الخصائص الفيزيائية والكيميائية للذهب ، عينة من الذهب. الصيغة الكيميائية للذهب

ذهب(lat. aurum) ، au ، عنصر كيميائي للمجموعة 1 من النظام الدوري لمندليف ؛ العدد الذري 79 ، الكتلة الذرية 196.9665 ؛ معدن أصفر ثقيل. يتكون من نظير مستقر 197 au.

مرجع التاريخ. كان Z. أول معدن عرفه الإنسان. تم العثور على سلع مصنوعة من الذهب في الطبقات الثقافية للعصر الحجري الحديث (الخامس - الرابع قبل الميلاد). في الدول القديمة - مصر وبلاد ما بين النهرين والهند والصين - كان تعدين الذهب وصناعة المجوهرات والأشياء الأخرى منه موجودًا منذ 3 إلى 2000 قبل الميلاد. ه. غالبًا ما يُذكر Z. في الكتاب المقدس ، والإلياذة ، والأوديسة ، وغيرها من المعالم الأثرية للأدب القديم. أطلق الكيميائيون على Z. "ملك المعادن" وخصصوه كرمز للشمس ؛ كان الهدف الرئيسي هو اكتشاف طرق تحويل المعادن الأساسية إلى ذهب كيمياء.

الانتشار في الطبيعة. متوسط ​​محتوى الذهب في الغلاف الصخري هو 4.3 · 10 -7٪ بالوزن. يتشتت الذهب في الصخور البركانية والصهارة ، لكن الرواسب الحرارية المائية للذهب تتشكل من المياه الساخنة في قشرة الأرض ، والتي لها أهمية صناعية كبيرة (عروق الكوارتز الحاملة للذهب ، إلخ). يوجد الذهب في الخامات بشكل أساسي في حالة حرة (أصلية) ونادرًا ما يشكل المعادن مع السيلينيوم والتيلوريوم والأنتيمون والبزموت. غالبًا ما تحتوي البيريت والكبريتيدات الأخرى على خليط من الذهب ، يتم استخراجه أثناء معالجة النحاس ، متعدد المعادن ، وخامات أخرى.

في المحيط الحيوي ، يهاجر الذهب في تركيبة مع المركبات العضوية وآليًا في معلقات النهر. واحد لتحتوي مياه البحر والأنهار على حوالي 4 · 10 -9 جيح. في مناطق رواسب خام الذهب ، تحتوي المياه الجوفية على ذهب حوالي 10 -6 جرام / لتر. تهاجر في التربة ومن هناك تدخل النباتات. بعضها يركز الذهب ، على سبيل المثال ذيل الحصان والذرة. يؤدي تدمير رواسب الذهب الذاتية إلى تكوين آلات لصق الذهب الصناعية. يتم استخراج الذهب في 41 دولة. تتركز احتياطياتها الرئيسية في الاتحاد السوفياتي وجنوب إفريقيا وكندا.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية. Z. - معدن ناعم ، مطيل للغاية ، مطيل (يمكن تشكيله في صفائح تصل إلى 8 10-5 مم،امتدت في السلك ، 2 كمالتي تزن 1 جي), توصل الحرارة والكهرباء جيدًا ، وهي مقاومة جدًا للتأثيرات الكيميائية. الشبكة البلورية للذهب مكعبة متمركزة على الوجه. أ = 4.704 أ. نصف القطر الذري 1.44 أ ، نصف القطر الأيوني au 1+ 1.37 أ. الكثافة (عند 20 درجة مئوية) 19.32 ز / سم 3, ر ر 1064.43 درجة مئوية ، ركيب 2947 درجة مئوية ؛ المعامل الحراري للتمدد الخطي 14.2 · 10 -6 (0-100 درجة مئوية) ؛ الموصلية الحرارية المحددة 311.48 الثلاثاء/(م· ل) ؛ حرارة محددة 132.3 ي/(كلغك) (عند 0 درجة -100 درجة مئوية) ؛ مقاومة كهربائية محددة 2.25 · 10 -8 أوم(م(2.25 10 -6 أوم(سم) (عند 20 درجة مئوية) ؛ معامل درجة الحرارة للمقاومة الكهربائية 0.00396 (0-100 درجة مئوية). معامل المرونة 79103 Mn / م 2(79 10 2 كجم ق / مم 2), للذهب الملدن قوة الشد 100-140 Mn / م 2(10-14 كجم ق / مم 2) ، استطالة 30-50٪ ، تضييق مقطعي 90٪. بعد تشوه البلاستيك في البرد ، تزداد قوة الشد إلى 270-340 Mn / م 2 (27-34 كجم ق / مم 2) . صلابة برينل 180 Mn / م 2 (18 كجم ق / مم 2) (للذهب الملدن عند حوالي 400 درجة مئوية).

تكوين الإلكترونات الخارجية للذرة Z. 5d 10 6 s 1.في المركبات ، الذهب له تكافؤ 1 و 3 (المركبات المعقدة معروفة حيث الذهب هو 2-التكافؤ). لا يتفاعل الذهب مع اللافلزات (باستثناء الهالوجينات). مع الهالوجينات Z أشكال هاليدات ، على سبيل المثال 2au + 3cl 2 = 2auc13. يذوب الذهب في خليط من أحماض الهيدروكلوريك والنتريك مكونًا حمض الهيدروكلوريك h. في محاليل سيانيد الصوديوم nacn (أو kcn البوتاسيوم) ، مع الوصول المتزامن للأكسجين ، يتم تحويل الذهب إلى cyanoaurate (i) 2na الصوديوم. اكتشف رد الفعل هذا عام 1843 بواسطة P.R. باغراتيونتلقى التطبيق العملي فقط في نهاية القرن التاسع عشر. يتميز الذهب بسهولة اختزاله من المركبات إلى المعدن والقدرة على تكوين مجمعات. إن وجود أكسيد الذهب ، أي أكسيد الذهب (i) au 2 o ، أمر مشكوك فيه. يتم الحصول على Z. chloride (i) aucl عن طريق تسخين Z. chloride (iii): auc1 3 = aucl + c1 2.

يتم الحصول على الكلوريد Z. (iii) auc1 3 عن طريق عمل الكلور على مسحوق أو أوراق رقيقة من Z. عند 200 درجة مئوية. تعطي الإبر الحمراء auc1 3 محلولًا بني-أحمر من حمض معقد بالماء: auc1 3 + Н 2 О = 2.

عندما يترسب محلول من auc1 3 مع مادة قلوية كاوية ، هيدروكسيد بني أصفر مذبذب Z. (iii) au (oh) 3 مع غلبة الخصائص الحمضية ؛ لذلك يطلق عليه اسم الحامض الذهبي ، وأملاحه تسمى aurat (iii). عند تسخينه ، يتحول هيدروكسيد الذهب (iii) إلى أكسيد الذهب au 2 o 3 ، والذي يتحلل فوق 220 درجة بواسطة التفاعل:

2au 2 o 3 = 4au + 3o 2.

في اختزال أملاح الذهب بالقصدير (2) كلوريد 2auc1 3 + 3sncl 2 = 3sncl 4 + 2au

يتكون محلول غرواني أرجواني مستقر للغاية من الذهب (أرجواني كاسي) ؛ يستخدم هذا في التحليل للكشف عن الذهب. يعتمد التحديد الكمي للذهب على ترسيب الذهب من المحاليل المائية عن طريق عوامل الاختزال (feso 4 ، h 2 so 3 ، h 2 c 2 o 4 ، إلخ) أو على الاستخدام من تحليل المقايسة.

الحصول على Z. وتكريره. يمكن استخراج الذهب من رواسب الغرينية عن طريق التصفية ، بناءً على الاختلاف الكبير في كثافة الذهب وصخور النفايات. ترتبط هذه الطريقة ، التي كانت تستخدم بالفعل في العصور القديمة ، بخسائر كبيرة. أفسح المجال الدمج(معروف بالفعل في القرن الأول قبل الميلاد ويستخدم في أمريكا من القرن السادس عشر) والسيانيد ، والذي انتشر على نطاق واسع في أمريكا وإفريقيا وأستراليا في تسعينيات القرن التاسع عشر. في أواخر القرن التاسع عشر - أوائل القرن العشرين. أصبحت الودائع الأولية المصدر الرئيسي للذهب. تتعرض الصخور الحاملة للذهب أولاً للتكسير والإثراء. يُستخرج الذهب من المركز الناتج بمحلول البوتاسيوم أو سيانيد الصوديوم. يترسب الزنك من محلول السيانيد المعقد ؛ في هذه الحالة ، تسقط الشوائب أيضًا. لتنقية (تنقية) الذهب بالتحليل الكهربائي (طريقة وولفيل ، 1896) ، يتم تعليق الأنودات المصبوبة من الذهب غير النظيف في حمام يحتوي على محلول حمض الهيدروكلوريك من auc1 3 ؛ تعمل ورقة من الذهب الخالص ككاثود. ، ترسب الشوائب (حمأة الأنود ، الحمأة) ، ويتم ترسيب الذهب على الكاثود بنقاء لا يقل عن 99.99٪.

طلب ... يؤدي Z. في ظروف إنتاج السلع الوظيفة مال... في التكنولوجيا ، يتم استخدام الذهب في شكل سبائك مع معادن أخرى ، مما يزيد من قوة وصلابة الذهب ويجعل من الممكن حفظه. يتم التعبير عن محتوى الذهب في السبائك المستخدمة في صناعة المجوهرات ، والعملات المعدنية ، والميداليات ، والمنتجات شبه المصنعة لإنتاج أطقم الأسنان ، وما إلى ذلك ، عن طريق الانهيار ؛ عادة ما تكون المادة المضافة هي النحاس (ما يسمى برباط). يستخدم الذهب الممزوج بالبلاتين في تصنيع المعدات المقاومة كيميائيًا ، ويستخدم السبائك مع البلاتين والفضة في الهندسة الكهربائية. تستخدم مركبات الذهب في التصوير الفوتوغرافي (التنغيم).

إس إيه بوجودين.

Z. في الفن. تم استخدام Z. منذ العصور القديمة في فن المجوهرات(أدوات الزينة والعبادة والقصر ، إلخ) وكذلك ل التذهيب.نظرًا لنعومته وقابليته للطرق وقدرته على التمدد ، فإن الذهب يفسح المجال للمعالجة الدقيقة بشكل خاص عن طريق المطاردة والصب والنقش. يستخدم Z. لإنشاء مجموعة متنوعة من التأثيرات الزخرفية (من السطح الأملس لسطح مصقول أصفر مع صبغات ناعمة من انعكاسات الضوء إلى مقارنات معقدة مع إضاءة غنية ولعب الظل) ، وكذلك لأداء أفضل الصغر.يستخدم Z. ، الملون غالبًا بشوائب من معادن أخرى بألوان مختلفة ، في تركيبة مع الأحجار الكريمة والزينة ،اللآلئ المينا ، niello.

في الطب ، تستخدم مستحضرات Z. في شكل معلق في الزيت (الدواء المحلي Krizanil ، الدواء الأجنبي ، myocrizin) أو الأدوية القابلة للذوبان في الماء (الأدوية الأجنبية ، Sankrizin و Solganal) للحقن في علاج التهاب المفاصل الروماتيزمي المزمن ، الذئبة الحمامية الحمامية ، غالبًا بالاشتراك مع الأدوية الهرمونية ، إلخ. غالبًا ما تسبب مستحضرات Z. آثارًا جانبية (ارتفاع درجة حرارة الجسم ، تهيج الأمعاء ، الكلى ، إلخ). موانع استعمال الأدوية: الأشكال الحادة من السل ، داء السكري ، أمراض القلب والأوعية الدموية ، الكبد ، الكلى ، والدم.

يتم حقن الذهب المشع (عادة 198 وحدة دولية) في الأنسجة على شكل دبابيس وحبيبات وما شابه. - ل العلاج بأشعة جاماوفي شكل حلول غروانية - ل العلاج بيتا.يتم استخدامه في علاج الأورام ، عادةً بالاشتراك مع العلاج الجراحي والعقاقير ، وكذلك لأغراض التشخيص - في شكل محاليل غروانية في دراسة الجهاز الشبكي البطاني والكبد والطحال والأعضاء الأخرى.

