Kimyoda oltin belgisi. Oltin qanday moddalar bilan reaksiyaga kirishadi? Qimmatbaho metallarning fizik xossalari
Oltinning noyob kimyoviy xossalari unga Yerda ishlatiladigan metallar orasida alohida o'rin berdi. Oltin insoniyatga qadim zamonlardan beri ma'lum. Qadim zamonlardan beri u zargarlik buyumlari sifatida ishlatilgan, alkimyogarlar qimmatbaho metalni boshqa unchalik qimmat bo'lmagan moddalardan olishga harakat qilishgan. Hozirgi vaqtda unga bo'lgan talab faqat o'sib bormoqda. U sanoat, tibbiyot va texnologiyada qo'llaniladi. Bundan tashqari, uni investitsion metall sifatida ishlatib, davlatlar ham, xususiy shaxslar ham sotib olishadi.
"Metallar shohi" ning kimyoviy xossalari
Au belgisi oltinni belgilash uchun ishlatiladi. Bu metallning lotincha nomining qisqartmasi - Aurum. Mendeleyev davriy sistemasida 79-raqam va 11-guruhda joylashgan. Tashqi ko'rinishida bu sariq rangli metalldir. Oltin mis, kumush va rentgen bilan bir guruhga kiradi, ammo uning kimyoviy xossalari platina guruhi metallariga yaqinroqdir.
Inertlik bu kimyoviy elementning asosiy xususiyati bo'lib, bu elektrod potentsialining yuqori qiymati tufayli mumkin. Standart sharoitda oltin simobdan boshqa hech narsa bilan reaksiyaga kirishmaydi. Uning yordamida bu kimyoviy element amalgam hosil qiladi, u atigi 750 daraja Selsiyga qizdirilganda oson parchalanadi.
Elementning kimyoviy xossalari shundayki, u bilan boshqa birikmalar ham qisqa umr ko'radi. Bu xususiyat qimmatbaho metallarni qazib olishda faol qo'llaniladi. Oltinning reaktivligi faqat qizdirilganda sezilarli darajada oshadi. Misol uchun, u xlor yoki bromli suvda, yodning spirtli eritmasida va, albatta, akva regiyada - ma'lum bir nisbatda xlorid va nitrat kislota aralashmasida eritilishi mumkin. Bunday birikmaning reaktsiyasining kimyoviy formulasi: 4HCl + HNO 3 + Au = H (AuCl 4) + NO + 2H 2.
Oltinning kimyosi shundayki, qizdirilganda u galogenlar bilan reaksiyaga kirisha oladi. Oltin tuzlarini hosil qilish uchun bu kimyoviy elementni kislotali eritmadan kamaytirish kerak. Bunday holda, tuzlar cho'kmaga tushmaydi, balki suyuqlikka eriydi va turli rangdagi kolloid eritmalar hosil qiladi.
Oltin moddalar bilan faol kimyoviy reaktsiyalarga kirmasligiga qaramay, kundalik hayotda undan tayyorlangan mahsulotlarning simob, xlor va yod bilan o'zaro ta'siriga yo'l qo'ymaslik kerak. Turli xil uy kimyoviy moddalari ham qimmatbaho metall mahsulotlari uchun eng yaxshi hamroh emas.
Gap shundaki, zargarlik buyumlari oltinning boshqa metallar bilan qotishmasidan foydalanadi va bu aralashmalar bilan o'zaro ta'sir qiladigan turli moddalar mahsulotning go'zalligiga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazishi mumkin. Agar siz oltinni 100 darajadan yuqori haroratda qizdirsangiz, uning yuzasida qalinligi millimetrning milliondan bir qismi bo'lgan oksid plyonkasi paydo bo'ladi.
Qimmatbaho metalning boshqa xususiyatlari
Oltin ma'lum bo'lgan eng og'ir metallardan biridir. Uning zichligi 19,3 g/sm3. Og'irligi 1 kilogramm bo'lgan ingot juda kichik o'lchamlarga ega, 8x4x1,8 santimetr. Bu og'irlikdagi bank oltin quymasining standart o'lchamidir. Bar biroz qalinroq bo'lsa-da, uni oddiy kredit kartasining o'lchami bilan solishtirish mumkin.
Faqat bir nechta elementlar oltindan og'irroqdir: plutoniy, osmiy, iridiy, platina va reniy. Ammo ularning er qobig'idagi tarkibi, hatto birgalikda olingan bo'lsa ham, bu qimmatbaho metaldan ancha past. Bundan tashqari, plutoniy (kimyoviy belgisi Pu, Pt bilan adashtirmaslik kerak - bu platina ramzi) radioaktiv elementdir.
Oltinning kimyoviy tarkibi uning fizik xususiyatlarini ta'minlaydi. Shunday qilib, ushbu metallning uni noyob qiladigan asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:
- Egiluvchanlik, plastiklik, egiluvchanlik. Uni tekislash yoki cho'zish juda oson. Shunday qilib, atigi bir gramm oltindan siz 3 kilometr uzunlikdagi simni olishingiz mumkin va 1 kilogrammdan olingan yupqa choyshablar maydoni 530 kvadrat metrni tashkil qiladi. Oltin folga juda yupqa varaqlari "oltin barg" deb ataladi. Ular, masalan, cherkov gumbazlari va saroylarning ichki bezaklarini qamrab oladi. Plastikligi tufayli oz miqdorda sariq metall ulkan maydonlarni qoplashi mumkin.
- Yumshoqlik. Yuqori navli oltin shunchalik yumshoqki, uni hatto tirnoq bilan ham osongina chizish mumkin. Shuning uchun bankalarda quyma yopilgan plastik qadoqlarda sotiladi. Agar uning ustida kichik bir tirnalish sezilsa, u nuqsonli hisoblanadi. Oltinning mustahkam boʻlishi uchun mahsulot yasashda unga boshqa metallar qoʻshiladi. Bu xususiyat zargarlik sanoatida metallar qirolining yuqori mashhurligini ta'minladi.
- Yuqori elektr o'tkazuvchanligi. Ushbu kimyoviy xususiyat tufayli oltin elektrotexnika va sanoatda juda qadrlanadi. Faqat kumush va mis elektr tokini undan yaxshiroq o'tkazadi. Shu bilan birga, oltin deyarli qizimaydi: issiqlik o'tkazuvchanligi bo'yicha olmos, kumush va mis undan yuqori. Oltin oksidlanishga chidamlilik xususiyati bilan birgalikda yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarish uchun ideal moddadir.
- Infraqizil nurlarning aks etishi. Shishaga qo'llaniladigan eng nozik qoplama infraqizil nurlanishni o'tkazmaydi, spektrning ko'rinadigan qismini qoldiradi. Bu xususiyat astronavtikada kosmonavtlarning ko'zlarini quyoshning zararli ta'siridan himoya qilish zarur bo'lganda faol qo'llaniladi. Sovutish xonalarining narxini pasaytirish uchun ko'pincha ko'p qavatli binolarning oyna tizimida püskürtme ishlatiladi.
- Korroziyaga va oksidlanishga chidamli. Qoidalarga muvofiq saqlanadigan ingotlar havo ta'sirida ham deyarli hech qanday kimyoviy ta'sirga duchor bo'lmaydi. Shunday qilib, oltinning ko'proq saqlanishi uning yuqori mashhurligini ta'minladi.
Oltin qazib olish usuli
Oltin Yerda juda kam uchraydigan element hisoblanadi. Uning er qobig'idagi miqdori past. U, asosan, mahalliy holatda platser shaklida yoki ruda shaklida uchraydi va vaqti-vaqti bilan minerallar shaklida uchraydi. Ba'zan mis yoki polimetall rudalarini o'zlashtirishda qo'shimcha mahsulot sifatida oltin qazib olinadi.
Insoniyat bu olijanob metallni qazib olishning ko'plab usullarini biladi. Eng oddiyi bu elutriatsiya, ya'ni oltin rudasini chiqindi jinslardan maxsus texnik jarayon yordamida ajratish. Biroq, bu usul katta yo'qotishlarni o'z ichiga oladi, chunki texnologiya mukammal emas. Oltin rudasini olishning mexanik usuli kimyo bilan almashtirildi. Alkimyogarlar va ulardan keyin kimyogarlar toshdan kerakli metallni ajratib olishning ko'plab usullarini oldilar, ular orasida eng keng tarqalgan:
- birlashish;
- siyanidlanish;
- elektroliz.
