Самый пластичный драгоценный металл
Неблагородный (недрагоценный) металл — недорогой, обыденный металл (например, железо или свинец). В отличие от благородных металлов (например, серебра или золота), неблагородные металлы легко вступают в окислительные реакции в стандартных условиях (находятся в положительной части ряда активности металлов).
Что является благородным металлом?
Благородными (драгоценными) металлами называют, золото, серебро, платину и еще пять более редких металлов рутений, родий, палладий, осмий, иридий.
Какие из ниже перечисленных металлов относят к благородным?
Основные благородные металлы — золото, серебро, а также платина и остальные 5 металлов платиновой группы — рутений, родий, палладий, осмий, иридий.
Какой металл считается самым древним в использовании человеком?
Какой металл считается самым древним в использовании человеком? (медь).
Как узнать драгоценный металл или нет?
Йод. Возьмите обычный медицинский йод и капните на изделие из платины. Капля должна иметь темный цвет, только в этом случае можно говорить о подлинности благородного металла. Чем она темнее, тем выше проба украшения.
Какой самый дорогой металл в мире?
А самый дорогой металл на земле – это калифорний-252. Грамм стоит 6 миллионов 500 тысяч долларов. В мире всего несколько граммов этого металла, не больше 5. На планете всего два реактора могут нарабатывать калифорний – в России и в США.
Какой металл очень похож на золото?
Из сплавов меди и цинка делают томпак и пинчбек (английское золото), соотношение частей меди и цинка практически одинаковое (9:1 или 8,3:1,7). Оба сплава имеют очень красивый золотой цвет, устойчивы к коррозии и служат для изготовления бижутерии, окладов для икон, других украшений.
Какой самый пластичный металл?
золото: самый пластичный (из 1 г этого металла можно вытянуть проволоку длиной 2,4 км);
Какой металл вступает в реакцию с водой?
- Активные металлы: к таким металлам относятся все щелочные металлы, щелочноземельные металлы, а также магний и алюминий.
- Металлы средней активности: к таковым относят металлы, расположенные между алюминием и водородом в ряду активности.
Почему именно золото считается драгоценным металлом?
Золото – самый древний драгоценный металл. . В древние времена золото существовало, как мера обмена. Так как этот металл могли добывать не все и не все знали его месторождения, поэтому обменивали другие товары на него. Тем более золото долговечно и в следствие оно стало мерой стоимости различных товаров.
Как называется процесс восстановления металлов из их руды?
Как называется процесс восстановления металлов из их руды с помощью угля, угарного газа, водорода при нагревании? (пирометаллургия).
Как обрабатывали медь в древности?
Изначально медные самородки обрабатывались так же, как простые камни — по ним ударяли другими камнями, дабы изменить их форму и размер. Медные слитки отказывались раскалываться на части, но отлично деформировались.
Сколько всего существует драгоценных металлов?
Сегодня благородными металлами считаются восемь элементов. Они применяются в разных сферах. К драгоценным металлам относятся золото и платина, серебро и палладий, а также платиновые элементы: родий и осмий, иридий и рутений.
Как отличить платину в домашних условиях?
Через время серебро тускнеет, теряет свой блеск, а платинум нет. Проверить на подлинность изделие из платины, можно тестом: В стакан нужно налить перекись водорода так, чтобы она полностью покрыла украшение. Платинум является мощным катализатором для перекиси, поэтому сразу возникнет бурное шипение.
Как в домашних условиях определить золото или серебро?
Для проверки золота на подлинность смочите изделие в воде. Потом ляписным карандашом нарисуйте по мокрому небольшую черточку и вытрите её. Ляпис не вступает в реакцию с золотом, но реагирует с другими металлами. Если след останется, то золото ненастоящее или очень низкой пробы.
Как определить из чего сделано кольцо?
Потрите обычный мел о серебряное кольцо. Если украшение настоящее, то на меле будут видны темные полосы. В этом случае темные полосы говорят о подлинности кольца. По похожему принципу можно определить поддельное колечко — изделие с высоким содержанием цинка в сплаве вместо чистого серебра.
Современные методы плавки и литья драгоценных металлов
В связи с бурным развитием электротехники, электроники, радиотехники, химии резко возросло потребление драгоценных металлов для промышленных изделий.