أشعل .: Plaksin IN، Gold، in the book: Brief Chemical Encyclopedia، t. 2، M.، 1966؛ ريمي جي ، دورة في الكيمياء غير العضوية ، العابرة. منه ، ت. 2 ، م ، 1966 ، ص. 439-451 ؛ ullmanns enzykiop a die dertechnischen chemie، 3 aufl.، bd 8، m u nch. - ب. ، 1957 ، ق. 253-307 ؛ Magakyan IG، Ore Deposits، 2nd ed.، Er.، 1961؛ تجارة الذهب والفضة الروسية في القرنين 15-20 ، M. ، 1967 (الكتاب المقدس. ص 289-93) ؛ روزنبرغ م ، geschichte der goldschmiedekunst auf technischer grundlage ، fr./m. ، 1918.

الأهمية الاقتصادية. في ظل ظروف إنتاج السلع ، يؤدي الذهب وظيفة المكافئ العالمي. "تتمثل الوظيفة الأولى للذهب في تزويد عالم السلع بمادة للتعبير عن القيمة ، أي للتعبير عن قيمة البضائع ككميات تحمل الاسم نفسه ، من حيث النوعية وقابلة للمقارنة من الناحية الكمية" (K. Marx ، في كتاب: K. and F. Engels، Soch.، 2nd ed.، vol. 23، p.104). بالتعبير عن قيمة جميع السلع الأخرى ، يكتسب الذهب كمكافئ عالمي قيمة استخدام خاصة ، يصبح نقودًا. "الذهب والفضة بطبيعتهما ليسا نقودًا ، بل نقودًا بطبيعتها - ذهب وفضة" (ك. ماركس ، المرجع نفسه ، المجلد 13 ، ص 137). اختص عالم السلع الذهب بالنقود لأنه يمتلك أفضل الخصائص الفيزيائية والكيميائية لسلعة نقدية: التجانس ، والقابلة للقسمة ، والحفظ ، وقابلية النقل (قيمة عالية للحجم الصغير والوزن) ، ويمكن معالجته بسهولة. يتم استخدام كمية كبيرة من الذهب لتصنيع العملات المعدنية أو في شكل سبائك يتم تخزينها كاحتياطي ذهب للبنوك المركزية (الدول). يستخدم الذهب على نطاق واسع للاستهلاك الصناعي (في الإلكترونيات اللاسلكية وصنع الأدوات والصناعات التقدمية الأخرى) وأيضًا كمواد لصنع المجوهرات.

في البداية ، كان الذهب يستخدم حصريًا في صناعة الزينة ؛ وبعد ذلك ، بدأ يستخدم كوسيلة لتوفير الثروة وتجميعها ، فضلاً عن التبادل (أولاً في شكل سبائك). تم استخدام الذهب كنقود منذ عام 1500 قبل الميلاد. ه. في الصين والهند ومصر ودول ما بين النهرين واليونان القديمة - في القرنين الثامن والسبعين. قبل الميلاد ه. في ليديا الغنية برواسب الذهب في القرن السابع. قبل الميلاد ه. بدأ سك العملات المعدنية الأولى في التاريخ. أصبح اسم الملك الليدي كروسوس (الذي حكم حوالي 560-546 قبل الميلاد) مرادفًا لثروة لا توصف. على أراضي الاتحاد السوفياتي (في أرمينيا) تم سك العملات المعدنية من Z. في القرن الأول. قبل الميلاد ه. لكن في العصور القديمة والوسطى ، لم يكن الذهب هو المعدن الأساسي للعملة. إلى جانب ذلك ، كان يتم تنفيذ وظائف النقود بالنحاس والفضة.

كان السعي وراء Z. وشغف الإثراء سببًا للعديد من الحروب الاستعمارية والتجارية ، وخلال عصر الاكتشافات الجغرافية العظيمة ، تم دفعهم للبحث عن أراضٍ جديدة. كان تدفق المعادن الثمينة إلى أوروبا بعد اكتشاف أمريكا أحد المصادر تراكم رأس المال الأولي.حتى منتصف القرن السادس عشر. من العالم الجديد ، تم استيراد الذهب بشكل أساسي إلى أوروبا (97-100٪ من المعدن المستورد) ، واعتبارًا من الثلث الثاني من القرن السادس عشر ، بعد اكتشاف أغنى رواسب الفضة في المكسيك وبيرو ، كان الذهب أساسًا من الفضة ( 85-99٪). في روسيا في بداية القرن التاسع عشر. بدأ تطوير رواسب جديدة من الذهب في جبال الأورال وسيبيريا ، واحتلت البلاد لمدة ثلاثة عقود المرتبة الأولى في العالم في إنتاجها. في منتصف القرن التاسع عشر. تم اكتشاف رواسب الذهب الغنية في الولايات المتحدة الأمريكية (كاليفورنيا) وأستراليا ؛ في ثمانينيات القرن التاسع عشر. - في ترانسفال (جنوب إفريقيا). أدى تطور الرأسمالية وتوسع التجارة العابرة للقارات إلى زيادة الطلب على المعادن النقدية ، وعلى الرغم من زيادة إنتاج الذهب ، في جميع البلدان ، إلى جانب الذهب ، استمر استخدام الفضة على نطاق واسع كنقود. في نهاية القرن التاسع عشر. حدث انخفاض حاد في تكلفة الفضة بسبب تحسين طرق استخلاصها من الخامات المتعددة الفلزات. أدى نمو إنتاج الذهب العالمي ، وخاصة تدفقه إلى أوروبا والولايات المتحدة من أستراليا وإفريقيا ، إلى تسريع التخلص من الفضة المستهلكة وخلق الظروف لانتقال معظم البلدان إلى المعدن الأحادي (الذهب) في شكله الكلاسيكي من الذهب معيار العملة. أول من انتقل إلى الذهب الأحادي في نهاية القرن الثامن عشر. بريطانيا العظمى. رأس القرن العشرين رسخت عملة الذهب مكانتها في معظم دول العالم.

انعكاسًا لعلاقات الناس في ظروف الإنتاج السلعي العفوي ، تظهر قوة الثروة على سطح الظواهر كعلاقة بين الأشياء ، ويبدو أنها خاصية جوهرية طبيعية للثروة وتؤدي إلى ولع الذهب والمال. . يتنامى الشغف بتكديس الثروة الذهبية إلى ما لا نهاية ، ويدفع المرء إلى ارتكاب جرائم بشعة. تزداد قوة الأرض خاصة في ظل الرأسمالية ، عندما تصبح قوة العمل سلعة. أدى التعليم في ظل الرأسمالية في السوق العالمية إلى توسيع دائرة تداول الذهب وجعله مالًا عالميًا.

خلال الأزمة العامة للرأسمالية ، تم تقويض قاعدة الذهب. في التداول الداخلي للبلدان الرأسمالية ، أصبحت النقود الورقية والأوراق النقدية التي لا يمكن استبدالها بالذهب هي المهيمنة. تصدير الذهب وشرائه وبيعه مقيد أو ممنوع كلياً. في هذا الصدد ، يتوقف الذهب عن أداء وظائف وسيط تداول ووسيلة للدفع ، ولكنه يظل أساس العمل بشكل مثالي كمقياس للقيمة ، وكذلك الحفاظ على أهمية وسيلة تكوين الكنوز والنقود العالمية. للنظم النقدية والوسائل الرئيسية للتسوية النهائية للمطالبات والالتزامات النقدية المتبادلة للدول الرأسمالية. ... يعد حجم احتياطي الذهب مؤشرًا مهمًا على استقرار العملات الرأسمالية والإمكانات الاقتصادية للدول الفردية. . يتم شراء وبيع الذهب للاستهلاك الصناعي ، وكذلك للتحصيل الخاص (التراكم) ، في أسواق الذهب الخاصة. أدى فقدان الذهب من التداول الحر للسوق بين الدول إلى انخفاض حصته في نظام العملات للعالم الرأسمالي ، وقبل كل شيء ، في احتياطيات النقد الأجنبي للبلدان الرأسمالية (من 89٪ في عام 1913 إلى 71٪ في عام 1928 ، 69٪ عام 1958 و 55٪ عام 1969). يتم توفير جزء كبير بشكل متزايد من الذهب المستخرج حديثًا من أجل التكافؤ والاستخدام الصناعي (في الصناعة الكيميائية الحديثة ، للصواريخ ، وتكنولوجيا الفضاء). وهكذا ، في 1960-70 ، زاد الاستخدام الخاص للذهب 3.3 مرة ، واستخدامه الصناعي والمجوهرات ما يقرب من 2.3 مرة ، وظل احتياطي الذهب في البلدان الرأسمالية عند نفس المستوى تقريبًا (41 مليار دولار). (عن تعدين الذهب في البلدان الرأسمالية ، انظر الفن. صناعة تعدين الذهب.)

في ظل ظروف الاقتصاد الاشتراكي ، يعتبر الذهب أيضًا معادلًا عالميًا ، حيث يعمل كمقياس للقيمة ومقياس للأسعار. منذ 1 يناير 1961 ، تم تحديد محتوى الذهب من الروبل السوفيتي عند 0.987412 جيالذهب الصافي: نفس الكمية من الذهب هي أساس الروبل القابل للتحويل ، العملة الاشتراكية الدولية للدول الأعضاء في CMEA. في السوق الاشتراكية العالمية ، يؤدي الذهب وظيفة النقود العالمية.

أشعل .: Mikhalevsky F. I. الذهب أثناء الحربين العالميتين ، [M.] ، 1945 ؛ له ، الذهب في نظام الرأسمالية بعد الحرب العالمية الثانية ، 1952 ؛ بوريسوف إس إم ، الذهب في اقتصاد الرأسمالية الحديثة ، م. ، 1968.

إنه أيضًا معدن جميل جدًا وغامض إلى حد ما ذو لون أصفر نبيل. لها قيمة مادية وتاريخية.

قصة "ذهبية"

تبدأ هذه القصة في العصور القديمة ، لأن هذه المادة هي التي أدت إلى عصر جديد - عصر المعادن. ثم أشاد به الناس على لونه "المشمس" غير العادي. كان يعتقد أن هذا المعدن فقط من ذوي الدم النبيل. لقد كان مرموقًا ، لأن الذهب كان دائمًا يلعب دورًا ماديًا مهمًا. يمكن استبداله بأي شيء ، وتزين النساء به شعرهن وملابسهن. بالإضافة إلى الإيجابيات ، كانت هناك أيضًا سلبيات. الذهب ثروة ، وكثيرا ما أدت الثروة إلى الاضطرابات والحروب. كانت الرغبة في الاستقلال أقوى من الإنسانية ، ومات الناس. الكثير من الناس.

خصائص الذهب

الذهب ، على الرغم من أناقته وجماله ، معدن ثقيل للغاية. وهي لا تتعرض فعليًا لأي هجوم كيماوي ، مما أكسبها لقب "معدن نبيل". إنه ناعم للغاية ومرن ، لذا فإن عدد الأنواع المختلفة من منتجات الذهب يتزايد باستمرار ، لكن الهشاشة المفرطة لا تسمح باستخدامه في شكله النقي - فقط مع إضافة الفضة أو النحاس. بالمناسبة ، يعتمد لونها بشكل مباشر على النسبة المئوية لهذه المواد في المنتج. تسمح الموصلية الحرارية الجيدة أيضًا باستخدام الذهب في تصنيع أنواع مختلفة من الأجهزة.

التعدين

تعدين الذهب ليس بالأمر السهل ، لأنه بغض النظر عن المعدن الأكثر شعبية ، فهو منخفض التركيز أيضًا. أي أن كمية ضئيلة منه تقع على مساحة كبيرة. على سبيل المثال ، يوجد الكثير من هذه الصخور في المحيطات ، لكنها منتشرة كثيرًا فوق قاع المحيط بحيث يكاد يكون من المستحيل الحصول عليها. الشيء نفسه ينطبق على قشرة الأرض. ولكن هناك أيضًا رواسب غنية. الشيء الرئيسي هو معرفة مكان البحث. تعتمد أنواع الذهب المستخرج بشكل مباشر على مكان الإنتاج. في الأرض ، تكون القطع الذهبية شبيهة بالبلور ، أما القطع الأقرب إلى الماء فهي مستديرة.

في جميع الأوقات ، كان تعدين الذهب عملاً مربحًا للغاية ، ولكن في الواقع ، ليس هناك الكثير منه.