1896 yilda E.Vulvil tomonidan kashf etilgan elektroliz sanoatda keng tarqaldi. Uning mohiyati shundaki, oltin o'z ichiga olgan moddadan tashkil topgan anodlar xlorid kislota eritmasi bilan vannaga joylashtiriladi. Katod sifatida sof oltin varaq ishlatiladi. Elektroliz jarayonida (katod va anod orqali oqim o'tishi) kerakli modda katodga yotqiziladi va barcha aralashmalar cho'kadi. Shunday qilib, qimmatbaho metalning kimyoviy xossalari uni sanoat miqyosida deyarli yo'qotishlarsiz olishga yordam beradi.
Boshqa metallar bilan qotishmalar
Nobel metall qotishmalari ikki maqsadda hosil bo'ladi:
- Oltinning mexanik xususiyatlarini o'zgartiring, uni kuchliroq yoki aksincha, mo'rtroq va egiluvchan holga keltiring.
- Qimmatbaho metallar zahiralarini saqlang.
Oltinga har xil qo'shimchalar qotishmalar deyiladi. Qotishmaning rangi va xususiyatlari uning tarkibiy qismlarining kimyoviy formulasiga bog'liq. Shunday qilib, kumush va mis qotishmaning qattiqligini sezilarli darajada oshiradi, bu esa uni zargarlik buyumlarini tayyorlash uchun ishlatishga imkon beradi. Ammo qo'rg'oshin, platina, kadmiy, vismut va boshqa kimyoviy elementlar qotishmani mo'rtroq qiladi. Shunga qaramay, ular ko'pincha eng qimmat zargarlik buyumlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, chunki ular mahsulot rangini sezilarli darajada o'zgartiradi. Eng keng tarqalgan qotishmalar: 
- yashil oltin - 75% oltin, 20% kumush va 5% indiy qotishmasi;
- oq oltin - oltin va platina (47:1 nisbatda) yoki 15:4:1 nisbatda oltin, palladiy va kumush qotishmasi.
- qizil oltin - oltin (78%) va alyuminiy (22%) qotishmasi;
- 3: 1 nisbatda (qiziq, boshqa har qanday nisbatda qotishma oq rangga aylanadi va bu qotishmalar umumiy "elektron" atamasi bilan ataladi).
Qotishmadagi oltin miqdoriga qarab uning namunasi aniqlanadi. U ppm bilan o'lchanadi va uch xonali raqam bilan ko'rsatiladi. Har bir qotishmadagi kerakli metall miqdori davlat tomonidan qat'iy tartibga solinadi. Rossiyada faqat 5 ta namunalar rasman qabul qilingan: 375, 500, 585, 750, 958, 999. Namuna raqamlari shuni anglatadiki, qotishmaning 1000 o'lchamiga aynan qancha o'lchov oltin bor.
Boshqacha qilib aytganda, 585 karatli quyqa yoki mahsulot 58,5% oltinni o'z ichiga oladi. Eng yuqori standartdagi oltin, 999, sof hisoblanadi. Faqat kimyo uni o'z ehtiyojlari uchun ishlatadi, chunki bu metall juda mo'rt va yumshoq. 750 standarti zargarlik sanoatida eng mashhur hisoblanadi. Uning asosiy komponentlari kumush, mis, platina. Mahsulot belgisi bo'lishi kerak - namunani ko'rsatadigan raqamli belgi.
OLTIN (kimyoviy element) OLTIN (kimyoviy element)
OLTIN (lat. Aurum )
, Au ("aurum" deb talaffuz qilinadi), atom raqami 79, atom massasi 196,9665 bo'lgan kimyoviy element. Qadim zamonlardan beri ma'lum. Tabiatda bitta barqaror izotop mavjud, 197 Au. Tashqi va tashqi elektron qobiqlarning konfiguratsiyasi 5 s 2
p 6
d 10
6s 1 . IB guruhida va davriy jadvalning 6-davrida joylashgan bo'lib, u olijanob metallarga tegishli. Oksidlanish holatlari 0, +1, +3, +5 (I, III, V dan valentlik).
Oltin atomining metall radiusi 0,137 nm, Au + ionining radiusi 6 koordinatsiya raqami uchun 0,151 nm, Au 3+ ioni 0,084 nm va 4 va 6 koordinatsion raqamlar uchun 0,099 nm. Ionlanish energiyalari Au 0 - Au 0. + - Au 2+ - Au 3 + mos ravishda 9,23, 20,5 va 30,47 eV ga teng. Paulingga ko'ra elektronegativlik (sm. PAULING Linus) 2,4.
Tabiatda bo'lish
Yer poʻstidagi tarkibi massa boʻyicha 4,3·10–7%, dengiz va okeanlar suvlarida 5·10–6% mg/l dan kam. Tarqalgan elementlarga ishora qiladi. 20 dan ortiq minerallar ma'lum bo'lib, ulardan asosiysi tabiiy oltin (elektr, mis, palladiy, vismut oltin). Katta nuggetlar juda kam uchraydi va, qoida tariqasida, shaxsiy nomlarga ega. Oltinning kimyoviy birikmalari tabiatda kam uchraydi, ular asosan telluridlar - kaleverit AuTe 2, krennerit (Au, Ag)Te 2 va boshqalar. Oltin turli xil sulfidli minerallarda nopoklik sifatida mavjud bo'lishi mumkin: pirit (sm. PIRIT),
xalkopirit (sm. XALKOPIRIT),
sfalerit (sm. SPHALERIT) va boshqalar.
Kimyoviy tahlilning zamonaviy usullari o'simlik va hayvon organizmlarida, vino va konyaklarda, mineral suvlarda va dengiz suvlarida oz miqdordagi Au mavjudligini aniqlashga imkon beradi.
Kashfiyot tarixi
Oltin insoniyatga qadim zamonlardan beri ma'lum. Ehtimol, bu inson tanish bo'lgan birinchi metalldir. Qadimgi Misrda (miloddan avvalgi 4100-3900 yillar), Hindiston va Indochinada (miloddan avvalgi 2000-1500 yillar) oltin qazib olinganligi va undan mahsulotlar ishlab chiqarilganligi to'g'risida dalillar mavjud bo'lib, u erda pul, qimmatbaho zargarlik buyumlari va san'at asarlari ishlab chiqarilgan. kult va san'at.
Kvitansiya
Oltinni sanoat ishlab chiqarish uchun manbalar - oltinning miqdori har bir tonna boshlang'ich material uchun 5-15 g bo'lgan birlamchi oltin konlarining rudalari va qumlari, shuningdek, qo'rg'oshinning oraliq mahsulotlari (0,5-3 g / t). rux, mis, uran va ba'zi boshqa sanoat tarmoqlari.
Plasserlardan oltin olish jarayoni oltin va qum zichligidagi farqga asoslanadi. Kuchli suv oqimlari yordamida maydalangan oltin saqlovchi tosh suvda muallaq holatga o'tkaziladi. Hosil bo'lgan pulpa chuqurlikda eğimli tekislik bo'ylab oqadi. Bunday holda, og'ir oltin zarralari cho'kadi va qum donalari suv bilan olib ketiladi.
Boshqa usulda rudadan oltinni suyuq simob bilan ishlov berib, suyuq qotishma – amalgam olish yoʻli bilan olinadi. Keyinchalik amalgam isitiladi, simob bug'lanadi va oltin qoladi. Rudalardan oltin olishning siyanid usuli ham qo'llaniladi. Bunda oltin rudasi natriy sianid NaCN eritmasi bilan ishlov beriladi. Atmosfera kislorodi borligida oltin eritmaga kiradi:
4Au + O 2 + 8NaCN + 2H 2 O = 4Na + 4NaOH
Keyinchalik, oltin kompleksining hosil bo'lgan eritmasi sink changi bilan ishlanadi:
2Na + Zn = Na 2 + NO +H 2 O
so'ngra eritmadan oltinni tanlab cho'ktirish, masalan, FeSO 4 yordamida.
Fizikaviy va kimyoviy xossalari
Oltin sariq metall bo'lib, yuzi markazlashtirilgan kubik panjarali ( a= 0,40786 nm). Erish nuqtasi 1064,4 °C, qaynash nuqtasi 2880 °C, zichligi 19,32 kg/dm3. U ajoyib egiluvchanlik, issiqlik o'tkazuvchanligi va elektr o'tkazuvchanligiga ega. Diametri 1 mm bo'lgan oltin to'pni 50 m2 maydonga ega bo'lgan mavimsi-yashil rangda shaffof, eng nozik varaqga tekislash mumkin. Eng yupqa oltin barglarning qalinligi 0,1 mikron. Eng yaxshi iplar oltindan tortilishi mumkin.
Oltin havoda va suvda barqarordir. Kislorod bilan (sm. Kislorod), azot (sm. AZOT), vodorod (sm. vodorod), fosfor (sm. FOSFOR), surma (sm. Surma) va uglerod (sm. uglerod) bevosita o'zaro ta'sir qilmaydi. Antimonid AuSb 2 va oltin fosfidi Au 2 P 3 bilvosita olinadi.
