De belangrijkste eigenschappen van goud

Vanwege zijn chemische en fysische eigenschappen behoort goud tot een kleine groep van de meest waardevolle en zeldzame metalen die in de natuur bestaan. De mensheid waardeert dit edelmetaal vanwege zijn schoonheid en zijn vermogen om zijn heldere en schitterende uiterlijk te behouden in sieraden die ervan zijn gemaakt, munten. En het wordt ook in sommige industrieën gebruikt. Goudproducten zijn al eeuwenlang een luxeartikel en hebben nooit hun waarde verloren, wat de hoge solvabiliteit benadrukt van de eigenaar of het land dat een goud- en deviezenreserve bezit. Je kunt vaak horen dat goud het internationale betalingssysteem is dat gewicht en betekenis heeft op het grondgebied van elke wereldstaat.

Qua uiterlijk lijkt dit mineraal op kleine stukjes metaal met een onregelmatige ronde vorm met een strogele kleur. De belangrijkste fysieke eigenschappen van goud:

• het smelten van metaal vindt plaats bij een temperatuur gelijk aan 1063ºС;
• de dichtheid van de stof is 19,33 g / cu. cm;
• hardheidsindicatoren, bepaald door de schaal van Mohs, kunnen van 2,5 tot 3 zijn;
• het metaal op het hoogste kookpunt brengen is mogelijk bij t = 2948ºС;
• het niveau van thermische geleidbaarheid op t = 0ºС is 311,5 W / mK;
• de sterkte van het metaal na uitgloeien is van 100 tot 140 MPa.

De structuur van het kristalrooster maakt van goud een vrij zachte substantie en verschillende onzuiverheden, ligaturen genaamd, worden aan het metaal toegevoegd om hardheid te geven.

Een waardevol natuurlijk mineraal heeft andere unieke fysische eigenschappen.

• Hoge ductiliteit. Vanaf 1 gram goud kunt u desgewenst een draad tot 2-2,6 meter lang oprekken of het metaal uitrollen in de vorm van een vlakke folie van 1 micron dik. Vanwege de natuurlijke zachtheid van goud werd opgemerkt dat binnen 1 jaar de munten die in omloop waren tot 0,1% van hun oorspronkelijke gewicht konden verliezen bij het gieten.

• Hoge reflectiviteit. Kostbare legering in afgewerkte vorm kan gemakkelijk worden gepolijst tot een heldere spiegelglans. Voor het aanbrengen van vergulding worden dunne vellen gewalst materiaal gebruikt. Dit wordt zelfs gebruikt in de ruimtevaart - de dunste lagen goud worden aangebracht op de helmen van astronauten en het oppervlak van apparatuur in de ruimte om ze te beschermen tegen de schadelijke effecten van infraroodstraling, die zich in de open ruimte manifesteert.

• Mogelijkheid tot spuiten. Een kostbaar mineraal heeft de eigenschap te vervallen tot kleine fracties van een grootte die gelijk is aan de lengte van lichtgolven. Door deze mogelijkheid kan dit materiaal worden gespoten. Het is bijvoorbeeld bekend dat er in waterlichamen en rivieren een verspreiding van goud is die niet visueel zichtbaar is, maar kan worden bepaald met behulp van speciale instrumenten. Het oppervlak, bedekt met de dunste gouden laag, kan de zonnestralen doorgeven zonder op te warmen.

• Goede ductiliteit. Goud is zacht en kan de gewenste vorm aannemen, wat een van de meest waardevolle eigenschappen is. Zo is het vanaf 1 gram goud mogelijk om een ​​vel dunne folie te maken, waarvan de oppervlakte maar liefst 1 vierkante meter zal zijn. m. Deze eigenschap wordt gebruikt om vergulding te maken in de vorm van het mooiste bladgoud, dat kerkkoepels en iconen bedekt, wordt gebruikt om interieurs te versieren en wordt gebruikt om kunstvoorwerpen te maken.

• Hoog elektrisch geleidingsvermogen. Met weerstand tegen oxidatieve processen heeft het kostbare mineraal een goede elektrische geleidbaarheid. Deze eigenschap van het metaal maakt het mogelijk om het te gebruiken voor de fabricage van weerstanden in elektronische schakelingen van veel moderne apparaten: telefoons, televisies, computers, multimediaspelers, in radiotechniek en andere soortgelijke apparaten.

Dat is bekend het edelmetaal mist volledig elke geur en ook dit materiaal heeft niet het vermogen om te magnetiseren. Bovendien is wetenschappelijk bewezen dat goud als element deel uitmaakt van minstens 15 mineralen die in de ingewanden van de aarde worden gewonnen. In de meeste gedolven gesteenten die in dit aantal zijn opgenomen, is goud opgenomen in de vernevelde samenstelling op atomair niveau.