هذا المعدن الذي غزا الأرض وأصبح أحد أهم المعادن لن يفقد قيمته أبدًا. لقد قام الناس بترويضه. تعلمنا كيف نمزج ونتغير ونصنع أشياء جميلة ونستبدلها بأشياء مفيدة. سيبقى دائمًا غنيًا بالمعادن ونبلًا.

إذا كانت هذه الرسالة مفيدة لك ، فمن الجيد رؤيتك.

يُطلق على الذهب ، إلى جانب الفضة وستة معادن أخرى من مجموعة البلاتين ، المعادن النبيلة أو الثمينة. ماذا تعني هذه التعريفات؟ يحجم الذهب بشدة عن الاندماج مع العناصر الكيميائية التي ليست معادن. أبسط مثال على ذلك هو التفاعل مع الأكسجين: ففي النهاية ، تتأكسد المعادن الأساسية في هذه الحالة ، ويحتفظ الذهب بمظهره وبنيته. ومن أجل هذه الصفات حصل المعدن الأصفر على تعريف "النبيل". سمحت ندرة الذهب في الطبيعة وقوة تحمله وجماله بالحصول على مكانة معدن ثمين. ما هي الخصائص الرئيسية للذهب؟

توصيف الخصائص الفيزيائية للمعدن

الذهب هو أحد أثقل المعادن التي عرفها الإنسان. ينتمي المعدن إلى المجموعة الحادية عشرة من الجدول التي سميت باسمها. دي. منديليف. حاليًا ، هناك 37 نظيرًا معروفًا للعنصر ، يمكن العثور على واحد منها فقط في الطبيعة - Au197.

الذهب كعنصر كيميائي معروف منذ العصور القديمة. كان وصف مظهر المعدن وخصائصه موضع اهتمام العديد من العلماء الذين ينتمون إلى عصور مختلفة من التاريخ البشري. الذهب هو المعدن الوحيد الذي له لون أصفر جميل في البداية. في شكله النقي ، يكون لون المعدن الثمين مشرقًا ودافئًا ، ولم يكن لشيء أنه ارتبط بالشمس لعدة قرون.

كثافة الذهب هي 19.32 جم / سم 3 ؛ فقط البلاتين والأوزميوم والرينيوم والإيريديوم لديهم كثافة أعلى. تخيل مكعب ذهبي بحافة متر واحد - وزنه 19.32 طن. سيكون وزن نفس المكعب من الحديد أقل بثلاث مرات - حوالي 7880 كجم.

يذوب الذهب عند درجة حرارة 1064.43 درجة مئوية - مع مزيد من التسخين يبدأ في التطاير ، تكون نقطة الغليان عند 2947 درجة مئوية. في الحالة المنصهرة ، يتغير لون المعدن من الأصفر إلى الأخضر الباهت.

صلابة الذهب على مقياس موس هي 2.5-3.0 فقط ؛ المعدن في شكله النقي ناعم. لهذا السبب نادرًا ما يتم استخدام المعدن الثمين في شكله النقي: لزيادة صلابته ، يتم خلطه بعناصر أخرى - الفضة والنحاس والبلاديوم. كثير من الناس ، عند مشاهدة مقاطع فيديو ذات طبيعة تاريخية أو قراءة الكتب ، لاحظوا أن الأبطال كثيرًا ما يجربون الذهب "حتى الأسنان". ساعد هذا الإجراء في الكشف عن الخداع: بقيت علامة السن على العملات الذهبية ، ولا يمكن ترك مثل هذه العلامة على القطع المقلدة بسبب وجود عناصر أخرى في التكوين.

تم استخدام الذهب في جميع القرون لتصنيع العديد من المنتجات - المجوهرات والأطباق والتماثيل. يتم توفير هذا الاستخدام للمعادن من خلال اثنين من أهم خصائص المعدن: اللدونة والليونة.

يختلف المعدن الأصفر عن كل المعادن الأخرى في أكبر مرونة. يمكن تشكيله بدون تسخين إلى صفائح رقيقة يصل سمكها إلى 0.1 ميكرون. حتى في مثل هذه الحالة "المدلفنة" ، سيحتفظ الذهب بلونه وخصائصه الرئيسية. ومن الأمثلة على استخدام المعدن أوراق الذهب لتغطية قباب الكنيسة. تُستخدم اللدونة والليونة المتزايدة للمعادن الثمينة أيضًا لصالح الصناعة: يتم شد أنحف الأسلاك للدوائر الدقيقة من الذهب.

توفر الخصائص الفيزيائية للذهب المعدن مع تطبيقات واسعة في مجال الإلكترونيات الدقيقة. يتميز المعدن بمقاومة منخفضة وموصلية حرارية جيدة ومقاومة لعمليات الأكسدة. تُستخدم قدرة المعدن الثمين على عكس ضوء الأشعة تحت الحمراء في تزجيج المباني الشاهقة ، وفي صناعة الزجاج للسفن والطائرات والمروحيات ، وأقنعة خوذات رواد الفضاء.

نظرًا لخصائصه الفيزيائية ، فإن المعدن الأصفر يفسح المجال بسهولة لمجموعة متنوعة من العلاجات ، بما في ذلك التلميع واللحام. كل هذه الصفات ، جنبًا إلى جنب مع سهولة الدخول في السبائك مع المعادن الأخرى ، سمحت للذهب من العصور القديمة أن يحتل مكانة رائدة باعتباره المعدن الثمين الرئيسي والمواد الخام لمعظم المجوهرات.

توصيف الخواص الكيميائية للمعدن

التسمية الكيميائية للمعدن الأصفر هي Au ، اختصار لكلمة "aurum" ، والتي تعني "الفجر الساطع" من اللاتينية. الذهب ينتمي إلى مواد خاملة. في ظل الظروف القياسية ، لا يتفاعل مع المواد الطبيعية ، والاستثناء الوحيد هو الملغم ، وهو مركب من الذهب والزئبق.

تستبعد الخصائص الكيميائية للذهب انحلال المعدن في الأحماض والقلويات. يمكن القيام بذلك فقط في aqua regia ، وهو خليط من أحماض النيتريك والهيدروكلوريك ، ودائمًا في صورة مركزة. في صورة أعمال الخيميائيين في أوقات مختلفة ، يمكنك أن ترى أن هذا التفاعل كان مصحوبًا برسم لأسد يلتهم قرص الشمس.

يمكن إذابة الذهب في البروم السائل ومحلول مائي من السيانيد ، ولكن دائمًا في وجود الأكسجين. يذوب المعدن ببطء في الكلور وماء البروم ، في محلول من اليود في يوديد البوتاسيوم. مع ارتفاع درجة الحرارة ، تزداد قدرة الذهب على التفاعل مع المركبات الأخرى: يمكن إذابته في حمض السيلينيك. يجب أن يكون الحمض في هذه الحالة ساخنًا وعالي التركيز.

تشمل خصائص الذهب هشاشة مركباته ، والتي يمكن بسهولة جدًا استعادتها إلى معدن نقي. يحتاج الملغم نفسه فقط إلى التسخين إلى 800 درجة مئوية.

في المنزل ، عمليا لا يمكن لأي مادة أن تتفاعل مع الذهب. لكن لا تنس أن جميع المجوهرات - السلاسل والأقراط والأساور والخواتم - ليست مصنوعة من الذهب الخالص ، بل من سبائكه ، حيث توجد معادن أخرى. لذلك ، يوصى باستبعاد تفاعل العناصر الذهبية مع المواد التي تحتوي على الزئبق والكلور واليود.

الخصائص الكيميائية للذهب وخصائصه الفيزيائية كمعدن ليست الصفات الوحيدة التي يستخدمها الإنسان بنشاط. للذهب العديد من الخصائص المفيدة الأخرى ، فليس من أجل لا شيء أن يتم استخدامه بنشاط في الطب التقليدي والشعبي.

الذهب للأغراض الطبية

انعكست الطرق الأولى للعلاج بالمعدن الأصفر ، فضلاً عن خواصه الفيزيائية والكيميائية الأساسية ، في كتابات العلماء والكيميائيين القدماء. تمت دراسة الذهب أيضًا خلال العصور الوسطى ؛ يستمر البحث العلمي في هذا المجال حتى يومنا هذا. يسعى العلماء من مختلف البلدان لإيجاد طرق جديدة لاستخدام المعدن الثمين في الطب والصناعة.

حتى في العصور القديمة ، كان الذهب يُعتبر علاجًا للعديد من الأمراض ، وإكسيرًا حقيقيًا للحياة. اعتقد أسلافنا أنه إذا كان للذهب سلطة على الإنسان ، فيمكنه علاج أمراضه: إزالة الألم ، وإعطاء القوة والحيوية ، وتخفيف التوتر ، والقضاء على الأعراض الناشئة للأمراض.

تشمل الخصائص العلاجية للذهب ما يلي:

• إزالة الالتهاب.
• تحسين مسار عمليات التمثيل الغذائي في الجسم.
• علاج الحساسية
• تأثير إيجابي على الجهاز العصبي.
• تحفيز نشاط المخ وتحسين الذاكرة.
• زيادة قدرة الجسم على التحمل.

عند التعامل مع الذهب ، لا داعي للقيام بأي إجراءات خاصة ، بل يكفي لبس المجوهرات المصنوعة من هذا المعدن الثمين. يعتقد المعالجون القدماء أن الذهب يطيل الحياة.

عادة ما تستخدم الخصائص العلاجية الرئيسية للذهب في الطب البديل. يوصى بارتداء المصوغات الذهبية من قبل كل من لديه مشاكل في القلب والكبد والجلد وكذلك مشاكل المرأة. المعدن الثمين قادر على قتل الفيروسات والميكروبات الضارة ، لذلك يمكن أن يكون بمثابة وقاية إضافية خلال موسم الأنفلونزا الباردة.

تسمح الخصائص المفيدة للمعدن الشمسي للمعالجين الشعبيين بالتوصية بارتداء الذهب من أجل:

• امدادات الطاقة للجسم.
• اكتساب الثقة بالنفس ؛
• الحماية من العين الشريرة والضرر ؛
• الحفاظ على مزاج جيد واستعادة القوة بسرعة ؛
• محاربة ناجحة للاكتئاب والتوتر.
• عمل منتج للدماغ والذاكرة.

قد لا يكون استخدام الذهب للأغراض الطبية مناسبًا للجميع: فبعض الأشخاص لديهم رد فعل فردي تجاه المعدن.

أولئك الذين يحبون ارتداء الكثير من المجوهرات المعدنية الصفراء الضخمة يحتاجون إلى تقييم ما إذا كانت ضارة بالجسم. قد لا تكون خواص الذهب التي تهدف إلى مساعدة الإنسان مفيدة في بعض الحالات. في حالة وجود حساسية للمعادن ، قد يتفاقم نمو الشعر ، وقد يظهر الاكتئاب ، أو قد تسود الحالة المزاجية السيئة ببساطة ، وقد يبدأ تسوس الأسنان ، أو يحدث خلل في الأعضاء الداخلية ، أو يلاحظ ببساطة وجود حساسية على الجلد. في مثل هذه الحالات ، يجب أن يكون استخدام المجوهرات الذهبية محدودًا بشكل صارم.

قليلا عن سحر الذهب

يعتبر الذهب معدنًا شمسيًا ، وهو عنصر قوي جدًا وقوي. تؤثر الخصائص السحرية للذهب ، مثل معدن الشمس ، على الأشخاص الأقوياء الذين نطقوا إشارات ذكورية في مخطط الكون. وفقًا لعلامات الأبراج ، يوصى باستخدام المعدن الثمين للارتداء المستمر للأسود والثور والحمل ، وفقًا لصحتك ، يمكنك ارتداء مجوهرات ذهبية للقوس ، الدلو ، العقرب ، الجوزاء ، ولعلامات أخرى ، يجب أن يكون ارتداء الذهب عرضي.

الذهب يجلب الثروة. تشهد الخصائص السحرية للمعدن على جذب الأموال الجديدة بواسطتها ، لمنح الشخص الشجاعة والشجاعة ، وهما أمران ضروريان لتحقيق جميع الأهداف المحددة لنفسه.

لطالما اعتبرت الميدالية الذهبية على شكل الشمس تعويذات لأولئك الذين يعملون تحت الأرض. يسمح لك بالحفاظ على معنويات جيدة ، واستعادة القوة البدنية ، وكذلك يحمي من الانهيارات الأرضية وغيرها من المصائب. ميدالية معدنية ثمينة يتم ارتداؤها في منطقة الضفيرة الشمسية تؤدي وظيفة وقائية ضد أي تعويذة حب.

بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في تجربة الذهب وخصائصه السحرية للمعدن ، من الضروري ليس فقط ارتداء المجوهرات الثمينة ، ولكن أيضًا الإيمان بتأثيرها. من خلال اكتساب الثقة بالنفس ، ستكون قادرًا على تحقيق جميع أهدافك وأحلامك ، والتي كانت حتى وقت قريب تبدو بعيدة المنال.

تحدد الخصائص الأكثر اختلافًا للذهب - الفيزيائية والكيميائية والطبية - قيمتها في المجتمع البشري والطلب على المعدن في العالم الحديث. كان هناك عجز في سوق المعادن الثمينة لسنوات عديدة: العرض أقل بكثير من الطلب. الذهب ، الذي يُظهر التحليل الفني له انخفاضًا في المبيعات ، يتزايد باستمرار في السعر ، لكن استخراج المعدن يستمر في الانخفاض من سنة إلى أخرى. إن التعويض عن النقص في المعدن ، الذي هو مطلوب ، بسبب خصائصه ، ليس فقط في مجال الاستثمار والمجوهرات ، ولكنه يستخدم أيضًا على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي ، يحدث فقط من خلال صهر المعدن الأصفر وإعادة استخدامه.

15 ديسمبر 2013

الذهب ... معدن أصفر ، عنصر كيميائي بسيط برقم ذري 79. هدف رغبة الناس في جميع الأوقات ، مقياس للقيمة ، رمز للثروة والسلطة. المعدن الدموي ، تفرخ الشيطان. كم عدد الأرواح البشرية التي فقدت من أجل امتلاك هذا المعدن!؟ وكم عدد سيتم تدميره؟

على عكس الحديد أو الألومنيوم ، على سبيل المثال ، يوجد القليل جدًا من الذهب على الأرض. على مدار تاريخها ، استخرجت البشرية الذهب بقدر ما كانت تستخرج الحديد في يوم واحد. لكن من أين أتى هذا المعدن على الأرض؟

يُعتقد أن النظام الشمسي قد تشكل من بقايا مستعر أعظم انفجر في العصور القديمة. في أحشاء هذا النجم القديم ، كان هناك تركيب لعناصر كيميائية أثقل من الهيدروجين والهيليوم. ولكن في أحشاء النجوم ، لا يمكن تصنيع العناصر الأثقل من الحديد ، وبالتالي لا يمكن تكوين الذهب نتيجة التفاعلات النووية الحرارية في النجوم. إذن من أين أتى هذا المعدن في الكون على الإطلاق؟

يبدو أن علماء الفلك يمكنهم الآن الإجابة على هذا السؤال. لا يمكن أن يولد الذهب في أعماق النجوم. لكنها يمكن أن تتشكل نتيجة الكوارث الكونية العظيمة ، والتي يسميها العلماء بشكل روتيني رشقات أشعة جاما (GW).

راقب علماء الفلك عن كثب إحدى انفجارات أشعة جاما هذه. تعطي بيانات الرصد أسبابًا جدية إلى حد ما للاعتقاد بأن هذا الاندفاع القوي لإشعاع غاما نتج عن اصطدام نجمين نيوترونيين - النوى الميتة للنجوم التي ماتت في انفجار مستعر أعظم. بالإضافة إلى ذلك ، يشير التوهج الفريد الذي استمر في موقع GW لعدة أيام إلى أن كمية كبيرة من العناصر الثقيلة ، بما في ذلك الذهب ، تشكلت خلال هذه الكارثة.

قال المؤلف الرئيسي للدراسة إيدو بيرجر Edo Berger من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) خلال مؤتمر صحفي لـ CfA: "نقدر أن كمية الذهب التي يتم إنتاجها وإخراجها في الفضاء أثناء اندماج نجمين نيوترونيين يمكن أن تكون أكثر من 10 كتل قمرية". كامبريدج ، ماساتشوستس.

إنفجار أشعة جاما (GW) هو انفجار لأشعة جاما من انفجار شديد الطاقة. تم العثور على معظم GWs في مناطق بعيدة جدا من الكون. درس بيرجر وزملاؤه الكائن GRB 130603B الواقع على مسافة 3.9 مليار سنة ضوئية. هذا هو أحد أقرب GWs التي شوهدت حتى الآن.

هناك نوعان من GWs - طويل وقصير ، اعتمادًا على مدة استمرار انفجار أشعة جاما. كانت مدة توهج GRB 130603B الذي سجله القمر الصناعي ناسا سويفت أقل من عشرين من الثانية.

على الرغم من اختفاء أشعة جاما نفسها بسرعة ، استمر GRB 130603B في التألق في الأشعة تحت الحمراء. لا يتطابق سطوع هذا الضوء وسلوكه مع الشفق المعتاد الذي يحدث عندما تقصف الجسيمات المتسارعة المادة المحيطة. يتصرف الوهج من GRB 130603B كما لو كان قادمًا من عناصر مشعة متحللة. يمكن أن تتحول المادة الغنية بالنيوترونات المنبعثة من اصطدام النجوم النيوترونية إلى عناصر مشعة ثقيلة. يولد الانحلال الإشعاعي لهذه العناصر إشعاعًا تحت الحمراء نموذجيًا لـ GRB 130603B. هذا بالضبط ما لاحظه علماء الفلك.

وفقًا لحسابات المجموعة ، أثناء الانفجار ، تم إخراج مواد كتلتها حوالي مائة من الكتلة الشمسية. وبعض هذه المادة كان ذهبي. بعد تقدير كمية الذهب التي تشكلت خلال هذا GW تقريبًا ، وعدد مثل هذه الانفجارات التي حدثت في تاريخ الكون بأكمله ، توصل علماء الفلك إلى افتراض أن كل الذهب في الكون ، بما في ذلك على الأرض ، ربما يكون قد تشكل خلال هذا التاريخ. انفجارات أشعة جاما ...

إليكم نسخة أخرى مثيرة للاهتمام ولكنها مثيرة للجدل بشكل رهيب:

مع تشكل الأرض ، نزل الحديد المنصهر نحو مركزها ليشكل لبها ، آخذاً معه معظم المعادن الثمينة للكوكب مثل الذهب والبلاتين. بشكل عام ، توجد معادن ثمينة كافية في اللب لتغطيتها بطبقة تبلغ سماكتها أربعة أمتار على سطح الأرض بالكامل.

كان من المفترض أن يؤدي نقل الذهب إلى القلب إلى حرمان الجزء الخارجي من الأرض من هذا الكنز. ومع ذلك ، فإن وفرة المعادن النبيلة في عباءة سيليكات الأرض تتجاوز القيم المحسوبة بعشرات وآلاف المرات. تمت مناقشة فكرة أن هذه الوفرة الهائلة ترجع إلى زخات الشهب الكارثية التي اجتاحت الأرض بعد تكوين جوهرها. وهكذا دخلت الكتلة الكاملة من الذهب النيزكي الوشاح بعيدًا ولم تختف بعمق في الداخل.

لاختبار هذه النظرية ، قام الدكتور ماتياس ويلبولد والبروفيسور تيم إليوت من مجموعة Bristol Isotope في كلية علوم الأرض بتحليل الصخور التي تم جمعها في جرينلاند بواسطة الأستاذ في جامعة أكسفورد ستيفن موربات ، والتي يبلغ عمرها حوالي 4 مليارات سنة. تقدم هذه الحجارة القديمة صورة فريدة لتكوين كوكبنا بعد فترة وجيزة من تكوين اللب ، ولكن قبل القصف النيزكي المزعوم.

ثم بدأ العلماء في دراسة محتوى التنجستن 182 في النيازك ، والتي تسمى الكوندريت ، وهي واحدة من مواد البناء الرئيسية للجزء الصلب من النظام الشمسي. على الأرض ، يتحلل الهافنيوم 182 غير المستقر ليشكل التنجستن 182. لكن في الفضاء ، بسبب الأشعة الكونية ، لا تحدث هذه العملية. نتيجة لذلك ، أصبح من الواضح أن عينات الصخور القديمة تحتوي على 13 ٪ أكثر من التنجستن 182 مقارنة بالصخور الأصغر سنًا. هذا يعطي الجيولوجيين سببًا لتأكيد أنه عندما كانت الأرض تحتوي بالفعل على قشرة صلبة ، يوجد حوالي مليون تريليون (10 أس 18) من قشرة الأرض ، محتوى العناصر الثقيلة ، وخاصة الذهب.

لكونه عنصرًا نادرًا جدًا (يوجد حوالي 0.1 ملليجرام فقط من التنجستن لكل كيلوجرام من الصخور) ، مثل الذهب والمعادن الثمينة الأخرى ، كان عليه أن يدخل اللب في وقت تكوينه. مثل معظم العناصر الأخرى ، ينقسم التنجستن إلى عدة نظائر - ذرات لها خصائص كيميائية متشابهة ولكن كتل مختلفة قليلاً. من خلال النظائر ، يمكن للمرء أن يحكم بثقة على أصل المادة ، ويجب أن يترك خلط النيازك مع الأرض آثارًا مميزة في تكوين نظائر التنغستن.

لاحظ الدكتور ويلبولد انخفاضًا بمقدار 15 جزء في المليون في نظير التنجستن 182 في الصخور الحديثة مقارنة بغرينلاند.

هذا التغيير الصغير ولكن المهم يتوافق بشكل ممتاز مع ما كان مطلوبًا لإثباته - أن فائض الذهب المتاح على الأرض هو أحد الآثار الجانبية الإيجابية للقصف النيزكي.

يقول الدكتور ويلبولد: "كان استخراج التنغستن من عينات الحجر وتحليل تركيبه النظائري بالدقة المطلوبة أمرًا صعبًا للغاية نظرًا لكمية التنغستن الصغيرة الموجودة في الأحجار. في الواقع ، أصبحنا أول مختبر في العالم يقيس هذا المستوى بنجاح ".

اختلطت النيازك الساقطة بغطاء الأرض في سياق عمليات الحمل الحراري العملاقة. التحدي الأقصى للمستقبل هو معرفة مدة هذا الاختلاط. بعد ذلك ، شكلت العمليات الجيولوجية القارات وأدت إلى تركيز المعادن الثمينة (وكذلك التنجستن) في رواسب الخام التي يتم استخراجها اليوم.

يتابع الدكتور ويلبولد قائلاً: "تُظهر نتائجنا أن معظم المعادن الثمينة التي تستند إليها اقتصاداتنا والعديد من عمليات التصنيع الرئيسية لدينا ، تم جلبها إلى كوكبنا عن طريق الصدفة المحظوظة ، عندما كانت الأرض مغطاة بحوالي 20 مليون طن من مادة الكويكب ".

وبالتالي ، فإننا ندين باحتياطياتنا من الذهب للتدفق الحقيقي للعناصر القيمة التي انتهى بها المطاف على سطح الكوكب بسبب "القصف" الهائل للكويكب. ثم ، أثناء تطور الأرض على مدى مليارات السنين الماضية ، دخل الذهب في دورة الصخور ، وظهر على سطحه واختبأ مرة أخرى في أعماق الوشاح العلوي.

ولكن الآن الطريق إلى القلب مغلق بالنسبة له ، وكمية كبيرة من هذا الذهب محكوم عليها ببساطة أن ينتهي بها الأمر في أيدينا.

دمج النجوم النيوترونية

ورأي عالم آخر:

ظل أصل الذهب غير واضح تمامًا ، لأنه ، على عكس العناصر الأخف مثل الكربون أو الحديد ، لا يمكن أن يتشكل مباشرة داخل النجم ، كما اعترف أحد الباحثين في مركز Edo Berger.

توصل العالم إلى هذا الاستنتاج من خلال مراقبة انفجارات أشعة جاما - وهي انبعاثات كونية واسعة النطاق للطاقة المشعة الناتجة عن اصطدام نجمين نيوترونيين. تم رصد انفجار أشعة غاما بواسطة مركبة الفضاء سويفت التابعة لوكالة ناسا واستمر انفجاره عشرين من الثانية. وبعد الانفجار بقي وهج اختفى تدريجياً. يقول الخبراء إن التوهج الناتج عن اصطدام مثل هذه الأجرام السماوية يشير إلى إطلاق كمية كبيرة من العناصر الثقيلة. والدليل على تشكل العناصر الثقيلة بعد الانفجار هو ضوء الأشعة تحت الحمراء في طيفها.

