kas izpaužas atklātā telpā.

• Izsmidzināšanas iespēja. Dārgmetālam ir īpašība sadalīties nelielās frakcijās, kuru lielums ir vienāds ar gaismas viļņu garumu. Šī spēja ļauj šo materiālu izsmidzināt. Piemēram, ir zināms, ka ūdenstilpēs un upēs ir zelta izkliede, ko vizuāli nevar redzēt, bet to var noteikt, izmantojot īpašus instrumentus. Virsma, kas pārklāta ar plānāko zelta kārtu, spēj pārraidīt saules starus bez sakarst.

• Laba lokanība. Zelts ir mīksts un tam ir spēja ieņemt vēlamo formu, kas ir viena no tā vērtīgākajām īpašībām. Piemēram, no 1 grama zelta ir iespējams izgatavot plānas folijas loksni, kuras laukums būs ne mazāks par 1 kvadrātmetru. m., Šis īpašums tiek izmantots, lai apzeltītu smalkāko zelta lapu veidā, kas iet uz baznīcas kupolu un ikonu pārklājumu, tiek izmantots dekorēšanai interjerā un tiek izmantots mākslas priekšmetu radīšanai.

• Augsts elektrovadītspējas līmenis. Tā kā dārgakmens ir izturīgs pret oksidatīvajiem procesiem, tam ir laba elektrovadītspēja. Šis metāla īpašums ļauj to izmantot pretestības ražošanai daudzu mūsdienīgu ierīču elektroniskajās shēmās: telefonos, televizoros, datoros, multimediju atskaņotājos, radiotehnikā un citās līdzīgās ierīcēs.

Ir zināms, ka dārgmetālam pilnīgi nav nekādas smakas, un arī šim materiālam nav iespēju magnetizēt. Turklāt ir zinātniski pierādīts, ka zelts kā elements ir daļa no vismaz 15 minerāliem, kas iegūti zemes zarnās. Lielākajā daļā raktuvju, kas iekļautas šajā skaitā, zelts ir iekļauts atomizētajā sastāvā, kas atrodams atomu līmenī.

Metālam, ko sauc par zeltu (aurum), ir apzīmējums - Au, kas burtiski var nozīmēt “saulains” vai “dzeltens”. Mendeļejeva sistēmā metālu piešķir 1. grupai, tam tiek piešķirts 79 atomu skaitlis. Au ķīmiskajam kristāla režģim ir kubiskā struktūra.

Metālam ir īpašas ķīmiskās īpašības.

• Relatīvā inerce. Zelts nemaina savas īpašības, saskaroties ar sēru un skābekli, nav mijiedarbojas ar slāpekli, oglekli, ūdeņradi un fosforu. Zelts nereaģē uz daudziem sārmiem un skābēm.
• Šī ķīmiskā elementa valence izpaužas kā + I vai + III.
• Pie t = 20ºС metāls nonāk ķīmiskā reakcijā ar hlora un broma ūdens šķīdumiem. Joda un ūdens-spirta joda šķīdumi, reaģējot ar 585 zeltu, atstāj uz tā tumšu plankumu plankumus, kas nenotiek, ja jodam pievieno 750 zelta.
• Metāla krāsu spektrs ir atkarīgs no tā, no kāda lieluma daļiņām tas sastāv. Mazākajām zelta daļiņām var būt zaļgani pelēka nokrāsa. Saskaņā ar ģeoloģisko izpēti, uz katrām 20 raktuvēm ir tikai viena, kur zeltu iegūst dzeltenu tīrradņu veidā.

Ja jūs izkausējat dabiskā zelta tīrradni, tad šķidrā stāvoklī tas izskatīsies kā viela, kurai ir gaiši zaļgani pelēka nokrāsa, un šī nokrāsa ir raksturīga arī tvaikiem, kas rodas no karsti izkausēta metāla. Viela ir jāuzsilda tikai līdz temperatūrai, kas pārsniedz 1064 ° C, tas ir, palielina metāla kausēšanas ātrumu vismaz par 1 ° C, jo atmosfērā sāks pazust zelta sakausējuma tvaiki. Un jo augstāka ir vielas kušanas temperatūra, jo augstāks būs tās nepastāvības indekss. Ja sakausējumam tiek pievienoti dzīvsudraba, arsēna un antimona vai telūra komponenti, iztvaikošana no zelta sakausējuma virsmas palielināsies vēl vairāk, jo šie komponenti veidos tā saucamos gaistošos savienojumus.

