Золото. Свойства, применение, интересные факты
Немного истории
Поскольку золото можно было найти практически в любой точке мира, оно стало важнейшим элементом почти всех человеческих культур. Начиная с Древнего Египта, где были найдены декоративные золотые предметы возрастом более 5 000 лет.
Красота золота ассоциировалась у древних людей с бессмертием и богатством богов, поэтому из него делали украшения и элементы декора. Кроме того, он стал одной из первых валют, заменивших традиционный бартерный обмен.
Самые первые золотые монеты были отчеканены в царстве Лидия в 550 году до н.э., и с тех пор этот металл остается основным элементом денежной системы. Даже после того, как были приняты современные бумажные деньги, валюты оставались связанными между собой посредством Золотого стандарта — системы, введенной в 1870-х годах, которая фиксировала стоимость этих валют в определенном количестве золота.
Физические и химические свойства металла
Это один из немногих благородных металлов, который можно найти в природе в чистом виде. Чистое золото очень мягкое, всего лишь 2,5−3 балла твёрдости по шкале Мооса. Это плюс для легкой обработки: один грамм можно раскатать в тонкий лист толщиной всего 230 атомов и площадью в один метр. Но мягкость золота — минус для прочности изделий из него, поэтому обычно для производства используют его сплавы с другими металлами (лигатурами).
Золото — хороший проводник тепла и электричества, устойчиво к окислению и коррозии. У него очень высокая температура кипения и плавления.
Температура, необходимая для плавления солнечного металла, составляет 1065 °C, а температура кипения — 2856 °C.
Как добывается золото
Добыча ведется в таких странах: Южная Африка, Австралия, США, Канада, Россия, Китай и Пакистан. Один из крупнейших золотых рудников — рудник «Аврора», расположенный в Гайане, Африка.
В древности кусочки золота просто находили в реке или на земле. Во времена золотой лихорадки его добывали ручным трудом с помощью кирки и лопаты. К 1853 году появилась гидравлическая горная промышленность, которая заменила независимых золотоискателей. Сегодня золото добывают в крупных открытых или подземных рудниках.
Процесс начинается с того, что геологи берут пробы руды, чтобы определить лучшие места для добычи. Как только горные инженеры узнают, где находится золото и какие другие материалы его окружают, можно начинать процесс добычи.
Если металл расположен близко к поверхности, его добывают открытым способом. Фактически в земле выкапывается огромная дыра, по внутреннему периметру которой подобно спирали вниз уходит дорога. По этой дороге спускается и поднимается техника для добычи и перемещения руды.
Золото, лежащее глубже, добывается подземным способом. Для этого приходится рыть длинные тоннели прямо в породе. Это гораздо более трудоемкий процесс, в ограниченном пространстве чаще требуется использовать собственную физическую силу. Для ускорения и повышения эффективности работы используют взрывчатку. Добытую породу вывозят грузовиками и рельсовым транспортом.
Современные способы применения
Золото можно назвать самым популярным драгоценным металлом любой из эпох. Сейчас его применяют в разных сферах деятельности человека: от создания простых украшений до сложных медицинских приборов.
Ювелирные изделия
Золото использовалось для изготовления ювелирных изделий на протяжении тысячелетий. Сегодня до 80% добытого или переработанного металла используется в именно в украшениях. Одна из причин, по которой этот благородный металл так популярен у ювелиров, заключается в его податливости — из золота можно создавать самые тонкие работы.
Конечно, в чистом виде металл ювелиры не используют, обычно украшения делают из сплавов. Для отражения количества золота в сплаве используют пробы. Каждая проба имеет свой цвет, потому что на его оттенок влияет состав лигатуры.
Электроника
Так как золото — хороший проводник, его используют в запчастях электронных приборов. Например, внутри мобильного телефона содержится около 0,034 г драгметалла. Кроме того, золото присутствует во многих разъёмах, кабелях и платах, в том числе в компьютерах, телевизорах и GPS-устройствах.
Медицина
Первое, о чём стоит сказать — это стоматология. Золото считается лучшим наполнителем для кариозных полостей и коронок, мостов и других ортодонтических приспособлений, потому что этот металл пластичен и легко принимает нужную форму. Также он не вступает в реакцию при смешивании с другими металлами.