أوضح بيرغر أن الحقيقة هي أن المواد الغنية بالنيوترونات التي يتم طردها أثناء انهيار النجوم النيوترونية يمكن أن تولد عناصر تخضع للاضمحلال الإشعاعي ، بينما تنبعث منها وهجًا بشكل أساسي في نطاق الأشعة تحت الحمراء. ونعتقد أن انفجار أشعة غاما يقذف حوالي واحد من مائة من كتلة الشمس ، بما في ذلك الذهب. علاوة على ذلك ، فإن كمية الذهب التي يتم إنتاجها وإخراجها أثناء اندماج نجمين نيوترونيين يمكن مقارنتها بكتلة 10 أقمار. وتكلفة مثل هذه الكمية من المعدن الثمين تساوي 10 أوكتليون دولار - أي 100 تريليون مربع.

للإشارة ، الأوكتيليون هو مليون سبتليون ، أو مليون إلى القوة السابعة ؛ رقم يساوي 1042 ، مكتوبًا بنظام عشري كواحد متبوعًا بـ 42 صفراً.

اليوم أيضًا ، أثبت العلماء حقيقة أن كل الذهب تقريبًا (والعناصر الثقيلة الأخرى) على الأرض من أصل كوني. تبين أن الذهب سقط على الأرض نتيجة قصف كويكب حدث منذ فترة طويلة بعد تصلب قشرة الكوكب.

تقريبا جميع المعادن الثقيلة "غرقت" في وشاح الأرض في المرحلة الأولى من تكوين كوكبنا ، وشكلت نواة معدنية صلبة في مركز الأرض.

الكيميائيون من القرن العشرين

بالعودة إلى عام 1940 ، بدأ الفيزيائيان الأمريكيان أ. شير و ك. ت. بينبريدج من جامعة هارفارد بإشعاع العناصر المجاورة للذهب بالنيوترونات - الزئبق والبلاتين. ومن المتوقع تمامًا ، بعد أن تعرضوا للزئبق بالإشعاع ، فقد حصلوا على نظائر من الذهب بأرقام كتلتها 198 ، و 199 ، و 200. والفرق بينهما عن الطبيعي الطبيعي Au-197 هو أن النظائر غير مستقرة ، وتنبعث منها أشعة بيتا ، في غضون أيام قليلة على الأكثر ، يتحول مرة أخرى إلى زئبق بأرقام جماعية 198 و 199 و 200.

لكنها كانت لا تزال رائعة: لأول مرة ، كان الشخص قادرًا على إنشاء العناصر الضرورية بشكل مستقل. سرعان ما أصبح واضحًا كيف يمكن للمرء الحصول على ذهب حقيقي ومستقر 197 على الإطلاق. يمكن القيام بذلك باستخدام نظير الزئبق 196 فقط. هذا النظير نادر جدًا - محتواه في الزئبق العادي بكتلة 200 حوالي 0.15٪. يجب قصفه بالنيوترونات من أجل الحصول على الزئبق 197 غير المستقر ، والذي ، بعد التقاط إلكترون ، سيتحول إلى ذهب مستقر.

ومع ذلك ، فقد أظهرت الحسابات أنه إذا أخذنا 50 كجم من الزئبق الطبيعي ، فسوف يحتوي على 74 جرامًا فقط من الزئبق 196. للتحويل إلى ذهب ، يمكن للمفاعل إنتاج تدفق نيوتروني من 10 إلى 15 قوة نيوترونات لكل متر مربع. سم في الثانية. بالنظر إلى أن 74 جم من الزئبق 196 يحتوي على حوالي 2.7 لكل 10 أس 23 من الذرات ، فإن الأمر سيستغرق أربع سنوات ونصف للتحول الكامل للزئبق إلى ذهب. هذا الذهب الاصطناعي أغلى بكثير من الذهب المستخرج من الأرض. لكن هذا يعني أن التدفقات النيوترونية العملاقة كانت ضرورية أيضًا لتشكيل الذهب في الفضاء. وشرح انفجار نجمين نيوترونيين كل شيء.

ومزيد من التفاصيل عن الذهب:

حسب العلماء الألمان أنه من أجل إحضار الحجم الحالي من المعادن الثمينة إلى الأرض ، هناك حاجة إلى 160 كويكبًا معدنيًا فقط ، يبلغ قطر كل منها حوالي 20 كم. يلاحظ الخبراء أن التحليل الجيولوجي لمختلف المعادن النبيلة يظهر أنها ظهرت جميعًا على كوكبنا في نفس الوقت تقريبًا ، ومع ذلك ، على الأرض نفسها ، لم تكن هناك ولا توجد شروط لأصلها الطبيعي. وهذا ما دفع المتخصصين إلى نظرية الفضاء عن ظهور المعادن النبيلة على الكوكب.

كلمة "ذهب" ، حسب اللغويين ، مشتقة من المصطلح الهندو-أوروبي "أصفر" كإنعكاس لأبرز ما يميز هذا المعدن. تؤكد هذه الحقيقة حقيقة أن نطق كلمة "ذهب" بلغات مختلفة متشابه ، على سبيل المثال الذهب (باللغة الإنجليزية) ، الذهب (بالألمانية) ، غولد (بالدانماركية) ، غولدن (بالهولندية) ، نورس (بالنرويجية) ، كولتا (بالفنلندية).

الذهب في احشاء الارض

يحتوي قلب كوكبنا على ذهب أكثر بخمس مرات من جميع الصخور الأخرى المتاحة للتطوير مجتمعة. إذا سكب كل الذهب الموجود في قلب الأرض على السطح ، فسيغطي الكوكب بأكمله بطبقة بسماكة نصف متر. من المثير للاهتمام أنه في كل لتر من المياه في جميع الأنهار والبحار والمحيطات ، يذوب حوالي 0.02 ملليجرام من الذهب.

وقد تقرر أنه طوال فترة استخراج المعدن الثمين ، تم استخراج حوالي 145 ألف طن من الأمعاء (حسب مصادر أخرى ، حوالي 200 ألف طن). يتزايد إنتاج الذهب من عام إلى آخر ، لكن النمو الرئيسي جاء في أواخر السبعينيات.

يتم تحديد نقاء الذهب بطرق مختلفة. قيراط (تهجئة "قيراط" في الولايات المتحدة وألمانيا) كان في الأصل وحدة جماعية تعتمد على بذور "شجرة الخروب" (بما يتوافق مع كلمة "قيراط") التي استخدمها تجار الشرق الأوسط القدامى. يستخدم قيراط اليوم بشكل أساسي عند قياس وزن الأحجار الكريمة (1 قيراط = 0.2 جرام). يمكن أيضًا قياس نقاء الذهب بالقيراط. يعود هذا التقليد إلى العصور القديمة ، عندما أصبح القيراط في الشرق الأوسط معيارًا لنقاء سبائك الذهب. قيراط الذهب البريطاني وحدة غير مترية لتقييم محتوى الذهب في السبائك ، يساوي 1/24 من كتلة السبيكة. الذهب الخالص - 24 قيراط. يُقاس نقاء الذهب اليوم أيضًا بمفهوم النقاء الكيميائي ، أي أجزاء من الألف من المعدن النقي في كتلة السبيكة. إذن ، 18 قيراطًا تساوي 18/24 ومن حيث الألف يتوافق مع العينة 750.

تعدين الذهب

نتيجة للتركيز الطبيعي ، يتوفر ما يقرب من 0.1٪ فقط من الذهب الموجود في قشرة الأرض ، من الناحية النظرية على الأقل ، للتعدين ، ولكن نظرًا لحقيقة أن الذهب موجود في شكله الأصلي ، يلمع بشكل ساطع ويمكن ملاحظته بسهولة ، أصبح أول معدن التقى به الشخص. لكن الشذرات الطبيعية نادرة ، لذا فإن أقدم طريقة لتعدين المعدن النادر ، بناءً على كثافة الذهب العالية ، هي غسل الرمال الحاملة للذهب. "استخراج الذهب المتورد لا يتطلب سوى وسائل ميكانيكية ، وبالتالي فليس من المستغرب أن يكون الذهب معروفًا حتى من قبل المتوحشين في أقدم العصور التاريخية" (DI Mendeleev).

ولكن لم يعد هناك ما يقرب من غراء الذهب الغني ، وبالفعل في بداية القرن العشرين ، تم استخراج 90 ٪ من الذهب من الخامات. في الوقت الحاضر ، يتم استنفاد العديد من صانعات الذهب عمليًا ، لذلك يتم استخراج الذهب الخام بشكل أساسي ، ويتم استخراجه آليًا إلى حد كبير ، لكن الإنتاج لا يزال صعبًا ، لأنه غالبًا ما يكون موجودًا في أعماق الأرض. في العقود الأخيرة ، ازدادت باطراد حصة التعدين مفتوح المصدر الأكثر فعالية من حيث التكلفة. من المربح اقتصاديًا تطوير وديعة إذا كان طن من الخام يحتوي فقط على 2-3 جم من الذهب ، وإذا كانت الدرجة أكثر من 10 جم / طن ، فإنها تعتبر غنية. من الجدير بالذكر أن تكاليف التنقيب عن رواسب الذهب الجديدة واستكشافها تمثل 50 إلى 80٪ من جميع تكاليف الاستكشاف الجيولوجي.

تعد جنوب إفريقيا الآن أكبر مورد للذهب للسوق العالمية ، حيث وصلت المناجم بالفعل إلى عمق 4 كيلومترات. جنوب إفريقيا هي موطن لأكبر منجم فال شعاب مرجانية في العالم في Klexdorp. جنوب إفريقيا هي الدولة الوحيدة التي يعتبر فيها الذهب المنتج الرئيسي للإنتاج. هناك يتم تعدينها في 36 منجمًا كبيرًا ، يعمل بها مئات الآلاف من الأشخاص.

في روسيا ، يتم استخراج الذهب من رواسب الخام والغرينية. تختلف آراء الباحثين حول بداية استخراجه. على ما يبدو ، تم استخراج أول ذهب محلي في عام 1704 من خامات نيرشينسك مع الفضة. في العقود التالية ، في دار سك العملة في موسكو ، تم عزل الذهب عن الفضة ، والتي تحتوي على بعض الذهب كشوائب (حوالي 0.4٪). لذلك ، في 1743-1744. "من الذهب الموجود في الفضة المصهورة في مصانع نيرشينسك" ، تم صنع 2820 دوكات على صورة إليزابيث بتروفنا.

تم اكتشاف أول آلة لصب الذهب في روسيا في ربيع عام 1724 من قبل الفلاح إروفي ماركوف في منطقة يكاترينبورغ. بدأ عملها فقط في عام 1748. كان تعدين الذهب الأورال يتوسع ببطء ولكن بثبات. في بداية القرن التاسع عشر ، تم اكتشاف رواسب ذهب جديدة في سيبيريا. أدى اكتشاف رواسب الينيسي (في أربعينيات القرن التاسع عشر) إلى أن تحتل روسيا المرتبة الأولى في العالم في مجال تعدين الذهب ، ولكن حتى قبل ذلك ، كان صيادو الإيفينكيون المحليون يصنعون الرصاص من شذرات الذهب للصيد. في نهاية القرن التاسع عشر ، استخرجت روسيا حوالي 40 طنًا من الذهب سنويًا ، منها 93٪ ذهبًا طميًا. الكل في الكل ، قبل عام 1917 ، وفقًا للبيانات الرسمية ، تم استخراج 2754 طنًا من الذهب في روسيا ، لكن وفقًا للخبراء - حوالي 3000 طن ، وكان الحد الأقصى في عام 1913 (49 طنًا) ، عندما بلغ احتياطي الذهب 1684 طنًا.