Актуальными стали вопросы разработки новых технологических процессов, новых материалов с использованием драгоценных металлов, экономии и рационального их использования, повышения качества изделий из них.
Плавильным и литейным агрегатам по производству драгоценных металлов и сплавов присущи, с одной стороны, практически все основные черты и закономерности, характерные для пирометаллургического производства других металлов и сплавов, а с другой — особые черты и закономерности, характерные лишь для пирометаллургии драгоценных металлов и сплавов, а именно:
- значимость и незаменимость драгоценных металлов в ряде сфер общего и специального назначения для удовлетворения непрерывного возрастающих нужд технического прогресса;
- повышенная и высокая термохимическая стойкость к воздействию многих элементов и их соединений, входящих в состав огнеупоров и флюсов;
- малотоннажность, доходящая до миниатюризации пирометаллургических и других производств.
Драгоценные металлы обладают довольно широким диапазоном относительно высоких температур плавления от 960,5 до 3050 °С, плотностей от 10500 до 22650 кг/м 3 , большой растворимостью в них водорода, кислорода и другими специфическими свойствами, от которых зависит выбор тех или иных способов плавки и литья. Вследствие небольших масс получаемых слитков (от нескольких грамм до нескольких десятков килограмм) технологию плавки и литья драгоценных металлов можно отнести к области микрометаллургии.
Современные требования, предъявляемые к качеству деформированных профилей из драгоценных металлов и их сплавов, определяют необходимость качественного заготовительного литья. Одними из наиболее эффективных, в условиях мелкосерийного производства профилей из ДМ, являются метод вертикального непрерывного литья заготовок. Многофункциональные установки вертикального непрерывного литья (УВНЛ) хорошо зарекомендовали себя на отечественных предприятиях, выпускающих продукцию из ДМ. Использование такого оборудования существенно повышает выход годного готовой продукции, снижает потери ДМ и себестоимость изделий.
Металлографическими исследованиями серебряных сплавов установлено, что металл профилей, отлитых на установке вертикального непрерывного литья, является плотным, без пор и инородных включений. Диоксида меди в медьсодержащих сплавах не обнаружено. Морфология структурных составляющих сплавов в непрерывнолитых заготовках отличается от заготовок, разлитых в металлические кокили наполнением, дисперсностью выделений и их ориентацией в соответствии с направленным фронтом кристаллизации при непрерывном литье (рис. 1). Различий в фазовом составе изучаемых сплавов, отлитых в металлические кокили или на УВНЛ, не обнаружено. Макро- и микроструктура сплавов в непрерывнолитых
заготовках характеризуются технологически благоприятной морфологией структурных составляющих для дальнейшей обработки давлением. Результаты металлографических исследований подтверждаются результатами испытаний механических свойств серебряных сплавов.
а) – литье в металлический кокиль, б) – непрерывное литье
Рисунок 1 – Микроструктура сплава ПСр-45.
Холодная и горячая обработки давлением непрерывнолитых заготовок из серебра и его сплавов имеют значительные преимущества перед заготовками, отлитыми наполнительным литьем в металлические кокили. В результате использования заготовок, полученных методом непрерывного литья, улучшается качество готовой продукции, существенно увеличивается выход годного, снижаются потери драгоценных металлов. Кроме того, использование метода непрерывного литья заготовок из драгоценных металлов и их сплавов позволяет сократить маршруты по переделу обработки давлением, уменьшить количество промежуточных операций термических обработок. Все это в целом положительно влияет на технологические и экономические показатели производства.
Кроме того, использование малогабаритных и много функциональных установок непрерывного литья позволяет сделать технологический процесс производства заготовок из драгоценных металлов и их сплавов более простым и экологически благоприятным.
В настоящее время широкое применение во многих областях промышленности нашли серебряные припои. Они выпускаются в виде проволоки, гранул и полосы, используются для пайки драгоценных металлов (сплавов), меди, сплавов меди (латуни и бронзы), никеля (ковар, нейзильбер) и др.
