Золото
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
| Золото (Au) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Атомний номер | 79 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Зовнішній вигляд простої речовини |
М'який, в'язкий, ковкий, жовтий метал | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Властивості атома | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомна маса (молярна маса) |
196.96654 а.о.м. (г/моль) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Радіус атома | 146 пм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Енергія йонізації (перший електрон) |
889.3(9.22) кДж/моль (еВ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Електронна конфігурація | [Xe] 5p6 5d10 6s1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Хімічні властивості | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ковалентний радіус | 134 пм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Радіус йона | (+3e) 85 (+1e) 137 пм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Електронегативність (за Полінгом) |
2.54 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Електродний потенціал | Au←Au3+ 1.50В Au←Au + 1.70В |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ступені окиснення | 3, 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Термодинамічні властивості | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Густина | 19.3 г/см³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Питома теплоємність | 0.129 Дж/(K моль) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Теплопровідність | 318 Вт/(м К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Температура плавлення | 1337.58 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Теплота плавлення | 12.68 кДж/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Температура кипіння | 3080 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Теплота випаровування | ~340 кДж/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Молярний об'єм | 10.2 см³/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Кристалічна ґратка | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Структура ґратки | кубічна гранецентрована |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Період ґратки | 4.080 Å | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Відношення c/a | n/a | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Температура Дебая | 170.00 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Аурум (Au) або Зо́лото (стара українська назва злото) – хімічний елемент з атомним номером 79, жовтий інертний пластичний метал.
Зміст |
[ред.] Загальна інформація
Золото має атомну масу 196,9665. Воно належить до благородних металів. Це м'який яскраво-жовтий важкий метал. Кристалічна ґратка золота кубічна ґранецентрована.
[ред.] Фізичні властивості
Густина золота (при 20оС) 19320 кг/м³; tпл = 1046,5 оС; питома теплопровідність (при 0 оС) 311,48 Вт/(м·К), питома теплоємність (при 0 оС і тиску 1 атм) 132,3 Дж/(кг·К); питомий опір (при 0 оС) 2,065·10-8 Ом·см, електропровідність по відношенню до міді (при 0 оС) 75,0%; коефіцієнт лінійного розширення (0-100 оС) 14,6·10-6 К-1; для випаленого золота межа міцності при розтягненні 100-140 МПа; твердість за Брінеллем 18,9·10 МПа. 3олото має найвищі в порівнянні з усіма іншими металами пластичність і ковкість. Воно легко розплющується на найтонші листочки. Так, 1 г золота можна розплющити в лист площею 1 м². Золото легко полірується.
[ред.] Хімічні властивості
3олото має виключну хімічну інертність, це метал, на який не діють розбавлені і концентровані кислоти. За нормальних умов золото не взаємодіє ні з киснем, ні з сіркою. 3олото стійке до дії атмосферної корозії і різних типів природних вод. Воно звичайно розчиняється у водних розчинах, що містять ліганд (що створює із золотом комплекси) і окиснювач, але кожний з цих реагентів, взятий нарізно, не здатний розчинити золото. Так, наприклад, золото не розчиняється в соляній або азотній кислоті, але легко розчиняється в так званій “царській горілці” (суміші 3:1 HCl+HNO3), в хромовій кислоті в присутності хлоридів і бромідів лужних металів, в ціанідних розчинах в присутності повітря або пероксиду водню з утворенням ціаноаурутіону. Золото розчиняється також в розчинах тіосульфату, тіосечовини.
[ред.] Історія
Золоті вироби виявлені при розкопках найдревніших людських поселень епохи неоліту в горах Франції, в кельтських могильниках, в давніх похованнях на території України, додинастичних пам'ятниках Єгипту, серед найдревніших культурних шарів в Індії і Китаї. Рафінування золота і відокремлення його від срібла почалося у 2-й половині ІІ-го тисячоліття до н. е.