Standart potentsiallar qatorida oltin vodorodning o'ng tomonida joylashgan, shuning uchun u oksidlanmaydigan kislotalar bilan reaksiyaga kirishmaydi. Issiq selen kislotasida eriydi:
2Au + 6H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O,
xlor eritmasidan o'tganda konsentrlangan xlorid kislotada:
2Au + 3Cl2 + 2HCl = 2H
Olingan eritmani ehtiyotkorlik bilan bug'lash orqali xloraurat kislotasining HAuCl 4 3H 2 O sariq kristallarini olish mumkin.
Galogenlar bilan (sm. HALOGEN) Issiqliksiz va namlik bo'lmasa, oltin reaksiyaga kirishmaydi. Oltin kukuni galogenlar yoki ksenon diftorid bilan qizdirilganda oltin galogenidlar hosil bo'ladi:
2Au + 3Cl 2 = 2AuCl 3,
2Au + 3XeF 2 = 2AuF 3 + 3Xe
Faqat dimerik molekulalardan tashkil topgan AuCl 3 va AuBr 3 suvda eriydi:
Geksaftorauratlarning (V) termal parchalanishi, masalan, O 2 + – oltin ftoridlari AuF 5 va AuF 7 hosil bo'ladi. Ular oltinni yoki uning triftoridini KrF 2 va XeF 6 bilan oksidlash orqali ham olinishi mumkin.
Oltin monogalidlari AuCl, AuBr va AuI mos keladigan yuqori galogenidlarni vakuumda qizdirish natijasida hosil bo'ladi. Qizdirilganda ular parchalanadi:
2AuCl = 2Au + Cl2
yoki nomutanosib:
3AuBr = AuBr 3 + 2Au.
Oltin birikmalari beqaror va suvli eritmalarda gidrolizlanadi, metallga osonlikcha qaytariladi.
Oltin (III) gidroksid Au(OH) 3 H ning eritmasiga ishqor yoki Mg(OH) 2 qo‘shilganda hosil bo‘ladi:
H + 2Mg(OH) 2 = Au(OH) 3 Ї + 2MgCl 2 + H 2 O
Qizdirilganda Au (OH) 3 osongina suvsizlanib, oltin (III) oksidini hosil qiladi:
2Au(OH) 3 = Au 2 O 3 + 3H 2 O
Oltin (III) gidroksid kislotalar va ishqorlar eritmalari bilan reaksiyaga kirishganda amfoter xossalarini namoyon qiladi:
Au(OH) 3 + 4HCl = H + 3H 2 O,
Au(OH)3 + NaOH = Na
Oltinning boshqa kislorodli birikmalari beqaror va osongina portlovchi aralashmalar hosil qiladi. Oltin (III) oksidning ammiak Au 2 O 3 ·4NH 3 bilan birikmasi “portlovchi oltin” bo‘lib, qizdirilganda portlaydi.
Oltinni uning tuzlarining suyultirilgan eritmalaridan qaytarganda, shuningdek oltinni suvga elektr bilan sepganda oltinning barqaror kolloid eritmasi hosil bo'ladi:
2AuCl 3 + 3SnCl 2 = 3SnCl 4 +2Au
Oltinning kolloid eritmalarining rangi oltin zarrachalarining tarqalish darajasiga, intensivligi esa ularning konsentratsiyasiga bog'liq. Eritmadagi oltin zarralari doimo manfiy zaryadlangan.
Ilova
Oltin va uning qotishmalaridan zargarlik buyumlari, tangalar, medallar, protezlar, kimyoviy uskunalar qismlari, elektr kontaktlari va simlari, mikroelektronika mahsulotlari, kimyo sanoatida quvurlarni qoplash uchun, lehimlar, katalizatorlar, soatlar ishlab chiqarishda ishlatiladi. oynani bo'yash, favvoralar uchun patlar tayyorlash, metall yuzalarni qoplash. Odatda oltin kumush yoki palladiy bilan qotishmada ishlatiladi (oq oltin; oltinning platina va boshqa metallar bilan qotishmasi ham deyiladi). Qotishma tarkibidagi oltin miqdori davlat belgisi bilan belgilanadi. 14k oltin - og'irligi bo'yicha 58,3% oltin bo'lgan qotishma. Shuningdek qarang: Oltin (iqtisodiyotda) (sm. OLTIN (iqtisodiyotda).
Fiziologik harakat
Ba'zi oltin birikmalari zaharli bo'lib, buyraklar, jigar, taloq va gipotalamusda to'planadi, bu organik kasalliklar va dermatit, stomatit, trombotsitopeniyaga olib kelishi mumkin.
ensiklopedik lug'at. 2009 .
Boshqa lug'atlarda "OLTIN (kimyoviy element)" nima ekanligini ko'ring:
Oltin - Akademik uchun Mebelon chegirmasi uchun ishchi kuponga ega bo'ling yoki Mebelonda bepul yetkazib berish bilan oltinni foyda bilan sotib oling
Kimyoviy element - bir xil yadro zaryadiga ega bo'lgan atomlar to'plami va davriy jadvaldagi seriya (atom) raqamiga mos keladigan protonlar soni. Har bir kimyoviy elementning o'z nomi va belgisi bor, ular... ... Vikipediyada berilgan
PALLADIUM (lot. Palladium, Pallas eng yirik asteroidlardan birining nomidan keyin), Pd ("palladiy" deb o'qing), atom raqami 46, atom massasi 106,42 bo'lgan kimyoviy element. Tabiiy palladiy oltita barqaror izotopdan iborat 102Pd (1,00%), 104Pd... ... ensiklopedik lug'at
- (fransuzcha Chlore, nemischa Chlor, inglizcha Chlorine) galogenlar guruhidan element; uning belgisi Cl; atom og'irligi 35,451 [Klarkning Stas ma'lumotlarini hisoblashiga ko'ra.] O = 16 da; Cl 2 zarrasi, Bunsen va Regnault tomonidan topilgan zichliklari bilan yaxshi mos keladi ... ...
- (kimyoviy; Fosfor fransuz, fosfor nemis, fosfor ingliz va lot., P, ba'zan Ph belgisi qaerdan; atom og'irligi 31 [Hozirgi davrda Ph.ning atom og'irligi (van der Plaats) topilgan: 30,93 tomonidan F. metallining maʼlum ogʻirligi bilan qayta tiklash... ... Entsiklopedik lug'at F.A. Brokxaus va I.A. Efron
- (Argentum, argent, Silber), kimyoviy. Ag belgisi. S. insonga qadimdan maʼlum boʻlgan metallardan biridir. Tabiatda u tabiiy holatda ham, boshqa jismlar bilan birikmalar shaklida ham uchraydi (oltingugurt bilan, masalan, Ag 2S... ... Entsiklopedik lug'at F.A. Brokxaus va I.A. Efron
- (Argentum, argent, Silber), kimyoviy. Ag belgisi. S. insonga qadimdan maʼlum boʻlgan metallardan biridir. Tabiatda u tabiiy holatda ham, boshqa jismlar bilan birikmalar shaklida ham mavjud (oltingugurt bilan, masalan, Ag2S kumush ... Entsiklopedik lug'at F.A. Brokxaus va I.A. Efron
Oltin ko'p asrlar ongini zabt etib, odamlarni umrining ko'p qismini uni qidirish, urushlarga kirish, aldash va xiyonat qilish bilan o'tkazishga majbur qildi. Sayyoramizda uzoq vaqtdan beri davriylashtirilgan ko'plab metallar va boshqa kimyoviy moddalar mavjud. Ular orasida qimmatlilari ham bor, nisbatan arzon va sanoatda keng qo'llaniladiganlari ham bor. Metalllarning qiymat sinflari o'rtasidagi farq uzoq vaqt oldin sodir bo'lgan; nega mamlakatlar, birjalar, eng yirik kompaniyalar va eng boy odamlar hali ham oltinga ega bo'lishga intilishlarini tushunish uchun uni yaxshiroq bilishingiz kerak. Oltin formulasi qadim zamonlardan beri kimyodan oldingi fanlarda olimlar tomonidan qo'llanilgan.
Kimyoviy sertifikat
Oltin kimyoda Aurum, qisqartmasi Au, elektron shaklda: KLMNO6s1, Eion(Me=>Me++e)=9,22 eV. Davriy jadvalda oltin atom raqami 79 ni egallaydi. Oltinchi davrning 11-guruhida. Oltin shuningdek, xalqaro CAS ro'yxatga olish raqamiga ega: 7440-57-5. Elementning atom massasi 196,9665 g/mol. Oltin oddiy moddadir, chunki u bitta metallning izotoplaridan iborat.
