Получение золота в атомном реакторе. Как получить золото из ртути? Добыча золота: технология

Уже в течение нескольких лет Адольф Мите занимался окрашиванием минералов и стекла под действием ультрафиолетовых лучей. Для этого он использовал обычную ртутную лампу - эвакуированную тру6ку из кварцевого стекла, между электродами которой образуется ртутная дуга, излучающая ультрафиолетовые лучи.

Позднее Мите пользовался новым типом лампы, дававшим особенно высокий энергетический выход. Однако при длительной эксплуатации на ее стенках образовывались налеты, которые сильно мешали работе. В отслуживших ртутных лампах тоже можно было обнаружить такие налеты, если отогнать ртуть. Состав этой черноватой массы заинтересовал тайного советника, и вдруг, при анализе остатка от 5 кг ламповой ртути, он нашел… золото. Мите раздумывал: возможно, ли теоретически, чтобы в ртутной лампе ртуть в результате разрушения атома распадалась до золота с отщеплением протонов или альфа-частиц. Мите и его сотрудник Ганс Штамрайх проводили многочисленные опыты, завороженные идеей такого превращения элементов. Исходным веществом служила ртуть, перегнанная в вакууме. Исследователи полагали, что она не содержит золота. Подтвердили это также анализы известных химиков К. Гофмана и Ф. Габера. Мите попросил их исследовать ртуть и остатки в лампе. Этой ртутью, по аналитическим данным свободной от золота, Мите и Штамрайх заполнили новую лампу, которая затем работала в течение 200 ч. После отгонки ртути они растворили остаток в азотной кислоте и увлеченно рассматривали под микроскопом то, что осталось в стакане: на покровном стекле сверкал золотисто-желтый агломерат октаэдрических кристаллов.

Однако Фредерик Содди не думал, что золото образовалось путем отщепления альфа-частицы или протона. Скорее можно говорить о поглощении электрона: если последний обладает достаточно большой скоростью, чтобы пронзить электронные оболочки атомов и внедриться в ядро, тогда могло бы образоваться золото. При этом порядковый номер ртути (80) уменьшается на единицу и образуется 79-й элемент - золото.

Теоретическое высказывание Содди подкрепило точку зрения Мите и всех тех исследователей, которые твердо уверовали в «распад» ртути до золота. Однако не учли того обстоятельства, что в естественное золото может превратиться лишь один изотоп ртути с кассовым числом 197. Только переход 197 Hg + e - = 197 Au может дать золото.

Существует ли вообще изотоп 197 Hg? Относительная атомная масса этого элемента 200,6, называвшаяся тогда атомным весом, позволила предполагать, что имеется несколько его изотопов. Ф.В. Астон, исследуя каналовые лучи, действительно нашел изотопы ртути с массовыми числами от 197 до 202, так что такое превращение было вероятным.

По другой версии, из смеси изотопов 200,6Hg могло образоваться и 200,6Au, то есть один или несколько изотопов золота с большими массами. Это золото должно было бы быть тяжелее. Поэтому Мите поспешил определить относительную атомную массу своего искусственного золота и поручил это лучшему специалисту в этой области - профессору Гонигшмидту в Мюнхене.

Конечно, количество искусственного золота для такого определения было весьма скудным, однако большего у Мите пока не было: королек весил 91 мг, диаметр шарика 2 мм. Если сравнить его, другими «выходами», которые получал Мите при превращениях в ртутной лампе - они в каждом опыте составляли от 10 -2 до 10 -4 мг, - это был все же заметный кусочек золота. Гонигшмидт и его сотрудник Цинтль нашли для искусственного золота относительную атомную массу 197,2±0,2.

Постепенно Мите снял «секретность» со своих опытов. 12 сентября 1924 года было опубликовано сообщение из фотохимической лаборатории, в котором впервые были приведены экспериментальные данные и более подробно описана аппаратура. Выход тоже стал известен: из 1,52 кг ртути, предварительно очищенной вакуумной перегонкой, после 107-часового непрерывного горения дуги длиной в 16 см, при напряжении от 160 до 175 В и токе в 12,6 А Мите получил целых 8,2 * 10 -5 г золота, то есть восемь сотых миллиграмма. «Алхимики» из Шарлоттенбурга уверяли, что ни исходное вещество, ни электроды и провода, подводящие ток, ни кварц ламповой оболочки не содержали аналитически определимых количеств золота.

Однако вскоре наступил перелом. Подозрений у химиков возникало тем больше и больше. Золото то образуется, и всегда в минимальных количествах, то снова не образуется. Никакой пропорциональности не обнаруживается, то есть количества золота не возрастают с увеличением содержания ртути, повышением разности потенциалов, при большей длительности работы кварцевой лампы. Получалось ли действительно искусственно золото, которое обнаруживали? Или оно уже присутствовало раньше? Источники возможных систематических ошибок в методе Мите проверяли несколько ученых из химических институтов Берлинского университета, а также из лаборатории электрического концерна Сименса. Химики прежде всего детально изучили процесс перегонки ртути и пришли к удивительному заключению: даже в перегнанной, казалось бы, не содержащей золота ртути всегда имеется золото. Оно либо появлялось в процессе перегонки, либо оставалось растворенным в ртути в виде следов, так что его нельзя было сразу обнаружить аналитически. Только после длительного стояния или при распылении в дуге, вызывавшем обогащение, оно вдруг вновь обнаруживалось. Такой эффект мог вполне быть принят за образование золота. Выявилось еще одно обстоятельство. Использованные материалы, в том числе кабели, идущие к электродам, и сами электроды, - все содержало следы золота.

Но всё ещё существовало убедительное заявление физиков-атомщиков, согласно которому такая трансмутация возможна с точки зрения атомной теории. Как известно, при этом исходили из предположения, что изотоп ртути 197 Hg поглощает один электрон и превращается в золото.

Однако такая гипотеза была опровергнута сообщением Астона, появившемся в журнале «Нейчур» в августе 1925 года. Специалисту по разделению изотопов удалось с помощью масс-спектрографа с повышенной разрешающей способностью однозначно охарактеризовать линии изотопов ртути. В результате выяснилось, что природная ртуть состоит из изотопов с массовыми числами 198, 199, 200, 201, 202 и 204.

Следовательно, устойчивого изотопа 197 Hg вовсе не существует. Следовательно, нужно считать, что получить естественное золото-197 из ртути обстрелом ее электронами теоретически невозможно и опыты, направленные на это, можно заранее рассматривать как бесперспективные. Это в конце концов поняли исследователи Харкинс и Кей из Чикагского университета, которые взялись было за превращение ртути с помощью сверхбыстрых электронов. Они бомбардировали ртуть (охлаждаемую жидким аммиаком и взятую в качестве антикатода в рентгеновской трубке) электронами, разогнанными в поле 145 000 В, то есть имеющими скорость 19 000 км/с.

Аналогичные опыты проделывал и Фриц Габер при проверке опытов Мите. Несмотря на весьма чувствительные методы анализа, Харкинс и Кей не обнаружили и следов золота. Вероятно, полагали они, даже электроны со столь высокой энергией не в состоянии проникнуть в ядро атома ртути. Либо образовавшиеся изотопы золота столь неустойчивы, что не могут «дожить» до конца анализа, длящегося от 24 до 48 ч.

Таким образом, представление о механизме образования золота из ртути, предложенное Содди, было сильно поколеблено.

В 1940 году, когда в некоторых лабораториях ядерной физики начали бомбардировать быстрыми нейтронами, полученными с помощью циклотрона, соседние с золотом элементы - ртуть и платину. На совещании американских физиков в Нэшвилле в апреле 1941 года А. Шерр и К.Т. Бэйнбридж из Гарвардского университета доложили об успешных результатах таких опытов. Они направили разогнанные дейтроны на литиевую мишень и получили поток быстрых нейтронов, который был использован для бомбардировки ядер ртути. В результате ядерного превращения было получено золото.

Три новых изотопа с массовыми числами 198, 199 и 200. Однако эти изотопы не были столь устойчивыми, как природный изотоп - золото-197. Испуская бета-лучи, они по истечении нескольких часов или дней снова превращались в устойчивые изотопы ртути с массовыми числами 198, 199 и 200. Следовательно, у современных приверженцев алхимии не было повода для ликования. Золото, которое вновь превращается в ртуть, ничего не стоит: это обманчивое золото. Однако ученые радовались успешному превращению элементов. Они смогли расширить свои познания об искусственных изотопах золота.

Природная ртуть содержит семь изотопов в разных количествах: 196 (0,146%), 198 (10,02%), 199 (16,84%), 200 (23,13%), 201 (13,22%), 202 (29,80%) и 204 (6,85%). Поскольку Шерр и Бейнбридж нашли изотопы золота с массовыми числами 198, 199 и 200, следует полагать, что последние возникли из изотопов ртути с теми же массовыми числами. Например: 198 Hg + n = 198 Au + р Такое предположение кажется оправданным - ведь эти изотопы ртути являются довольно распространенными.

Вероятность осуществления какой-либо ядерной реакции определяется прежде всего так называемым эффективным сечением захвата атомного ядра по отношению к соответствующей бомбардирующей частице. Поэтому сотрудники профессора Демпстера, физики Ингрем, Гесс и Гайдн, пытались точно определить эффективное сечение захвата нейтронов природными изотопами ртути. В марте 1947 года они смогли показать, что изотопы с массовыми числами 196 и 199 обладают наибольшим сечением захвата нейтронов и потому имеют наибольшую вероятность превращения в золото. В качестве «побочного продукта» своих экспериментальных исследований они получили… золото. Точно 35 мкг, полученных из 100 мг ртути после облучения замедленными нейтронами в атомном реакторе. Это составляет выход 0,035%, однако если найденное количество золота отнести лишь к ртути-196, то получится солидный выход в 24%, ибо золото-197 образуется только из изотопа ртути с массовым числом 196.