مع اكتشاف المناطق الغنية بالذهب في الولايات المتحدة الأمريكية (كاليفورنيا ، 1848 ؛ كولورادو ، 1858 ؛ نيفادا ، 1859) ، أستراليا (1851) ، جنوب إفريقيا (1884) ، فقدت روسيا ريادتها في تعدين الذهب ، على الرغم من حقيقة ذلك الجديد تم تكليف الحقول ، بشكل رئيسي في شرق سيبيريا.
تم إجراء تعدين الذهب في روسيا باستخدام طريقة شبه حرفية ، حيث تم تطوير الرواسب الغرينية بشكل أساسي. كان أكثر من نصف مناجم الذهب في أيدي احتكارات أجنبية. في الوقت الحاضر ، تتناقص حصة التعدين الغريني تدريجياً ، لتصل إلى ما يزيد قليلاً عن 50 طناً بحلول عام 2007. يتم استخراج أقل من 100 طن من رواسب الخام. تتم المعالجة النهائية للذهب في المصافي ، وعلى رأسها مصنع كراسنويارسك للمعادن غير الحديدية. يمثل التكرير (التنقية من الشوائب ، والحصول على المعدن بعينة 99.99٪) حوالي 50٪ من الذهب المستخرج ومعظم البلاتين والبلاديوم المستخرج في روسيا.

... وعلى سبيل المثال أنت تعرف المقال الأصلي موجود على الموقع InfoGlaz.rfرابط المقال الذي صنعت منه هذه النسخة هو

ليس هناك من لم ير الذهب في الحلي. المعدن الأصفر اللامع معروف للناس منذ آلاف السنين. ومع ذلك ، في الطبيعة ، للذهب وجوه كثيرة. يتراوح حجم جزيئاته من ميكرونات إلى عشرات السنتيمترات ، اللون ، بسبب الشوائب ، ليس دائمًا أصفر. هناك العديد من المعادن المشابهة للذهب في المظهر. لا عجب أن هناك قول مأثور "ليس كل ما يلمع هو ذهب". للعثور على الذهب بنجاح ، والاسترشاد بقيمته ، وعدم الخلط بينه وبين المعادن المماثلة ، تحتاج إلى معرفة خصائص الذهب ، وأين وكيف يحدث في الطبيعة.

الخصائص الفيزيائية للذهب
لون الذهب أصفر ناصع إذا لم يكن فيه شوائب. لكن الذهب الخالص (وحتى ذلك الحين ليس بالكامل) موجود بشكل حصري تقريبًا في سبائك البنوك. يحتوي الذهب الطبيعي والمجوهرات دائمًا على شوائب من الفضة والنحاس وما إلى ذلك ، أي في الواقع ، نتعامل دائمًا مع سبائك الذهب مع معادن أخرى. يمكن أن يتأثر لون الذهب الطبيعي بحجم الجسيمات. على سبيل المثال ، يتم وصف الذهب من رواسب Baleisky في منطقة Chita على النحو التالي: "يوجد الذهب عادة في الأوردة على شكل جزيئات أصغر. تتراكم هذه الجسيمات في بعض الأحيان ، مما يؤدي إلى تكوّن تكتلات رخوة وتكتلات مرئية للعين المجردة. ظهور هذه العناقيد يكون لدرجة أن المراقب الذي يراها لأول مرة لا يتعرف على الذهب فيها. هذه بقع رمادية وخضراء ذات مظهر غير جذاب للغاية مع لمعان باهت أو بدون لمعان على الإطلاق. هذا النوع من الذهب يسمى الذهب "الأخضر". أقل شيوعًا هو ما يسمى بالذهب "الأصفر" ، ويختلف نوعًا ما في المظهر والتركيب عن "الأخضر". نسبة كمية "الأخضر" إلى "الأصفر" حوالي 20: 1.

في المجوهرات ، تسمى السبائك أحيانًا بالذهب ، حيث يكون الذهب الفعلي أقل من 40٪. السبيكة المعروفة باسم "الذهب الأبيض" هي سبيكة من الذهب مع البلاديوم. يمنح عُشر البلاديوم السبيكة صبغة بيضاء فولاذية. يتحول البلاتين إلى اللون الأبيض الذهبي بشكل أكثر كثافة من البلاديوم. يتيح النيكل أيضًا الحصول على سبائك الذهب الأبيض مع صبغة صفراء دقيقة. المجوهرات المرصعة بالماس مصنوعة من الذهب الأبيض. يعكس هذا الإطار تمامًا تألق الحجارة ، كما لو أنه يضيءها بشكل إضافي. مقارنةً بالذهب الأصفر ، فإن الذهب الأبيض أكثر مقاومة للتأثيرات الجوية. وبالتالي ، فإن لون السبائك يعتمد على كمية وتكوين الشوائب (الجدول 1).

الجدول 1. لون الذهب يعتمد على كمية وتكوين الشوائب

حصة الذهب ،٪	نسبة الشوائب٪	التكوين الرئيسي للشوائب	لون السبيكة
100,0			أصفر
96,0		نحاس	أصفر
		نحاس	أحمر
75,0	25,0	النحاس والفضة والنيكل. النحاس والفضة	أصفر
		النيكل والزنك والنحاس. البلاديوم والفضة والنحاس	أبيض
50,0 - 58,0	42-50	النحاس والفضة	أحمر
		الفضة والنحاس	أصفر
		الفضة والنحاس	لون أخضر
37,5	62,5	النحاس والفضة	أحمر
		الفضة والبلاديوم والنحاس	زهري

الذهب معدن ناعم للغاية ، صلابته 2.5-3.0 على مقياس صلابة من 10 نقاط (مقياس موس). على هذا المقياس ، فإن أصعب مادة هي الماس. صلابته 10. أنعم مادة الطباشير. صلابته 1. صلابة الزجاج 5 ، صلابة الفولاذ الجيد 4.5. في الميدان ، يتم فحص الصلابة بشكل أساسي بسكين. يتم حمل طرفه فوق سطح المعدن قيد الدراسة. إذا تركت السكين خدشًا ، فإن الصلابة تكون أقل من 5. الذهب ، بصلابة 2.5-3.0 ، لا يمكن خدشها بسهولة فحسب ، بل يتم قطعها أيضًا بسكين بجهد كبير. يمكنك ترك علامة عليها حتى لو كنت تعض أسنانك بشدة. كانوا يتذوقون العملات الذهبية. من المستحيل عمل علامة بأسنان على عملات نحاسية مزيفة ، ولكن على عملة ذهبية ذات أسنان قوية ، يمكنك وضع علامة. اختبار الصلابة هو اختبار مهم لتمييز الذهب عن المعادن أو المعادن ذات الألوان المتشابهة.

الذهب سهل التلميع وهو شديد الانعكاس. يمكن لأشعة الشمس أن تمر بشكل مثالي من خلال صفائح رقيقة جدًا من الذهب ، بينما ينعكس الجزء الحراري منها. لهذا السبب ، تُستخدم طبقات رقيقة من الذهب للزجاج الملون في ناطحات السحاب الحديثة في المناخات الحارة. هذا يوفر الطاقة اللازمة للحفاظ على برودة الداخل خلال أشهر الصيف الحارة. كما تُستخدم طبقات رقيقة مماثلة من الذهب في الخوذات الواقية لرواد الفضاء لتعكس الأشعة تحت الحمراء الكبيرة في الفضاء الخارجي.

يتمتع الذهب بقدرة استثنائية على الرش ، وإعطاء جزيئات تضاهي الطول الموجي للضوء ، ويتم حمله بعيدًا بالأطنان على شكل أصغر غبار في الأنهار ، ويتناثر على أرضيات وجدران وأثاث مختبرات سبائك الذهب ويختفي من الصرف المصرفي. بسبب تآكل العملات المعدنية. مع تداول الذهب ، فقد من 0.01 إلى 0.1٪ من وزن العملة المعدنية سنويًا.

في هذه الخصائص الاستثنائية للذهب ، رأى الجيولوجي النمساوي الشهير Suess "مجاعة ذهبية" وشيكة وأشار إلى الحاجة إلى معالجة مسألة تداول الذهب بعناية كأساس للاقتصاد العالمي. ربما كانت مخاوف Suess سابقة لأوانها ، لكن أهميتها ظلت سارية ، على الرغم من أن وتيرة الاقتراب من الإرهاق الذهبي لم تتحقق.

الذهب ذو ليونة عالية للغاية (ليونة) وقابلية للطرق (مزورة بسماكة 8 × 10 -5 مم) ، أي من جرام واحد من الذهب ، يمكنك الحصول على ورقة من القصدير تصل مساحتها إلى 1 م 2. نظرًا لقابليته العالية ، يمكن سحق الذهب وثنيه وضغطه وضغطه ، ويمكن إعطاء الذهب أشكالًا مختلفة دون أن ينكسر إلى قطع. في الواقع ، يمكن سحق المعدن الأصفر ليصبح شفافًا ، رقيقًا مثل ورقة ، ولا يزال جميلًا ولامعًا. يسمح إنتاج الذهب ذي الأوراق الرقيقة بتغطية قباب الكنائس وتزيين قاعات القصر.

يمكن سحب سلك بطول 2610 م من جرام واحد من الذهب ، ويكون الخيط الناتج رقيقًا جدًا (قطره 2 × 10-6 مم) ، وهو أمر ضروري للصناعة الإلكترونية اليوم ، حيث من الضروري إنشاء دوائر كهربائية صغيرة جدًا رقائق. بسبب الموصلية الكهربائية العالية ومقاومة الأكسدة ، هناك طلب كبير على الذهب في صناعة الإلكترونيات. ليس من المستغرب في الوقت الحاضر العثور على الذهب في أجهزة مثل أجهزة التلفزيون والهواتف المحمولة والآلات الحاسبة ، ناهيك عن الإلكترونيات الأكثر تطوراً.

تعد قابلية الذهب العالية للتطرق علامة أخرى تميز الذهب عن المعادن المماثلة. على سبيل المثال ، إذا وضعت قطعة من الذهب على حجر صلب وضربته بمطرقة ، فسوف تتسطح ، وسوف تنهار قطعة من البيريت الأصفر إلى جزيئات صغيرة.

درجة انصهار الذهب هي 1063 درجة مئوية ، ودرجة الغليان 2947 درجة مئوية ، والذهب المصهور لونه أخضر باهت. أزواج الذهب الأصفر المخضر. جميع المعادن التي تتكون منها السبيكة مع الذهب تخفض درجة انصهارها. عندما يتم تسخين الذهب وسبائكه فوق درجة حرارة الانصهار ، يبدأ الذهب في التطاير ، ويزداد تقلبه ، ترتفع درجة الحرارة. يزداد تقلب الذهب أيضًا بشكل كبير عندما تحتوي السبيكة على معادن أخرى ذات خصائص متطايرة ، على سبيل المثال ، الزنك ، الزرنيخ ، الأنتيمون ، التيلوريوم ، الزئبق ، إلخ. السبائك في خصائصها لا تشبه تلك المعادن التي تكونت منها. لذلك ، على سبيل المثال ، تتمتع سبيكة من الذهب مع الفضة بصلابة أعلى بكثير من الذهب والفضة ، ولكنها لا تتمتع بمرونة وليونة. وكذا بنجاسة النحاس.

الذهب له صفة مميزة أخرى ربما تكون الأكثر أهمية للمنقب (بخلاف السعر) - كثافة الذهب. كثافته - 19.3 جم / سم 3 - تعني أنه يزن 19.3 مرة أكثر من حجم متساوٍ من الماء النقي. فقط بعض المعادن من مجموعة البلاتين لها كثافة أعلى (الإنديوم - 22.6 جم / سم 3). قطعة من الذهب أثقل 2.5 مرة من قطعة فضية مماثلة ، وحوالي 8 مرات أثقل من قطعة كوارتز ، والتي توجد عادة بجانب الذهب. يمكن تمثيل 1 كجم من الذهب على شكل مكعب بحافة 37.3 مم أو كرة بقطر 46.2 مم. يزن نصف كوب من الرمل الذهبي المستخرج من رواسب الغرينية حوالي كيلوغرام. الكثافة العالية للذهب هي الخاصية الأكثر شيوعًا لاستخراجها من الصخور.

كثافة الذهب الأصلي أقل إلى حد ما من كثافة الذهب الخالص كيميائيًا ، واعتمادًا على الشوائب الموجودة فيه من الفضة والنحاس ، تتراوح من 18 إلى 18.5.