Сучасні дані пов’язують початок використання золота з VI тисячоліттям до н.е. Краса й рідкісність цього металу сприяли створенню дорогоцінних виробів мистецтва, які стали знаковими символами багатства давніх володарів країн Месопотамії, Кавказу, Єгипту. Уже в стародавньому світі золото виконувало функцію скарбу (накопичення й збереження вартості праці), причому з кінця IV тисячоліття до н.е. в Єгипті його використовують як платіжний засіб. При царюванні фараона першої династії Менеса виникла практика таврування зливків, що давало гарантію ваги й проби.
Де й коли з’явилися перші монети, до кінця не з’ясовано наукою й зараз. Геродот у своїй «Історії» приписує винахід монет лідійцям, народу, що мешкав на заході Малої Азії: «Першими з людей вони, наскільки нам відомо, почали карбувати золоту й срібну монету та вперше зайнялися дрібною торгівлею. Самі лідійці стверджують, що й ігри (олімпійські – авт.), які нині в ходу в них та в еллінів, – їх винахід». Початок карбування монет у Лідії відносять до VII ст. до н.е., а протягом наступних ста років монети розповсюджуються на всю грецьку цивілізацію в Середземному морі. Велика кількість золота останнього царя Лідії Креза увійшла в прислів’я як синонім багатства й стала причиною перської агресії.
У IV ст. до н. е «все золото світу» було накопичено вже в скарбницях володарів Персії, що, зокрема спричинило західну експансію під проводом Олександра Македонського. Після розпаду його імперії шляхом малих воєн величезні запаси золота розтеклися по всій Ойкумені й знову були сконцентровані вже в Римі, особливо після завоювання Іспанії, Галії та Єгипту (I ст. до н.е.). Таким чином, сформований зв’язок «війна – золото» (і навпаки) назавжди увійшов в історію народів.
Починаючи з міфів про нібелунгів та аргонавтів, сюжети яких обертаються навколо золота та його злої сили, фольклор та художня література усіх часів зберегли безліч спостережень та думок про роль золота в житті людей. Г. Агрікола (1494-1555 рр.) в першій книзі своєї енциклопедичної праці «Про гірництво та металургію» подає змістовний обмін думок античних мислителів щодо гірництва, який обертається здебільшого навколо золота. Саме в ньому деякі філософи вбачали причини воєн, людської нерівності, численних злочинів та розпусти. З цього випливав висновок, що гірництво створило умови для появи й розповсюдження зла, гірнича справа є пагубною й небезпечною для людства. «Люди гинуть за метал…» – звучить арія Мефістофеля у опері Гуно «Фауст». Опоненти цих поглядів (у тому числі й Агрікола) показали, яку користь несе гірництво й здобутки його, а причини зла бачили в жадобі й ганебних рисах окремих людей, а також в устрою суспільних відносин. Спробуємо з цих позицій поглянути на золото й ми.
Завдяки своїм фізичним властивостям, золото не іржавіє, як залізо, не вкривається зеленим окислом, як мідь, не темніє, як срібло. Воно м’яке й ковке. Висока вартість золота сприяє тому, що, будучи раз видобуте, воно не зникає з обігу, лише перевтілюється в різні речі. Не виключено, що каблучка на пальці читача зроблена з золота, видобутого чотири тисячі років тому в Давньому Єгипті, і перебувала раніше у вигляді зливка, чаші, монети, годинника тощо. За оцінками експертів, втрати золота (обіг монет, скарби, затонулі кораблі) склали не більше 10-11%, що робить надзвичайно важливим питання про загальну кількість золота, видобутого людством.
Численні наукові розвідки свідчать, що з VI тис. до н.е. до кінця ІІ тис. н.е. видобуто приблизно 100 тис. т золота. Уся його кількість може розміститися в кубі з ребром приблизно 17 м (висота п’ятиповерхового будинку). Цікаво, що до відкриття Америки було видобуто не більше 13 тис. т і вартість золота була дуже високою (ціна звичайної ювелірної прикраси в середньовічній Європі дорівнювала вартості невеличкого села з мешканцями й худобою).