С быстрыми нейтронами часто протекают (n , р ) - реакции, а с медленными нейтронами - преимущественно (n , г) - превращения. Золото, открытое сотрудниками Демпстера, образовалось следующим образом: 196 Hg + n = 197 Hg* + г 197 Hg* + e - = 197 Au

Образующаяся по (n, г) - процессу неустойчивая ртуть-197 превращается в устойчивое золото-197 в результате K -захвата (электрона с K -оболочки своего собственного атома).

Сотрудники Демпстера не могли отказать себе в удовольствии - получить в реакторе некоторое количество такого искусственного золота. С тех пор этот крошечный любопытный экспонат украшает Чикагский музей науки и промышленности. Этим раритетом - свидетельством искусства «алхимиков» в атомную эру - можно было полюбоваться во время Женевской конференции в августе 1955 года.

С точки зрения ядерной физики возможны несколько превращений атомов в золото. Устойчивое золото, 197Au, можно было бы получить путем радиоактивного распада определенных изотопов соседних элементов. Этому нас учит так называемая карта нуклидов, в которой представлены все известные изотопы и возможные направления их распада. Так, золото-197 образуется из ртути-197, излучающей бета-лучи, либо из такой ртути путем К-захвата. Можно было бы также получить золото из таллия-201, если бы этот изотоп испускал альфа-лучи. Однако этого не наблюдается. Как же получить изотоп ртути с массовым числом 197, которого нет в природе? Чисто теоретически его можно получить из таллия-197, а последний - из свинца-197. Оба нуклида самопроизвольно с захватом электрона превращаются соответственно в ртуть-197 и таллий-197. Практически это была бы единственная, хотя и только теоретическая, возможность сделать золото из свинца. Однако свинец-197 тоже лишь искусственный изотоп, который надо сначала получить ядерной реакцией. С природным свинцом дело не пойдет.

Изотопы платины 197Pt и ртути 197Hg тоже получают только ядерными превращениями. Реально осуществимыми являются лишь реакции, в основе которых лежат природные изотопы. В качестве исходных веществ для этого подходят только 196 Hg, 198 Hg и 194 Pt. Эти изотопы можно было бы бомбардировать разогнанными нейтронами или альфа-частицами с тем, чтобы прийти к следующим реакциям: 196 Hg + n = 197 Hg* + г 198 Hg + n = 197 Hg* + 2n 194 Pt + 4 He = 197 Hg* + n.

С таким же успехом можно было бы получить искомый изотоп платины из 194 Pt путем (n , г) - превращения либо из 200 Hg путем (n , б) - процесса. При этом, конечно, нельзя забывать, что природное золото и платина состоят из смеси изотопов, так что в каждой случае приходится учитывать конкурирующие реакции. Чистое золото придется, в конце концов, выделять из смеси различных нуклидов и не прореагировавших изотопов. Процесс этот будет требовать больших затрат. От превращения платины в золото вообще придется отказаться из экономических соображений: как известно, платина дороже золота.

Другим вариантом синтеза золота является непосредственное ядерное превращение природных изотопов, например, по следующим уравнениям: 200 Hg + р = 197 Au + 4 He 199 Hg + 2 D = 197 Au + 4 He.

Если природную ртуть подвергнуть в реакторе действию потока нейтронов, то кроме устойчивого золота образуется главным образом радиоактивное. Это радиоактивное золото (с массовыми числами 198, 199 и 200) имеет очень малую продолжительность жизни и в течение нескольких дней вновь превращается в исходные вещества с испусканием бета-излучения: 198 Hg + n = 198 Au* + p 198 Au = 198 Hg + e - (2,7 дня). Исключить обратное превращение радиоактивного золота в ртуть ни в коем случае не удается: законы природы нельзя обойти.

В век атома можно сделать золото. Однако процесс слишком дорог. Золото, полученное искусственно в реакторе, бесценно. А если речь идёт о смеси радиоактивных изотопов 198 Au и 199 Au, то через несколько дней от золотого слитка останется, лишь лужица ртути.

Выдающийся физик Исаак Ньютон, помимо своих работ в области теоретической физики, несколько десятков лет занимался алхимией. Более того, он был полностью уверен в ее возможностях и поэтому с другим физиком Робертом Бойлем внес на рассмотрение британского парламента интересный законопроект. В нем говорилось о запрете разглашения превращения металлов, например, того, как сделать золото из свинца, потому что это могло привести к падению цен на золото.

Философский камень и другие опыты алхимиков

В начале прошлого века в гробнице города Фив был найден папирус. В нем содержалось 111 рецептов, среди которых были и методы получения золота и серебра. Однако большинство из этих рецептов все же относились к методам создания подделок или покрытию ими другого металла. Тем не менее такой документ показывает, насколько уже тогда алхимия была распространена и захватывала умы жаждущих легкой наживы.

Исаак Ньютон

Произойдя от греков и египтян, она постепенно захватывала всю Европу. В Средневековье занимались алхимией не только некоторые ученые, но и особы наивысших государственных и церковных чинов. Практически при каждом императорском дворе трудились свои алхимики, намереваясь получить золото, чем улучшить состояние казны. Получить золото, по их мнению, возможно, нужно лишь каким-то образом найти или создать философский камень.

Записи алхимиков того времени были туманны и трудно понимаемы. Вот, например, рецепт Луллия по получению такого камня.

Предлагалось взять меркурий философов и обжигать его до получения зеленого льва, а потом и красного. Его уже нужно было нагреть на песчаной бане вместе с кислым спиртом винограда. Полученную от выпаривания камедь необходимо было перегнать с помощью перегонного снаряда. В самом перегонном снаряде после этого останется истинный дракон, который растереть на камне и прикоснуться раскаленным углем. После чего опять перегнать, вследствие получается жгучая вода и кровь - это и есть эликсир.

Позже такой рецепт был расшифрован. Оказалось, что меркурий, - это свинец, зеленый лев - его окись, красный - сурик, а черный дракон - порошок свинца с углем. Получилась обычная химическая реакция - перегонка уксусно-свинцовой соли. Таким образом, получились продукты, способные восстанавливать золото из растворов его солей.

Алхимия процветала и в середине XVII века. Тогда было сложно сказать, с каким веществом алхимики имели дело, а высокопоставленными лицами такие увлечения поддерживались, что и стимулировало развитие. Многие короли и императоры и сами были алхимиками и, кстати сказать, многие проведенные ими превращения - не совсем обман. Просто, скорее всего, в исходном веществе уже содержалось золото в том или ином виде.

Со временем число людей, веривших в алхимию, становилось все меньше. Это было вызвано тем, что алхимики объявили философский камень средством от всех болезней. И когда это не оправдывалось на практике, люди начинали сомневаться в алхимии.

Однако некоторые превращения металлов тогда еще объяснить не могли. Опыты многих в итоге давали золото. Это было связано с тем, что некоторые из природных руд содержат в себе какое-то количество золота изначально. И путем разных химических реакций его удавалось очистить.

В 1709 году известный алхимик Гобмерг получил золото, расплавляя серебро с сурьмяной рудой. Золота на выходе оказалось совсем немного, но он был уверен, что нашел секрет превращения металлов. По прошествии времени, когда смогли провести точный анализ руды, оказалось, что определенный процент золота там содержался с самого начала.

В 1783 аптекарь Каппель смог превратить в золото серебро при помощи мышьяка. Секрет его опыта оказался подобным: золото содержалось в мышьяковистой руде.

Ядерные превращения.

После открытия атома и реакций по его превращению получением золота занялись физики-ядерщики. И в 1935 году физик Демпстеру изучал масс-спектографические данные золота и пришел к выводу, что существует только один стабильный изотоп этого металла, с массовым числом 197. Это означало, что нужно искать такую ядерную реакцию, которая даст на выходе именно этот изотоп.

В 1940 году многие лаборатории начали изучать этот вопрос более подробно. Они проводили опыты по бомбардировке быстрыми нейтронами соседних с золотом элементов в таблице Менделеева, платины и ртути. Через год американские физики Шерр и Бэйнбридж доложили об успешных результатах: бомбардируя атомы ртути быстрыми нейтронами, они получили золото.

Но изотопы имели массовые числа 198, 199 и 200. Таким образом, они не совсем добились результата, золото получили, но оно существовало короткий промежуток времени. Следовательно, современные приверженцы алхимии не имели повода ликовать, а эксперименты необходимо было продолжать.

Из опытов Шерра и Бейнбриджа сделали вывод, что изотопы золота были получены из атомов ртути с соответствующими атомными числами. И такое предположение казалось оправданным. Вероятность осуществления ядерной реакции определяется эффективным сечением захвата ядра по отношению к частице, которая его бомбардирует.

Таким образом, было показано, что атомы ртути с массовыми числами 196 и 199 имеют больше всего шансов превратиться в золото. И после проведения реакции они действительно его получили. 100 грамм ртути превратили в 35 мкг золота. В 1950 году французский журнал «Атомы» написал, что цена такого золота получилась намного выше рыночной из-за дороговизны ядерных превращений. Поэтому популярности оно не обрело.

Получение золота-197 (его стабильного изотопа) можно было бы теоретически осуществить путем превращений определенных изотопов соседних элементов. Согласно карте нуклидов, золото-197 можно получить из ртути с таким же массовым числом. А также можно было бы получить из таллия-201, если бы этот элемент имел альфа-распад, чего нет.

Остается изотоп ртути-197, которого в природе не существует. Его бы можно было получить из таллия-197 или свинца-197. Это была бы единственная возможная реакция превращения в свинец. Но тут возникает новая загвоздка. Дело в том, что такого изотопа нет, его нужно сначала также создать путем ядерных превращений.

Таким образом, чисто теоретически получить из свинца золото возможно. А на практике его можно получить превращениями ртути. Но такой процесс имеет слишком высокую стоимость, что делает полученный металл «бесценным».