فاتورة غير مدفوعة. 2. أهم الخصائص الفيزيائية والتشخيصية للذهب

الخصائص	المعنى
اللون	أصفر
لون الخط (على صفيحة خزفية غير مصقولة)	أصفر
يلمع	فلز
صلابة موس	2,5-3,0
الكثافة عند 20 درجة مئوية	19.32 جرام / سم 3
درجة الحرارة ، الانصهار ، درجة مئوية الغليان	1063 2947
الموصلية الحرارية المحددة عند 0ºC، W / (m ∙ K)	311,48
المقاومة عند درجة حرارة 0º ، أوم	2,065∙10 -8
الموصلية الكهربائية بالنسبة للنحاس ،٪
مقاومة الشد القصوى للذهب الملدن ، MPa	100-140

الخواص الكيميائية للذهب.
الذهب (Au ، من اللاتينية Aurum) هو عنصر كيميائي من المجموعة الأولى من الجدول الدوري للجدول الدوري ، العدد الذري 79. يتكون كل الذهب الطبيعي تقريبًا من نظير 197 Au. عادة ما يكون تكافؤ الذهب في المركبات الكيميائية +1 ، +3. على مدى القرون الماضية ، أجرى الكيميائيون (وقبلهم الكيميائيون) عددًا كبيرًا من التجارب المختلفة على الذهب ، واتضح أن الذهب ليس خاملاً على الإطلاق كما يعتقد غير المتخصصين. صحيح أن الكبريت والأكسجين ، اللذين يعتبران عدوانيين تجاه معظم المعادن (خاصة عند تسخينهما) ، لا يؤثران على الذهب في أي درجة حرارة. الاستثناء هو ذرات الذهب على السطح. عند درجة حرارة 500-700 درجة مئوية ، فإنها تشكل أكسيدًا رقيقًا للغاية ولكنه ثابت جدًا ، والذي لا يتحلل خلال 12 ساعة عند تسخينه إلى 800 درجة مئوية ، ويمكن أن يكون Au 2 O 3 أو AuO (OH). توجد طبقة الأكسيد هذه على سطح حبيبات الذهب الأصلية.

لا يتفاعل الذهب مع الهيدروجين والنيتروجين والفوسفور والكربون ، وعند تسخينه ، تشكل الهالوجينات مركبات مع الذهب: AuF 3 و AuCl 3 و AuBr 3 و AuI. من السهل بشكل خاص ، في درجة حرارة الغرفة بالفعل ، التفاعل مع الكلور وماء البروم. تم العثور على الكيميائيين فقط مع هذه الكواشف. في الحياة اليومية ، الخطر على الحلقات الذهبية هو صبغة اليود - محلول كحول مائي من اليود ويوديد البوتاسيوم:

2Au + I 2 + 2KI ® 2K.

القلويات ومعظم الأحماض المعدنية ليس لها تأثير على الذهب. تعتمد إحدى طرق تحديد أصالة الذهب على هذا. يُسكب المعدن المسحوق في كوب خزفي ، حيث يُسكب حامض النيتريك بكمية كافية لتغطية المعدن بالكامل. كوب به حمض ومعدن ، مع التحريك المستمر بقضيب زجاجي ، يُسخن على موقد حتى يغلي. إذا لم يحدث انحلال المعدن وتطور فقاعات الغاز ، فإن المعدن هو الذهب. مزيج من أحماض النيتريك والهيدروكلوريك المركزة (أكوا ريجيا) يذيب الذهب بسهولة:

Au + HNO 3 + 4HCl ® H + NO + 2H 2 O.

بعد التبخر الدقيق للمحلول ، تم إطلاق بلورات صفراء من حمض الهيدروكلوريك المركب HAuCl 4 · 3H 2 O. عرف الكيميائي العربي Geber ، الذي عاش في القرن التاسع إلى العاشر ، أن الفودكا الملكية قادرة على إذابة الذهب. من غير المعروف أن الذهب يذوب في حمض السيلينيك المركز الساخن:

2Au + 6H 2 SeO 4 ® Au 2 (SeO4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O.

في حامض الكبريتيك المركز ، يذوب الذهب في وجود عوامل مؤكسدة: حمض اليود ، وحمض النيتريك ، وثاني أكسيد المنغنيز. في المحاليل المائية للسيانيد ، عندما يتوفر الأكسجين ، يذوب الذهب ليشكل ديسيانوورات قوي جدًا:

4Au + 8NaCN + 2H 2 O + O 2® 4Na + 4NaOH ؛

يشكل هذا التفاعل أهم طريقة صناعية لاستخراج الذهب من الخامات - السياندة.

يؤثر على الذهب ويذوب من خليط من القلويات ونترات الفلزات القلوية:

2Au + 2NaOH + 3NaNO 3 ® 2Na + 2Na 2 O ،

بيروكسيدات الصوديوم أو الباريوم: 2Au + 3BaO 2 ® Ba 2 + 3BaO ،

المحاليل المائية أو الأثيرية من كلوريدات أعلى من المنغنيز والكوبالت والنيكل:

3Au + 3MnCl 4 ® 2AuCl 3 + 3MnCl 2 ،

كلوريد الثيونيل: 2Au + 4SOCl 2 ® 2AuCl 3 + 2SO 2 + S2Cl 2 ، بعض الكواشف الأخرى.

خصائص الذهب المسحوق بدقة مثيرة للاهتمام. عندما يتم تقليل الذهب من المحاليل المخففة للغاية ، فإنه لا يترسب ، ولكنه يشكل محاليل غروانية ملونة بشكل مكثف - هيدروصولات ، والتي يمكن أن تكون أرجوانية حمراء وزرقاء وبنفسجية وبنية وحتى سوداء. لذلك ، عند إضافة عامل الاختزال إلى محلول 0.0075٪ من H (على سبيل المثال ، محلول 0.005٪ من حمض الهيدروكلوريك هيدرازين) ، يتم تكوين محلول ذهبي أزرق شفاف ، وإذا تمت إضافة محلول 0.005٪ من كربونات البوتاسيوم إلى 0.0025٪ من محلول H ، ثم يضاف محلول التانين بالتنقيط أثناء التسخين ، ثم يتشكل محلول أحمر شفاف. وبالتالي ، اعتمادًا على درجة التشتت ، يتغير لون الذهب من الأزرق (محلول خشن) إلى أحمر (محلول ناعم).

مع حجم جسيم محلول يبلغ 40 نانومتر ، ينخفض ​​الحد الأقصى لامتصاصه البصري عند 510-520 نانومتر (محلول أحمر) ، ومع زيادة حجم الجسيمات إلى 86 نانومتر ، فإن التحولات القصوى تصل إلى 620-630 نانومتر (محلول أزرق). يتم استخدام تفاعل الاختزال مع تكوين الجسيمات الغروية في الكيمياء التحليلية للكشف عن كميات صغيرة من الذهب.

عندما يتم اختزال مركبات الذهب بكلوريد القصدير في المحاليل الحمضية الضعيفة ، يتم تكوين محلول أرجواني داكن كثيف اللون لما يسمى أرجواني كاسيا الذهبي (سمي على اسم أندرياس كاسيوس ، صانع زجاج من هامبورغ عاش في القرن السابع عشر). ينتج أرجواني كاسيان ، المحقون في كتلة زجاجية منصهرة ، زجاج ياقوتي ملون بشكل رائع ، وكمية الذهب التي يتم إنفاقها في هذا لا تكاد تذكر. يستخدم كاسييف الأرجواني أيضًا للرسم على الزجاج والخزف ، مما يعطي ظلالًا مختلفة عند المكلس - من اللون الوردي قليلاً إلى الأحمر الفاتح.

في العمليات الجيولوجية ، يرتبط تنقل الذهب بالمحاليل المائية ذات درجة الحرارة المرتفعة (مئات الدرجات) وتحت ضغط عالٍ. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون الذهب في شكل العديد من المجمعات البسيطة والمختلطة: هيدروكسيل ، هيدروكسي كلوريد ، هيدروكلفيد. في الظروف الحرارية المائية ذات درجات الحرارة المنخفضة ، وكذلك في المحيط الحيوي ، يمكن هجرة الذهب في شكل معقدات عضوية معدنية قابلة للذوبان.

في ظل الظروف الطبيعية العادية ، يكون الذهب مقاومًا لأنواع مختلفة من المياه المعدنية والتآكل الجوي. تظل جزيئات الذهب دون تغيير تقريبًا بمرور الوقت. تبقى القطع الذهبية المصنوعة منذ آلاف السنين دون تغيير عمليًا في مياه اليابسة والبحر. بمرور الوقت ، لا تفقد قيمتها فحسب ، بل تصبح أكثر تكلفة. يعطي هذا الاستقرار سببًا لتصنيف الذهب على أنه مجموعة من المعادن النبيلة.

محتوى الذهب.
يتم التعبير عن المحتوى الكمي للذهب النقي كيميائيًا (بالوزن) في محلول صلب طبيعي أو سبيكة (منتج) بالتقسيم. في الممارسة الدولية ، يتم استخدام أنظمة أخذ العينات المترية (في معظم البلدان ، بما في ذلك روسيا) والقيراط.

مع النظام المتري ، يتم تحديد المحتوى المعدني من خلال عدد وحداته في 1000 وحدة من كتلة رابطة المحلول (سبيكة) ، مع قيراط في 24 وحدة. حتى عام 1927 ، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، وكذلك في روسيا ما قبل الثورة ، تم تشغيل نظام عينة التخزين المؤقت ، حيث تم تحديد محتوى الذهب من خلال عدد البكرات لكل رطل من كتلة الأربطة (1 جنيه روسي = 409.5 جم = 96 بكرة ؛ 1 بكرة = 4.27 جم = 96 سهم ؛ سهم واحد = 44.4 مجم).

في النظام المتري ، يتوافق الذهب الخالص كيميائيًا مع المعيار 1000 ، ويحتوي المحلول الصلب (سبيكة) ، على سبيل المثال ، المعيار 750 ، على 750 جزءًا من الذهب الخالص كيميائيًا و 250 جزءًا من الشوائب (الرباط) ، أو 75.0٪ ذهب و 25 ، 0٪ شوائب.

يؤسس الحساب العلاقة والترجمة لأنظمة العينات المختلفة. على سبيل المثال ، يتوافق المعيار المتري 450 للمنتج (سبيكة) مع:

450/1000 96 = 43.2 بكرة

و 550/1000 24 = 10.8 عينة قيراط.

الذهب الأصلي له درجة نقاء مختلفة (غالبًا 940-900 ، 890-740 ، 680-600 ونادرًا جدًا 550). لإنتاج المجوهرات والمنتجات المنزلية ، عادة ما تستخدم سبائك الذهب ذات النقاوة المختلفة ، لأن الذهب في شكله النقي ناعم للغاية ويسهل تآكله.

تُعطى سبائك المجوهرات الناتجة عن إضافة المعادن غير الحديدية ذات الأربطة (النحاس ، والفضة ، والنيكل ، والبلاديوم ، والزنك ، والكادميوم ، وما إلى ذلك في كثير من الأحيان) الخصائص المطلوبة للتشغيل واللون المطلوب. يوضح الجدول 3 السبائك الأكثر استخدامًا لإنتاج المجوهرات ونسبة أنظمة التعيين المختلفة لعيناتها ، الشائعة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق وروسيا.

الجدول 3. العينات والتكوين الأساسي لرباط سبائك الذهب والمجوهرات المعتمدة في الاتحاد السوفياتي السابق والاتحاد الروسي

نظام تعيين العينة
قياس	بكرة	قيراط
1000
750*
583/585*
500*
375*
* عينات من الاتحاد الروسي

ذهب في الطبيعة.
يوجد الذهب بكميات صغيرة في العديد من الصخور. يبلغ متوسط ​​محتواها في الغلاف الصخري (كلارك) 4.3 مجم / طن.

يوجد الذهب في الكائنات الحية والنباتات. هناك افتراض أن للذهب قيمة معينة لجسم الحيوانات. في رماد النبات ، اكتشف الكيميائي الفرنسي كلود لويس بيرثولت الذهب لأول مرة في القرن الثامن عشر. وفقًا للبيانات الحديثة ، يصل محتوى الذهب في بعض أنواع التربة من الدبال إلى 0.5 جرام / طن. تمتص النباتات التي تنمو في مثل هذه المناطق الذهب ، وتركزه في نظام الجذر والسيقان والجذوع والفروع. في الوقت الحاضر ، تم تطوير طرق البحث عن الرواسب (البيوجيوكيميائية) ، بناءً على تحديد الهالات التي تحتوي على محتوى ذهب متزايد في رماد النبات.