Het metaal, goud (aurum) genaamd, heeft de aanduiding - Au, wat letterlijk "zonnig" of "geel" kan betekenen. In het Mendelejev-systeem wordt metaal toegewezen aan groep 1, het krijgt een atoomnummer 79 toegewezen. Het chemisch kristalrooster van Au heeft een kubusvormige structuur.

Metaal heeft speciale chemische eigenschappen.

• Relatieve traagheid. Goud verandert zijn eigenschappen niet bij contact met zwavel en zuurstof, heeft geen interactie met stikstof, koolstof, waterstof en fosfor. Goud reageert niet op veel logen en zuren.
• De valentie van dit chemische element manifesteert zich als + I of + III.
• Bij t = 20ºС gaat het metaal een chemische reactie aan met waterige oplossingen van chloor en broom. En water-alcoholoplossingen van jodium, die reageren met 585 goud, laten er donkere vlekken op achter, wat niet gebeurt als jodium wordt toegevoegd aan 750 goud.
• Het kleurenspectrum van het metaal hangt af van de grootte van de deeltjes waaruit het bestaat. De kleinste gouddeeltjes kunnen een groen-grijze tint hebben. Volgens geologische verkenning is er voor elke 20 mijnen er maar één, waar goud wordt gewonnen in de vorm van gele klompjes.

Als je een natuurlijk goudklompje smelt, ziet het er in vloeibare toestand uit als een stof met een lichtgroen-grijze tint, en deze tint is ook inherent aan dampen die opstijgen uit een heet gesmolten metaal. Men hoeft de stof slechts tot een temperatuur van meer dan 1064 ° C te verwarmen, dat wil zeggen de smeltsnelheid van het metaal met ten minste 1 ° C te verhogen, aangezien de damp van de goudlegering in de atmosfeer begint te verdwijnen. En hoe hoger het smeltpunt van een stof, hoe hoger de vluchtigheidsindex. Als er componenten van kwik, arseen en antimoon of telluur aan de legering worden toegevoegd, zal de verdamping van het oppervlak van de goudlegering nog meer toenemen, omdat deze componenten de zogenaamde vluchtige verbindingen zullen vormen.

Dat merken juweliers die met verschillende goudlegeringen werken De chemische, fysische en externe eigenschappen van het materiaal dat wordt verkregen door het smelten van goud, worden beïnvloed door onzuiverheden in de rietbinder.

Laten we in meer detail bekijken hoe de eigenschappen van een kostbaar mineraal veranderen in combinatie met verschillende stoffen.

In combinatie met zilver verlaagt een edelgeel metaal zijn smeltpunt en verandert het ook de natuurlijke aanvankelijke groenachtig gele kleur in staalzilveren tinten. Deze combinatie heeft zijn positieve en negatieve kanten. Ondanks externe visuele veranderingen neemt de sterkte van het afgewerkte gesmolten materiaal in combinatie met zilver alleen maar toe. Maar in de loop van praktisch onderzoek werd vastgesteld dat met een dergelijke samenstelling een waardevolle legering belangrijke eigenschappen als kneedbaarheid en ductiliteit enigszins vermindert. Dit betekent echter helemaal niet dat Au- en Ag-legeringen niet worden gebruikt - integendeel, dit is een vrij gebruikelijke combinatie die juweliers vaak in hun werk gebruiken.

Veranderingen in de fysische eigenschappen van de afgewerkte legering zullen optreden als koper eraan wordt toegevoegd als ligatuur. Dit metaal verhoogt de sterkte van de goudlegering aanzienlijk, terwijl de combinatie van metalen, de plasticiteit van het verkregen materiaal en de goede ductiliteit behouden blijven.

Als de samenstelling van een kostbare legering van koper-goud aanwezig is vanaf 14,5% of meer, dan zal het eindproduct een uitgesproken roodachtige tint hebben - dit goud wordt gewoonlijk "puur" genoemd. Maar het was in dit geval niet zonder nadelen - met behulp van koperen ligatuur verliest het resulterende materiaal zijn anticorrosieve eigenschappen, wat te wijten is aan het verhoogde vermogen van koper om oxidatieve reacties met zuurstof te vormen. In contact met een vochtige omgeving en zelfs alleen met lucht, zal een product van een dergelijke legering na verloop van tijd noodzakelijkerwijs donkerder worden, terwijl het zijn originele heldere kleuren en glans verliest.