В 1935 году американскому физику Артуру Демпстеру удалось провести масс-спектрографическое определение изотопов, содержащихся в природном уране. В ходе опытов Демпстер изучил также изотопный состав золота и обнаружил только один изотоп - золото-197. Никаких указаний на существование золота-199 не было. Некоторые ученые предполагали, что должен существовать тяжелый изотоп золота, ибо золоту в то время приписывали относительную атомную массу 197,2. Однако золото является моноизотопным элементом. Поэтому желающим искусственным путем получить этот вожделенный благородный металл все усилия необходимо направить на синтез единственного устойчивого изотопа - золота-197.
Известия об успешных опытах по изготовлению искусственного золота всегда вызывали беспокойство в финансовых и правящих кругах. Так было во времена римских правителей, так осталось и теперь. Поэтому не удивительно, что сухой отчет об исследованиях Национальной лаборатории в Чикаго группы профессора Демпстера еще недавно вызвал возбуждение в капиталистическом финансовом мире: в атомном реакторе можно из ртути получить золото! Это - самый последний и убедительный случай алхимического превращения.
Началось это еще в 1940 году, когда в некоторых лабораториях ядерной физики начали бомбардировать быстрыми нейтронами, полученными с помощью циклотрона, соседние с золотом элементы - ртуть и платину. На совещании американских физиков в Нэшвилле в апреле 1941 года А. Шерр и К. Т. Бэйнбридж из Гарвардского университета доложили об успешных результатах таких опытов. Они направили разогнанные дейтроны на литиевую мишень и получили поток быстрых нейтронов, который был использован для бомбардировки ядер ртути. В результате ядерного превращения было получено золото! Три новых изотопа с массовыми числами 198, 199 и 200. Однако эти изотопы не были столь устойчивыми, как природный изотоп - золото-197. Испуская бета-лучи, они по истечении нескольких часов или дней снова превращались в устойчивые изотопы ртути с массовыми числами 198, 199 и 200. Следовательно, у современных приверженцев алхимии не было повода для ликования. Золото, которое вновь превращается в ртуть, ничего не стоит: это обманчивое золото. Однако ученые радовались успешному превращению элементов. Они смогли расширить свои познания об искусственных изотопах золота.
В основе "трансмутации", проведенной Шерром и Бейнбриджем, лежит так называемая (n, p) -реакция: ядро атома ртути, поглощая нейтрон n, превращается в изотоп золота и при этом выделяется протон р.
Природная ртуть содержит семь изотопов в разных количествах: 196 (0,146 %), 198 (10,02 %), 199 (16,84 %), 200 (23,13 %), 201 (13,22 %), 202 (29,80 %) и 204 (6,85 %). Поскольку Шерр и Бейнбридж нашли изотопы золота с массовыми числами 198, 199 и 200, следует полагать, что последние возникли из изотопов ртути с теми же массовыми числами. Например:
Hg + n =Au + р
Такое предположение кажется оправданным - ведь эти изотопы ртути являются довольно распространенными.
Вероятность осуществления какой-либо ядерной реакции определяется, прежде всего, так называемым эффективным сечением захвата атомного ядра по отношению к соответствующей бомбардирующей частице. Поэтому сотрудники профессора Демпстера, физики Ингрем, Гесс и Гайдн, пытались точно определить эффективное сечение захвата нейтронов природными изотопами ртути. В марте 1947 года они смогли показать, что изотопы с массовыми числами 196 и 199 обладают наибольшим сечением захвата нейтронов и потому имеют наибольшую вероятность превращения в золото. В качестве "побочного продукта" своих экспериментальных исследований они получили... золото! Точно 35 мкг, полученных из 100 мг ртути после облучения замедленными нейтронами в атомном реакторе. Это составляет выход 0,035 %, однако если найденное количество золота отнести лишь к ртути-196, то получится солидный выход в 24 %, ибо золото-197 образуется только из изотопа ртути с массовым числом 196.
С быстрыми нейтронами часто протекают (n, р)-реакции, а с медленными нейтронами - преимущественно (n,()-превращения. Золото, открытое сотрудниками Демпстера, образовалось следующим образом:
Hg + n = Hg* + (
Hg* + e[-] = Au
Образующаяся по (n, ()-процессу неустойчивая ртуть-197 превращается в устойчивое золото-197 в результате К-захвата (электрона с К-оболочки своего собственного атома).
Таким образом, Ингрем, Гесс и Гайдн синтезировали в атомном реакторе ощутимые количества искусственного золота! Несмотря на это, их "синтез золота" никого не встревожил, поскольку о нем узнали лишь ученые, тщательно следившие за публикациями в "Физикл ревью". Отчет был кратким и наверняка недостаточно интересным для многих из-за своего ни о чем не говорящего заголовка: "Neutron cross-sections for mercury isotopes" (Эффективные сечения захвата нейтронов изотопами ртути). Однако случаю выло угодно, чтобы через два года, в 1949 году, чересчур ретивый журналист подхватил это чисто научное сообщение и в крикливо-рыночной манере провозгласил в мировой прессе о производстве золота в атомном реакторе. Вслед за этим во Франции произошла крупная неразбериха при котировании золота на бирже. Казалось, что события развиваются именно так, как представлял себе Рудольф Дауман, предсказавший в своем фантастическом романе "конец золота".
Однако искусственное золото, полученное в атомном реакторе, заставляло себя ждать. Оно никак не собиралось затоплять рынки мира. Кстати, профессор Демпстер в этом и не сомневался. Постепенно французский рынок капитала вновь успокоился. В этом не последняя заслуга французского журнала "Атомы", который в январском номере 1950 года поместил статью: "La transmutation du mercure en or" (Трансмутация ртути в золото).
Хотя журнал в принципе признавал возможность получения золота из ртути методом ядерной реакции, однако своих читателей он уверял в следующем: цена такого искусственного благородного металла будет во много раз выше, чем природного золота, добытого из самых бедных золотых руд!
Сотрудники Демпстера не могли отказать себе в удовольствии - получить в реакторе некоторое количество такого искусственного золота. С тех пор этот крошечный любопытный экспонат украшает Чикагский музей науки и промышленности. Этим раритетом - свидетельством искусства "алхимиков" в атомную эру - можно было полюбоваться во время Женевской конференции в августе 1955 года.
С точки зрения ядерной физики возможны несколько превращений атомов в золото. Мы наконец откроем тайну философского камня и расскажем, как можно сделать золото. Подчеркнем при этом, что единственно возможный путь - это превращение ядер. Все другие дошедшие до нас рецепты классической алхимии ничего не стоят, они приводят лишь к обману.
Устойчивое золото, Au, можно было бы получить путем радиоактивного распада определенных изотопов соседних элементов. Этому нас учит так называемая карта нуклидов, в которой представлены все известные изотопы и возможные направления их распада. Так, золото-197 образуется из ртути-197, излучающей бета-лучи, либо из такой ртути путем К-захвата. Можно было бы также получить золото из таллия-201, если бы этот изотоп испускал альфа-лучи. Однако этого не наблюдается. Как же получить изотоп ртути с массовым числом 197, которого нет в природе? Чисто теоретически его можно получить из таллия-197, а последний - из свинца-197. Оба нуклида самопроизвольно с захватом электрона превращаются соответственно в ртуть-197 и таллий-197. Практически это была бы единственная, хотя и только теоретическая, возможность сделать золото из свинца. Однако свинец-197 тоже лишь искусственный изотоп, который надо сначала получить ядерной реакцией. С природным свинцом дело не пойдет.
Изотопы платины Pt и ртути Hg тоже получают только ядерными превращениями. Реально осуществимыми являются лишь реакции, в основе которых лежат природные изотопы. В качестве исходных веществ для этого подходят только Hg, Hg и Pt. Эти изотопы можно было бы бомбардировать разогнанными нейтронами или альфа-частицами с тем, чтобы прийти к следующим реакциям:
Hg + n = Hg* + (
Hg + n = Hg* + 2n
Pt + He = Hg* + n
С таким же успехом можно было бы получить искомый изотоп платины из Pt путем (n, ()-превращения либо из Hg путем (n, () -процесса. При этом, конечно, нельзя забывать, что природное золото и платина состоят из смеси изотопов, так что в каждой случае приходится учитывать конкурирующие реакции. Чистое золото придется в конце концов выделять из смеси различных нуклидов и непрореагировавших изотопов. Процесс этот будет требовать больших затрат. От превращения платины в золото вообще придется отказаться из экономических соображений: как известно, платина дороже золота.
Другим вариантом синтеза золота является непосредственное ядерное превращение природных изотопов, например, по следующим уравнениям:
Hg + р =Au + He
Hg + d = Au + He
К золоту-197 привел бы также ((, р) -процесс (ртуть-198), ((, р) -процесс (платина-194) или (р, () либо (d, n)-превращение (платина-196). Вопрос заключается лишь в том, возможно ли это практически, а если да, то рентабельно ли это вообще по упомянутым причинам. Экономичной была бы только длительная бомбардировка ртути нейтронами, которые имеются в реакторе в достаточной концентрации. Другие частицы пришлось бы получать или ускорять в циклотроне - такой метод, как известно, дает лишь крошечные выходы веществ.
Если природную ртуть подвергнуть в реакторе действию потока нейтронов, то кроме устойчивого золота образуется главным образом радиоактивное. Это радиоактивное золото (с массовыми числами 198, 199 и 200) имеет очень малую продолжительность жизни и в течение нескольких дней вновь превращается в исходные вещества с испусканием бета-излучения:
Hg + n= Au* + p
Au = Hg + e[-] (2,7 дня)
Исключить обратное превращение радиоактивного золота в ртуть, то есть разорвать этот Circulus vitiosus, ни в коем случае не удается: законы природы нельзя обойти.
В этих условиях менее сложным, чем "алхимия", кажется синтетическое получение дорогостоящего благородного металла - платины. Если бы удалось направить бомбардировку нейтронами в реакторе так, чтобы происходили преимущественно (n, ()-превращения, то можно было бы надеяться получить из ртути значительные количества платины: все распространенные изотопы ртути - Hg, Hg, Hg - превращаются в устойчивые изотопы платины - Pt, Pt и Pt. Конечно, и здесь очень сложен процесс выделения синтетической платины.
Фредерик Содди еще в 1913 году предложил путь получения золота ядерным превращением таллия, ртути или свинца. Однако в то время ученые ничего не знали об изотопном составе этих элементов. Если бы предложенный Содди процесс отщепления альфа-и бета-частиц мог быть осуществлен, следовало бы исходить из изотопов Tl, Hg, Pb. Из них в природе существует лишь изотоп Hg, смешанный с другими изотопами этого элемента и химически неразделимый. Следовательно, рецепт Содди был неосуществим.
То, что не удается даже выдающемуся исследователю атома, не сможет, конечно, осуществить профан. Писатель Дауман в своей книге "Конец золота", вышедшей в 1938 году, сообщил нам рецепт, как превратить висмут в золото: отщеплением двух альфа-частиц от ядра висмута с помощью рентгеновских лучей большой энергии. Такая ((, 2()-реакция не известна и до настоящего времени. Помимо этого, гипотетическое превращение
Bi + (= Au + 2(
не может идти и по другой причине: не существует устойчивого изотопа Bi. Висмут - моноизотопный элемент! Единственный же природный изотоп висмута с массовым числом 209 может дать по принципу реакции Даумана - только радиоактивное золото-201, которое с периодом полураспада 26 мин снова превращается в ртуть. Как видим, герой романа Даумана, ученый Баргенгронд, и не мог получить золото!
Теперь нам известно, как действительно получить золото. Вооруженные знанием ядерной физики рискнем на мысленный эксперимент: 50 кг ртути превратим в атомном реакторе в полновесное золото - в золото-197. Настоящее золото получается из ртути-196. К сожалению, этого изотопа содержится в ртути только 0,148 %. Следовательно, в 50 кг ртути присутствует лишь 74 г ртути-196, и только такое количество мы можем трансмутировать в истинное золото.
Вначале будем оптимистами и положим, что эти 74 г ртути-196 можно превратить в такое же количество золота-197, если подвергнуть ртуть бомбардировке нейтронами в современном реакторе производительностью 10 нейтронов/(см*с). Представим себе 50 кг ртути, то есть 3,7 л, в виде шара, помещенного в реактор, тогда на поверхность ртути, равную 1157 см, в каждую секунду будет воздействовать поток 1,16 * 10 нейтронов. Из них на 74 г изотопа-196 воздействуют 0,148 %, или 1,69 * 10 нейтронов. Для упрощения примем далее, что каждый нейтрон вызывает превращение Hg в Hg*, из которой захватом электрона образуется Au.
Следовательно, в нашем распоряжении имеется 1,69 * 10 нейтронов в секунду для того, чтобы превратить атомы ртути-196. Сколько же это, собственно, атомов? Один моль элемента, то есть 197 г золота, 238 г урана, 4 г гелия, содержит 6,022 * 10 атомов. Приблизительное представление об этом гигантском числе мы сможем получить лишь на основе наглядного сравнения. Например, такого: представим себе, что все население земного шара 1990 года - примерно 6 миллиардов человек - приступило к подсчету этого количества атомов. Каждый считает по одному атому в секунду. За первую секунду сосчитали бы 6 * 10 атомов, за две секунды - 12 * 10 атомов и т. д. Сколько времени потребуется человечеству в 1990 году, чтобы сосчитать все атомы в одном моле? Ответ ошеломляет: около 3 200 000 лет!
74 г ртути-196 содержат 2,27 * 10 атомов. В секунду с данным потоком нейтронов мы можем трансмутировать 1,69*10 атомов ртути. Сколько времени потребуется для превращения всего количества ртути-196? Вот ответ: потребуется интенсивная бомбардировка нейтронами из реактора с большим потоком в течение четырех с половиной лет! Эти огромные затраты мы должны произвести, чтобы из 50 кг ртути в конце концов получить только 74 г золота, и такое синтетическое золото надо еще отделить от радиоактивных изотопов золота, ртути и др.
Да, это так, в век атома можно сделать золото. Однако процесс слишком дорог. Золото, полученное искусственно в реакторе, бесценно. Проще было бы продавать в качестве "золота" смесь его радиоактивных изотопов. Может быть, писатели-фантасты соблазнятся на выдумки с участием этого "дешевого" золота?
"Mare tingerem, si mercuris esset" (Я море бы превратил в золото, если бы оно состояло из ртути). Это хвастливое высказывание приписывали алхимику Раймундусу Луллусу. Предположим, что мы превратили не море, но большое количество ртути в 100 кг золота в атомном реакторе. Внешне неотличимое от природного, лежит перед нами это радиоактивное золото в виде блестящих слитков. С точки зрения химии это - тоже чистое золото. Какой-нибудь Крез покупает эти слитки по сходной, как полагает, цене. Он и не подозревает, что в действительности речь идет о смеси радиоактивных изотопов Au и Au, период полураспада которых составляет от 65 до 75 ч. Можно представить себе этого скрягу, увидевшего, что его золотое сокровище буквально утекает сквозь пальцы. За каждые три дня его имущество уменьшается наполовину, и он не в состоянии это предотвратить; через неделю от 100 кг золота останется только 20 кг, через десять периодов полураспада (30 дней) - практически ничего (теоретически это еще 80 г). В сокровищнице осталась только большая лужа ртути. Обманчивое золото алхимиков!