Oltinning xossalari o‘ziga xos bo‘lib, uni elektronika, tibbiyot sohasida, kimyo laboratoriyalari uchun asbob-uskunalar ishlab chiqarishda qo‘llash imkonini beradi. Bu issiqlik va elektr o'tkazuvchanligini oshirdi. Shuning uchun galvanizatsiya yo'li bilan yupqa oltin qoplama hali ham elektr ishlab chiqarishda qo'llanilishi mumkin. Oltin faqat 2880 gradusda qaynaydi, uning zichligi 19,32 g/sm3, erish nuqtasi esa 1064,43°C. Oltin juda inert, hatto yuqori haroratlarda ham boshqa kimyoviy elementlar bilan reaksiyaga kirishmaydi.
Oltin tarixi
Oltin o'z nomini sariq rangidan oldi. Ko'pgina tillarda uning nomi boshqacha eshitiladi, lekin u yoki bu tarzda sariq, oltin yoki yashil rangni belgilash bilan bog'liq. Oltin bir nechta asosiy parametrlarga ega. Bu olijanob metalldir, chunki u korroziyaga uchramaydi va tashqi muhit ta'sirida oksidlanish reaktsiyalariga kirmaydi. Aytgancha, shuning uchun u stomatologiyada muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Oltin yuqori zichlikka ega va uni qazib olish tizimi loy, qum va daryo suvlarini yuvish orqali qurilgan. Bundan tashqari, oltin juda yumshoq va egiluvchan. Metallning xususiyatlariga qaramay, uni maxsus jihozlardan foydalanmasdan ham chizish mumkin.
Oltin, ehtimol, inson tomonidan kashf etilgan birinchi metalldir. Antik davrning barcha saqlanib qolgan manbalarida bu haqda eslatib o'tilgan, u juda hurmatga sazovor bo'lgan va juda qimmatga tushgan. Oltinga bo'lgan qiziqish hech qachon so'nmaganiga shubha yo'q. U o'zining go'zalligi va o'ziga xos xususiyatlari uchun qadrlangan, faqat keyinchalik uning jismoniy xususiyatlarining qiymatini anglagan. Moddaning kimyoviy formulasi ma'lum bo'lishidan oldin ham, oltin sotib olish ajoyib sarmoya hisoblangan.
Tabiiy oltin
Tabiatda oltin qazilma nuggetlar yoki plasserlar shaklida uchraydi. Agar biz rudaga sochilgan yoki suv bilan yuvilgan donalar haqida gapirmasak, unda bu turli xil kichik turlarga bo'linishi mumkin bo'lgan nuggetlar: elektr, palladiy oltin, kupro, vismut. Bunday holda, oltinning kimyoviy tarkibi foizlarda o'zgarishi mumkin bo'lgan aralashmalarni ham o'z ichiga oladi.
Elektrum - qadimgi zamonlardan beri ma'lum bo'lgan kumush bilan qotishma. Aslida, bu inson muomala qilgan birinchi qotishma. Bu taxminan yarmi kumush zarralari bilan band bo'lgan mineraldir. Uning nomi mineralning paydo bo'lishi bilan bog'liq bo'lgan "amber" so'zidan kelib chiqqan. Palladiy qotishmalari kumush, mis, xrom, nikel va boshqa moddalar bilan birikmalardir. Vismut oltinida bu kumush-pushti metallning 4% gacha bor. Kupli oltin tarkibida 20% gacha mis bor, bu unga qizg'ish rang beradi. Oltinning temir, simob va iridiy bilan mineral hosil bo'lishi ham mumkin. Plasser oltin schlich oltin deb ataladi va og'ir metallar cho'kindisidan iborat bo'lib, ular orasida oltin donalari mavjud.
Sof oltin olish
Oltin tabiatda sof holda deyarli topilmaydi. Ko'p asrlar davomida oltin tarkibidagi qum va rudalarni yuvishdan so'ng, insoniyat oltin donalarini ajratib olishning yanada samarali usulini topdi - birikma. Bu usul oltin bilan reaksiyaga kirisha oladigan elementlarni talab qiladi va bu element simobdir. U rudaga qo'shiladi, oltin bilan birlashtiriladi, so'ngra olib tashlanadi va keyingi ishlarga qo'yiladi. Sianid qoplamasi ham ishlaydi. Olingan eritmadan rux yordamida oltin cho’ktiriladi. Qayta tiklash ishqorli eritma yordamida ham amalga oshirilishi mumkin.
Nopoklarning miqdori va tarkibi nazorat qilinadigan toza ingot yoki qotishma olish uchun bir qator protseduralarni bajarish kerak. Bunday chora-tadbirlar majmui tozalash deb ataladi - sof oltin olish uchun ruda, parcha, qotishmalarni tozalash. Oltinning har qanday zarralari ish uchun material sifatida olinishi mumkin - elektrodlar qismlari, laboratoriya jihozlari elementlari, zargarlik buyumlari. Eng muvaffaqiyatli deb hisoblangan bir nechta usullar mavjud. Oltin kimyosi ushbu usullarga asoslanadi, chunki ular oltin zarralarini minimal yo'qotadi va yordamchi materiallarga kamroq pul sarflaydi.
Kimyoviy qayta ishlash - kimyoviy elementlarni rudadan, oltinni o'z ichiga olgan tabiiy chiplardan yoki ishlatilgan mahsulotlarning parchalaridan ajratish. Bu ko'p bosqichli va qimmatli komponentni aniqlashga qaratilgan bir qator tajribalarni o'z ichiga oladi. Birinchidan, temir tarkibdan chiqarib tashlanadi, chunki u kerakli operatsiyalarni bajarishga imkon bermaydi. Uni magnit yordamida yoki uning zarralarini eritib yuboradigan sulfat yoki xlorid kislotasi yordamida yo'q qilish mumkin. Keyingi bosqichda an'anaviy ravishda oltin bilan bog'liq bo'lgan ko'plab aralashmalarni - mis, kumush, sink, qalayni eritadigan nitrat kislotadan foydalanish kerak. Oltin cho‘kmada qoladi va reaksiyada osh tuzi ishlatiladi. Keyinchalik, oltin va kumushni o'z ichiga olgan cho'kindi nitrat va xlorid kislotasi bilan ishlov beriladi. Kerakli aralashtirish, bir qator isitish va drenajlashdan so'ng, yaxshilab yuvilgan jigarrang cho'kma olinadi. Tozalashning yakuniy bosqichidan so'ng oltin kukuni olinadi, u ingotga eritiladi. Bunday oltinning tozaligi 99,95% gacha bo'lishi mumkin.
Ishlab chiqarish elektrokimyoviy tozalash usulidan foydalanadi, bu holda sof xom ashyo, kamida 900 standart, protsedura uchun eng sof oltin, shuningdek kislotalar talab qilinadi. Miller usuli ham mavjud bo'lib, u uchuvchi xlorni qo'llash orqali aralashmalarning gazsimon bug'lanishiga asoslangan. Bu usul xavfli bo'lishi mumkin, chunki havoga zaharli gazlar tarqalishi mumkin.
Endi hech kim oltinning tarkibini shubha ostiga qo'ymaydi, lekin bir vaqtlar u nafaqat minerallarning tarkibiy qismi va tozalangan shaklda olijanob metall, balki boshqa moddadan olinishi mumkin bo'lgan narsa ham hisoblangan. Gap kimyodan ancha oldin paydo bo'lgan va uning ajdodi bo'lgan alkimyo haqida bormoqda. Alkimyogarlar sehrgarlar va charlatanlar hisoblangan, ularga ishonmagan va qo'rqishgan, ammo shunga qaramay, bu soxta fan yoki fantastika ekanligini aniq aytishga imkon beradigan hech qanday dalil yo'q. Alkimyoga oid kitoblar, guvohlarning hikoyalari, yilnomalarga yozilgan hikoyalar mavjud. Albatta, oltin har doim eng katta qiymat bo'lib kelgan va uni tajribalar orqali olish g'oyasi ko'plab olimlar avlodlari uchun "tuzatuvchi g'oya" bo'lib kelgan.