Если плавка и литье золота и серебра известны с древнейших времен и, в основном, не представляют трудностей, то плавка и литье платиновых металлов и сплавов, имеют много особенностей. В первой половине прошлого века изделия из платины изготавливали методом порошковой металлургии, разработанным впервые в России. Следующим этапом в металлургии платины явилась плавка платины водородно-кислородным пламенем в печи, сделанной из блоков обожженного известняка. С изобретением высокочастотной индукционной печи типа «Аякс» фирма «Джонсон Матей и К°» (Англия, 1920 г.) впервые использовала ее для плавки платины. Тигель для печи изготовляли из очищенного оксида циркона (песок); компания тигля составляла до 50 плавок платины с единичной массой плавки порядка 3 кг. В настоящее время (2009 г.) масса плавки платины достигла 25…30 кг и более, стойкость отдельных тиглей доходит до 150…200 плавок, при плавке в вакууме стойкость тиглей резко снижается до 40…50 плавок, рис. 2.
В настоящее время в промышленности используется более десяти различных способов плавки и литья драгоценных металлов и их сплавов. наиболее распространенным печными агрегатами являются индукционные тигельные печи, которые питаются от высокочастотных источников тока.
Рисунок 2 – Разливка платины в слитки на медеплавильном заводе (г. Кыштым, Россия).
На рис. 3 представлена тигельная индукционная печь объемом 50 кг по серебру. Питание печи производится от преобразователя с частотой 3000 Гц.
Рисунок 3 – Тигельная индукционная печь, объемом 50 кг по серебру.
Тигельная индукционная печь, допускает вести циклический режим работы (с прерыванием процесса), что весьма важно при мелкосерийном производстве и литья по выплавляемым моделям.
Дальнейшее распространение литья ДМ получили установки непрерывного литья: горизонтальные, вертикальные вниз или вверх. На таких установках льют полосу, прутки (проволоку) и полые заготовки.
1 – блок индукционной тигельной печи с возможностью литья в защитной атмосфере, вместимостью 20 кг по Ag; 2 – тянущая клеть; 3 – отлитая полоса серебра 99,99 %, размер по сечению 5×120 мм
Рисунок 4 – Установка вертикального непрерывного литья СС-3000 (ФРГ).
Вместе с тем перспективными для плавки платиновых металлов и сплавов являются современные высокоэффективные новые методы плавки: плазменно-дуговая, электроннолучевая, левитационная. В этих плавильных агрегатах отсутствует огнеупорный плавильный тигель и связанные с ним проблемы неметаллических засоров, включений, загрязнения расплава платины металлами, которые восстанавливаются из оксидов находящихся в составе огнеупоров. Как отмечалось выше, плавка платиновых металлов и сплавов на их основе производится, в основном, в индукционных высокочастотных печах, обеспечивающих высокую производительность, стабильный химический состав, возможность создания простой системы защитной среды или вакуумирования. Для плавки платиновых металлов вакуум 13,3…106,4 Па является оптимальным и достаточным для получения плотных слитков. Более глубокий вакуум 1,3(10 -1 …10 -3 ) Па необходим для плавки сплавов, в состав которых входят легко окисляющиеся элементы: вольфрам, рений, молибден, хром, цирконий и др.
Существенное влияние на качество выплавляемого металла наряду с защитной средой в т.ч. вакуумом оказывает материал огнеупорных тиглей; для их изготовления используют оксиды магния, алюминия, бериллия, кремния, иттрия, циркония, кальция, тория и др. Наиболее подходящим материалом, удовлетворяющим большинству требований, является оксид магния (электроплавленый периклаз) максимальной чистоты с добавками оксидов иттрия или кальция. На рис. 5 представлен внешний вид индукционной печи с тиглем из плавленого периклаза.
Рисунок 5 – Тигельная индукционная печь (тигель из плавленого периклаза) для плавки драгоценных сплавов
Качество тиглей из высокоогнеупорных материалов оксидозависят от чистоты применяемых оксидов, качества их предварительной обработки (грануляция, фракционный состав и т.п.). В состав огнеупорной массы вводят добавки для улучшения спекания, получения более плотного изделия, повышения термостойкости, для уменьшения смачиваемости расплавами, предупреждения разложения в вакууме, уменьшения скорости испарения, устранения значительных усадочных явлений в процессе обжига тиглей.