С самых древних времен золото было известно различным народам нашей планеты. Есть версия, что именно золото было первым металлом, с которым впервые познакомился человек. Есть данные о том, что в Древнем Египте золото добывали и использовали в изготовлении различных изделий еще в IV тысячелетии до нашей эры, в Индокитае и Индии во втором тысячелетии до нашей эры. Там золото служило материалом для изготовления монет, дорогостоящих украшений, а также предметов искусства и культовых вещей.

Золото выступает, пожалуй, самым важным элементом глобальной финансовой системы, ведь этот металл совершенно не подвержен коррозии, имеет привлекательный внешний вид, а запасы его совсем невелики. Запасы добытого золота на нашей планете оцениваются примерно в 32 тысячи тонн. К примеру, если все это золото сплавить воедино, получится куб, имеющий размер стороны всего 12 метров.

В соответствии со сложившейся вековой традицией чистоту золота измеряют в британских каратах. Один такой британский карат равняется одной двадцать четвертой части золотого сплава. Золото с маркой «24К» является абсолютно чистым, т.е. совершенно не имеет примесей. Примеси золота создаются специально для различных целей, для повышения пластичности или твердости металла, для изменения других качеств. Если сплав будет иметь марку «18К», это будет означать, что в данном сплаве содержится 18 частей золота и 6 частей различных примесей.

В русскоязычных странах принята другая система измерения чистоты золота, она отличается от общемировой. Чистоту золота в странах Союза Независимых Государств измеряют пробой. Значение пробы варьируется в пределах от нуля до тысячи, значение пробы показывает содержание золота в сплаве в тысячных долях. Например, вышеописанную марку «18К» можно пересчитать, в результате чего мы получим 750-ю пробу, «24К», т.е. чистое золото, обычно соответствует 996-й пробе и считается «практически чистым», иногда его используют при изготовлении дорогих ювелирных изделий. Золото более высокой пробы встречается крайне редко, его получение требует огромных издержек, обычно такое золото употребляют только в химии.

Чистое золото представляет собой мягкий металл, имеющий желтый цвет. Красноватый оттенок сплавам из золота, например, монетам и ювелирным изделиям, придают примеси других металлов, в частности зачастую встречается примесь меди. При изготовлении тонких золотых пленок, металл начинает просвечивать зеленым. Золото, как металл, обладает очень высоким показателем теплопроводности, в то же время, обладая довольно низким сопротивлением.

Биологические свойства

Механизм биологического воздействия золота не ясен до конца, но в последнее время стало известно, что золото входит в состав металлопротеидов, взаимодействует с медью и протеазами, которые гидролизуют коллаген, как и с эластазами и др. активными компонентами соединительных тканей. Золото вовлекается в процессы связки гормонов в тканях.

Микроэлемент золото может усиливать бактерицидное действие серебра. Оно оказывает антисептическое воздействие на вирусы и бактерии. Иногда возможно участие золота в улучшении иммунных процессов организма.

В организме человека содержится примерно 10 мг золота, около половины от данного количества - в костях. Распределение золота по организму зависит от растворимости соединений металла. Коллоидные соединения часто накапливаются в печени, а растворимые - в почках.

О биологической роли золота, а также о суточной потребности металла пока ничего конкретного не известно. Золото присутствует в зернах, стеблях и листьях кукурузы. Вода океанов содержит переменное количество золота (от ~0 до 65 мг/т). Летальная и токсическая и дозы для человека пока не определены.

Золото металлическое нетоксично, а органические производные, используемые как лекарственные препараты, наоборот. Отдельные органические соединения золота могут быть токсичными, накапливаться в печени, почках, гипоталамусе, и селезёнке, что может привести к дерматитам и органическим заболеваниям, тромбоцитопении и стоматитам.

Определение содержания золота в организме проводятся на основании изучения биосубстратов (биоптаты и кровь). При отравлении золотом повышается содержание копропорфирина в моче. Золото относится к потенциально-токсичным элементам.

Металлическое золото практически не всасывается, в то время как некоторые соли золота могут обладать токсичным действием, которое сходно с действием ртути.

Не глядя на то, что золото - инертный металл, у некоторых обладателей золотых украшений может развиться контактный дерматит. В некоторых случаях золото вызывает сенсибилизацию организма, это подтверждается в стоматологической практике, пластической хирургии и ряде иных случаев.

Отравление золотом бывает крайне редко. Негативное действие избытка золота легко снимается с помощью введения 2,3-димеркаптопропранола, у которого SH-группа, отрывает от SH-содержащих белков золото, и восстанавливает нормальные их свойства.