Alkimyogarlar dunyoga alohida qarashga ega edilar, ular tabiatda hamma narsa yagona va hamma narsa rivojlanadi, deb ishonishgan. Bu inson ruhiga, minerallar va moddalarga tegishli edi. Qo'rg'oshin eng past metall hisoblangan, u nomukammal edi; oltin eng yuqori hisoblangan, chunki u ajoyib xususiyatlarga ega edi. Ko'pgina dalillar shuni ko'rsatadiki, alkimyogarlar qalay va simobni eng sof oltinga - faylasuf toshiga aylantiradigan maxfiy birikma topdilar. Ushbu toshning tarkibi va xususiyatlari noma'lum bo'lib qoldi, chunki uni ixtiro qilganlar sirni qabrga olib borishgan va guvohlar faqat kukun yoki tosh bilan aralashtirilgan qalayni oltinga aylantirish jarayoni haqida gapirishlari mumkin edi. Kimyoviy oltin hanuzgacha ongni hayajonlantirmoqda; bizning texnologiyalarimiz juda rivojlangan bo'lishiga qaramay, formulasi hozir ham noma'lum. Ushbu tajribalarning ishonchliligi foydasiga yagona dalilni uran bilan tajribalar deb atash mumkin, u maxsus ta'sir ostida u butunlay boshqacha, yangi moddalarni hosil qiladi. Tarix hurmatli munosabatda bo'lishni talab qiladi va bizning eramizdan oldin qurilgan ulug'vor inshootlarni, uzoq sayohatlarni va ajoyib ixtirochilarni eslab, faqat yelka qisib, antik davr alkimyogarlari metallar haqida bizdan ko'ra ko'proq bilishgan, degan xulosaga kelish mumkin.
Kimyodagi oltin o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan elementlardan biridir, ammo uning odamlar hayotidagi nomi boshqa metallarga qaraganda butunlay boshqacha assotsiatsiyalarni keltirib chiqaradi. Bu boylik va muvaffaqiyatning o'lchovidir, kuch va ta'sirni anglatadi. Albatta, bu metall bilan tanishishning boshida odamni uning go'zalligi o'ziga tortdi. Oltin rang ko'p asrlar davomida ko'plab xalqlar tomonidan ilohiylashtirilgan Quyoshni eslatardi. Oltin diniy binolar va bezaklar uchun material bo'ldi. Keyinchalik undan birinchi tangalar chiqarilib, pul tushunchasi qo'llanilgan. Imperiyalar va podsholiklar davrida oltin idishlar va binolarni bezashda ishlatilgan. Cherkovlarda u har doim ramkalar, qoplamalar, bezaklar uchun ishlatilgan, oltin barg keng tarqalgan va cherkovlarning gumbazlari choyshab bilan qoplangan. Hozirgi vaqtda oltin estetik maqsadlarda ham, ilm-fan uchun ham qo'llaniladi.
Har qanday qimmatbaho metalning xususiyatlari haqida gapirishdan oldin, siz uning kimyoviy tarkibini tushunishingiz va aniqlashingiz, shuningdek, uning jismoniy xususiyatlarini tushunishingiz kerak. Shuning uchun, "oltin nimadan yasalgan" degan savolga javobni birinchi navbatda maktab kimyo darslarida yoki Internetda izlash kerak va shundan keyingina o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan metallning tegishli narxini aniqlash mumkin. Axir, ushbu moddaning yuqori narxi bir sababga ko'ra paydo bo'ldi.
Qimmatbaho metallarning tabiatdagi tarkibi
Gap shundaki, oltinning Yerda paydo bo'lishining sabablari va jarayonlari fanga noma'lum. Neytron portlashlari paytida meteoritlarning ta'siri va yadro reaktsiyalari tufayli qimmatbaho metall zarralarining kirib kelishi haqida ba'zi taxminlar mavjud, ammo bu faqat farazlar. Haqiqat shundaki, er yuzida oltin juda oz, odamlar har kuni tsivilizatsiya mavjud bo'lgan davrda qazib olingan barcha oltinga teng miqdorda temir qazib olishadi.
Oltin parchalari
Shu sababli, olimlar va alkimyogarlar ushbu metallning tuzilishi haqida savollarga ega bo'lishdi va ular ham qiziqish bildirishdi. Agar siz aniq tuzilmani bilsangiz, oltinning ko'rinishi haqida taxminlar qilishingiz mumkin va shundan keyingina tajriba o'tkazishga va laboratoriyada oltin olishga harakat qiling.
Demak, tabiatda bu element oltin zarralari shaklida uchraydi. Olimlarning fikricha, litosferada taxminan 5% oltin bor. Ammo farazlarga ko'ra, Yerning yadrosida undan ko'p narsa bor. Oltinni magmatik jinslarda, shuningdek, singan tektonik plitalarda yoki eski tog' tizmalarida topish mumkin.
Ushbu joylashuv geologlar tomonidan deyarli tushuntirilmaydi va astrofiziklar bu hodisani erning ma'lum joylariga eng katta meteorit hujumlari natijasi deb hisoblashadi. Ammo, harorat o'zgarishi tufayli, chuqurroq to'plardan oltin yuzaga chiqadi. Va keyin uni temir rudalarida topish mumkin.
Rudalarda oltin 0,1-1000 mikron o'lchamdagi qo'shimchalar yoki tomirlarda mavjud. Bir necha kilogramm og'irlikdagi odamni topish kamdan-kam uchraydi. Qimmatbaho metalni esa quyidagi turdagi rudalardan olish mumkin:
- juda kam uchraydigan oltin rudalari;
- temir rudalari, boshqa konlarga nisbatan eng past;
- mis rudalari;
- qo'rg'oshin-rux rudalari;
- uran konlari.
Qizig'i shundaki, oltin bilan bir qatorda siz quyidagi elementlarning aralashmalarini topishingiz mumkin:
- vismut;
- surma;
- selen.
Ammo kumush hech qachon oltin konlari yonida topilmaydi. Ba'zan konlar turli qit'alarda oddiy tuproq ostida ham topiladi.
Elementning fizik va kimyoviy imkoniyatlari
Kimyogarlar nuqtai nazaridan oltin davriy sistemaning elementlaridan biridir. Kimyoviy formula aurum so'zidan olingan Au qisqartmasidan iborat. Gap shundaki, bu qimmatbaho metal bitta moddaning izotoplaridan iborat va oddiy ma'noda formula yo'q. Oltinning atom massasi 196,9 g/mmol. Boshqa elementlar bilan, shuningdek oddiy kislorod bilan o'zaro ta'sirini tekshirgandan so'ng, u asil metallar guruhiga kiritilgan.
Ma'lum bo'lishicha, oltin boshqa elementlar kabi oltingugurtga ham, kislorodga ham reaksiyaga kirishmaydi. Agar oltin reaksiyaga kirsa ham, bu butun moddaga emas, balki faqat metallning tashqi qatlamiga zarar etkazilishini anglatadi.
Bundan tashqari, oltin jozibali ko'rinishga ega va u ham egiluvchan, bu oltindan turli xil zargarlik buyumlarini yasashga imkon beradi va oqimni yaxshi o'tkazadi. Hatto mineral kislotalar ham oltinning ko'rinishini va tarkibini o'zgartira olmaydi. Buning yordamida metallning haqiqiyligi aniqlanadi.
Ular tarkibi jihatidan u davriy jadvaldagi noyob element ekanligini ko'rsatadi. Zargarlik buyumlarining bir qismi bo'lgan oltin zarralarini ko'rish uchun siz mahsulotni aqua regia'da bug'lashingiz kerak. Tozalash shunday amalga oshiriladi, ya'ni aralashmalardan oltin olish jarayoni.
Oltinning fizik xususiyatlari Metallning o'zidan hech narsa ajratib bo'lmaydi, oltin ajralmas elementdir. Ammo ishlab chiqaruvchilarda sanoat miqyosida rudadan oltinni qanday olish va uni iflosliklardan tozalash haqida savol bor. Ushbu muammoning echimini quyidagi jarayonlar yordamida topish mumkin:
- konsentratsiyali flotatsiya, tortishish;
- yuvish;
- sorbsiya;
- siyanidlanish;
- birikma.
Bu jarayonlarning barchasi bosqichma-bosqich amalga oshirilib, hozirda mexanizatsiyalashgan. Bir necha asrlar oldin, oltin qazib olish jarayonni avtomatlashtirishning zarracha maslahatisiz qo'lda amalga oshirildi. Bu oltinning yana bir xususiyati - uning yuqori zichligi tufayli mumkin edi. Shuning uchun, daryolardan yuvilganda, oltin ko'rinadigan eng tubiga cho'kdi. Shuni ham unutmaslik kerakki, oltinning boshqa metallar yoki elementlar bilan birikmalari beqaror, shuning uchun qimmatbaho metalni kimyoviy usulda olish mumkin. Yakuniy bosqichlar hosil bo'lgan oltinni akva regiyada eritib, keyinchalik qimmatbaho metalni cho'ktirishni o'z ichiga oladi.
Mahsulot tarkibida qimmatbaho metalning mavjudligi rangli cho'kindi va eritmalar hosil bo'lishi orqali aniqlanadi. Buning uchun ular turli moddalar bilan oltin birikmalaridan, shuningdek, elektroforez, xromatografiya va lyuminesans kabi jarayonlardan foydalanadilar. Moddadagi oltin miqdorini aniqlash uchun titrlash, fotometriya va gravimetriya usullari qo'llaniladi.