Небольшое количество изотопов золота используется в некоторых видах лучевой терапии, которую часто применяют при онкозаболеваниях.
Красота
Самому желанному из металлов нашлось место и в сфере красоты, т.к. он является хорошим антиоксидантом и может бороться с признаками старения.
Все слышали про молочные ванны Клеопатры, но есть еще одна история: говорят, что царица постоянно делала маски для лица из чистого золота. Сегодня этот драгоценный металл можно встретить в составах многих косметических средств: те же маски, крема, скрабы, пилинги и др. Конечно, его концентрация в них не высока, и стоят такие средства дорого.
Солнцезащита
Ещё одно удивительное свойство этого благородного металла — защита от ультрафиолетовых лучей. Самая масштабная сфера применения золота в таких целях — это космонавтика. Существует специальная «золотая фольга», которой покрывают части космических кораблей, чтобы защитить их от солнечного излучения. Скафандры космонавтов также покрыты позолотой, которая позволяет человеку видеть, и при этом не пропускает вредные лучи.
Кулинария
Да, вам не показалось. Золото действительно можно есть, и некоторые повара украшают им свои изысканные блюда. В одном из заведений Нью-Йорка можно попробовать пиццу с кусочками золота, стоить она будет $ 2000, а в Абу-Даби можно выпить золотое капучино за $ 20.
На самом деле, люди употребляли золото в пищу ещё в Древнем Египте, веря, что этот металл священен, и придаст им сил. Вред или польза от употребления его в пищу не доказаны.
Награды
Золото стало символом награды за первое место в конкурсах, чемпионатах и других соревнованиях. Из него делают медали для Олимпиады, награды для кинофестивалей и музыкальных премий, даже на менее масштабных мероприятиях победителям часто вручают золотые украшения.
Может ли золото вызвать аллергию?
Нет, чистое золото не может вызвать аллергию. Но украшения из него, как ни странно, могут. В роли аллергена может выступить один из металлов лигатуры — никель, медь
Может ли золото нанести вред здоровью?
Как и в случае с аллергией, опасность могут представлять только примеси других металлов, а не само золото. Например, в нем может содержаться ртуть или даже мышьяк, которые сами по себе опасны для организма.
С какими камнями лучше всего сочетается золото в украшении
Этот благородный металл настолько универсален, что хорошо сочетается со всеми камнями. Исключением можно назвать аквамарин на белом золоте — на нём он почти незаметен, и может потеряться, но кому-то придется по душе и такой вариант.
Также некоторые считают недопустимым сочетать яркие красные камни (например, гранат или рубин) с жёлтым золотом. Но, опять же, это дело вкуса.
Подводим итоги: основные свойства золота
Золото — это уникальный металл, который обладает рядом особенных свойств:
- Высокая пластичность и прочность: золото очень пластично и может быть вытянуто в тонкую проволоку или раскатано в тонкую фольгу без разрушения. Одновременно оно обладает хорошей прочностью, что делает его ценным материалом для изготовления украшений и монет.
- Высокая теплопроводность и электропроводность: золото является отличным проводником тепла и электричества. Это свойство делает его идеальным для использования в электронике, в частности в изготовлении контактов и разъемов.
- Химическая стабильность: золото является химически стабильным металлом и не окисляется при обычных условиях, не реагирует с кислородом или водой. Это делает его хорошим материалом для ювелирных украшений, поскольку оно не тускнеет и не теряет блеск со временем.
- Высокая плотность: золото одно из самых плотных веществ, обладает высокой плотностью, что делает его тяжелым для своего размера. Это также придает ему хорошие механические свойства.
- Инертность к кислотам и основаниям: золото не реагирует с кислотами или основаниями, что делает его устойчивым к коррозии и разрушению под воздействием агрессивных химических веществ.
- Универсальность в применении. Золото используют в огромном количестве областей: от изготовления ювелирных изделий до стоматологии, от косметологии до приготовления пищи, от электроники до космических технологий.
Эти свойства делают золото одним из самых ценных и широко используемых металлов в мире.