يوجد كمية كبيرة من الذهب في الغلاف المائي. في جميع أنواع المياه العذبة ، يبلغ متوسط ​​محتواها حوالي 3 10-9٪ (0.03 مجم / طن) ، ولكن في بعض الأحيان يكون أعلى بعدة مرات ، على سبيل المثال ، في المياه الجوفية لرواسب الذهب ، يصل محتوى الذهب إلى حوالي 1 مجم / ر. تعتمد إحدى طرق التنقيب عن رواسب الذهب (الطريقة الهيدروكيميائية) على التغيرات في محتوى الذهب في المياه الجوفية.

في مياه البحر ، يتقلب محتوى الذهب أيضًا: في البحار القطبية - 0.05 مجم / طن ، قبالة سواحل أوروبا - 1-3 ميكروغرام / طن. لوحظ أعلى تركيز للذهب في المنطقة الساحلية للولايات المتحدة - ما يصل إلى 16 مجم / طن ، في مياه البحر الكاريبي - 15-18 مجم / طن ، في مياه البحر الميت - ما يصل إلى 50 مجم / ر.

المحيطات مشبعة بالذهب بسبب دخولها عن طريق المياه الجوفية والجوفية والسطحية ، بسبب رش النيازك وانبعاثات المواد البركانية وعدد من المصادر الطبيعية الأخرى. وجد باحثون فرنسيون أن بركان إتنا الصقلي يقذف كل يوم أكثر من 2.5 كجم على شكل جزيئات صغيرة ، ويذهب معظم هذا إلى المحيط. وتشير التقديرات إلى أنه يتم رش حوالي 3.5 ألف مادة نيزكية في الغلاف الجوي للأرض كل عام ، تحتوي على قرابة 18 كيلوجرامًا من الذهب ، أي حوالي 18 ألف طن لكل مليون سنة. يحدث دخول الذهب إلى المحيطات أيضًا مع تعليق الأنهار والبحر ، وكذلك في شكل مجمعات عضوية معدنية قابلة للذوبان. عادةً ما تحتوي تيارات المياه السطحية والجوفية المتداولة في المناطق الحاملة للذهب على ذهب معلق أو ذهب مذاب يمكن أن يصل إلى المحيط. يعتبر نقل الذهب عن طريق أنظمة الأنهار أمرًا رائعًا بشكل خاص. قدر الخبراء أن نهر أمور وحده يحمل حوالي 8.5 طن من الذهب في المحيط سنويًا.

يقدر إجمالي كمية الذهب في مياه المحيط العالمي بحوالي 25-27 مليون طن. هذا مرتفع للغاية. طوال الوقت ، أنتجت البشرية حوالي 150 ألف طن. يجري البحث في تقنيات استخراج الذهب من مياه المحيطات ، وتم تسجيل براءات اختراع للحلول التقنية ، لكن المؤشرات الاقتصادية المقبولة لاستخراج الذهب من المياه لم تتحقق بعد.

في القشرة الأرضية ، يمكن العثور على الذهب في كتل صخرية متواصلة - خامات أو في صخور مدمرة - غايات. في الحالة الأولى ، يسمى الذهب الخام ، وفي الحالة الثانية ، الذهب الغريني. عادة ما توجد الغرينيات في وديان الأنهار أو الجداول أو الوديان الجافة وتشكل طبقات سميكة أكثر أو أقل مغطاة بطبقة من صخور النفايات ، ما يسمى بالخث. تم العثور على Zo-loto في الغرينيات على شكل قطع ومقاييس وحبوب وغبار.

يوجد الذهب في رواسب الخام والغرينية بشكل أساسي في السبائك التي تحتوي على الفضة والنحاس والحديد والمعادن الأخرى. بالإضافة إلى سبائك الذهب الطبيعي هذه ، من المعروف أيضًا أن الذهب البلاتيني والروديوم يشمل البلاتين والروديوم على التوالي. في أغلب الأحيان ، يحتوي الذهب الأصلي من 5 إلى 30٪ فضة. نادرًا نسبيًا ، لكنه لا يزال موجودًا في الطبيعة ، سبيكة من الذهب تحتوي على 30-40 ٪ من الفضة ، والتي تسمى الإلكتروم. الذهب النحاسي الأصلي شائع جدًا في الطبيعة ، ويتكون من 74-80٪ ذهب ، 2-16٪ فضة ، 9-20٪ نحاس.

الأهم من ذلك كله هو وجود جزيئات الذهب في الحجم من جزء من الميكرون إلى عشرات الميكرونات. تسمى هذه الجسيمات المشتتة. يتم تقسيمها تقليديًا إلى خشن وغرامة (شديدة التشتت). في الأنظمة المشتتة بشكل خشن ، تتراوح أحجام الجسيمات من 1 ميكرومتر وأكثر ، في الأنظمة المشتتة بدقة ، من 1 نانومتر إلى 1 ميكرومتر (0.001 مم).

تم العثور على جزيئات الذهب المشتتة في الصخور والمياه والنباتات. هذه الجسيمات مرئية فقط من خلال المجهر الإلكتروني ؛ لا يمكن وزنها على أفضل توازن تحليلي دقيق. الكتلة المحسوبة لجسيم بحجم 0.001 مم هي 0.00000001 مجم فقط ، والحد الأقصى لوزن أفضل ميزان تحليلي دقيق هو 0.0001 مجم. عدد جزيئات الذهب الصغيرة لا حصر له. يحتوي كل غرام من الذهب على أكثر من 100 مليار من هذه الجزيئات. مع وجود كمية هائلة من الجزيئات المشتتة ، يكون استخراجها هو الأصعب والأكثر تكلفة.

حبيبات الذهب التي تصل إلى 0.01 مم هي أيضًا وفيرة للغاية في الطبيعة. أكبر حبة ذهب من هذه الفئة (0.01 مم) تبلغ كتلتها حوالي 0.00001 مجم ولا يمكن أيضًا وزنها على ميزان تحليلي دقيق. يحتوي كل غرام من الذهب على أكثر من 100 مليون من هذه الجزيئات. على الرغم من حقيقة أن الذهب أدق من 0.01 مم في الطبيعة ، أكثر من أي شيء آخر ، إلا أنه في الغالب في حالة مبعثرة. في بعض الأحيان يتركز في شكل شوائب في بعض المعادن (البيريت ، الزرنيبيريت ، إلخ) ، ولكن إذا دخل الذهب الحر بحجم جسيم من 0.01-0.1 مم في تدفق النهر ، فإنه يتشتت بشكل أساسي. يتم نقل حبيبات الذهب الخفيفة الصغيرة بحرية في حالة تعليق حتى عند معدلات التدفق المنخفضة.

يشير الذهب الأكبر من 0.1 مم إلى "الجاذبية" ، أي التي تترسب في الماء تحت تأثير الجاذبية وتشكل تراكمات مفيدة للتعدين - رواسب الغرينية. غالبًا ما يشار إلى الذهب المستخرج من الغرينيات باسم "الرمل الذهبي". في الواقع ، يتم سكب جزيئات الذهب بسهولة ويمكن سكبها في حقيبة جلدية (كانت تستخدم لحملها في الجيب أو الحقيبة) ، ويمكن سكب الرمل الذهبي في زجاجة (من الملائم إخفاء الذهب فيها ذلك) أو في أي حاوية.

حبيبات الذهب التي يبلغ حجمها 8 مم أو أكثر تزن عادة أكثر من 1 جرام وتسمى شذرات. هناك شذرات صغيرة (1-10 جم) ، متوسطة (10-100 جم) ، كبيرة (100-1000 جم) ، كبيرة جدًا (1-10 كجم) وعملاقة (أكثر من 10 كجم). ومع ذلك ، في بعض الأحيان تسمى الشذرات أيضًا حبيبات الذهب "تتميز بشكل حاد في الحجم عن الجزيئات المعدنية الأخرى" ، والحد الأدنى لكتلة الكتلة الصخرية هو 0.1 جرام.

تم العثور على أكبر كتلة صلبة من الذهب في أستراليا - "طبق هولترمان" (285 كجم مع الكوارتز ، و 83.3 كجم من الذهب الخالص) ؛ تم العثور على كتلة صلبة من الذهب “المثلث الكبير” (36.2 كجم) في جبال الأورال. معظم القطع الكبيرة لها أسماء خاصة بها (الجدول 4).

فاتورة غير مدفوعة. 4. أكبر شذرات في العالم

عام الاكتشاف	مكان البحث	وزن، كلغ	الاسم المعين	مصدر المعلومات
1842	روسيا ، الأورال	36,2	"المثلث الكبير"	في في دانيلفسكي
1851	أستراليا ، نيو ساوث ويلز	45,3	"مولواي"	J. السلمون
1857	أستراليا ، Kingower	65,7; 54	"شيني باركلي"	J. السلمون
1857	أستراليا ، فيكتوريا		دونولي	في سوبوليفسكي
1858	أستراليا ، بالارات		"مرغوب"	في سوبوليفسكي
1868	أستراليا ، بالارات		"الكندي الأول"	J. Salmon ، V. I. Sobolevsky
1870	أستراليا ، فيكتوريا	60,7	رقم	J. السلمون
1870	كاليفورنيا		رقم	J. السلمون
1872	أستراليا، منطقة سيدني	285/83,2	"لوحة هالترمان"	في سوبوليفسكي
1873	كاليفورنيا	108,8	رقم	J. السلمون
1899	القسم الغربي من استراليا	45,3	رقم	J. السلمون
1901	اليابان ، هوكايدو		"اليابانية"	في سوبوليفسكي
1937	أستراليا		"النسر الذهبي"	من الصحف
1954	الولايات المتحدة الأمريكية ، كالافيراس	72,9	رقم	J. السلمون
1954	كاليفورنيا	36,3	"أوليفر مارتن"	J. السلمون
1983	البرازيل ، زوج	39,5; 36	رقم	من الصحف
اختصار الثاني.	كاليفورنيا	88,4	رقم	J. السلمون
اختصار الثاني.	أستراليا	75,4	رقم	دي إس نيوبري
اختصار الثاني.	أستراليا ، فيكتوريا	44,7	"ليدي هوثام"	J. السلمون
القرن العشرين	غرب الصين		رقم	J. السلمون
اختصار الثاني.	أستراليا ، فيكتوريا		"الكندي الثاني"	في سوبوليفسكي
اختصار الثاني.	كاليفورنيا	35,6	"بوسيدون الثاني"	في سوبوليفسكي

في العقود الأخيرة ، بدأت أجهزة الكشف عن المعادن (نوع من أجهزة الكشف عن الألغام) في البحث عن القطع الذهبية. أكبر كتلة صلبة عثر عليها جهاز الكشف عن المعادن تزن 27.2 كجم. تم العثور عليه في أستراليا في ولاية فيكتوريا بواسطة كيفن هيلير في 26 سبتمبر 1980. يسمى الكتلة الصلبة "يد القدر". يبلغ طولها 47 سم ، وعرضها 20 سم ، وسمكها 9 سم ، ودقتها 926. باع كيفن كتلة صلبة في عام 1981 مقابل 1،000،000 دولار في كازينو Golden Nugget في لاس فيجاس.

من الصعب تسمية معدن آخر كان من الممكن أن يلعب دورًا أكبر في تاريخ البشرية غير الذهب. في جميع الأوقات ، حاول الناس الاستيلاء على الذهب على الأقل من خلال الجريمة والعنف والحرب. بدءًا من الإنسان البدائي ، الذي زين نفسه ببريق ذهبي جرفته رمال الأنهار ، وانتهاءًا بصانع حديث بإنتاج ضخم ، استحوذ رجل في صراع عنيد على جزء من الثروة الطبيعية. لكن هذا الجزء من الذهب ضئيل مقارنة بكمية المعدن المرشوشة في الطبيعة واحتياجات ورغبات البشرية نفسها. اليوم ، يجري التنقيب عن الذهب ومخزونه بوتيرة متزايدة باستمرار ، ويعمل ما لا يقل عن خمسة ملايين شخص في استخراج الذهب في جميع أنحاء العالم ، ويتم استخراج حوالي ثلاثة آلاف طن منه سنويًا. تحافظ الطبيعة بعناية شديدة على كنوزها ولا تعطي هذا المعدن للإنسان بعناد. في الوقت الحاضر ، تم إنشاء عدد كبير من تعدين الذهب ، أحدث التقنيات ، ولكن التأثير الأكبر في تعدين الذهب يتم توفيره من خلال معرفة الإنسان المتزايدة باستمرار بخصائص الذهب.