Электронно-лучевая плавка (ЭЛП) является единственным высокоэффективным методом получения тугоплавких платиновых металлов высокой чистоты. Она сопровождается снижением содержания газов, неметаллических включений и примесей с высокой упругостью пара; после этой плавки наиболее высоки пластические свойства металлов.
К настоящему времени разработаны методы выращивания монокристаллов всех металлов платиновой группы вплоть до осмия, а также некоторых двойных сплавов. Чистота монокристаллов в значительной мере зависит от чистоты исходного материала. Оценку чистоты монокристаллов, кроме масс-спектрального анализа, косвенно проводят по изменению величины остаточного сопротивления. Многократным зонным рафинированием получены монокристаллы с величиной остаточного сопротивления, Ом: Ru – 2500, Оs – 2400, Rh – 2400.
Монокристаллы ЭЛП более пластичны по сравнению с поликристаллами; так, пластичность иридия возрастает от нескольких процентов до 70…100 %. На установках электронно-лучевой зонной плавки возможно выращивание монокристаллов платиновых металлов диаметром до 40 мм. Такие монокристаллы могут быть использованы для дальнейшей обработки давлением (получения листа, проволоки).
Обработка давлением. Из восьми драгоценных металлов золото, серебро, платина и палладий являются наиболее пластичными металлами, обработка которых в холодном или горячем состоянии не вызывает особых затруднений. Из остальных платиновых металлов осмий и рутений наименее пластичны. Пластичность платиновых металлов в большой степени зависит от концентрации в них примесей, особенно это относится к рутению, иридию, родию.
Рутений. Поликристаллический рутений — практически недеформируемый металл, с трудом поддающийся пластическому деформированию при температуре выше 1500 °С. При холодной обработке спеченного рутения допустимая величина обжатия за проход между отжигами не превышает 10%, а максимальное суммарное обжатие — 50%. Зоннорафинированный монокристаллический рутений пластичен уже при комнатной температуре (выдерживает изгибы более чем на 90 °).
Родий. В холодном состоянии родий с трудом поддается пластическому деформированию, его можно ковать при температуре 1200…1500 °С и протягивать в проволоку диаметром до 0,5мм при температуре 800…1000 °С, родий в виде листа толщиной 0,7…1,0 мм прокатывают в горячем состоянии при температуре 1000…1200 °С. После горячей обработки родий становится достаточно пластичным для холодной прокатки или волочения с промежуточными отжигами.
Монокристаллы родия, полученные электронно-лучевой зонной плавкой, можно деформировать в холодном состоянии с общим обжатием на 90 % без промежуточных отжигов.
Палладий. Палладий легко поддается ковке, штамповке, прокатке в тончайшие листы, волочению в тонкую проволоку, он отлично полируется и сваривается. При холодной деформации палладий значительно упрочняется; так, при деформации на 50 % временное сопротивление разрыву и твердость возрастают в 2…2,5 раза.
Осмий. Осмий практически не деформируется; имеются сведения, что горячая обработка давлением осмия при использовании оболочки из молибдена не дала положительных результатов.
Иридий. При комнатной температуре иридий с трудом поддастся пластической обработке, при температуре 1500…2000 °С его можно ковать, прокатывать в лист, при температуре около 1000 °С из иридия можно изготовить проволоку диаметром до 0,5 мм. Дальнейшая прокатка и волочение выполняются при комнатной температуре с многократными промежуточными отжигами. Зоннорафинированные монокристаллы иридия пластичны при комнатной температуре, выдерживают обжатия до 25 % и более.
Платина. Платина — самый пластичный металл платиновой группы, легко поддается всем видам обработки металлов давлением как в горячем, так и в холодном состоянии. Платина может быть прокатана в фольгу толщиной от 2 до 1 мкм, протянута в проволоку диаметром 1…2 мкм. Платина с трудом поддается полировке обычными механическими методами, при обработке резанием наблюдается значительный износ режущего инструмента.