Nopokliklar ham ba'zan oltinning o'ziga qo'shiladi. Bu mahsulot tannarxini pasaytirish, shuningdek, unga kerakli shaklni berish maqsadida amalga oshiriladi. Gap shundaki, oltin yumshoq metalldir. Bu ingotlarni ishlab chiqarishda juda muhim emas, ular shakli tufayli vaqt o'tishi bilan juda deformatsiyalanmaydi. Ammo oltin zargarlik buyumlari o'z og'irligi ostida egilishi yoki dizayni yomonlashishi mumkin.
Shuning uchun, sirg'alar yoki zanjirlar o'zgarishsiz qolishi uchun kompozitsiyaga qotishmalar deb ataladigan boshqa metallar qo'shiladi. Ligatura oltinga qo'shimcha hisoblanadi, shuning uchun nafaqat mahsulotning narxi, balki uning xususiyatlari ham uning xususiyatlariga bog'liq bo'ladi. Misol uchun, metallning turi zargarlik buyumlarining soyasini o'zgartiradi. Agar sof shakldagi oltin yorqin sariq rangga ega bo'lsa, unda mis qo'shilishi bilan mahsulot qizil rangga ega bo'ladi. Oltin deyiladi: qizil, sariq, oq, pushti. Eng ko'p ishlatiladigan ligaturlar:
- Mis. Bu bezak tarkibiga kuch qo'shadi.
- Kumush. Qimmatbaho metall olijanob rangga ega bo'ladi.
- Platina oltindan ham qimmatroq metalldir.
- Nikel. Bu mahsulotning quyish sifatini yaxshilaydi, lekin nikel bilan qotishma zargarlik buyumlarini tayyorlash uchun mos emas.
- Sink erish nuqtasini pasaytiradi, lekin qotishmaga mo'rtlik qo'shadi.
- Amalda kadmiy va palladiy kamdan-kam hollarda oltin qotishmalariga qo'shiladi.
Tarkibida boshqa metallarning aralashmalari bo'lgan bunday oltin noziklik yoki karatga ega. Mahsulot namunasini bilib, undagi sof oltinning tarkibini aniqlashingiz mumkin. Bu qiyin emas, chunki sertifikatlangan va qoidalarga muvofiq ishlab chiqarilgan oltin buyumlarda soflik ko'rsatiladigan belgi bo'lishi kerak. Namuna kompozitsiyalari GOST bo'yicha aniqlanadi. Barcha nisbatlarga qat'iy rioya qilish kerak, chunki mahsulotning narxi bunga bog'liq.
GOST me'yorlariga ko'ra, turli xil namunalarning 40 ga yaqin qotishmalari mavjud. Oltinning ulushi qimmatbaho metalldan foydalanish maqsadiga bog'liq. Albatta, zargarlik buyumlarini tayyorlash uchun yuqori navli oltin ishlatiladi, bu ko'rinadigan ko'rinadi. Ammo sanoatda zarur jismoniy xususiyatlarga ega bo'lgan past sifatli qotishmalardan ham foydalanish mumkin.
Bugungi kunga qadar hech kim oltin formulasini ochib bera olmaydi, lekin ko'pchilik bu metallga qoyil qoladi va undan o'z hayotlarini kult qilishda davom etadi. Ammo qimmatbaho metalning formulasi va shuning uchun uning haqiqiy tarkibi hali ham insoniyatning aniq javobiga ega bo'lmagan savollardan biri bo'lib qolmoqda.
To'g'ri, empirik yoki yalpi formula: au
Molekulyar og'irligi: 196,967
Oltin- 11-guruh elementi (eskirgan tasnifga ko'ra - birinchi guruhning ikkilamchi kichik guruhi), D.I.Mendeleyev kimyoviy elementlar davriy tizimining oltinchi davri, atom raqami 79. Au (Lotin Aurum) belgisi bilan belgilanadi. Oddiy oltin moddasi sariq rangdagi olijanob metalldir.
Hikoya
ismning kelib chiqishi
Proto-slavyan "*zolto" ("oltin") Lit bilan bog'liq. geltonas "sariq", Latviya. zelts "oltin"; turli xil vokalizm bilan: goth. gulş, nemis oltin, ingliz oltin; yana Skt. híraṇya IAST, Avest. zaranya, Osetiya. zærījnæ "oltin", shuningdek, Skt. हरि (hari IAST) "sariq, oltin, yashil", proto-hind-evropa ildizidan *ǵʰel- "sariq, yashil, yorqin". Shuning uchun ranglarning nomlari: "sariq", "yashil". Lotin aurum "sariq" degan ma'noni anglatadi va "Aurora" - ertalabki tong bilan bog'liq.
Jismoniy xususiyatlar
Sof oltin yumshoq sariq metalldir. Ba'zi oltin buyumlarning, masalan, tangalarning qizg'ish rangi boshqa metallarning, xususan, misning aralashmalari bilan beriladi. Yupqa plyonkalarda oltin yashil rangda namoyon bo'ladi. Oltin yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga va past elektr qarshiligiga ega. Oltin juda og'ir metaldir: sof oltinning zichligi 19,32 g/sm³ (diametri 46,237 mm bo'lgan sof oltin to'pi 1 kg massaga ega). Metalllar orasida zichligi boʻyicha osmiy, iridiy, platina, reniy, neptuniy va plutoniydan keyin yettinchi oʻrinda turadi. Volfram oltin bilan taqqoslanadigan zichlikka ega (19,25). Oltinning yuqori zichligi ajratib olishni osonlashtiradi, shuning uchun ham oddiy texnologik jarayonlar - masalan, shlyuzlarda yuvish ham yuvilgan jinsdan oltinning yuqori darajada olinishini ta'minlaydi. Oltin juda yumshoq metalldir: Mohs shkalasi bo'yicha qattiqlik ~ 2,5, Brinell shkalasi bo'yicha 220-250 MPa (tirnoqning qattiqligi bilan solishtirish mumkin). Oltin ham juda egiluvchan: uni qalinligi ~0,1 mkm (100 nm) gacha bo'lgan qatlamlarga soxtalash mumkin (oltin barg); bunday qalinlikda oltin shaffof va aks ettirilgan yorug'likda sariq rangga ega, o'tgan yorug'likda u sariq rangga qo'shimcha ravishda ko'k-yashil rangga bo'yalgan. Oltin chiziqli zichligi 2 mg / m gacha bo'lgan simga tortilishi mumkin. Oltinning erish nuqtasi 1064,18 °C (1337,33 K), 2856 °C (3129 K) da qaynaydi. Suyuq oltinning zichligi qattiq oltindan kamroq va erish nuqtasida 17 g/sm 3 ni tashkil qiladi. Suyuq oltin juda uchuvchan, u qaynash nuqtasidan ancha oldin faol bug'lanadi. Issiqlik kengayishining chiziqli koeffitsienti - 14,2 · 10-6 K−1 (25 ° S da). Issiqlik o'tkazuvchanligi - 320 Vt / m K, o'ziga xos issiqlik quvvati - 129 J / (kg K), elektr qarshiligi - 0,023 Ohm mm 2 / m. Paulingga ko'ra elektronegativlik 2,4 ga teng. Elektron yaqinlik energiyasi 2,8 eV; atom radiusi 0,144 nm, ion radiusi: Au + 0,151 nm (koordinatsion raqami 6), Au 3+ 0,082 nm (4), 0,099 nm (6).Oltin rangining ko'pchilik metallar rangidan farq qilishi sababi kichikligidadir. yarim to'ldirilgan 6s orbital va to'ldirilgan 5d orbital orasidagi energiya bo'shlig'ining. Natijada, oltin taxminan 500 nm dan boshlab ko'rinadigan spektrning ko'k, qisqa to'lqinli qismidagi fotonlarni o'zlashtiradi, lekin 5d elektronni 6s ichida bo'sh joyga o'tkaza olmaydigan kamroq energiyali, uzunroq to'lqinli fotonlarni aks ettiradi. orbital (rasmga qarang). Shuning uchun oq yorug'lik bilan yoritilganda oltin sariq rangga ega bo'ladi. 6s- va 5d-darajalari orasidagi bo'shliqning torayishi relativistik ta'sirlardan kelib chiqadi - oltin yadro yaqinidagi kuchli Kulon maydonida orbital elektronlar yorug'lik tezligining sezilarli qismini tashkil etadigan tezlikda harakat qiladi va s-da. elektronlar, ular uchun maksimal orbital zichlik atom markazida joylashgan, orbitalning relativistik ta'siri siqilishi p-, d-, f-elektronlarga qaraganda kuchliroq ta'sir qiladi, ularning zichligi elektron bulutining yaqinligida joylashgan. yadro nolga intiladi. Bundan tashqari, s-orbitallarning relyativistik qisqarishi yadroning ekranlanishini oshiradi va orbital burchak momenti yuqori bo'lgan elektronlarning yadroga tortilishini zaiflashtiradi (bilvosita relativistik effekt). Umuman olganda, 6s darajalari pasayib, 5d darajalari ortib bormoqda.