Juvelieri, kas strādā ar dažādiem zelta sakausējumiem, to ir pamanījuši Materiāla ķīmiskās, fizikālās un ārējās īpašības, kas iegūtas, kausējot zeltu, ietekmē ligatūru piemaisījumi.

Ļaujiet mums sīkāk apsvērt, kā mainās dārgmetāla īpašības, apvienojot to ar dažādām vielām.

Cietais dzeltenais metāls apvienojumā ar sudrabu pazemina tā kušanas temperatūru un maina dabisko sākotnēji zaļgani dzelteno krāsu uz tērauda sudraba nokrāsām. Šai kombinācijai ir savas pozitīvās un negatīvās puses. Neskatoties uz ārējām vizuālajām izmaiņām, gatavā izkausētā materiāla izturība, apvienojot to ar sudrabu, tikai palielinās. Bet praktisko pētījumu laikā tika noskaidrots, ka ar šādu kompozīciju vērtīgs sakausējums nedaudz samazina tādas svarīgas īpašības kā kaļamība un elastība. Tomēr tas vispār nenozīmē, ka Au un Ag sakausējumi netiek izmantoti - tieši pretēji, šī ir diezgan izplatīta kombinācija, ko juvelieri bieži izmanto savā darbā.

Gatavā dārgmetāla sakausējuma fizikālās īpašības mainīsies, ja tam kā ligatūru pievieno varu. Šis metāls ievērojami palielina zelta sakausējuma stiprību, vienlaikus saglabājot metālu kombināciju, iegūtā materiāla plastiskumu un labu elastību.

Ja dārgmetāla vara zelta sakausējuma sastāvs ir no 14,5% vai vairāk, tad gatavajam produktam būs izteikta sarkanīga nokrāsa - šo zeltu sauc par “tīru”. Bet šajā gadījumā tas nebija bez trūkumiem - izmantojot vara ligatūru, iegūtais materiāls zaudē pretkorozijas īpašības, kas ir saistīts ar palielinātu vara spēju veidot oksidatīvas reakcijas ar skābekli. Kontakts ar mitru vidi un pat tikai ar gaisu laika gaitā produkts no šāda sakausējuma obligāti satumst, vienlaikus zaudējot oriģinālās košās krāsas un spīdumu.

Tā kā varam ir zemas izmaksas, tad sakausējums no tā nebūs par dārgu cenu, kas ietekmē gatavo produktu izmaksas - tas ir lētākais. Padomju Savienības laikā iedzīvotājiem tika izgatavoti 583 zelta paraugi, un tikai 1995. gadā ražošanā tika laisti 585 paraugi, kas saturēja par 0,2% mazāk vara nekā iepriekšējais analogs, bet zelta saturs palielinājās par tiem pašiem 0,2%. kas noteiktā laikā nekavējoties noveda pie zelta izstrādājumu cenu pieauguma.

Juvelieri izmanto šo dabīgo metālu, lai attīrītu zelta sakausējumu no dabiskā sarkanā, un īpaši bieži šo ligatūru izmanto īpaši vērtīga baltā zelta ražošanā.

Apvienojot Au un Ni dārgakmeņu sakausējumā, gatavā dārgmetāla stiprība ievērojami palielinās. Izstrādājumiem, kas izgatavoti no šāda cēla sakausējuma, ir tērauda krāsa ar smalku gaišu salmu nokrāsu. Lai neatgriezeniski novērstu šo vāji izteikto dzeltenumu, gatavo rotu virsmu pārklāj ar plānu cita metāla - rodija kārtu. Viņi to dara ne tikai skaistuma dēļ, bet arī, lai samazinātu dārgo produktu alerģiju.