Металл родий в ювелирных изделиях и его влияние на здоровье
Родий представляет собой красивый драгоценный металл с характерным, едва заметным серебристо-голубоватым отливом. Он представляет платиновую группу, куда также входят осмий, палладий, рутений, иридий. По сравнению с этими металлами, родий более твердый и яркий, а добиться его пластичности можно только при нагревании до очень высоких температур. В виде простых соединений входит в состав платиновой и никелевой руды, но не имеет собственных минералов.
Химические свойства
Еще в 20-х годах прошлого столетия Россия осуществляла закупку родия в других странах, а сегодня научились получать посредством переработки ценной платины. Запасов этого металла на территории РФ огромное количество, но вся проблема заключалась в отсутствии достаточных знаний и технологий, которые позволили бы извлекать элемент из самородной платины.
Среди особых химических свойств этого драгоценного металла выделяют следующие:
- возможность растворить родий посредством кипячения в царской водке (смесь определенных пропорций соляной и азотной кислоты);
- способность металла растворяться в серной кислоте и перекиси водорода;
- высокая химическая устойчивость;
- взаимодействие с неметаллами исключительно при температуре, достигающей градусов красного каления;
- окислительные процессы возможны только свыше 600 градусов.
Родий считается одним из наиболее пластичных металлов, которая начинает проявляться при нагревании до 850−900 градусов. В такой среде металл вытягивается в тончайшую проволоку, а после нескольких отжигов с последующей прокаткой можно получить тонкую фольгу.
Одна из особенностей, которая объясняет использования родия в ювелирных изделиях, — способность изменять оттенок. На нагревание до 800 градусов металл никак не реагирует, но если перешагнуть этот едва заметный рубеж, то начинается выделение пленки оксида. Она исчезает снова, когда температура нагрева достигает 1000 градусов. Это объясняет востребованность черного родия — металла, который особенно ценится в дорогих и изысканных украшениях.
По своим светоотражающим свойствам элемент схож с серебром, он на 80% отражает свет. Эту особенность научились использовать в изготовлении зеркал для высокоточного оборудования и прожекторов.
Родий является отличным катализатором, то есть ускорителем большинства химических реакций. Например, измельченный родиевый порошок может легко превратить в уксусную кислоту обычный винный спирт. Зато взаимодействие с кислородом не проявляется никак, а получить оксид можно только посредством длительного нагрева порошковой массы до 1000 градусов.
Использование в ювелирных украшениях
Из родия получаются высококачественные сплавы, он хорошо соединяется с платиной, палладием и даже медью. После этого металлы приобретают уникальные свойства. Родий имеет температуру плавления 1963 градуса, а закипает не менее чем при 3670 градусах.
Особую ценность придают металлу его антикоррозийные качества, что выгодно выделяет его даже на фоне платины. Считается, что изделия с покрытием родия обеззараживают воду, как и серебро, а также уничтожают все болезнетворные бактерии. С другой стороны, ученые утверждают, что металл способен негативно воздействовать на человека, а некоторые соединения родия вредны для здоровья и особо токсичны. Тем не менее это не мешает родию пользоваться популярностью при изготовлении ювелирных украшений.
Процедура родирования применяется чаще всего для изделий из белого золота. Такие украшения высокой пробы могут иметь желтоватый оттенок, который убирается посредством нанесения слоя родиевого покрытия. Не менее часто он используется для обработки серебряных и платиновых изделий. Современные технологии позволяют придать кольцам, серьгам, браслетам не только белый блеск, но и розоватый, и даже золотистый.
Белое золото является одним из сильных аллергенов, так как содержит почти 20% никеля в своем составе. Прямой контакт с кожей может спровоцировать зуд и покраснение кожи, а родированный слой позволяет предотвратить неприятные последствия ношения украшений.
Кроме того, благодаря покрытию изделия становятся более износостойкими и прочными за счет высокой плотности и твердости родия (6 единиц по шкале Мооса). При этом сам металл довольно хрупкий, поэтому не может использоваться как самостоятельная основа для изделий. Это объясняет, почему он не используется в чистом виде в ювелирной отрасли.
Ценителям элегантных украшений понравятся изысканные сочетания родия с камнями, например бриллиантами, цирконием, фианитами. Элемент не только придает блеск изделиям, но и усиливает переливы и мерцание драгоценностей.
