Principalele proprietăți ale aurului

Datorită proprietăților sale chimice și fizice, aurul aparține unui grup mic din cele mai valoroase și rare metale care există în natură. Omenirea apreciază acest metal prețios pentru frumusețea și capacitatea de a-și menține aspectul strălucitor și strălucitor în bijuteriile realizate din el, monede. De asemenea, este utilizat în unele industrii. Timp de multe secole, produsele din aur au fost un obiect de lux și nu și-au pierdut niciodată valoarea, subliniind nivelul ridicat de solvabilitate al proprietarului sau al țării care deține rezerve de aur și valută. De multe ori se poate auzi că aurul este sistemul internațional de plăți care are greutate și semnificație pe teritoriul oricărui stat mondial.

În aparență, acest mineral arată ca niște bucăți mici de metal de formă rotundă neregulată, de culoare galben-pai. Principalele proprietăți fizice ale aurului:

• topirea metalelor are loc la o temperatură egală cu 1063ºС;
• densitatea substanței este de 19,33 g / cu. cm;
• indicatorii de duritate, determinați de scala Mohs, pot fi de la 2,5 la 3;
• pentru a aduce metalul la cel mai înalt punct de fierbere este posibil la t = 2948ºС;
• nivelul de conductivitate termică la t = 0ºС este 311,5 W / mK;
• rezistența metalului după recoacere este de la 100 la 140 MPa.

Structura rețelelor sale cristaline face ca aurul să fie o substanță destul de moale, iar la metal se adaugă diferite impurități numite legături pentru a da duritate.

Un mineral natural valoros are alte proprietăți fizice unice.

• Nivel ridicat de ductilitate. De la 1 gram de aur, dacă doriți, puteți întinde o sârmă de până la 2-2,6 metri lungime sau rostogoliți metalul sub formă de foaie plată de folie de 1 micron grosime. Datorită moliciunii naturale a aurului, s-a observat că, în termen de 1 an, monedele care erau în circulație puteau pierde până la 0,1% din greutatea lor inițială la turnare.

• Reflectivitate ridicată. Aliajul prețios în formă finită are capacitatea de a fi ușor șlefuit până la o strălucire speculară strălucitoare. Foile subțiri de material laminat sunt utilizate pentru aplicarea aurii. Acest lucru este folosit chiar și în astronautică - cele mai subțiri straturi de aur sunt aplicate pe căștile astronauților și pe suprafața echipamentelor spațiale exterioare pentru a le proteja de efectele nocive ale radiațiilor infraroșii, care se manifestă în spațiul liber.

• Posibilitatea de pulverizare. Un mineral prețios are proprietatea de a se descompune în fracțiuni minute cu o dimensiune egală cu lungimea undelor de lumină. Această abilitate permite pulverizarea acestui material. De exemplu, se știe că în corpurile de apă și râuri există o dispersie de aur care nu poate fi văzută vizual, dar care poate fi determinată folosind instrumente speciale. Suprafața, acoperită cu cel mai subțire strat auriu, este capabilă să transmită razele soarelui fără a se încălzi.

• Ductilitate bună. Aurul este moale și are capacitatea de a lua forma dorită, care este una dintre cele mai valoroase calități ale sale. De exemplu, din 1 gram de aur este posibil să se facă o foaie de folie subțire, a cărei suprafață va fi nu mai puțin de 1 metru pătrat. m. Această proprietate este folosită pentru realizarea aurii sub forma celei mai frumoase frunze de aur, care merge pentru acoperirea cupolelor și icoanelor bisericii, este utilizată pentru decorarea interioarelor și este utilizată pentru a crea obiecte de artă.

• Nivel ridicat de conductivitate electrică. Cu rezistență la procesele oxidative, mineralul prețios are o conductibilitate electrică bună. Această proprietate a metalului îi permite să fie utilizată pentru fabricarea de rezistențe în circuitele electronice ale multor dispozitive moderne: telefoane, televizoare, computere, playere multimedia, în inginerie radio și alte dispozitive similare.

Se știe că metalul prețios îi lipsește complet orice miros și, de asemenea, acest material nu are capacitatea de a magnetiza. În plus, s-a dovedit științific că aurul ca element face parte din cel puțin 15 minerale minate în intestinele pământului. În majoritatea rocilor minate incluse în acest număr, aurul este inclus în compoziția atomizată găsită la nivel atomic.