Проявления избытка золота: слюнотечение, металлический вкус во рту; рвота, спазмы

выделение белка с мочой; появление болезненных пятен на коже; боли по ходу нервов; панцитопения (лейкопения, тромбоцитопения); состояние возбуждения; кожные сыпи. понос; симптомы угнетения центральной нервной системы; усиленное потоотделение; коликообразные боли в кишечнике, боли в костях, суставах, мышцах; отеки ног; уменьшение массы тела, апластическая гипоплазия костного мозга; конъюнктивит;

зуд, воспаление кожи, повышение температуры тела, недомогание; боли в костях и суставах; генерализованная экзема; воспаление слизистых оболочек языка и полости рта;

боли в глотке, апластическая анемия; нефротический синдром, гломерулонефрит; рвота, понос.

Химические элементы, являющиеся антагонистами и синергистами золота, не установлены. В качестве вспомогательных препаратов возможно применение антитимоцитарного глобулина, андрогенов, кортикостероидов. В некоторых случаях показано применение стимуляторов гемопоэза, пересадка костного мозга.

В средние 20 века золото использовалось в лечении туберкулеза, проказы, сифилиса, эпилепсии, глазных болезней, злокачественных опухолей.

Сегодня препараты на основе солей золота используют в терапии ревматоидныго и псориатического артрита, синдрома Фелти, красной волчанки. Сюда относятся кризанол, ауранофин, и другие.

Во времена правления фараона Тутмоса III, добыча золота доходила до 50 т в год. Было время, когда для добычи золота труда там затрачивалось меньше, чем для добычи других металлов, а золото стоило дешевле, чем серебро, но данное богатейшее месторождение было целиком истощено еще в древности.

К концу XIX в. в Иркутской области нашли самородок массой 22,6 кг. Большая для крупных самородков была найдена на Урале. Самый крупный самородок - «Большой треугольник» с размерами 39 × 33 × 25,4 см и массой в 36,157 кг нашли на Южном Урале в 1842г. Он сейчас находится в Алмазном фонде. Крупнейший самородок в мире – «Плита Холтермана» имел размер 140 × 66 × 10 см и массу 285,76 кг состоял из золота и кварца. Из него выплавили 93,3 кг золота.

На сегодняшний день в ЮАР добыто около 50 тысяч тонн золота, в СССР и России - более 14 тысяч тонн, а в США – более 10 тысяч тонн (из которых в Калифорнии 3500 тонн), немного меньше в Австралии и Канаде.

На одной выставке демонстрировали небольшой отполированный золотой кубик, размер которого немного больше 5 см, а объявление гласило, что тот человек, который сможет поднять кубик двумя пальцами руки, сможет забрать его с собой. При этом организаторы совершенно ничем не рисковали: ни один силач не поднял бы пальцами скользкий слиток, который весит несколько килограммов.

Если золотыми слитками плотно заполнить комнату, площадь которой 20 кв.м и высота 3 м, масса золота составит 1150 тонн, что равняется весу тяжелого загруженного железнодорожного состава.

При синтезе менделевия мишенью послужила золотая фольга, на нее электрохимическим путем нанесли ничтожно малое количество (всего 1000000000 атомов) эйнштейния. Подобные золотые подложки ядерных мишеней использовались при синтезе других элементов.

Самородки золота не бывают чисто золотыми. В них обычно содержится много меди или серебра. В самородном золоте иногда присутствует теллур.

В пер. пол. XIX в. купец Шелковников отправился из Иркутска в Якутск. На стоянке Крестовая он узнал: эвенки (тунгусы), промышляющие птицу и зверя, порох покупают в фактории, а свиней (свинец) добывают сами. Оказалось, что по руслу реки Тонгуда можно было набрать кучу «мягких желтых камней», их можно было легко округлить, а их вес был таким же, как свиней. Купец сразу понял, что здесь речь шла о россыпном золоте. Вскоре в верховьях данной речки были организованы развернутые золотые прииски.

В кон. XIIIV в. химикам впервые удалось добыть коллоидные растворы золота. Но данные растворы имели фиолетовую окраску. А уже в 1905 году, под действием спирта на слабые растворы хлористого золота, получали коллоидные золотые растворы красного и синего цветов. Цвет такого раствора тесно связан с размером коллоидных частиц.

Изобретатель Эрнст Вернер Сименс, когда был молод, дрался на дуэли, в последствии он за это был засажен на несколько лет в тюрьму. Ученый сумел добиться разрешения администрации на организацию в камере лаборатории и даже в тюрьме продолжал опыты на гальванотехнике. Он разрабатывал метод золочения неблагородных металлов. Когда данная задача уже была близка к разрешению, наступило помилование. Вместо радости свободе, узник дал просьбу еще на некоторое время оставить его в тюрьме, закончить опыты. Но власти не отреагировали на просьбу Сименса, и выставили изобрателя из темницы. Ему пришлось заново оборудовать лабораторию, и уже дома заканчивать то, что начинал в тюрьме. Сименс все-таки получил патент на метод золочения, но это произошло намного позже, чем могло случиться.

История

Древнейшие золотые прииски располагались в Египте. Есть данные об изготовлении изделий из золота еще в V -м тыс. до н.э., т.е. во времена каменного века. В древности Египтяне добывали золото в Аравийско-Нубийской провинции, которая расположена между Красным морем и Нилом. За период царствования примерно 30-ти династий данная золотая жила дала около 3,5 тысяч тонн золота.

Ко времени захвата Римом египтянам удалось произвести около 6 тысяч тонн золота. Бесчисленные богатства гробниц фараонов были разграблены практически целиком.

Во времена античности золотоносные породы Испании одним лишь римлянам принесли около 1,5 тысяч тонн золота. Рудники Австро-Венгрии еще в средние века давали по 6,5 тонн ежегодно. На монетах того времени можно встретить надписи по латыни «из золота Дуная» или «из золота Рейна» и т.д. В Скандинавии золото добывалось мало, всего по несколько килограмм ежегодно. На сегодня европейские запасы золота почти исчерпаны. Путешествие Колумба позволило открыть Колумбию, в которой долгие годы была самая крупная в мире добыча золота. В Бразилии, Австралии и других странах в XVIII -XIX вв. находили также довольно богатые золотоносные россыпи.

В России долгое время не было собственного золота. Мнения ученых расходятся в отношении первой российской добычи. Видимо, первое золото добыли из Нерчинских руд в1704 году, где оно было вместе с серебром. Из серебра с содержанием золота на Московском монетном дворе выплавляли дорогой металл. Таким образом с 1743 по 1744 годы из серебряных монет было получено 2820 золотых червонцев с «Елизаветой». Данный метод был трудоемким и долгим, за более чем 50 лет удалось добыть таким методом менее 1 т золота. Есть слух, что знаменитые Демидовы в 1745 тайно выплавили 6 кг золота на собственных алтайских рудниках. В 1746 г. рудники перешли в собственность семьи царя.

На Урале в 1745 году был открыт первый прииск рудного золота. Это позволило начать промышленную добычу металла. За XVIII век в России было добыто около всего 5 т золота, а вот за XIX век уже в 400 раз больше. Открытое в 1840-х Енисейское месторождение вывело Россию на 1-е место по золотодобыче среди стран всего мира. К концу XIX в в России добывали около 40 т золота в год. До 1917 года по официальным данным было добыто примерно 2754 т, а по оценкам - более 3000 т.

Издавна из золота делали монеты. До конца Первой мировой войны золото выступало мерилом всех мировых валют, а бумажные банкноты были лишь документами, удостоверяющими право собственности на золото и свободно обменивались на золото.

В 1792 г унция золота в США стоила 19,3$, а в 1834 г стоимость изменилась до 20,67$. Это вызвано недостаточными золотыми запасами страны. После первой мировой войны, во время депрессии в 1934 г за унцию золота брали 35 долларов. В 1944 г на после принятия Бреттон-Вудского соглашения, в результате которого основной валютой стал доллар США, а золото превратилось в резервную валюту.

Экономические волны нестабильности США вынудили увеличить стоимость золота до 38$ за унцию в 1971 г, а затем до 42,22$ в 1973. В 1976 г было вступило в силу решение об устранении привязки валют к золоту, об установлении плавающих курсов. Таким образом, золото перестало быть валютой, а доллар стал резервной валютой.

В результате всех этих изменений золото стало объектом инвестирования. В 1974 г. Цена на золото повысилась до 195$ за унцию, в 1978 – 200$ за унцию, а к 1980 составила целых 850$ за унцию, что долго оставалось рекордом. В последствии цена подала до 1987 г, в котором составила 500$ за унцию.Цена на золото особенно быстро упала в 96-99 гг., с 420 на 260 $ за 1 унцию.

Чем было связано данное падение доподлинно не известно. Но нестабильность американской и мировой экономики стала основанием для последующего роста стоимости золота. Уже к 2004 году стоимость унции золота достигла 450 $. Но уже в 2009 году стоимость унции золота перешагнула отметку в 1000$. В форме инвестиций золото выступает в виде монет или в виде слитков.

Нахождение в природе

В земной кроме золота содержится очень мало, всего по массе около 4,3·10 -7 %. В среднем в тонне горных пород содержится 4 миллиграмма золота. Золото представляет собой один из самых редких металлов на земле. На нашей планете золота в три раза меньше чем редкого палладия, в пятнадцать раз меньше серебра, в триста раз меньше вольфрама, в шестьсот раз меньше урана и в десять тысяч раз меньше мели. Если предположить, что все земное золото было бы рассеяно равномерно по планете, как в морской воде, то добыча металла стала бы невозможной. Но золото имеет свойство активно мигрировать, к примеру, с подземными водами, с растворенным кислородом. В последствии таких миграционных процессов содержание золота в некоторых метах значительно увеличивается: кварцевые золотоносные жилы, золотоносный песок.

