คุณสมบัติหลักของทองคำ

เนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของทองเป็นของกลุ่มเล็ก ๆ ของโลหะมีค่าและหายากมากที่สุดที่มีอยู่ในธรรมชาติ มนุษย์ชื่นชมโลหะที่มีค่านี้เพื่อความงามและความสามารถในการรักษารูปลักษณ์ที่สดใสและยอดเยี่ยมในเครื่องประดับที่ทำจากมันเหรียญ และยังใช้ในบางอุตสาหกรรม ผลิตภัณฑ์ทองคำเป็นสินค้าฟุ่มเฟือยและไม่เคยสูญเสียคุณค่ามานานหลายศตวรรษโดยเน้นถึงความสามารถในการละลายที่สูงของเจ้าของหรือประเทศที่มีทองคำสำรองและแลกเปลี่ยนเงินตราต่างประเทศ มักจะได้ยินว่าเป็นทองคำซึ่งเป็นระบบการชำระเงินระหว่างประเทศที่มีน้ำหนักและความสำคัญในดินแดนของรัฐโลกใด ๆ

ในลักษณะที่ปรากฏแร่นี้ดูเหมือนว่าชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของโลหะรูปทรงกลมที่ผิดปกติของสีฟางสีเหลือง คุณสมบัติทางกายภาพหลักของทองคำ:

• การหลอมโลหะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิเท่ากับ1,063ºС;
• ความหนาแน่นของสารคือ 19.33 g / cu ซม.;
• ตัวบ่งชี้ความแข็งที่กำหนดโดยระดับ Mohs สามารถจาก 2.5 ถึง 3;
• เพื่อนำโลหะไปยังจุดเดือดสูงสุดเป็นไปได้ที่ t = 2948ºС;
• ระดับการนำความร้อนที่ t = 0ºСคือ 311.5 W / mK;
• ความแข็งแรงของโลหะหลังการหลอมคือ 100 ถึง 140 MPa

โครงสร้างของผลึกขัดมันทำให้ทองคำเป็นสารที่ค่อนข้างนุ่มและสิ่งเจือปนต่าง ๆ ที่เรียกว่าหนังสติ๊กจะถูกเพิ่มเข้าไปในโลหะเพื่อเพิ่มความแข็ง

แร่ธาตุธรรมชาติที่มีค่ามีคุณสมบัติทางกายภาพที่เป็นเอกลักษณ์อื่น ๆ

• ระดับความเหนียวสูง หากต้องการทองคำ 1 กรัมคุณสามารถยืดลวดได้ยาวถึง 2-2.6 เมตรหรือม้วนโลหะในรูปแบบของแผ่นฟอยล์ที่มีความหนา 1 ไมครอน เนื่องจากความนุ่มนวลของทองคำตามธรรมชาติจึงสังเกตได้ว่าภายใน 1 ปีเหรียญที่หมุนเวียนอาจสูญเสียน้ำหนักเดิมได้ถึง 0.1% ของน้ำหนักเมื่อทำการหล่อ

• การสะท้อนแสงสูง โลหะผสมที่มีค่าในรูปแบบที่เสร็จแล้วมีความสามารถในการขัดเงาได้อย่างง่ายดายเพื่อเงา specular สดใส วัสดุแผ่นรีดบางใช้สำหรับการปิดทอง แม้จะใช้ในอวกาศ - ชั้นทองคำที่บางที่สุดก็ถูกนำไปใช้กับหมวกกันน็อกของนักบินอวกาศและพื้นผิวของอุปกรณ์อวกาศเพื่อปกป้องพวกมันจากอันตรายของรังสีอินฟราเรดซึ่งปรากฎตัวในที่โล่ง

• ความเป็นไปได้ของการฉีดพ่น แร่มีค่ามีคุณสมบัติในการสลายตัวเป็นเศษเสี้ยวของนาทีที่มีขนาดเท่ากับความยาวของคลื่นแสง ความสามารถนี้ทำให้สามารถพ่นวัสดุนี้ได้ ตัวอย่างเช่นเป็นที่ทราบกันดีว่าในแหล่งน้ำและแม่น้ำมีการกระจายของทองคำที่มองไม่เห็น แต่สามารถกำหนดได้โดยใช้เครื่องมือพิเศษ พื้นผิวที่ปกคลุมด้วยชั้นสีทองที่บางที่สุดสามารถส่งผ่านรังสีของดวงอาทิตย์ได้โดยไม่ร้อนขึ้น