Metalul, numit aur (aurum), are o denumire - Au, care literalmente poate însemna „însorit” sau „galben”. În sistemul Mendeleev, metalul este atribuit grupului 1, i se atribuie 79 număr atomic. Grosimea de cristal chimică a Au are o structură cubică.

Metalul are proprietăți chimice speciale.

• Inerție relativă. Aurul nu își schimbă proprietățile la contactul cu sulful și oxigenul, nu interacționează cu azotul, carbonul, hidrogenul și fosforul. Aurul nu reacționează la mulți alcali și acizi.
• Valența acestui element chimic se manifestă ca + I sau + III.
• La t = 20ºС, metalul intră într-o reacție chimică cu soluții apoase de clor și brom. Și soluțiile cu apă-alcool de iod, care reacționează cu aur 585, lasă petele de pete întunecate pe el, ceea ce nu se întâmplă dacă iodul este adăugat la 750 de aur.
• Spectrul de culoare al metalului depinde din ce mărime este format. Cele mai mici particule de aur pot avea o nuanță cenușie-verzuie. Conform explorărilor geologice, pentru fiecare 20 de mine există o singură, unde aurul este extras sub formă de pepene galbene.

Dacă topiți un pepene natural de aur, atunci în stare lichidă va arăta ca o substanță care are o nuanță gri-verzui pal și această nuanță este, de asemenea, inerentă în vaporii care apar dintr-un metal topit la cald. Unul trebuie doar să încălzească substanța la o temperatură care depășește 1064 ° C, adică să crească viteza de topire a metalului cu cel puțin 1 ° C, deoarece vaporii aliajului de aur încep să dispară în atmosferă. Și cu cât punctul de topire al unei substanțe este mai mare, cu atât va fi mai mare indicele de volatilitate al acesteia. Dacă în aliaj se adaugă componente de mercur, arsenic și antimoniu sau telur, evaporarea de pe suprafața aliajului de aur va crește și mai mult, deoarece aceste componente vor forma așa-numiții compuși volatili.

Bijutierii care lucrează cu diverse aliaje de aur au observat asta Proprietățile chimice, fizice și externe ale materialului obținut prin topirea aurului sunt afectate de impuritățile ligature.

Să luăm în considerare mai detaliat modul în care proprietățile unui mineral prețios se schimbă atunci când sunt combinate cu diferite substanțe.

În combinație cu argintul, un metal galben nobil își reduce punctul de topire și, de asemenea, schimbă culoarea naturală-galben verzuie inițială în nuanțe de argint. Această combinație are laturile sale pozitive și negative. În ciuda modificărilor vizuale externe, rezistența materialului topit finit atunci când este combinat cu argintul crește doar. Dar, în cursul cercetărilor practice, s-a stabilit că, cu o astfel de compoziție, un aliaj valoros reduce oarecum calități atât de importante precum maleabilitatea și ductilitatea. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă deloc faptul că aliajele Au și Ag nu sunt utilizate - dimpotrivă, aceasta este o combinație destul de comună pe care bijutierii o folosesc adesea în activitatea lor.

Modificările proprietăților fizice ale aliajului prețios finit vor apărea dacă i se adaugă cupru ca ligatură. Acest metal crește semnificativ rezistența aliajului de aur, menținând totodată combinația de metale, plasticitatea materialului obținut și buna ductilitate a acestuia.

Dacă compoziția unui aliaj prețios de aur de cupru este prezentă de la 14,5% sau mai mult, atunci produsul finit va avea o nuanță roșiatică pronunțată - acest aur este denumit în mod obișnuit „pur”. Dar, în acest caz, nu a lipsit dezavantajele - folosind ligatura de cupru, materialul rezultat își pierde proprietățile anticorozive, ceea ce se datorează capacității crescute a cuprului de a forma reacții oxidative cu oxigenul. Contactarea cu un mediu umed și chiar doar cu aerul, în timp, un produs dintr-un astfel de aliaj se va întuneca în mod necesar, pierzând în același timp culorile și strălucirea originală.

De vreme ce cuprul are un cost redus, atunci aliajul din acesta nu va fi prea scump în preț, ceea ce afectează costul produselor finite - este cel mai ieftin. În timpul Uniunii Sovietice, 583 de mostre de aur au fost produse pentru populație și abia în 1995, au fost puse în producție 585 de mostre, care conțineau cu 0,2% mai puțin cupru decât analogul anterior, dar conținutul de aur a crescut cu același 0,2%. ceea ce a dus imediat la creșterea prețului obiectelor din aur.

Acest metal natural este folosit de bijutieri pentru a curăța aliajul de aur de roșul natural și, mai ales, această ligatură este folosită la fabricarea aurului alb deosebit de valoros.

Când este combinat într-un aliaj prețios de Au și Ni, rezistența materialului prețios finit este semnificativ crescută. Produsele dintr-un aliaj atât de nobil au o culoare de oțel cu o nuanță palidă subtilă de paie. Pentru a elimina definitiv această gălăgie slabă manifestă, suprafața bijuteriilor finite este acoperită cu un strat subțire de alt metal - rodiu. Acestea fac acest lucru nu numai pentru frumusețe, ci și pentru a reduce alergenitatea produselor prețioase.

Cert este că Nichelul metal este cunoscut pentru capacitatea sa de a provoca manifestări alergice pe piele.. La 8 din 10 persoane, aceste manifestări se vor simți cu siguranță atunci când poartă bijuterii. Prin urmare, din aliajele în care nichelul a fost folosit ca ligatură, sunt realizate cel mai adesea broșe, manșete, pandantive, verighete - într-un cuvânt, ceva care are puțin contact cu pielea umană cu contact prelungit. În timp, o acoperire subțire placută cu rodiu pe bijuterii este uzată și aproximativ o dată la 6 sau 7 ani va trebui actualizată într-un atelier de bijuterii. După aceste lucrări de restaurare, decorațiunea va părea din nou ca o nouă, strălucind cu nuanțe de oțel albastru-argintiu.

Un element chimic numit paladiu, potrivit chimiștilor, este un produs apărut ca un produs secundar în prelucrarea metalelor prețioase. Acest element a fost obținut prin combinarea platinei, cianurii de mercur și acviei (compoziția sa: 3 părți de azot + 1 parte de acid clorhidric). În acest fel descoperirea acestui metal s-a făcut când Pd, Au, Pt și Ag au fost deja descoperite. În condiții normale de temperatură, fluorul nu acționează pe paladiu, acidul clorhidric și chiar aqua regia nu îl afectează. Acest metal nu este absolut predispus la oxidare în contact cu oxigenul, are o structură foarte puternică și nu apare zgârieturi, fisuri sau așchii și, în plus, este foarte predispus la orice prelucrare și sudare.

Prin adăugarea metalului de paladiu ca o componentă de ligatură la aliajul de aur, se poate obține aur alb. Datorită neobișnuinței și rezistenței crescute, produsele aurii cu paladiu sunt superioare în calitate și cost la alte aliaje de aur, care au componente mai simple în compoziția lor.

Palladium este apreciat nu numai în producția de bijuterii, dar găsește și aplicații, de la medicamente la construcția aeronavelor. La licitațiile de pe piața internațională, valoarea cotațiilor de paladiu depășește uneori chiar și costul aurului, iar bijuteriile din ea arată deosebit de elegante și nobile. Aceștia au o mare cerere în rândul cunoscătorilor de aliaje albe prețioase.

Astăzi, platina naturală este cea mai scumpă dintre toate metalele prețioase cunoscute omenirii. Prin proprietățile sale fizico-chimice, platina are o densitate și o rezistență de 2 ori mai mare decât omologul său prețios - aurul. În plus, platina are cea mai mare rezistență la coroziunea metalelor - oxidarea nu apare atunci când vine în contact cu oxigenul. Prin proprietățile sale, platina este cea mai asemănătoare cu paladiul metal, diferența dintre ele este cel mai mult în cost - platina este mai scumpă decât paladiul.

Când se creează un aliaj nobil, se adaugă platină pură la aur pur, iar după topire se dovedește un produs cu o culoare alb-argintie spumantă, în care nu există absolut nicio impuritate galbenă. Ca parte a aliajului de aur, platina își crește semnificativ valoarea, ceea ce afectează bijuteriile finite.Totuși, acest aliaj este întotdeauna foarte popular și are o reputație foarte bună în rândul celor care apreciază cele mai pure aliaje albe create din metale nobile.

Mai jos puteți afla de ce aurul are o valoare deosebită.