Fakts ir tāds Niķeļa metāls ir pazīstams ar spēju izraisīt alerģiskas izpausmes uz ādas.. 8 no 10 cilvēkiem šīs izpausmes noteikti liks justies valkājot rotaslietas. Tāpēc no sakausējumiem, kur niķelis tika izmantots kā ligatūra, visbiežāk tiek izgatavotas saktas, aproču pogas, kulonu kuloni, atslēgu piekariņi - vārdu sakot, kaut kas tāds, kam ir maza saskare ar cilvēka ādu ar ilgstošu kontaktu. Laika gaitā plāns, ar rodiju pārklāts rotaslietas pārklājums ir nolietojies, un apmēram reizi 6 vai 7 gados tas būs jāatjaunina juvelierizstrādājumu darbnīcā. Pēc šādiem atjaunošanas darbiem rotājums atkal izskatīsies kā pilnīgi jauns, mirdzošs ar tērauda zilgani-sudraba nokrāsām.

Ķīmiskais elements, ko sauc par pallādiju, pēc ķīmiķu domām, ir produkts, kas parādījās kā blakusprodukts dārgmetālu pārstrādē. Šis elements tika iegūts, apvienojot platīnu, dzīvsudraba cianīdu un akvareģiju (tā sastāvs: 3 daļas slāpekļa + 1 daļa sālsskābes). Tādā veidā šis metāls tika atklāts, kad jau tika atklāti Pd, Au, Pt un Ag. Normālos temperatūras apstākļos fluors neiedarbojas uz pallādiju, sālsskābe un pat akvatorija to neietekmē. Šim metālam absolūti nav noslieces uz oksidāciju saskarē ar skābekli, tam ir ļoti spēcīga struktūra un neparādās skrambas, plaisas vai šķembas, turklāt tam ir liela nosliece uz jebkādu apstrādi un metināšanu.

Pievienojot pallādija metālu kā ligatūras komponentu zelta sakausējumam, var iegūt balto zeltu. Neparastības un paaugstinātās izturības dēļ zelta izstrādājumi ar pallādiju ir augstākas kvalitātes un izmaksu ziņā nekā citi zelta sakausējumi, kuru sastāvā ir vienkāršāki komponenti.

Pallādijs tiek novērtēts ne tikai rotaslietu ražošanā, bet arī atrod pielietojumus, sākot ar medicīnu un beidzot ar lidmašīnu ražošanu. Starptautiskajās tirgus izsolēs pallādija kotējumu vērtība dažreiz pārsniedz pat zelta izmaksas, un no tā izgatavotās rotas izskatās īpaši eleganti un cēli. Tie ir ļoti pieprasīti balto un dārgo sakausējumu pazinēju vidū.

Mūsdienās dabīgais platīns ir visdārgākais no visiem cilvēcei zināmajiem dārgmetāliem. Pēc fizikāli ķīmiskajām īpašībām platīnam ir divreiz lielāks blīvums un izturība nekā tā dārgajam ekvivalentam - zeltam. Arī platīnam ir visaugstākā izturība pret metāla koroziju - oksidēšanās nenotiek, nonākot saskarē ar skābekli. Pēc īpašībām platīns ir vislīdzīgākais palādija metālam, atšķirība starp tiem galvenokārt ir izmaksu ziņā - platīns ir dārgāks nekā pallādijs.

Izveidojot cēlu sakausējumu, tīram zeltam pievieno tīru platīnu, un pēc kausēšanas iegūst dzirkstošo sudrabbaltu krāsu, kurā absolūti nav dzeltenuma piemaisījumu. Kā daļa no zelta sakausējuma, platīns ievērojami palielina tā vērtību, kas ietekmē gatavās rotaslietas.Tomēr šis sakausējums vienmēr ir ļoti populārs, un tam ir ļoti laba reputācija starp tiem, kas novērtē tīrākos balto sakausējumus, kas izveidoti no cēlmetāliem.

Zemāk varat uzzināt, kāpēc zelts ir ļoti vērtīgs.