• ความเหนียวดี ทองคำมีความอ่อนนุ่มและมีความสามารถในการทำให้รูปร่างที่ต้องการซึ่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่มีค่าที่สุด ตัวอย่างเช่นจากทองคำ 1 กรัมมันเป็นไปได้ที่จะทำแผ่นฟอยล์บาง ๆ พื้นที่ที่จะต้องไม่น้อยกว่า 1 ตารางเมตร สถานที่แห่งนี้ใช้สำหรับการปิดทองในรูปแบบของแผ่นทองคำเปลวซึ่งครอบคลุมไปถึงโดมโบสถ์และไอคอนใช้สำหรับตกแต่งภายในและใช้เพื่อสร้างวัตถุศิลปะ

• การนำไฟฟ้าในระดับสูง ด้วยความต้านทานต่อกระบวนการออกซิเดชั่นแร่มีค่ามีการนำไฟฟ้าที่ดี คุณสมบัติของโลหะนี้ช่วยให้สามารถใช้สำหรับการผลิตความต้านทานในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์ที่ทันสมัยมากมาย: โทรศัพท์, โทรทัศน์, คอมพิวเตอร์, เครื่องเล่นมัลติมีเดีย, วิศวกรรมวิทยุและอุปกรณ์อื่น ๆ ที่คล้ายกัน

เป็นที่ทราบกันดีว่า โลหะมีค่าไม่มีกลิ่นใด ๆ ทั้งสิ้นและวัสดุนี้ไม่มีความสามารถในการดึงดูด นอกจากนี้ยังได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ว่าทองคำเป็นองค์ประกอบเป็นส่วนหนึ่งของแร่ธาตุอย่างน้อย 15 ชนิดที่ขุดในลำไส้ของโลก ในเหมืองหินส่วนใหญ่ที่รวมอยู่ในจำนวนนี้ทองคำจะรวมอยู่ในองค์ประกอบอะตอมที่พบในระดับอะตอม

โลหะที่เรียกว่าทองคำ (aurum) มีชื่อ - Au ซึ่งหมายถึง "แดด" หรือ "สีเหลือง" อย่างแท้จริง ในระบบ Mendeleev โลหะถูกกำหนดให้กับกลุ่ม 1 มันได้รับการกำหนด 79 เลขอะตอม โครงผลึกเคมีของ Au มีโครงสร้างลูกบาศก์

โลหะมีคุณสมบัติทางเคมีพิเศษ

• แรงเฉื่อยสัมพัทธ์ ทองคำไม่เปลี่ยนคุณสมบัติเมื่อสัมผัสกับซัลเฟอร์และออกซิเจนไม่ทำปฏิกิริยากับไนโตรเจนคาร์บอนไฮโดรเจนและฟอสฟอรัส ทองคำไม่ตอบสนองต่ออัลคาลิและกรดหลายชนิด
• ความจุขององค์ประกอบทางเคมีนี้แสดงว่า + I หรือ + III
• ที่ t = 20ºСโลหะทำปฏิกิริยากับสารละลายคลอรีนและโบรมีน และสารละลายแอลกอฮอล์ในน้ำของไอโอดีนทำปฏิกิริยากับ 585 ทองออกจากจุดด่างดำบนมันซึ่งจะไม่เกิดขึ้นหากไอโอดีนถูกเพิ่มเข้าไปในทองคำ 750
• สเปกตรัมสีของโลหะขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาค อนุภาคทองคำที่เล็กที่สุดสามารถมีสีเทาอมเขียว จากการสำรวจทางธรณีวิทยาพบว่ามีเหมืองเพียง 20 แห่งเท่านั้นที่มีการขุดทองในรูปแบบของนักเก็ตสีเหลือง

ถ้าคุณหลอมทองนักเก็ตทองคำธรรมชาติแล้วในสถานะของเหลวมันจะมีลักษณะเป็นสารที่มีสีเทาอมเขียวเทาและสีนี้ก็มีอยู่ในไอระเหยที่เกิดขึ้นจากโลหะหลอมเหลวร้อน หนึ่งมีเพียงความร้อนสารถึงอุณหภูมิเกิน 1,064 ° C นั่นคือเพิ่มอัตราการหลอมโลหะอย่างน้อย 1 ° C เป็นไอของโลหะผสมทองเริ่มหายไปในบรรยากาศ ยิ่งจุดหลอมเหลวของสารสูงขึ้นเท่าใดดัชนีความผันผวนก็จะยิ่งสูงขึ้น หากมีการเพิ่มส่วนประกอบของปรอทสารหนูและพลวงหรือเทลลูเรียมลงในอัลลอยการระเหยออกจากพื้นผิวของโลหะผสมทองคำจะเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากส่วนประกอบเหล่านี้จะกลายเป็นสารประกอบระเหยที่เรียกว่า

อัญมณีที่ทำงานกับโลหะผสมทองคำหลายชนิดได้สังเกตว่า สมบัติทางเคมีกายภาพและภายนอกของวัสดุที่ได้จากการหลอมทองนั้นได้รับผลกระทบจากการปนเปื้อนของเส้นเอ็น

ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมว่าคุณสมบัติของแร่มีค่าเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อรวมกับสารที่แตกต่างกัน

เมื่อใช้ร่วมกับเงินโลหะสีเหลืองอันสูงส่งจะลดจุดหลอมเหลวและเปลี่ยนสีเขียวแกมเหลืองเริ่มต้นตามธรรมชาติให้เป็นเฉดสีเงินของเหล็ก ชุดนี้มีด้านบวกและลบ แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงด้านภาพ แต่ความแข็งแรงของวัสดุหลอมเหลวเมื่อรวมกับเงินจะเพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่ในระหว่างการวิจัยเชิงปฏิบัติมันได้รับการยอมรับว่ามีองค์ประกอบเช่นนี้อัลลอยที่มีค่าจะช่วยลดคุณภาพที่สำคัญเช่นความอ่อนและความเหนียว อย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้หมายความว่าจะไม่ได้ใช้โลหะผสม Au และ Ag ทั้งหมด - ในทางกลับกันนี่เป็นชุดค่าผสมทั่วไปที่ผู้ค้าอัญมณีมักใช้ในการทำงาน

การเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสมที่มีค่าสำเร็จรูปจะเกิดขึ้นหากมีการเพิ่มทองแดงเป็นมัดเข้าไป โลหะนี้เพิ่มความแข็งแรงของโลหะผสมทองคำอย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ยังคงการรวมกันของโลหะ, พลาสติกของวัสดุที่ได้รับและความเหนียวที่ดี

หากองค์ประกอบของโลหะผสมทองแดงทองมีค่าตั้งแต่ 14.5% ขึ้นไปผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจะมีโทนสีแดงเด่นชัด - ทองคำนี้มักเรียกกันว่า "บริสุทธิ์" แต่ในกรณีนี้มันไม่ได้ไม่มีข้อเสีย - การใช้การมัดด้วยทองแดงวัสดุที่เกิดขึ้นจะสูญเสียคุณสมบัติการป้องกันการกัดกร่อนซึ่งเป็นผลมาจากความสามารถที่เพิ่มขึ้นของทองแดงในการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นกับออกซิเจน การสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่ชื้นและแม้แต่กับอากาศเมื่อเวลาผ่านไปผลิตภัณฑ์จากโลหะผสมเช่นนั้นจะต้องมืดลงในขณะที่การสูญเสียสีสดใสดั้งเดิมและความมันวาว

เนื่องจากทองแดงมีราคาต่ำแล้ว โลหะผสมจากมันจะไม่แพงเกินไปในราคาซึ่งมีผลต่อต้นทุนของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป - มันเป็นราคาถูกที่สุด ระหว่างสหภาพโซเวียตมีการผลิตทองคำ 583 ตัวอย่างสำหรับประชากรและในปี 2538 มีการผลิตทองคำ 585 ตัวอย่างซึ่งบรรจุทองแดงน้อยกว่าอะนาล็อกก่อนหน้า 0.2% แต่ปริมาณทองคำเพิ่มขึ้น 0.2% เหมือนกัน ซึ่งนำไปสู่การกำหนดราคาสินค้าในทันที

โลหะธรรมชาตินี้ถูกใช้โดยอัญมณีเพื่อทำความสะอาดโลหะผสมทองคำจากสีแดงธรรมชาติและโดยเฉพาะอย่างยิ่งมักจะใช้มัดนี้ในการผลิตทองคำขาวที่มีค่าโดยเฉพาะอย่างยิ่ง

เมื่อรวมเข้ากับโลหะผสมที่มีค่าของ Au และ Ni ความแข็งแรงของวัสดุมีค่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะผสมอันสูงส่งมีสีเหล็กและสีฟางอ่อน ๆ เพื่อกำจัดสีเหลืองที่ปรากฏออกมาอย่างถาวรนี้พื้นผิวของเครื่องประดับสำเร็จรูปนั้นถูกปกคลุมด้วยชั้นบาง ๆ ของโลหะอื่น - โรเดียม พวกเขาทำเช่นนี้ไม่เพียง แต่เพื่อความงาม แต่ยังเพื่อลดการแพ้ของผลิตภัณฑ์ที่มีค่า