Золото может быть рудным и рассыпным. Рудное золото имеет вид мелких золотинок (0,0001 – 1 мм) вкрапленных в кварц. В данном виде металл встречается в кварцевых породах в виде тонких включений, иногда в виде мощных жил, которые пронизывают сульфидные руды - медный колчедан CuFeS 2 , серный колчедан FeS 2 , сурьмяный блеск Sb 2 S 3 и другие. Другой формой природного золота являются его очень редкие минералы, в составе которых золото находится в форме химических соединений (наиболее часто – с теллуром, с ним золото образует кристаллы серебристо-белого цвета, реже они имеют желтый оттенок): монтбрейит Au 2 Te 3 , калаверит AuTe 2 , мутманнит (Ag,Au)Te (представленные скобки указывают на то, что данные элементы могут присутствовать в минерале в различных пропорциях), сильванит (Ag,Au) 2 Te 4 , креннерит (Ag,Au)Te 2 , монтбрейит (Au,Sb) 2 Te 3 , ауростибит AuSb 2 , петцит Ag 3 AuTe 2 , аурикуприд Cu 3 Au, аурантимонат AuSbO 3 , фишессерит Ag 3 AuSe 2 , тетрааурикуприд AuCu, нагиагит Pb 5 Au(Te,Sb)4S 5–8 и другие.

Иногда золото может присутствовать в качестве примесей в разных сульфидных минералах, например таких, как пирит, халькопирит, сфалерит и других. Самые современные методы химического анализа дают возможность обнаружить присутствие даже ничтожно малых количество «аурума» в организмах животных и растений, в коньяках и винах, в морской воде и минеральных водах.

В процессе геологических изменений некоторая часть золота уносилась из местоположения первичного залегания и заново откладывалась в других местах вторичного залегания, в результате чего образовывалось так называемое рассыпное золото, представляющее собой продукт процесса разрушения фундаментальных месторождений, накапливающихся в долинах рек. Здесь крайне редко бывают случаи находок довольно крупных золотых самородков, которые зачастую имеют причудливую форму. Некоторые из этих месторождений образовались около 20-30 тысяч лет до нашей эры. Самое старое месторождение (по оценкам ученых ему примерно 3 миллиарда лет) на Земле одновременно является и самым богатым. Располагается оно в Южной Африке и простирается вдоль горной гряды Витватерсранд (что в переводе с голландского языка означает «Край белой воды»).

Самородное золото не является золотом химически чистым. В нем всегда, без исключения, есть некоторые примеси, часто даже в приличных количествах. Примеси серебра могут составлять от 2% до 50%, примеси меди обычно составляют до 20% смеси, в самородке могут содержаться железо, свинец, ртуть, висмут, теллур, металлы платиновой группы и другие. Природный сплав золота и серебра, в котором примерно 15-20% серебра и незначительная примесь меди, в античной Греции назвался электроном (у римлян звучало как «электрум»). Этому послужил его желтый цвет, по-гречески слово «elektor» означает солнце, светило, откуда и пошло греческой «elektron», т.е. янтарь.

Применение

В настоящее время, имеющееся в мире золото, распределено примерно так: 10 % — в промышленности, 45% у частных лиц (слитки и ювелирные изделия) и 45% - централизованные запасы (стандартные слитки химически чистого золота).

В 2005 г Рик Мунарриц задался вопросом: куда инвестировать выгоднее - в золото или в поисковую систему Google?. Тогда стоимость акции Google и унции золота была на бирже одинаковой. К концу 2008-го года торги по Google были закрыты на 307 долларпх за акцию, а по унции золота - 866 долларов.

Золото выступает важнейшим элементом глобальной финансовой системы, т.к. данный металл не подвергается коррозии, обладает многими сферами технического применения, а его запасы невелики. Золото почти не терялось во время исторических катаклизмов, оно лишь переплавлялось и накапливалось. На сегодняшний день банковские резервы золота в мире оцениваются в 32 тыс. тонн. К примеру, если все это золото сплавить воедино, получится куб, имеющий размер стороны всего 12 метров.

Еще в древности золото использовалось различными народами в качестве материала для изготовления денег. До сих пор самым хорошо сохранившимся памятником древности остаются золотые монеты. Но только к XIX веку золото окончательно утвердилось как монопольный денежный товар. Не зря период с 1817 до 1914 года называют «золотым веком». Вплоть до окончания Первой мировой войны золото продолжало оставаться мерилом всех существующих на то время валяют. Бумажные же купюры в то далекое время служили лишь документами, удостоверяющими право собственности на определенную часть золота, банкноты в свободном порядке обменивались на золото.

По своей механической прочности и химической стойкости золото уступает платиноидам, но оно незаменимо в качестве материала для изготовления электрических контактов. Именно поэтому гальванические покрытия золотым напылением разъёмов, контактных поверхностей, печатных плат, а также золотые проводники используются в микроэлектронике очень широко.

Золото используется как мишень в ядерных исследованиях, как покрытие зеркал, которые работают в инфракрасном дальнем диапазоне, как специальная оболочка в нейтронной бомбе.

Припои золота отлично смачивают разные металлические поверхности, применяются для пайки металлов. Изготовленные из мягких золотых сплавов тонкие прокладки используют в технике сверхвысокого вакуума.

Позолота металлов широко используется для защиты от коррозии. Хоть такое покрытие неблагородных металлов и имеет существенные недостатки, оно распространено еще и потому, что готовое изделие становится дорогим с виду, «золотым». Золото было зарегистрировано как пищевая добавка Е175.

Традиционно крупнейшим потребителем золота выступает ювелирная промышленность. Ювелирные предметы не выплавляют из чистого золота, их изготавливают из сплавов с золота с другими металлами, которые значительно превосходят золото по стойкости и прочности. Для этого служат такие сплавы, как Au-Ag-Cu, они могут содержать цинк, никель, кобальт, палладий. Стойкость таких сплавов к коррозии определяются, обычно, содержанием золота, а их механические свойства и цветовые оттенки - соотношением меди и серебра.

Значительные количества золота до недавнего времени потребляла стоматология: из сплавов золота и серебра, меди, никеля, платины, цинка изготовляют зубные протезы и коронки.

В состав отдельных медицинских препаратов входят соединения золота. Они используются при лечении ревматоидных артритов, туберкулёза, и др. При лечении злокачественных опухолей используют радиоактивное золото.

Производство

На данный момент самым крупным поставщиком мирового рынка золота выступает Южная Африка, в которой шахты достигли глубины уже в 4 км. Рудник Вааль-Рифс в ЮАР является самым крупным в мире. В процессе переработки 10 млн. т руды там извлекается около 85 т золота. В ЮАР ежедневно добывают около 2 т золота. В ЮАР производство золота является основным производством страны.

В последствии концентрирования золота в природе для добычи теоретически доступна лишь десятая часть. Добыча золота начиналась с самородков, которые ярко блестят и легко заметны. Но таких самородков очень мало, поэтому важнейшим способом с древнейших времен стало промывание песка.

Золото примерно в 8 раз тяжелее песка и 20 раз тяжелее воды, поэтому можно вымывать золото из песка при помощи струи воды. Древнейший способ вымывания отражен в древнегреческом мифе о золотом руне, т.е. крупинки золота после вымывания откладывались на бараньей шкуре. Золотые россыпи раньше довольно часто встречались в реках, веками подтачивающих золотоносные породы. Но уже к началу XX в таких местах почти не осталось, а основным источником добычи золота стали рудные залежи. На сегодняшний день добыча золота из руды стала механизированной, но, несмотря на это, процесс остается очень сложным и порой прячется глубоко под землей. В последнее время стали исходить из экономической эффективности при поиске месторождений. Обоснованно, что при содержании 2-3 г золота в 1 тонне руды, а если содержание составляет 10 г и больше, оно уже считается богатым. Среди всех затрат. используемых на геологоразведочные работы, затраты на поиски золотых руд занимают от 50 до 80%.

Существует старый ртутный способ добычи золота из руды. Основан он на том, что ртуть хорошо смачивает золото, не растворяя его, так же как и вода хорошо смачивает стекло, не растворяя его. Размолотую золотоносную руду встряхивали в бочках, а на их дне находилась ртуть. Частички золота прилипали к ртути, смачиваясь ей отовсюду. Т.к. цвет золотых частиц при этом исчезает, кажется, что золото «растворилось». После ртуть отделяли от породы и нагревали. Летучая ртуть убиралась, оставалось золото в неизменном виде. Недостатки: ртуть обладает высокой ядовитостью, неполнота выделения золота (мелкие крупицы).

Есть и более современный способ - выщелачивание цианидом натрия, когда даже мелкие крупинки переводятся в водорастворимые соединения. Из водного раствора извлекается золото, к примеру, извлекают при помощи цинкового порошка: 2Na + Zn = Na + 2Au. Процесс позволяет извлечь остатки золота из заброшенных разработок, превращая их в совершенно новое месторождение. Есть и способ подземного выщелачивания, при котором раствор цианида закачивается в скважины, по трещинам он проникает внутрь породы и растворяет золото, а после раствор выкачивают с других скважин. Цианид будет переводить в раствор с золотом, и другие металлы, которые образуют цианидные комплексы.

Другим бедным но постоянным источником добычи золота являются промежуточные продукты медного, уранового, свинцово-цинкового и др. производств. Золото часто соседствует с др. металлами. При рафинировании меди, благородные металлы после растворения анода скапливаются под анодом в шламе. Данный шлам является важным источником получения золота, которое добывается тем больше, чем масштабнее производство основных металлов.

Вторичное золото получают из бракованных или отработавших изделий электроники. Важным источником вторичного золота (около 500 т в год) является золотой лом.

Наряду с мелкими крупицами иногда находят и крупные самородки, о которых пишут в газетах и говорят по радио и ТВ. Большая для крупных самородков была найдена на Урале. Самый крупный самородок - «Большой треугольник» с размерами 39 × 33 × 25,4 см и массой в 36,157 кг нашли на Южном Урале в 1842г. Он сейчас находится в Алмазном фонде. Крупнейший самородок в мире – «Плита Холтермана» имел размер 140 × 66 × 10 см и массу 285,76 кг состоял из золота и кварца. Из него выплавили 93,3 кг золота.