[ред.] Поширеність
Поширеність золота у Всесвіті 5,34·10-8%, відносний вміст на Сонці становить 4,0·10-6%, що на порядок вище, ніж у породах Землі. Середній вміст його в земній корі 4,3·10-7%. За зростанням концентрації золота вибудовується такий ряд природних утворень: морська вода, осадові породи, кислі вивержені породи, середні вивержені породи, основні і ультраосновні вивержені породи, хроміти базальтоїдних порід, гідротермальні руди. У гідросфері вміст 3. 1,0·10-9%, тобто більш ніж на два порядки нижче від середнього для земної кори. Однак загальна кількість золота в гідросфері величезна і складає близько 5-6 млн. т. Середній вміст золота для всіх видів прісних вод - біля 3,0·10-9%, вміст золота в морській воді неоднорідний: у полярних морях 5,0·10-9%, біля берегів Європи (1-3,0)·10-7%, в прибережних зонах Австралії до 5,0·10-6%. Вміст золота в осадових породах відносно низький. Найбільш поширеним є золото в гідротермальних розчинах у формі різних простих і змішаних моноядерних комплексів Au. До них належать гідроксильні, гідроксохлоридні і гідросульфідні комплекси. Для золота характерна різноманітність чинників, що приводять до його концентрування і фіксації. У природі золото головним чином зустрічається у вигляді золота самородного, а також у вигляді твердих розчинів зі сріблом (електрум), міддю (купроаурид), бісмутом (бісмутоаурид), родієм (родит), іридієм (ірааурид) і платиною (платинисте золото). Відомі телуриди золота AuTe2 (кавалерит) і AuTe3 (монтбреїт).
Дивись Золотоносні руди.
[ред.] Отримання
Найбільш древні методи виділення 3. - гравітаційний - основний процес отримання золотоносного концентрату та адгезійний. Починаючи з І-го тис. до н. е. при вилученні 3. з концентратів використовувалося амальгамування - розчинення З. ртуттю з подальшим вилученням (перегонкою) ртуті. У кін. XVIII ст. і протягом ХІХ ст. розповсюдився метод хлорування. Хлор пропускався через подрібнений рудний концентрат, і хлорид 3., що утворюється при цьому, вимивався водою. У 1843 П.Р.Багра-тіоном запропонований ціанідний спосіб виділення 3., який широко використовується і дозволяє практично повністю виділити 3. навіть з найбідніших руд. Для вилучення 3. рудний концентрат обробляється при доступі повітря розбавленим розчином NaCN. При цьому 3. переходить в розчин, з якого потім виділяється дією металічного цинку. Очищення отриманого тим або іншим шляхом 3. від домішок проводиться обробкою його гарячою сірчаною кислотою. В Україні розроблені оригінальні сучасні методи вилучення З. - ґрануляційне адгезійне збагачення та біометоди, зокрема: а) бактеріальне вилуговування (переведення З. в розчин); б) біосорбція (селективне видалення З. з розчинів); в) біофлотація (використання флотореагентів-мікробів).
[ред.] Застосування
Найбільше золото використовують для виготовлення ювілірних виробів і дорогих предметів побуту. У техніці його використовують у вигляді сплавів з іншими металами для застосування в авіації, космічній техніці, електроніці і медицині.
[ред.] Біологічна роль
[ред.] Золото в економіці
Золото — найважливіший елемент світової фінансової системи, оскільки цей метал не піддається корозії, зовні привабливий і запаси його невеликі. Світові банківські резерви золота оцінюються в 32 тис. тонн (якщо сплавити все це золото докупи, вийде куб зі стороною лише 12 м).