Kimyoviy xossalari
Oltin eng inert metallardan biri bo'lib, stress qatoridagi barcha boshqa metallarning o'ng tomonida joylashgan. Oddiy sharoitlarda u ko'pchilik bilan o'zaro ta'sir qilmaydi va oksidlar hosil qilmaydi, shuning uchun u va ta'sirida vayron bo'lgan oddiy metallardan farqli o'laroq, asil metallar qatoriga kiradi. 14-asrda akva regiyaning oltinni eritish qobiliyati aniqlandi, bu uning kimyoviy jihatdan inert ekanligi haqidagi fikrni rad etdi. Oksidlanish darajasi -1 bo'lgan oltin birikmalari mavjud, ular auridlar deb ataladi. Masalan, CsAu (seziy auridi), Na 3 Au (natriy auridi). Sof kislotalardan oltin faqat 200 °C da konsentrlangan selen kislotasida eriydi:
2Au + 6H 2 SeO 4 → Au 2 (SeO 4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O
Konsentrlangan HClO 4 xona haroratida oltin bilan reaksiyaga kirishib, turli beqaror xlor oksidlarini hosil qiladi. Suvda eruvchan oltin (III) perxloratning sariq eritmasi.
2Au + 8HClO 4 → Cl 2 + 2Au(ClO 4) 3 + 2O 2 + 4H 2 O
Reaksiya Cl 2 O 7 ning kuchli oksidlanish qobiliyatiga bog'liq.
Oltin kislorod va boshqa oksidlovchi moddalar bilan murakkablashtiruvchi moddalar ishtirokida nisbatan oson reaksiyaga kirishadi. Shunday qilib, kislorodga ega bo'lgan siyanidlarning suvli eritmalarida oltin eriydi va siyanoauratlarni hosil qiladi:
4Au + 8CN - + 2H 2 O + O 2 → 4 - + 4OH -
Siyanoauratlar osongina sof oltinga aylanadi:
2Na + Zn → Na 2 + 2Au
Xlor bilan reaksiyaga kirishganda, kompleks hosil bo'lish ehtimoli ham reaksiyaning borishini sezilarli darajada osonlashtiradi: agar oltin quruq xlor bilan ~200 °C da reaksiyaga kirishib, oltin (III) xlorid hosil qilsa, u holda xloridning konsentrlangan suvli eritmasida va nitrat kislotalar (“aqua regia”) oltin xona haroratida allaqachon xloraurat ionini hosil qilish bilan eriydi:
2Au + 3Cl 2 + 2Cl - → 2 -
Bundan tashqari, oltin xlorli suvda eriydi. Oltin suyuq brom va uning suv va organik moddalardagi eritmalari bilan oson reaksiyaga kirishib, tribromid AuBr 3 hosil qiladi.
Oltin ftor bilan 300-400 °C harorat oralig'ida reaksiyaga kirishadi, past haroratlarda reaksiya sodir bo'lmaydi, yuqori haroratlarda esa oltin ftoridlari parchalanadi. Oltin simobda ham eriydi va oltin-simob intermetal birikmalarini o'z ichiga olgan past eriydigan qotishma (amalgam) hosil qiladi. Organogold birikmalari ma'lum - masalan, oltin etil dibromid yoki aurotioglyukoza.
Fiziologik ta'sirlar
Ba'zi oltin birikmalari zaharli bo'lib, buyraklar, jigar, taloq va gipotalamusda to'planadi, bu organik kasalliklar va dermatit, stomatit, trombotsitopeniyaga olib kelishi mumkin. Oltinning organik birikmalari (prizanol va auranofin preparatlari) tibbiyotda otoimmün kasalliklarni, xususan, revmatoid artritni davolashda qo'llaniladi.
Kelib chiqishi
Oltinning zaryad raqami 79 uni tabiatdagi eng ko'p proton elementlaridan biriga aylantiradi. Ilgari oltin oʻta yangi yulduzlarning nukleosintezi jarayonida hosil boʻlgan deb taxmin qilingan edi, biroq yangi nazariyaga koʻra, oltin va temirdan ogʻirroq boshqa elementlar neytron yulduzlarning nobud boʻlishi natijasida hosil boʻlgan. Sun'iy yo'ldosh spektrometrlari oltinning hosil bo'lishini faqat bilvosita aniqlashga qodir, "bizda bunday elementlarning haqiqatan ham hosil bo'lganligi to'g'risida to'g'ridan-to'g'ri spektroskopik dalillar yo'q". Ushbu nazariyaga ko'ra, neytron yulduzining portlashi natijasida metall o'z ichiga olgan chang (shu jumladan og'ir metallar, masalan, oltin) kosmosga tashlanadi va u keyinchalik quyosh tizimida va Yerda bo'lgani kabi kondensatsiyalanadi. . Er paydo bo'lgandan keyin darhol erigan holatda bo'lganligi sababli, bugungi kunda Yerdagi deyarli barcha oltin yadroda. Bugungi kunda Yer qobig'i va mantiyasida mavjud bo'lgan oltinning katta qismi kechki og'ir bombardimon paytida asteroidlar tomonidan Yerga olib kelingan. Yerda oltin prekembriy davridan boshlab hosil bo'lgan jinslardagi rudalarda topilgan.
Geokimyo
Yer qobig'idagi oltin miqdori juda kam - og'irligi bo'yicha 4,3·10 -10% (0,5-5 mg/t), ammo metall bilan keskin boyitilgan konlar va maydonlar juda ko'p. Oltin suvda ham uchraydi. Dengiz va daryo suvining bir litrida 5·10 -9 grammdan kamroq Au bor, bu 1 kub kilometr suvda taxminan 5 kilogramm oltinga to'g'ri keladi. Oltin konlari asosan granitoid rivojlangan hududlarda uchraydi, ularning oz qismi asosiy va oʻta asosli jinslar bilan bogʻlangan. Oltin postmagmatik, asosan gidrotermal konlarda sanoat konsentratsiyasini hosil qiladi. Ekzogen sharoitda oltin juda barqaror element bo'lib, plasserlarda osongina to'planadi. Biroq, sulfidlarning bir qismi bo'lgan submikroskopik oltin oksidlanganda oksidlanish zonasida ko'chib o'tish qobiliyatiga ega bo'ladi. Natijada, oltin ba'zan ikkilamchi sulfid boyitish zonasida to'planadi, lekin uning maksimal konsentratsiyasi temir va marganets gidroksidlari bilan bog'langan oksidlanish zonasida to'planishi bilan bog'liq. Oltinning sulfid konlarining oksidlanish zonasida migratsiyasi ion shaklida bromid va yodid birikmalari shaklida sodir bo'ladi. Ba'zi olimlar oltinni temir oksidi sulfat bilan yoki suspenziya suspenziyasi shaklida eritish va uzatishga ruxsat berishadi. Tabiatda 15 ta oltin oʻz ichiga olgan minerallar maʼlum: kumush, mis va boshqalar qoʻshilgan tabiiy oltin, elektr Au va 25 - 45% Ag; porpesit AuPd; misli oltin, vismutaurit (Au, Bi); mahalliy oltin, nurli oltin, platina oltin. Osmik iridiy (aurosmirid) bilan birga ham uchraydi.Qolgan minerallar oltin telluridlar bilan ifodalanadi: kalaverit AuTe 2, krennerit AuTe 2, silvanit AuAgTe 4, petsit Ag 3 AuTe 2, mutmanit (Ag, Au)Te, montbreuit Au 2. Te 3, nagiagit Pb 5 AuSbTe 3 S 6 . Oltin o'zining tabiiy shakli bilan ajralib turadi. Uning boshqa shakllari orasida yashil rangga ega bo'lgan va suv bilan o'tkazilganda nisbatan oson yo'q qilinadigan oltin va kumush qotishmasi bo'lgan elektrni ta'kidlash kerak. Toshlarda oltin odatda atom darajasida tarqaladi. Konlarda u ko'pincha sulfidlar va arsenidlar bilan o'ralgan. Oltinning ikkilamchi konlari - birlamchi ruda konlarining vayron bo'lishi natijasida u tushadigan qatlamlar va murakkab rudali konlar mavjud bo'lib, ularda oltin bog'langan komponent sifatida olinadi.