Физические свойства

Золото представляет собой кубический металл желтого цвета. Кусковое золото дает желтый отраженный цвет, золотая фольга особо тонкого изготовления на просвет может быть синей или зеленой, пары золота зеленовато-желтого цвета. Коллоидные растворы с содержанием золота имеют различную окраску, все зависит от степени дисперсности (к примеру, при попадании соединений золота на человеческую кожу образуется коллоид имеющий фиолетовую окраску).

Брутто-формула (по системе Хилла): Au. Формула в виде текста имеет вид: Au. Молекулярная масса золота составляет (в а.е.м.) 196,97. Температура плавления металла(в градусах по Цельсию)равна 1063,4, температура кипения (в градусах по Цельсию) составляет 2880. Растворимость золота (в г/100 г либо характеристика): в воде не растворимо; в ртути - 0,13 (при температуре 18°C); в этаноле не растворимо.

Содержание золота в составе земной коры равняется 0,0000005%. В природе встречается чаще всего в самородном виде (самый крупный в мире самородок весил 112 килограмм). Известны минералы золота по большей части теллуридной природы, например, калаверит, креинерит, ильванит, ауростибит, петцит. Среднее содержание золота месторождений эксплуатируемых на сегодняшний день составляет 0,001%. В воде мировых океанов содержание растворенного золота составляет 0,0000000005%. Если рассматривать живые организмы, то больше всего золота содержится в зернах, стеблях и листьях кукурузы.

Плотность золота как металла составляет 19,3 (при температуре 20°C, г/см3). Значение давления золотых паров (в мм.рт.ст.) составляет 0,01 (при температуре 1403°C), 0,1 (при температуре 1574°C), 10 (при температуре 2055°C) 100 (при температуре 2412°C)ю Показатель поверхностного натяжения металла (в мН/м)составляет 1120 (при температуре 1200°C). Удельная теплоемкость металла при сохранении постоянного давления (в Дж/г·K) составляет 0,132 (при температуре 0-100°C). Стандартная энтальпия образования золота ΔH (298 К, кДж/моль) равна 0 (т). Показатель стандартной энергии Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль) составляет 0 (т). Значение стандартной энтропии образования S (298 К, Дж/моль·K) равно 47,4 (т). Стандартная мольная теплоемкость золота Cp (298 К, Дж/моль·K)составляет 25,4 (т). Показатель энтальпии плавления золота ΔHпл (кДж/моль) равен 12,55. Ну а Энтальпия кипения золота ΔHкип (кДж/моль) составляет 348,5.

Золото имеет очень высокую тягучесть, ковкость, а также тепло- и электропроводность. Золото очень хорошо сваривается и паяется. Золото практически полностью отражает инфракрасное излучение. Встречающееся в природе золото имеет всего один изотоп - Au-197. Показатель твердости золота по Моосу составляет 2,5. Чистое золото слишком мягко, оно не годится для каких-то изделий. Для повышения твердости к золоту всегда добавляются другие металлы, к примеру, медь или серебро.

Золото является одним из самых тяжелых металлов: плотность металла, как было сказано выше, составляет 19,3 г/см3. Большую массу, чем золото имеют лишь осмий, иридий, платина и рений. На одной выставке демонстрировали небольшой отполированный золотой кубик, размер которого немного больше 5 см, а объявление гласило, что тот человек, который сможет поднять кубик двумя пальцами руки, сможет забрать его с собой. При этом организаторы совершенно ничем не рисковали: ни один силач не поднял бы пальцами скользкий слиток, который весит несколько килограммов. Если золотыми слитками плотно заполнить комнату, площадь которой 20 кв.м и высота 3 м, масса золота составит 1150 тонн, что равняется весу тяжелого загруженного железнодорожного состава.

Химические свойства

Золото является относительно инертным металлом, в нормальных условиях золото не вступает в реакцию с большинством кислот, не образует оксидов, из-за чего и относится к благородным металлам, но в отличие от обычных металлов, которые легко разрушаются под действием окружающей среды. Было открыто, что царская водка растворяет золото, а это поколебало уверенность в инертности металла.

За тысячелетия химики провели много разных экспериментов с золотом, в результате оказалось, что золото не на столько инертно, как неспециалисты думают об этом. Но вот, сера и кислород (которые агрессивны по отношению почти ко всем металлам, особенно после нагревания), не действуют на золото при любой температуре. Исключение составляют лишь поверхностные атомы золота. При достижении 500-700°С атомы образуют тонкий, но сильно устойчивый оксид, который не разлагается в течение 12 ч при нагревании до 800°С. Например, Au 2 O 3 или AuO(OH). Данный оксидный слой был найден на поверхности самородного золота.

Золото не реагирует и с азотом, водородом, углеродом, фосфором, а галогены при нагревании реагируют с золотом, образуя AuBr 3 , AuF 3 , AuCl 3 , и AuI. Легко, даже в комнатной температуре проходит реакция с бромной и хлорной водой. С данными реактивами встречаются химики. Опасность для золотых колец в быту представляет йодная настойка, т.е. водно-спиртовый раствор йода и йодида калия: 2Au + I 2 + 2KI = 2K.

Срели стандартных потенциалов золото располагается правее водорода, именно поэтому оно не вступает в реакции с неокисляющими кислотами. Растворяется золото в нагретой селеновой кислоте:

2Au + 6H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O,

В также в концентрированной соляной кислоте в процессе пропускания через раствор хлора:

2Au + 3Cl 2 + 2HCl = 2H

Если аккуратно упаривать получаемый раствор, ест ьвозможность получать кристаллы золотохлористоводородной кислоты HAuCl 4 ·3H 2 O.

После восстановления солей золота оловянным дихлоридом, образуется стойкий ярко-красный коллоидный раствор (т.е. "кассиев пурпур"). Некоторые оксиды золота (напр.,АuО 2 и Аu 2 O 3) можно получить лишь испаряя металл на высокой температуре в условии вакуума. Гидроксид Аu(ОН) 3 при действии особо сильных щелочей выпадает в осадок в виде раствора АuCl 3 . Соль Au(ОН) 3 с основанием - аурат - образуются при растворении его в сильных щелочах. Золото вступает в реакцию с водородом, образуя гидрид, при достижении давления 28 - 65*10 -8 Па и температуры более 3500°С. Сульфоаурат MeAuS образуется в реакции золота с гидросульфидом щелочных металлов в высокой температуре. Существуют сульфиды золота Au 2 S и Аu 2 S 3 , но они метастабильны, распадаются, выделяя металлическую фазу.

Золото легко растворяется царской водкой: Au + HNO 3 + 4HCl = H + NO + 2H 2 O. После выпаривания раствора выделяются кристаллы золотохлористоводородной кислоты HAuCl 4 ·3H 2 O. Еще арабский алхимик Гебер (9–10 вв.) Знал царскую водку, которая способна растворять золото. В серной кислоте золото может растворяться с окислителями: йодной кислотой, азотной кислотой, диоксидом марганца. В растворах цианидов с доступом кислорода золото растворяется, образуя очень прочные дицианоаураты: 4Au + 8NaCN + 2H 2 O + O 2 = 4Na + 4NaOH; данная реакция залегает в основе очень важного индустриального метода извлечения рудного золота.

Существуют органические соединения золота. Действием хлорида золота (III) с ароматическими соединениями получаются соединения, которые устойчивы к кислороду, воде и кислотам, к примеру: AuCl 3 + C 6 H 6 = C 6 H 5 AuCl 2 + HCl. Органические производные металла(I) стабильны лишь в присутствии лигандов, координационно связанных с золотом, у примеру, триэтилфосфин: CH 3 Au·P(C 2 H 5) 3 .

...В этой статье о золоте, его свойства раскрываются примерно так, как со временем их узнавало человечество.

Золото - украшение и символ бога-Солнца

Первое самородное золото,
вероятнее всего, находили в воде

Люди впервые познакомились с золотом в его самородном виде. Очень редко встречающийся, желтый, блестящий и не тускнеющий "камень", при ударе не раскалывающийся, а только изменяющий форму, изначально приобрел в первобытном обществе огромную символическую, почти божественную ценность.

Благодаря яркому желтому сиянию на солнце - золото становится символом божества-Солнца . Свойство золота не тускнеть со временем (не окисляться) сделало его символом вечной жизни .

Золото - царь металлов, символ богатства и власти

По мере накопления золота и появления социального расслоения в племенах, его обладателями так или иначе становились вожди, - золото становится символом власти . А символы власти надо выставлять напоказ, причем, в самом наилучшем виде! - Появилась необходимость обработки золота. Вот тут то люди и узнали такие его свойства как ковкость и пластичность. Золото становится материалом для изготовления церемониальных украшений.
В это же время золото начинают использовать при товарном обмене - у золота появляется и очень высокая меновая ценность. По мере роста меновой ценности золота, росло и количество жаждущих его добыть людей.
Вероятно именно золото вывело человечество из каменного века в бронзовый. Подобно тому как из попыток алхимиков создать философский камень в средние века зародилась современная химия и химическая промышленность, так в доисторические времена из попыток извлечь из камня золото была выплавлена первая медь. Постепенно люди научились добывать целую группу легкоплавких металлов. В обиходе человечества появились металлы и золото было поставлено во главе их, как благородный металл!
С появлением государственности и ростом меновой ценности золота его божественная символика отходит на второй план - золото становится символом власти, могущества и богатства .