Сферы применения
С каждым годом в разных сферах промышленности потребляется огромное количество запасов родия. Он является одним из наиболее востребованных металлов, считается драгоценным, но его использование ограничивается только невозможностью применения более дешевой альтернативы.
Ежегодно тысячи килограммов родия требуются для получения азотной кислоты. Основа из металла является мощным катализатором. Без этого химического элемента не обойтись и в сфере производства лабораторной посуды, емкостей и пробирок. Это объясняется тем, что вещество не взаимодействует практически ни с какими составами, а значит, в колбы можно смело наполнять любыми составами.
Родий востребован и в других сферах жизни:
- позволяет измерять высокие температуры, датчики способы без оплавления зафиксировать 1800 градусов по Цельсию;
- в выхлопных системах автомобилей используется как катализатор;
- применяется при производстве жидкокристаллических мониторов.
В течение года человек добывает и расходует примерно половину тонны родия, а общий запас оценивается геологами в 7−8 тонн. Его стараются заменить, используя другие металлы, особенно в ювелирной отрасли.
Технология родирования
Из-за особенного, приятного серебристо-белого оттенка и удивительной отражательной способности элемент очень востребован ювелирами. Родирование позволяет не только придать блестящий платиновый перелив, но и повысить прочность изделий, их устойчивость к царапинам. Процесс нанесения представляет собой длительную процедуру, требующую предварительной подготовки.
Перед покрытием украшение полируют, пока на поверхности металла не останется каких-либо признаков того, что оно уже было в носке. Следующий этап — обезжиривание и обеззараживание. После этого оно отправляется в гальваническую ванну, где и наносится родиевый слой.
В специальную емкость сначала выливается раствор с положительно заряженными частицами солей металла. При этом сам предмет заряжается отрицательными частицами. Через него подаётся электрический заряд, в результате чего противоположные частицы и притягиваются друг к другу. Само украшение выступает анодом и в момент действия тока полностью покрывается и исчезает под родием. Чем дольше и интенсивнее воздействует заряд, тем толще получается покрытие.
Несколько лет назад основным используемым элементом в этой технологии выступали родиевые соли. Однако ввиду сложности их добычи в наше время они были заменены на сульфат родия, которые производятся специально для создания покрытия на изделиях.
Несмотря на достаточно высокую прочность, нанесённый на украшения слой покрытия может повреждаться во время уборки с использованием абразивов. Поэтому лучше снимать их с себя, чтобы сохранить безупречный внешний вид. Для ухода за такими предметами можно использовать мягкие влажные салфетки. Следует помнить, что процедура родирования — это мера временная, поэтому может возникать необходимость в повторной обработке.
ДРАГОЦЕННЫЕ (БЛАГОРОДНЫЕ) МЕТАЛЛЫ — редкость, красота и уникальность
Удивительные свойства драгоценных металлов люди узнали давно. Сначала привлекали самородки — блестящие камешки, сохраняющие сияние и красоту долгое время. Потом поняли, что из драгоценных металлов можно делать украшения, они будут десятилетиями сохранять свою красоту.
Какие есть драгметаллы
Перечень драгметаллов не займет много места — их восемь. Заодно вспомним химию, и обозначения драгоценных металлов:
металлы платиновой группы:
Это все виды драгоценных металлов.
Ювелирными из этих металлов являются золото, серебро, платина и (с недавних пор) родий. Из родия не делают полноценные оправы для украшений. Слишком дорогой металл, чересчур сложен в обработке. Тончайшим слоем родия покрывают поверхность ювелирных сплавов.
Чем ценятся
Драгоценные металлы не ржавеют. Металлы эти «высокомерные». Они, в отличие от многих металлов, не любят общаться и «тусоваться» с другими химическими элементами. Это сохраняет первозданный блеск и красоту. Золото и серебро обладают высокой пластичностью и хорошей ковкостью.
Характеристики драгоценных металлов удивляют:
- Золото очень пластично (1 грамм металла можно вытянуть в проволоку длиной в 3 км).
- У серебра самая высокая отражающая способность (до 95%).
- У платины прекрасные тягучесть и ковкость — как не использовать в ювелирном деле.
- У родия отличная отражающая способность и твердость.