Ishlab chiqarish
Odamlar azaldan oltin qazib olishgan. Insoniyat oltin bilan miloddan avvalgi 5-ming yillikda uchrashgan. e. mahalliy davlatda tarqalishi tufayli neolit davrida. Arxeologlarning fikriga ko'ra, muntazam ravishda qazib olish Yaqin Sharqda boshlangan, u erdan oltin zargarlik buyumlari, xususan, Misrga etkazib berilgan. Aynan Misrda, qirolicha Zer va Shumer sivilizatsiyasidagi malikalardan biri Pu-abi Ur qabrida miloddan avvalgi 3-ming yillikka oid birinchi oltin taqinchoqlar topilgan. e. Yelizaveta davrigacha Rossiyada oltin qazib olinmagan. U chet eldan tovar evaziga olib kelingan va import bojlari shaklida undirilgan. Oltin zahiralarining birinchi kashfiyoti 1732 yilda Arxangelsk viloyatida, qishloq yaqinida oltin koni topilgan. U 1745 yilda ishlab chiqila boshlandi. Kon 1794 yilgacha uzilishlar bilan ishlagan va atigi 65 kg oltin ishlab chiqargan. Rossiyada oltin qazib olishning boshlanishi 1745 yil 21 may (1 iyun) deb hisoblanadi, Uralda oltin topgan Erofey Markov o'z kashfiyoti haqida Ekaterinburgdagi zavodlar Bosh boshqarmasi idorasida e'lon qilgan.
Tarix davomida insoniyat 161 ming tonnaga yaqin oltin ishlab chiqargan, uning bozor qiymati 8-9 trillion dollarni tashkil etadi (2011 yil hisobi). Bu zahiralar quyidagicha taqsimlanadi (2003 yil hisobi):
- davlat markaziy banklari va xalqaro moliya tashkilotlari - 30 ming tonnaga yaqin;
- zargarlik buyumlarida - 79 ming tonna;
- elektronika va stomatologiya mahsulotlari - 17 ming tonna;
- investitsion tejamkorlik - 24 ming tonna.
Rossiyada platserlar oltin konlari orasida muhim rol o'ynaydi va Rossiya oltin qazib olish bo'yicha dunyoda 1-o'rinni egallaydi. Uning asosiy qismi 7 ta mintaqada qazib olinadi: Amur viloyati, Trans-Baykal o'lkasi, Irkutsk viloyati, Magadan viloyati, Saxa Respublikasi (Yakutiya), Xabarovsk o'lkasi, Chukotka avtonom okrugi.
2011 yilda dunyoda 2809,5 tonna oltin qazib olindi, shundan 185,3 tonnasi Rossiyada (jahon ishlab chiqarishining 6,6%) ishlab chiqarilgan.
2012 yilda Rossiyada 226 tonna oltin qazib olindi, bu 2011 yilga nisbatan 15 tonnaga (7 foizga) ko'p.
2013 yilda Rossiyada 248,8 tonna oltin qazib olindi, bu 2012 yilga nisbatan 22,8 tonnaga (9 foizga) ko'pdir. Qazib olingan oltin hajmi bo'yicha Rossiya 248,8 tonna ko'rsatkich bilan uchinchi o'rinni egalladi. Birinchi o'rinni Xitoy egalladi, u erda oltin qazib olish 403 tonnani tashkil etdi. Ikkinchi o‘rinni Avstraliya egalladi va 268,1 tonna oltin ishlab chiqardi.
2014-yilda Rossiyada 272 tonna oltin qazib olindi, bu 2013-yilga nisbatan 23,2 tonnaga (9 foizga) ko‘p.Oltin qazib olish bo‘yicha Rossiya ikkinchi o‘rinni egalladi. Ro‘yxatda birinchi o‘rinni Xitoy egalladi, u yerda qimmatbaho metal ishlab chiqarish hajmi 2013-yilga nisbatan yillik hisobda 6 foizga oshib, 465,7 tonnani tashkil etdi. Avstraliya 269,7 tonna oltin qazib olish bilan uchinchi o‘rinda turadi, bu 2013-yilga nisbatan 1 foizga yuqori.
2014-yilda jahonda oltin qazib olish hajmi 2 foizga oshib, 3,109 ming tonna oltinni tashkil etdi. Shu bilan birga, bozordagi global taklif deyarli o'zgarmadi va 4273 ming tonnani tashkil etdi. Birlamchi oltin qazib olish 2 foizga – 3109 ming tonnagacha, ikkilamchi oltinni qayta ishlash 11,1 foizga – 1122 ming tonnagacha kamaydi. Dunyoda oltinga talab 18,7 foizga – 4,041 ming tonnagacha qisqardi.
Kvitansiya
Oltinni olish uchun uning asosiy fizikaviy va kimyoviy xossalari qo'llaniladi: uning tabiatda tabiiy holatda bo'lishi, faqat bir nechta moddalar (simob, siyanid) bilan reaksiyaga kirishish qobiliyati. Zamonaviy texnologiyalarning rivojlanishi bilan kimyoviy usullar tobora ommalashib bormoqda. 1947 yilda amerikalik fiziklar Ingram, Hess va Gaydn simob yadrolari tomonidan neytronlarning yutilishi uchun samarali kesmani o'lchash uchun tajriba o'tkazdilar. Tajribaning yon ta'siri sifatida taxminan 35 mikrogram oltin olindi. Shunday qilib, alkimyogarlarning ko'p asrlik orzusi - simobning oltinga aylanishi amalga oshdi. Biroq, bunday oltin ishlab chiqarish iqtisodiy ahamiyatga ega emas, chunki u eng kambag'al rudalardan oltin qazib olishdan bir necha baravar qimmat turadi.
Ilova
Hozirgi vaqtda dunyoda mavjud bo'lgan oltin quyidagicha taqsimlangan: taxminan 10% sanoat mahsulotlariga to'g'ri keladi, qolgan qismi markazlashtirilgan zaxiralar (asosan kimyoviy sof oltinning standart quymalari shaklida), quyma ko'rinishidagi xususiy mulk o'rtasida taxminan teng taqsimlanadi. va zargarlik buyumlari.
Zaxiralar
Rossiyada
2008 yil dekabr oyida Rossiya davlat zaxirasidagi oltin zaxiralari 495,9 tonnani tashkil etdi (dunyodagi barcha mamlakatlarning 2,2%). Rossiya oltin-valyuta zaxiralarining umumiy hajmida oltinning ulushi 2006 yil mart oyida 3,8% ni tashkil etdi. 2011 yil boshi holatiga ko'ra, Rossiya davlat zaxiralarida saqlanadigan oltin hajmi bo'yicha dunyoda 8-o'rinni egallaydi. 2013-yil avgust oyida Rossiya oltin zahiralarini 1015 tonnagacha oshirdi.2014 va 2016-yillarda Rossiya qimmatbaho metall zaxiralarini oshirishda davom etdi, bu 2016-yil oʻrtalarida 1444,5 tonnani tashkil etdi.
Namuna tizimi
Barcha mamlakatlarda qotishmalardagi oltin miqdori davlat tomonidan nazorat qilinadi. Rossiyada oltin zargarlik buyumlari qotishmalarining beshta standarti odatda qabul qilinadi: oltin 375, 500, 585, 750, 958.
- 375 namuna. Asosiy komponentlar kumush va mis, oltin - 38%. Salbiy xususiyat - u havoda yo'qoladi (asosan kumush sulfid Ag 2 S hosil bo'lishi tufayli). 375 oltin sariqdan qizil ranggacha rang oralig'iga ega.
- 500 namuna. Asosiy komponentlar kumush va mis, oltin - 50,5%. Salbiy xususiyatlar - past quyish qobiliyati, kumush tarkibiga rang bog'liqligi.
- 585 namuna. Asosiy komponentlar kumush, mis, palladiy, nikel, oltin - 59%. Standart juda yuqori, bu qotishmaning ko'plab ijobiy fazilatlari bilan bog'liq: qattiqlik, kuch, havodagi barqarorlik. Zargarlik buyumlarini tayyorlash uchun keng qo'llaniladi.
- 750 namuna. Asosiy komponentlar kumush, platina, mis, palladiy, nikel, oltin - 75,5%. Ijobiy xususiyatlar: abrazivlikka moyillik, qattiqlik, kuch, ishlov berish oson. Rang diapazoni yashildan yorqin sariqdan pushti va qizil ranggacha. Zargarlik buyumlarida, ayniqsa filigra ishlarida qo'llaniladi.
- 958 namuna. Tarkibida 96,3% gacha sof oltin mavjud. Kamdan kam qo'llaniladi, chunki bu namunaning qotishmasi jiloni ushlab turmaydigan va to'yinmagan rang bilan ajralib turadigan juda yumshoq materialdir.
- 999 namuna. Sof oltin.