Шли века, распадались одни и на их месте создавались другие древние государства. Для облегчения обмена золото стали использовать в виде идентичных по весу и форме кусков металла - это были первые золотые монеты. По отношению к монетам стали соотносить ценность всего, что предлагалось для обмена - появились деньги и золото стало основным мерилом их ценности.
Люди научились делать различные сплавы из золота. Возникла проблема подделок. Вспомните задачу поставленную Архимеду царем Гиероном о содержании золота в короне. В результате решения этой задачи был открыт закон Архимеда. Золото по-прежнему остается стимулятором прогресса!
Но эта стимуляция не всегда выводит на прямую дорогу. В эпоху поздней античности Александрийские последователи метафизической философской школы, всерьез озадачились вопросом: “Если, каждое вещество и его свойства определяется сочетанием в определенной пропорции образующих его первоэлементов - огня, земли, воды, воздуха и эфира (или квинтэссенции, согласно Птолемею), то возможно одно вещество можно превратить в другое, изменив содержание в нем первоэлементов”. Они не только создали новое философское течение - “герметизм” (от имени одного из основоположников - Гермеса Трисмегиста) попытались воплотить это на практике.
Первостепенной задачей, нашедшей поддержку у власть имущих, было, конечно же, превращение неблагородных металлов в золото. По иронии судьбы, Александрия именно в эту эпоху славилась своим богатством и запасами золота! После уничтожения римлянами, части запасников Александрийской библиотеки сложилась легенда, что задача превращения неблагородных металлов в золото была решена, но само решение утрачено. Единственное, что достоверно сохранилось от этой эпохи - это введенное александрийцами обозначение золота: ☉ - знак Солнца, и что основополагающей сущностью золота они считали огонь, и приписывали ему взаимопроникающее родство с огненными знаками зодиака в первую очередь - это , а затем знаки Овен и Стрелец. Стоит отметить, что уже в те времена большинство герметистов считали ртуть наиболее подходящим металлом для получения золота
А легенда о возможности превращения неблагородных металлов в золото оказалась настолько живуча, что арабы завоевав Египет, возродили поиски способа такого превращения и создали алхимию, обогатив знания новыми способами очистки металлов и жидкостей, а так же создав новые легенды и мифы (философский камень). Но рекордсменами по мистификации алхимии стали европейцы, к которым она пришла от арабов в результате крестовых походов, правда, и результатов в смысле получения практических знаний они получили значительно больше (например ими была получена “царская водка” - смесь соляной и азотной кислот, в которой растворяется даже золото) Именно из европейской алхимии зародилась современная химия. Несмотря на заблуждения, главная заслуга алхимиков заключается в том, что они открыли многие свойства золота как химического элемента.
Символическое восприятие золота людьми тоже менялось от эпохи к эпохе. С появлением монотеистических религий начинает возрождаться духовная символика золота. У христиан золото символизирует божественный свет, Солнце и Христа (дары Волхвов), благородство души, чистоту духа и веры .

Золото в современном мире

Современное восприятие свойств золота как драгоценного металла, химического элемента и резервного платежного средства начало складываться в конце девятнадцатого - начале двадцатого века.
Открытие нашим соотечественником Д.И. Менделеевым периодического закона химических элементов низвергло золото с трона царя металлов - теперь оно стало занимать в периодической таблице 79 место между платиной и ртутью.
К концу девятнадцатого века правительства экономически развитых государств научились поддерживать стабильное обращение “бумажных денег” (банкнот: ассигнаций, кредитных и казначейских билетов и т.д.) - золото перестали использовать для массового производства денежных знаков. Все добываемое золото разделилось на два потока - резервные накопления государственных фондов (золото тогда еще использовалось для международных расчетов) и для нужд промышленности, главным образом ювелирной. Такое положение дел сохранилось и до наших дней, только с той разницей, что теперь золотой поток для нужд промышленности многократно превышает, поток для резервных накоплений. Золото, по-прежнему оставаясь основным металлом используемым для изготовления ювелирных украшений, нашло широкое применение в электронике.
В 1947 году сбылась мечта алхимиков всех времен и народов - было получено искусственное золото из ртути , путем ее облучения медленными нейтронами в ядерном реакторе. Но увы, мечты разбиваются об реальность - очищать такое золото от сопутствующих радиоактивных загрязнений, во много раз дороже, чем добывать золото в природных месторождениях!

Недаром говорят: “Новое - это очень хорошо забытое старое!”. В последнее время в моду вошла еще одна характеристика человека, связанная с датой рождения, - его знак зодиака. Казалось бы просто игра… Но даже кадровые агентства стали использовать эту характеристику для предварительного отбора кандидатов. Дело в том, что 60-70% людей, рожденных в северном полушарии, в большой степени соответствуют показателям темперамента своего знака.
Ювелирная промышленность сейчас предоставляет большой выбор золотых украшений, как по цене, так и по эстетическим качествам. Подбирая подарок для близкого человека, или выбирая украшение для себя, многие невольно задумываются о совместимости украшения и знака зодиака его будущего владельца. Так вот, могу успокоить, приверженцев христианства - золото подходит им всем, независимо от знака зодиака.
Специально для тех, кто родился под водными знаками зодиака (скорпион, дева, рыбы) и очень сильно верит в их судьбоностность, стоит сказать, что золото лучше дополнить (если золото не самой высокой пробы, то можно не беспокоиться, - ювелиры об этом уже позаботились). Вообще, в таких случаях нужно следовать постулатам своей собственной внутренней веры - если человек верит, что золотое кольцо ему помогает, значит, так и есть!
Но вернемся к золотой символике:
- Как Вы думаете, какие символические украшения из золота наиболее распространены в мире?
- Правильно! Обручальные кольца.
Традиция дарить друг другу кольца при заключении брака, как символы верности, чистоты чувств и вечности любви, теперь распространена по всему миру.
Другой пример современной ассоциативной символики связанной с золотом - это позолота храмов и произведений искусства. - ”Жизнь коротка, а искусство вечно ”. Сияние же позолоты колоколен в лучах восходящего солнца, видимое за километры, невольно напоминает божественный свет .

Сейчас уже трудно найти человека, который бы не был, вольным или невольным обладателем золота. Даже если Вы не носите на себе золотых украшений, частичка золота у Вас наверняка с собой... в Вашем мобильном телефоне!

Слово “Золото” - значения, история происхождения

Слово “золото” может обозначать не только драгоценный металл, но и символы и свойства связанные с ним.
Например, чтобы подчеркнуть ценность сотрудника говорят “Не работник, а золото!”, или, подчеркивая исключительное везение: “Теща - просто золото!”. В литературе и поэзии довольно часто, иносказательно используют визуальное восприятие драгоценного металла: “Золото полей, бирюза лугов”.
Но гораздо большим количеством смысловых оттенков стало обладать производное от слова “золото” прилагательное “золотой”. На основе слов “золотой” и “золото” в народе создано великое множество крылатых фраз и поговорок: золотые руки, золотые слова, золотая свадьба, золотая осень - все не перечислить, поэтому из поговорок стоит ограничиться только одной: “Слово - , молчание - золото”.

Исторические корни слова “золото” уходят гораздо глубже времени появления письменности. И теперь доподлинно точно установить истоки слова невозможно.
Методы этимологической реконструкции приводят к двум праиндоевропейским корням созвучным с праславянским “золт”, первый из них означает “желтый”, второй “сияющий”, “солнечный” (индоевропейцы - наши этнические прапредки). Официальная этимология склоняется к тому, что в XI - XII в результате фонетической трансформации праславянского “золто” (золото) в восточнославянских языках появилось слово “золото” (полногласие), а в южно- и западно-славянских языках - “злато” (неполногласие). Лично я считаю, что в нашем конкретном случае, общеславянским словом было “злато”. Дело в том, что даже в русском языке “злато” и “золото” было в равноценном ходу вплоть до начала XIX века. Вспомните, у Пушкина в поэме “Руслан и Людмила”: “...Златая цепь... ...Там царь Кащей над златом чахнет…” и в то же время сказка “Золотой петушок”... Именно благодаря разнообразию смысловых значений и частоте использования прилагательного “золотой” в ходу осталось только созвучное - “золото”. Несмотря на то, что история слова “золото” хранит в себе множество моментов, способных породить бурные дискуссии, ее самый главный итог: “Слово золото - является исконно русским! ”

Работа над статьей "Золото – символ, металл, элемент. Слово “Золото” - значения, история." еще продолжается.

Sergey Ov (Seosnews9 )

Свойства золота как металла и химического элемента.

Золото Au (от латинского Aurum) - тяжелый металл желтого цвета, мягкий, ковкий и пластичный.
При нормальных условиях плотность золота 19320 кг/м 3 ;
- удельная теплоемкость 132,3 дж/(кг·К);
- удельная теплопроводность 311,48 вт/(м·К);
- удельное электросопротивление 2,25·10 -8 ом·м;
- линейный коэффициент температурного расширения 14,2·10 -6 К −1 .

Температура плавления золота 1064,43°С, удельная теплота плавления ≈ 67 кДж/кг.

Температура кипения золота 2856 °C, удельная теплота испарения ~ 1800 кДж/кг.

Как химический элемент золото в большинстве устойчивых соединений проявляет степень окисления +3, реже +2, существуют соединения со степенями окисления +5 (фториды), +2 (комплексные соли) и даже -1 (ауриды). Важно знать, что некоторые соединения золота токсичны, причем обладают кумулятивным эффектом (накапливаются в организме).

Металл кристаллическая решетка золота, как простого вещества, представляет собой гранецентрированную кубическую структуру плотно упакованных сфер с координационным числом 12, а = 4,704 Å. Атомный радиус золота 1,44 Å, ионный радиус Au + ~1,37 Å; Аu 3+ ~0,82 Å

В нашей вселенной стабилен только один изотоп золота 197 Au , количество протонов p - 79, нейтронов n - 118, спин ядра 3/2 и четность ядра +, конфигурация внешней электронной оболочки 5d 10 6s 1 .

Обратная связь

В этом окне Вы можете предложить тему для обсуждения на форуме, оставить комментарий, сообщение, отзыв.

* Аристотель называл пятый элемент "эфиром", при этом этом он считал, что из эфира состоят только светила, планеты, кометы и другие объекты надлунного мира. В более поздней эллинистической философии "пятый элемент" - недоступная для восприятия субстанция, пронизывающая весь мир, поэтому Птолемей обозначает его как "квинтэссенция".

** Герметизм - философское течение в поздне-эллинистический период, основанное на трудах, возможно мифической личности, Гермеса Трисмегиста, в этих трудах в частности постулируется возможность превращения одного вещества в другое.