Драгоценные металлы редко встречаются, у них маленькие годовые объемы производства, они имеют уникальные химические свойства. Все это позволяет по праву называть эти металлы драгоценными.
Все драгметаллы достаточно дороги, но… Цена их ничтожна в сравнении с вовсе не благородным калифорнием. Он самый дорогой металл в мире.
Добыча руды
Серебро и золото людям известны с давних времен. Причина — драгоценные металлы встречаются в виде самородков, а проще — кусочков чистого металла.
Добыча этих металлов велась еще 4-5 тысяч лет назад, причем занимались добычей в Азии, Америке, Европе, Африке.
За золотым руном
Кто видел фильм «Аргонавты», читал мифы древней Греции, знают о плавании легендарных героев за золотым руном. Плыли они из Греции в далекую Колхиду (ту самую, что на территории нынешней Грузии). Но нам-то интересно про руно — почему оно золотое. Руно — баранья шкура. Золотая потому, что на ней был золотой песок.
Был такой древний способ добычи золота, о нем писал Страбон в «Географии»:
«В их стране (территория современной Грузии), как передают, горные потоки приносят золото, и варвары ловят его решетами и косматыми шкурами. Отсюда, говорят, и возник миф о золотом руне».
Шкуру прибивали к дощатому лотку и топили в речке или ручье, размывавшие россыпное месторождение. Песок застревал в шерстинках, далее шкуру сушили, сжигали и получали слитки золота.
Не проверено: желающие до сих пор могут попробовать намыть золото таким способом, как утверждает один (как минимум) туристический ресурс.
От руды до слитка
Добыча драгоценных металлов процесс трудоемкий. Запасы золота уменьшаются, многие находятся в труднодоступных местах, «на доработке». Компании, добывающие благородные металлы, постоянно совершенствуют технологию добычи.
Легких месторождений нет.
Пройдем путь от золотосодержащей породы до колечка на женском пальце.
Первичная добыча руды происходит в уже разведанных месторождениях. Разведчики-геологи проводят в экспедициях время, исследуют обнажения (выходы пород на поверхность), описывают собранные образцы, наблюдают — нет ли минералов-спутников благородных металлов. Для серебра это кераргирит (серебряная роговая обманка), аргентит, прустит.
До революции на Урале поиском золотых жил занимались «дедки-рудознатцы». И находили жилы.
Проблема уральской добычи золота — вода. Грунтовые воды просачиваются через стены, капают с потолка, пол часто залит водой.
Африканские и индийские золотые шахты мучаются от жары — там выше 40°С.
Золото — на поверхность
В местах, определенных геологами, бурят шурфы, в них опускают взрывчатку и подрывают породу. Потом специальной техникой руду доставляют наверх, везут на обогатительную фабрику.
Вытягиваем золото из руды
Глянете на золотоносную руду, и пройдете мимо. Она некрасива, не сверкают (обычно) золотинками. Займемся производством золота.
Содержание драгоценных металлов в руде диктует способ переработки.
- Цианирование.
- Кучное выщелачивание.
- Амальгамация.
- Гидрометаллургия.
Получили драгоценный металл, не слишком чистый. Идем дальше.
Аффинаж
Чтоб удалить из золота оставшиеся примеси, его подвергают насыщению серой или хлором. Суть процесса в том, чтобы золото сделать жидким, потом его процедить, отделить примеси и перевести в твердое состояние.
Отливка
Куда теперь золото — в изложницы — формы из чугуна, в них заливают золото. Застывает металл быстро, вот оно сверкает в изложнице-колыбельке. Золотые слитки такой формы вы видели по ТВ.
Качество, пробы, клейма
Химики «дали добро» — слитки отправляются на клеймение.
Банковские слитки должны иметь вес 12 кг, но бывает, вес разнится от 11 до 13 кг.
Как клеймят драгметаллы
Существуют несколько способов клеймения:
- Механическое. Обычным молотком или на станках.
- Электро-искровой. Клеймо выжигается специальной установкой.
- Лазерное. Производят с помощью лазерной установки и клейм-масок.
Где находится золото страны
Часть золотого запаса России лежит в хранилище Центробанка. Говорят, что хранилище оберегается несколькими степенями защиты, и системы безопасности самые современные. Кто хочет — проверяйте. Мы точно туда не полезем.