Omdat koper lage kosten heeft, dan legering ervan zal niet te duur zijn in prijs, wat de kosten van afgewerkte producten beïnvloedt - het is de goedkoopste. Tijdens de Sovjet-Unie werden 583 goudmonsters voor de bevolking geproduceerd en pas in 1995 werden 585 monsters in productie genomen, die 0,2% minder koper bevatten dan de vorige analoog, maar het goudgehalte steeg met dezelfde 0,2%. wat op den duur direct leidde tot de prijsstijging van gouden voorwerpen.

Dit natuurlijke metaal wordt door juweliers gebruikt om de goudlegering te reinigen van het natuurlijke rood, en vooral wordt deze rietbinder vaak gebruikt bij de vervaardiging van bijzonder waardevol witgoud.

Wanneer gecombineerd in een kostbare legering van Au en Ni, wordt de sterkte van het afgewerkte kostbare materiaal aanzienlijk verhoogd. Producten gemaakt van zo'n nobele legering hebben een staalkleur met een subtiele lichtstro tint. Om deze zwak manifesterende geelheid permanent te elimineren, is het oppervlak van afgewerkte sieraden bedekt met een dunne laag van een ander metaal - rhodium. Ze doen dit niet alleen voor schoonheid, maar ook om de allergeniciteit van kostbare producten te verminderen.

Dat is het feit Nikkelmetaal staat bekend om zijn vermogen om allergische manifestaties op de huid te veroorzaken.. Bij 8 van de 10 mensen zullen deze manifestaties zeker merkbaar zijn bij het dragen van sieraden. Daarom worden van legeringen waar nikkel als ligatuur werd gebruikt, broches, manchetknopen, hangende hangers, sleutelhangers meestal gemaakt - kortom, iets dat weinig contact heeft met de menselijke huid bij langdurig contact. Na verloop van tijd wordt een dunne gerhodineerde coating op sieraden weggesleten en ongeveer eens in de 6 of 7 jaar moet deze worden bijgewerkt in een sieradenatelier. Na een dergelijke restauratie ziet de decoratie er weer als nieuw uit, glanzend met staalblauw-zilveren tinten.

Een chemisch element, palladium genaamd, is volgens chemici een product dat als bijproduct verscheen bij de verwerking van edele metalen. Dit element werd verkregen door platina, kwikcyanide en aqua regia te combineren (de samenstelling: 3 delen salpeterzuur + 1 deel zoutzuur). Op deze manier de ontdekking van dit metaal werd gedaan toen Pd, Au, Pt en Ag al waren ontdekt. Onder normale temperatuuromstandigheden werkt fluor niet op palladium; zoutzuur en zelfs aqua regia hebben er geen invloed op. Dit metaal is absoluut niet vatbaar voor oxidatie in contact met zuurstof, het heeft een zeer sterke structuur en het geeft geen krassen, scheuren of spaanders en bovendien is het goed onderhevig aan bewerkingen en lassen.

Door palladiummetaal als ligatuurcomponent aan de goudlegering toe te voegen, kan witgoud worden verkregen. Vanwege zijn ongebruikelijkheid en verhoogde sterkte zijn goudproducten met palladium superieur in kwaliteit en kosten ten opzichte van andere goudlegeringen, die eenvoudigere componenten in hun samenstelling hebben.

Palladium wordt niet alleen gewaardeerd bij de productie van sieraden, maar vindt ook toepassingen variërend van medicijnen tot vliegtuigbouw. Op internationale marktveilingen overschrijdt de waarde van citaten van palladium soms zelfs de kostprijs van goud, en sieraden die ervan zijn gemaakt, zien er bijzonder elegant en nobel uit. Ze zijn erg in trek bij kenners van witte edellegeringen.

Tegenwoordig is natuurlijk platina het duurste van alle edelmetalen die de mensheid kent. Door zijn fysisch-chemische eigenschappen heeft platina 2 keer meer dichtheid en sterkte dan zijn kostbare tegenhanger - goud. Ook platina heeft de hoogste weerstand tegen metaalcorrosie - oxidatie treedt niet op wanneer het in contact komt met zuurstof. Door zijn eigenschappen lijkt platina het meest op palladiummetaal, het verschil tussen beide is vooral in kosten - platina is duurder dan palladium.

Bij het maken van een nobele legering wordt puur platina toegevoegd aan puur goud en na het smelten blijkt het een product te zijn met een sprankelende zilverwitte kleur, waarin absoluut geen geelachtige onzuiverheden zijn. Als onderdeel van de goudlegering verhoogt platina de waarde aanzienlijk, wat van invloed is op afgewerkte sieraden.Deze legering is echter altijd erg populair en heeft een zeer goede reputatie bij degenen die de puurste witte legeringen waarderen die zijn gemaakt van edele metalen.

Hieronder leest u waarom goud van grote waarde is.