ความจริงก็คือ โลหะนิกเกิลเป็นที่รู้จักสำหรับความสามารถในการทำให้เกิดอาการแพ้บนผิวหนัง. ใน 8 จาก 10 คนอาการเหล่านี้จะทำให้ตัวเองรู้สึกอย่างแน่นอนเมื่อสวมใส่เครื่องประดับ ดังนั้นจากโลหะผสมที่ใช้นิกเกิลเป็นมัด, เข็มกลัด, กระดุมข้อมือ, จี้จี้, พวงกุญแจมักจะทำ - คำพูดสิ่งที่มีการสัมผัสเล็กน้อยกับผิวหนังของมนุษย์ที่มีการสัมผัสเป็นเวลานาน เมื่อเวลาผ่านไปการเคลือบโรเดียมบาง ๆ บนเครื่องประดับจะเสื่อมสภาพไปและประมาณหนึ่งครั้งในทุก ๆ 6 หรือ 7 ปีจะต้องมีการอัพเดทในเวิร์คช็อปเครื่องประดับ หลังจากการบูรณะเสร็จสิ้นการตกแต่งจะมีลักษณะเหมือนใหม่อีกครั้งซึ่งส่องประกายด้วยโทนสีเงินสีน้ำเงิน

องค์ประกอบทางเคมีที่เรียกว่าแพลเลเดียมตามที่นักเคมีเป็นผลิตภัณฑ์ที่ปรากฏเป็นผลพลอยได้ในการประมวลผลของโลหะมีค่า องค์ประกอบนี้ได้มาจากการรวมแพลทินัม, ไซยาไนด์ปรอทและ Aqua regia (องค์ประกอบ: ไนตริก 3 ส่วน + 1 ส่วนของกรดไฮโดรคลอริก) ด้วยวิธีนี้ การค้นพบโลหะนี้เกิดขึ้นเมื่อ Pd, Au, Pt และ Ag ถูกค้นพบแล้ว ภายใต้สภาวะอุณหภูมิปกติฟลูออรีนไม่ได้ทำปฏิกิริยากับแพลเลเดียมกรดไฮโดรคลอริกและแม้แต่น้ำกัดทองก็ไม่ส่งผลกระทบต่อมัน โลหะนี้ไม่มีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นเมื่อสัมผัสกับออกซิเจน แต่ก็มีโครงสร้างที่แข็งแรงมากและไม่เกิดรอยขีดข่วนรอยแตกหรือชิป

โดยการเพิ่มโลหะแพลเลเดียมเป็นองค์ประกอบของการผูกกับโลหะผสมทองคำสามารถได้ทองคำขาว เนื่องจากความผิดปกติและความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นผลิตภัณฑ์ทองคำที่มีแพลเลเดียมจึงมีคุณภาพและราคาที่เหนือกว่าโลหะผสมทองคำอื่น ๆ ซึ่งมีส่วนประกอบที่ง่ายกว่าในการจัดองค์ประกอบของพวกเขา

แพลเลเดียมมีมูลค่าไม่เพียง แต่ในการผลิตเครื่องประดับเท่านั้น แต่ยังพบการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่การแพทย์ไปจนถึงการก่อสร้างอากาศยาน ในการประมูลตลาดระหว่างประเทศมูลค่าของคำสั่งแพลเลเดียมในบางครั้งก็สูงกว่าราคาทองคำและเครื่องประดับที่ทำจากมันดูหรูหราและมีเกียรติเป็นพิเศษ พวกเขาเป็นที่ต้องการสูงในหมู่ผู้ที่ชื่นชอบของโลหะมีค่าสีขาว

ปัจจุบันแพลตตินัมธรรมชาติมีราคาแพงที่สุดของโลหะมีค่าทั้งหมดที่มนุษย์รู้จัก ด้วยคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของแร่ทองคำขาวนั้นมีความหนาแน่นและความแข็งแรงมากกว่าโลหะมีค่าถึงสองเท่า นอกจากนี้ ลาตินั่มมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนของโลหะได้สูงสุด - การเกิดออกซิเดชันจะไม่เกิดขึ้นเมื่อสัมผัสกับออกซิเจน โดยคุณสมบัติของมันแพลทินัมนั้นคล้ายกับโลหะพาลาเดียมมากที่สุดความแตกต่างระหว่างพวกเขานั้นส่วนใหญ่จะเป็นต้นทุน - ทองคำมีราคาสูงกว่าแพลเลเดียม

เมื่อสร้างโลหะผสมที่มีเกียรติทองคำขาวจะถูกเพิ่มเข้าไปในทองคำบริสุทธิ์และหลังจากการถลุงจะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีสีเงินสีขาวเป็นประกายซึ่งไม่มีสิ่งเจือปนสีเหลือง ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโลหะผสมทองคำทองคำขาวจะเพิ่มมูลค่าอย่างมากซึ่งส่งผลต่อเครื่องประดับสำเร็จรูปอย่างไรก็ตามโลหะผสมนี้เป็นที่นิยมอย่างมากและมีชื่อเสียงที่ดีในหมู่ผู้ชื่นชมโลหะผสมสีขาวบริสุทธิ์ที่สร้างขึ้นจากโลหะมีตระกูล

คุณสามารถหาคำตอบได้ว่าทำไมทองคำถึงมีคุณค่าอย่างยิ่ง