Часть российского золота лежит в США, в знаменитом Форт-Ноксе.
Виды проб для ювелирных изделий
В России три вида маркировки ювелирных изделий:
- золотниковая;
- метрическая;
- каратная.
Золотник — 4,26 грамма. Мера золотниковая дореволюционная, составляла число золотников в фунте сплава.
В метрической системе число клейма указывает на количество чистого золота на 1000 грамм веса. То есть, если на колечке стоит проба 583, значит золота в ней 583 грамма, а остальное — лигатурный сплав.
Импортные золотые изделия маркируются словом «gold». Теперь, зная маркировки, вы сможете легко читать клеймо даже на дореволюционных, антикварных изделиях.
Где найти клеймо
Настоящее клеймо вы найдете:
- у кольца — на внутренней стороне ободка;
- у сережек, цепочек, брошей — на замочке;
- у подвесок — на внутренней стороне ушка.
Не только украшения
Золото и серебро — основные металлы для украшений. Платина тоже, но это для элиты. А остальные драгметаллы, неужели их необычные свойства не используются — спросит любознательный.
Еще как используются. Вот список областей применения драгметаллов:
- Электротехника. Ее невозможно представить без благородных металлов. Высоконадежные контакты, включая металлокерамические; связь (ну, кто сейчас живет без телефона) невозможна без драгоценных металлов.
- Лабораторная техника, химическое машиностроение. Емкости (от крошечных до настоящих котлов) которые смогут сопротивляться агрессивным кислотам; платиной или ее сплавами с другими драгметаллами покрывают поверхности оборудования в фармацевтической и пищевой промышленности. Интересно: котел, конечно, утащить затруднительно, но в советские времена при использовании в лаборатории тигелька (чашечки) из платины нужно было расписываться в специальном журнале — когда взял, когда вернул. Сама посуда из драгметаллов хранилась в сейфах.
- Медицина. Кто лечился ляписом, протарголом, знайте — вы лечились препаратами серебра. Есть болезни, при которых прописывают растворы золота. Иглы из радиоактивного золота применяют в лечении онкологических заболеваний.
- Защитные покрытия. Драгметаллы применяют в космической промышленности. На наружную поверхность спутников наносят тончайший слой золота (увеличение отражательной способности, защита от коррозии).
- Некоторые благородные металлы (серебро, золото, платина) с успехом работают в качестве катализаторов в нефтяной и химической промышленности.
- Про золотовалютные резервы слышал каждый. Вот там лежит «запас на черный день» у государства. В основном это золото, серебро используется в гораздо меньших количествах.
- Монеты из драгоценных металлов известны давно. Сейчас такие монеты представляют в основном коллекционный или инвестиционный интерес.
- Не будем забывать про ювелирную промышленность. Чистый блеск серебра, томное мерцание золота — это для нас, любимых. Редкая женщина может представить себя без украшения из драгоценных камней и металлов. Для любимого (и очень состоятельного мужа) можно прикупить в подарок авторучку, где перо сделано из сплава осмия, платины и иридия.
Можно назвать много сфер использования драгоценных металлов. Не считайте их бездельниками-аристократами, не способными ни на что серьезное.
Мусор или сырье
Все изделия, что содержат драгоценные металлы, в конце концов благополучно прекращают службу. Не выбрасывать же золото и серебро на помойку. Вот и приходится во вторичном сырье добывать драгметаллы. Это экологично и достаточно выгодно.
Конечно, рециклинг золота, серебра, платиноидов — драгоценных металлов, должен подчиняться правилу экономической целесообразности. Это когда доход от продажи выше расходов на переработку.
Большая часть сырья поступает от банальной скупки золотого лома и от предприятий, где такого добра много. Это фирмы и компании, где много техники, содержащей драгоценные металлы. Когда технику списывают, ее отправляют на перерабатывающие предприятия.
Видео по теме: самые дорогие металлы в мире.
Мне 42 года и я специалист в области минералогии. Здесь на сайте я делюсь информацией про камни и их свойства — задавайте вопросы и пишите комментарии!
Читайте также: