Oleh kerana sifat kimia dan fizikalnya, emas tergolong dalam sekumpulan kecil logam paling berharga dan langka yang wujud dalam alam semula jadi. Umat manusia menghargai logam berharga ini untuk kecantikan dan keupayaannya untuk mengekalkan penampilan cerah dan cemerlangnya dalam perhiasan yang dibuat daripadanya, syiling. Dan juga ia digunakan dalam sesetengah industri. Selama berabad-abad, produk emas telah menjadi barang mewah dan tidak pernah kehilangan nilai mereka, menekankan tahap kesolvenan pemilik atau negara yang memiliki simpanan emas dan pertukaran asing. Seseorang sering boleh mendengar bahawa ia adalah emas yang merupakan sistem pembayaran antarabangsa yang mempunyai berat dan kepentingan dalam wilayah mana-mana negara dunia.
Harta fizikal
Dalam penampilan, mineral ini kelihatan seperti kepingan kecil logam bentuk bulat yang tidak teratur warna kuning-kuning. Ciri-ciri fizikal utama emas:
- pencairan logam berlaku pada suhu yang sama dengan 1063ºє;
- ketumpatan bahan adalah 19.33 g / cu. cm;
- Petunjuk kekerasan, ditentukan oleh skala Mohs, boleh dari 2.5 hingga 3;
- untuk membawa logam ke titik didih yang paling tinggi adalah mungkin di t = 2948ºє;
- tahap kekonduksian terma pada t = 0 º adalah 311.5 W / mK;
- Kekuatan logam selepas penyepuh adalah dari 100 hingga 140 MPa.
Struktur kisi kristal menjadikan emas sebagai bahan yang agak lembut, dan pelbagai kekotoran yang dipanggil ligatures ditambah ke logam untuk memberikan kekerasan.
Selepas penambahan komponen lain dalam bentuk ligatur, jumlah suhu lebur aloi emas berkurang, dan sifat fizikal dan mekanik logam itu sendiri berubah.
Minyak semula jadi berharga mempunyai sifat fizikal yang unik.
- Tahap kemuluran yang tinggi. Dari 1 gram emas, jika dikehendaki, anda boleh meregang wayar sehingga 2-2.6 meter panjang atau melancarkan logam dalam bentuk lembaran rata tebal 1 mikron tebal. Disebabkan kelembutan semulajadi emas, diperhatikan bahawa dalam masa 1 tahun duit syiling yang dalam edaran boleh kehilangan sehingga 0.1% berat asal mereka semasa pemutus.
Kekayaan plastis emas membolehkan penggunaannya dalam elektronik moden.
- Pemantulan yang tinggi. Aloi berharga dalam bentuk siap mempunyai keupayaan untuk mudah digilap ke kilauan spekular yang cerah. Lembaran nipis bahan bergulung digunakan untuk memohon penyepuhan. Ini juga digunakan dalam angkasawan - lapisan nipis emas digunakan pada topi keledar angkasawan dan permukaan peralatan luar angkasa untuk melindungi mereka dari kesan berbahaya radiasi inframerah, yang memanifestasikan dirinya dalam ruang terbuka.
- Kemungkinan penyemburan. Mineral yang berharga mempunyai sifat membusuk menjadi pecahan minit dengan saiz yang sama dengan panjang gelombang cahaya. Keupayaan ini membolehkan bahan ini disembur. Sebagai contoh, diketahui bahawa di dalam badan air dan sungai ada penyebaran emas yang tidak dapat dilihat secara visual, tetapi dapat ditentukan menggunakan instrumen khusus. Permukaan, yang ditutup dengan lapisan emas nipis, mampu menyampaikan sinaran matahari tanpa pemanasan.
Keupayaan ini digunakan untuk kaca berwarna di lintang selatan, di mana terdapat keperluan untuk melindungi premis daripada terlalu panas.
- Kemuluran yang baik. Emas adalah lembut dan mempunyai keupayaan untuk mengambil bentuk yang diingini, yang merupakan salah satu sifat yang paling berharga. Sebagai contoh, dari 1 gram emas adalah mungkin untuk membuat kepingan kertas nipis, kawasan yang tidak kurang daripada 1 meter persegi. Harta ini digunakan untuk membuat lekukan dalam bentuk daun emas yang paling baik, yang digunakan untuk menutupi kubah gereja dan ikon, digunakan untuk menghiasi pedalaman, dan digunakan untuk membuat objek seni.
- Tahap kekonduksian elektrik yang tinggi. Dengan penentangan terhadap proses oksidatif, mineral berharga mempunyai kekonduksian elektrik yang baik. Harta logam ini membolehkan ia digunakan untuk pembuatan rintangan dalam litar elektronik banyak peranti moden: telefon, televisyen, komputer, pemain multimedia, dalam kejuruteraan radio dan peranti sejenis yang lain.
Ia diketahui bahawa logam berharga sepenuhnya tidak mempunyai apa-apa bau, dan bahan ini juga tidak mempunyai keupayaan untuk magnet. Di samping itu, telah terbukti secara saintifik bahawa emas sebagai elemen adalah sebahagian daripada sekurang-kurangnya 15 mineral yang ditambang di dalam perut bumi. Di kebanyakan batu yang ditambang termasuk dalam jumlah ini, emas dimasukkan ke dalam komposisi atomisasi yang terdapat di peringkat atom.
Deposit arsenide dan sulfida selalunya kaya dengan nugget emas.
Ciri kimia
Logam, yang dipanggil emas (aurum), mempunyai sebutan - Au, yang secara harfiah boleh bermaksud "cerah" atau "kuning". Dalam sistem Mendeleev, logam ditugaskan kepada kumpulan 1, ia diberi 79 nombor atom. Kekisi kristal Au mempunyai struktur padu.
Logam mempunyai sifat kimia khusus.
- Inertia relatif. Emas tidak mengubah sifatnya apabila bersentuhan dengan sulfur dan oksigen, tidak berinteraksi dengan nitrogen, karbon, hidrogen dan fosforus. Emas tidak bertindak balas terhadap banyak alkali dan asid.
- Valensi elemen kimia ini menyatakan dirinya sebagai + I atau + III.
- Pada t = 20 º, logam masuk ke dalam reaksi kimia dengan penyelesaian berair klorin dan bromin. Dan larutan alkohol iodin air, bereaksi dengan 585 emas, meninggalkan tompok-tompok gelap di atasnya, yang tidak berlaku jika iodin ditambah kepada 750 emas.
- Spektrum warna logam bergantung kepada saiz zarah saiznya. Zarah-zarah terkecil boleh mempunyai warna hijau kelabu. Mengikut penerokaan geologi, untuk setiap 20 lombong terdapat hanya satu, di mana emas dilombong dalam bentuk nugget kuning.
Formula kimia tepat aloi emas bergantung pada komponen tambahan yang dimasukkan dalam komposisinya dalam bentuk ligatur.
Ciri-ciri sifat aloi
Sekiranya anda mencairkan cincin emas semulajadi, maka dalam keadaan cair ia akan kelihatan seperti bahan yang mempunyai warna hijau kelabu pucat, dan warna ini juga wujud dalam wap yang terbit dari logam lebur panas. Satu hanya akan memanaskan bahan tersebut ke suhu melebihi 1064 ° C, iaitu meningkatkan kadar lebur logam dengan sekurang-kurangnya 1 ° C, kerana wap aloi emas akan mula hilang ke atmosfera. Dan semakin tinggi titik lebur bahan, semakin tinggi indeks volatilitasnya. Sekiranya komponen merkuri, arsenik, dan antimoni atau telur ditambahkan kepada aloi, penyejatan dari permukaan aloi emas akan meningkat lebih tinggi, kerana komponen ini akan membentuk sebatian yang tidak menentu.
Jewelers yang bekerja dengan pelbagai aloi emas telah memperhatikannya Bahan-bahan kimia, fizikal dan luaran bahan yang diperolehi oleh peleburan emas dipengaruhi oleh kekotoran ligamen.
Mari kita perhatikan dengan lebih terperinci bagaimana sifat-sifat perubahan mineral berharga apabila digabungkan dengan bahan yang berlainan.
Dengan perak
Digabungkan dengan perak, logam kuning mulia menurunkan titik leburnya, dan juga mengubah warna hijau kehijauan asli semulajadi kepada warna perak keluli. Gabungan ini mempunyai sisi positif dan negatif. Walaupun perubahan visual luaran, kekuatan bahan cair yang siap apabila digabungkan dengan perak hanya meningkat. Tetapi dalam perjalanan penyelidikan praktikal, ia ditubuhkan dengan komposisi sedemikian, aloi berharga agak mengurangkan kualiti penting seperti kelembapan dan kemuluran. Walau bagaimanapun, ini tidak bermakna sama sekali bahawa aloi Au dan Ag tidak digunakan - sebaliknya, ini adalah kombinasi yang lazim digunakan oleh tukang emas dalam kerja mereka.
Dengan tembaga
Perubahan dalam sifat fizikal aloi berharga siap akan berlaku jika tembaga ditambah sebagai ligatur kepadanya. Logam ini dengan ketara meningkatkan kekuatan aloi emas, sambil mengekalkan kombinasi logam, keplastikan bahan yang diperoleh dan kemulurannya yang baik.
Jika komposisi aloi berharga emas tembaga terdapat dari 14.5% atau lebih, maka produk siap akan mempunyai warna merah kemerahan - emas ini biasanya dipanggil "tulen". Tetapi dalam kes ini, ia tidak tanpa kelemahan - menggunakan ligatur tembaga, bahan yang dihasilkan kehilangan sifat-sifat anti karatnya, yang disebabkan oleh peningkatan keupayaan tembaga untuk membentuk reaksi oksidatif dengan oksigen. Menghubungi dengan persekitaran yang lembap dan hanya dengan udara, dari masa ke masa produk dari aloi sedemikian tentu akan menjadi gelap, sambil kehilangan warna cerah dan kilau asalnya.
Oleh kerana tembaga mempunyai kos yang rendah, maka aloi dari itu tidak akan terlalu mahal dalam harga, yang menjejaskan kos produk siap - ia adalah yang paling murah. Semasa Uni Soviet, 583 sampel emas dihasilkan untuk penduduk, dan hanya pada tahun 1995, 585 sampel dimasukkan ke dalam pengeluaran, yang mengandungi tembaga 0.2% kurang daripada analog terdahulu, tetapi kandungan emas meningkat sebanyak 0.2% sama. yang dengan serta-merta membawa dalam masa yang sesuai dengan kenaikan harga barangan emas.
Pada masa ini, 583 sampel aloi emas telah ditinggalkan, dan hanya 585 digunakan.
Dengan nikel
Logam semulajadi ini digunakan oleh tukang emas untuk membersihkan aloi emas dari warna merah semulajadi, dan terutama sekali ligatur ini digunakan dalam pembuatan emas putih berharga.
Apabila digabungkan dalam aloi berharga Au dan Ni, kekuatan bahan berharga siap meningkat dengan ketara. Produk yang diperbuat daripada aloi mulia itu mempunyai warna keluli dengan warna jerami pucat halus. Untuk menghilangkan kelabu yang sangat jelas ini, permukaan perhiasan siap ditutup dengan lapisan nipis logam lain - rhodium. Mereka melakukan ini bukan sahaja untuk kecantikan, tetapi juga untuk mengurangkan alergenicity produk berharga.
Hakikatnya ialah Logam nikel dikenali kerana keupayaannya menyebabkan manifestasi alahan pada kulit.. Dalam 8 dari 10 orang, manifestasi ini pastinya akan dirasai apabila memakai perhiasan. Oleh itu, dari aloi di mana nikel digunakan sebagai ligatur, bros, manset, loket loket, cincin utama yang paling sering dibuat - dalam kata, sesuatu yang tidak mempunyai hubungan dengan kulit manusia dengan kontak yang berpanjangan. Lama kelamaan, salutan bersalut rhodium nipis pada perhiasan dipakai, dan kira-kira sekali setiap 6 atau 7 tahun ia perlu dikemas kini dalam bengkel perhiasan. Selepas kerja pemulihan itu, hiasan itu akan kelihatan seperti baru, bersinar dengan kelabu-kelabu berwarna biru.
Dengan paladium
Unsur kimia yang dipanggil paladium, menurut ahli kimia, adalah produk yang muncul sebagai produk sampingan dalam pemprosesan logam berharga. Unsur ini diperolehi dengan menggabungkan platinum, sianida merkuri dan aqua regia (komposisinya: 3 bahagian nitrat + 1 bahagian asid hidroklorik). Dengan cara ini penemuan logam ini dibuat apabila Pd, Au, Pt dan Ag telah ditemui. Di bawah keadaan suhu biasa, fluorin tidak bertindak ke atas palladium, asid hidroklorik dan juga aqua regia tidak menjejaskannya. Logam ini sama sekali tidak terdedah kepada pengoksidaan bersentuhan dengan oksigen, ia mempunyai struktur yang sangat kuat dan tidak kelihatan tercalar, retak atau cip, dan di samping itu, ia sangat mudah untuk sebarang pemesinan dan kimpalan.
Dengan menambahkan logam palladium sebagai komponen ligamen kepada aloi emas, emas putih boleh didapati. Kerana tidak biasa dan peningkatan kekuatannya, produk emas dengan palladium lebih tinggi daripada kualiti dan kos kepada aloi emas lain, yang mempunyai komponen yang lebih mudah dalam komposisi mereka.
Palladium dihargai bukan sahaja dalam pengeluaran perhiasan, tetapi juga menemui aplikasi dari perubatan hingga pembinaan pesawat. Pada lelongan pasaran antarabangsa, nilai sebutan paladium kadangkala melebihi kos emas, dan perhiasan yang dibuat darinya kelihatan sangat elegan dan mulia. Mereka berada dalam permintaan yang tinggi di kalangan para pecinta aloi berharga putih.
Dengan platinum
Hari ini, platinum semulajadi adalah yang paling mahal dari semua logam berharga yang diketahui manusia. Dengan sifat fizikokimia, platinum mempunyai 2 kali lebih banyak ketumpatan dan kekuatan berbanding rakan sejawatannya yang berharga - emas. Juga Platinum mempunyai rintangan yang tinggi terhadap kakisan logam - pengoksidaan tidak berlaku apabila ia bersentuhan dengan oksigen. Oleh sifatnya, platinum paling hampir sama dengan logam palladium, perbezaan di antara mereka adalah yang paling penting dalam kos - platinum adalah lebih mahal daripada paladium.
Ketika membuat aloi mulia, platinum tulen ditambahkan ke emas tulen, dan kemudian setelah mencairya ternyata produk dari warna perak putih yang berkilauan, di mana sama sekali tidak ada kekotoran yellowness. Sebagai sebahagian daripada aloi emas, platinum secara signifikan meningkatkan nilainya, yang mempengaruhi perhiasan selesai.Walau bagaimanapun, aloi ini sentiasa sangat popular dan mempunyai reputasi yang sangat baik di kalangan mereka yang menghargai aloi putih paling tulen yang terbuat dari logam mulia.
Anda boleh mengetahui di bawah mengapa emas bernilai tinggi.