Золото здавна використовувалося багатьма народами як гроші. Однак як монопольний грошовий товар воно затвердилося тільки у XIX столітті. Аж до Першої світової війни золото було мірилом усіх світових валют (період 1870—1914 рр. називають «золотим століттям»). Паперові купюри в цей час виконували роль посвідчень про наявність золота. Вони вільно обмінювалися на золото.
У 1792 р. у США було встановлено, що 1 унція золота коштує 19,3 дол. У 1834 р. за унцію давали вже 20,67 дол., оскільки США не мали достатнього золотого запасу, щоб забезпечити весь обсяг випущених грошей, і курс валюти доводилося знижувати.
Після Першої світової війни девальвація тривала. У 1934 р. за 1 унцію золота давали 35 дол. Попри економічну кризу, США намагалися зберегти фіксовану прив'язку долара до золота, ради цього підвищувалася дисконтна ставка, та це не допомогло. Однак через війни золото зі Старого Світу стало переміщатися до Нового, що відновило на певний час прив'язку долара до золота.
У 1944 р. було ухвалено Бреттон-Вудську угоду. Був запроваджений золотодевізний стандарт, заснований на золоті й двох валютах — доларі США та фунті стерлінгів Великобританії, що поклало кінець монополії золотого стандарту. За новими правилами долар став єдиною валютою, безпосередньо прив'язаною до золота. Казначейство США зобов'язувалося обмінювати долари на золото іноземним урядовим закладам і центральним банкам у співвідношенні 35 дол. за унцію. Фактично золото перетворилося з основної в резервну валюту.
Наприкінці 1960-х років висока інфляція в США знову унеможливила збереження золотої прив'язки на колишньому рівні, ситуацію ускладнював і зовнішньоторговельний дефіцит США. Ринкова ціна золота стала відчутно перевищувати офіційно встановлену. У 1971 р. вміст золота в доларі було знижено до 38 дол. за унцію, а в 1973 р. — до 42,22 дол. У 1971 р. президент США Річард Ніксон скасував прив'язку долара до золота, хоча офіційно цей крок був підтверджений лише в 1976 р., коли була створена так звана ямайська валютна система курсів, що плавають. Це означало, що золото перестало бути валютою взагалі, а долар став резервною валютою.
Після цього золото перетворилося в особливий інвестиційний товар. Інвестори протягом багатьох років довіряли винятково золоту. До кінця 1974 р. ціни на золото підскочили до 195 дол. за унцію, а до 1978 р. — до 200 дол. за унцію. На початок 1980 р. ціна на золото досягла рекордної позначки 850 дол. за унцію, після чого почала поступово спадати. Наприкінці 1987 р. вона складала близько 500 дол. за унцію. Найшвидше падіння відбулося в 1996—1999 рр., коли ціна на золото знизилася з 420 до 260 дол. за унцію. Серед аналітиків немає єдиної думки з приводу причин настільки швидкого зниження ціни на золото: одні пояснюють це об'єктивними економічними факторами, інші говорять про глобальну змову найбільших країн на чолі зі США.
Зростання ціни на золото знову почалося у зв'язку з угодою провідних центральних банків про обмеження продажів золота в 1999 р. На кінець 2004 р. ціна на золото знову сягла 450 дол, а в 2007 вже перевищила 700 доларів. Аналітики прогнозують, що через нестабільність економіки США та світового фінансового клімату в цілому ціна на золото може зрости до 1000 дол. за унцію.
[ред.] Великі правочини з золотом
В жовтні 2009 Міжнародний валютний фонд продав Резервному банку Індії 200 тонн золота за 6,7 млрд. дол. США. Угода за обсягом еквівалентна 8% світового щорічного видобутку. Золото продавали за ринковими цінами. Середня ціна за тройську унцію становила 1045 дол.[1], що становило приблизно 33,5 дол. за грам.
[ред.] Дивись також
[ред.] Примітки
[ред.] Література
- Мала гірнича енциклопедія: В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: «Донбас», 2004. ISBN 966-7804-14-3
 |
Це незавершена стаття з хімії. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її. |
