Proprietăți chimice de aur, proprietăți fizice, găsirea în natură

Proprietăți chimice de aur, proprietăți fizice, găsirea în natură
GOLD, Au (latină Aurum * a. Gold, n Gold, f. Or și Oro), - un element chimic din grupa I a sistemului periodic al lui Mendeleyev; atomic numărul 79, greutatea atomică 196,967. Aurul natural constă dintr-un izotop stabil 197 Au. 13 izotopi radioactivi cu numere de masă 192-196, 198-206 și timpi de înjumătățire de la câteva secunde până la 15,8 ani. Produsele din aur au fost descoperite în timpul săpăturilor celor mai vechi civilizații din perioada neolitică din munții Franței. în moșiile celtice, în monumentele pre-dinastice din Egipt, printre cele mai vechi straturi culturale din India și China. Rafinarea aurului și separarea sa de argint a început în a doua jumătate a mileniului II î.Hr. Primele studii de aur sunt asociate cu dezvoltarea alchimiei, al cărei scop principal a fost crearea aurului din metale comune.







Proprietățile fizice ale aurului

Aurul este un metal greu de culoare galben deschis. aur cristalin fata-centrata parametru rețea cubică a = 0.40783 nm (4.0783 E), proprietățile fizice: o densitate (la 20 ° C) 19320 kg / m 3; punct de topire 1046,5 ° C; Fierberea t 2947 ° C, conductivitatea termică (la 0 ° C) 311.48 W / (m • K), capacitatea termică specifică (la 0 ° C și 1 atm) 132,3 J / (kg • K); Rezistență specifică (la 0 ° C) 2.065 • 10-8 Ohm • cm, la 100 ° C 2.8873 • 10-8 Ohm • m; coeficientul de temperatură al rezistivității electrice este 0,0039 ° С -1 (0-100 ° С); conductivitate electrică în raport cu cuprul (la 0 ° C) 75,0%; coeficient de dilatare liniară (0-100 ° C) 14,6 • 10 -6 K -1; Pentru aurul răcit, rezistența la tracțiune este de 100-140 MPa; Duritate Brinell 18,9 • 10 MPa.

Aurul are cea mai mare plasticitate și maleabilitate în comparație cu toate celelalte metale. Se usucă ușor în cele mai fine frunze, astfel încât 1 g de aur poate fi aplatizat într-o foaie de 1 m 2. Ușor lustruită. Reflectivitatea este ridicată. Gradul de oxidare a aurului este de +1, +2, +3, +5. În compușii de aur, valența este cel mai adesea expusă + 1 și +3. Aurul aferent este stabil numai sub formă de sulfură, restul de compuși Au 2+ sunt descompuși de apă.

Proprietati chimice ale aurului

Aurul are o inertitate chimică excepțională, este singurul metal pe care acizii diluanți și concentrați nu acționează. În condiții normale, aurul nu interacționează cu oxigenul. nici cu sulf. Aurul este rezistent la efectele coroziunii atmosferice și a diferitelor tipuri de apă naturală.

Aurul se dizolvă, de obicei, în soluții apoase care conțin un ligand (complexe care formează cu aur) și un agent de oxidare, dar fiecare dintre acești reactivi luați separat nu poate dizolva aur. De exemplu, aurul nu se dizolvă în acid clorhidric sau acid azotic, dar ușor solubil în așa-numita apă regală (3: 1 HCI + HNO3) pentru a forma acid cloroauric NAuCl4. în acid cromic în prezența clorurilor și bromurilor metalelor alcaline, în soluții de cianură în prezența aerului sau a peroxidului de hidrogen pentru a forma cianoacirură.







De asemenea, aurul se dizolvă în soluții de tiosulfat, tiouree, în amestecul Kl + I2. la temperaturi ridicate interacționează cu telurul cu formarea lui AuTe2. reacționează cu toți halogeni. Cel mai reactiv în ceea ce privește bromul de aur: cu pudră de aur, intră într-o reacție exotermă la temperatura camerei, dând Au2 Br6. Reacția aurului cu clorul este extrem de lent datorită formării compușilor de suprafață. Numai la temperaturi de peste 200 ° C se obține o rată ridicată de reacție, deoarece la aceste temperaturi sublimează clorura de aur, rezultând o suprafață curată expusă constant. Produsul de reacție este AuCI3. Atunci când sărurile de aur sunt restaurate cu diclorură de staniu, se formează o soluție coloidală stabilă de culoare roșu strălucitor ("purpuriu cassian").

Oxizii de aur (AuO2 și Au2O3) pot fi obținuți numai prin evaporarea metalului la temperatură ridicată în vid. Hidroxidul Au (OH) 3 roșu-brun precipită asupra acțiunii de alcalii puternici pe soluția de AuCl3. Au (OH) 3 săruri cu baze - aurii - se formează atunci când se dizolvă în alcalii tari. Aurul reacționează cu hidrogen pentru a forma o hidrură la o presiune de 28 până la 65 x 108 Pa și o temperatură mai mare de 350 ° C Sulfoaurații MeAuS se formează în timpul reacției aurului cu hidrosulfuri de metale alcaline la temperaturi ridicate. Au fost cunoscute sulfurile de aur Au2S3 și Au2S, dar acestea sunt metastabile și se pot deforma odată cu evoluția fazei metalice. O caracteristică caracteristică a aurului este o tendință pronunțată de a forma compuși complexe.

Descoperirea aurului în natură

Mobilitatea aurului în procesele geologice este în principal asociată cu acțiunea soluțiilor apoase. Constatarea cea mai realistă a aurului în soluțiile hidrotermale este sub forma a diferite complexe mononucleare simple și mixte Au + 1. Acestea includ complexe hidroxil, hidroxiclorură și hidrosulfură. Cu un conținut crescut de antimoniu și arsenic, este posibilă formarea de complexe de aur hetero-nucleare cu aceste elemente. Este posibil să transferați aurul într-o formă atomică. Cele cu temperaturi scăzute condiții hidrotermale, și în cazul apelor de suprafață posibile migrații de aur sub formă de complecși organo solubili, printre care cel mai probabil fulvate și humat complex. În condiții de hipergenă, migrarea aurului se efectuează sub formă de soluții coloidale și suspensii mecanice. Aurul se caracterizează printr-o varietate de factori care conduc la concentrarea și fixarea acestuia. Împreună cu schimbările de temperatură, presiune și pH, un rol important în concentrația aurului îl joacă schimbarea potențialului de oxidare-reducere a mediului. În procesele de concentrare a aurului, rolul coprecipitării și sorbției este semnificativ.

În natură, aurul se găsește în principal sub formă de aur nativ. precum și sub formă de soluții solide cu argint (electrum), cupru (kuproaurid), bismut (bismutoaurid), rodiu (părinte), iridiu (iraaurid) și platină (platinistoe aur). Sunt cunoscute aururile telluride AuTe2 (calaverite) și AuTe3 (montbreyite). Sulfuri de aur naturale nu sunt detectate, dar în unele locuri cu aur sulfurat și utenbogardit de argint (AG3 AuS2). Sunt cunoscute și numeroase teluride și sulfuri care conțin aur. Principalele tipuri genetice de depozite de aur arată în articolul Ore de aur. Cea mai veche metodă de extracție a aurului - gravitațional - este procesul principal de obținere a concentratului care conține aur. De la primul mileniu î.Hr. Atunci când se extrage aurul din concentrate, se folosește amalgamarea (dizolvarea cu mercur metalic urmată de distilarea mercurului). La sfârșitul secolului al 18-lea. și pentru cea mai mare parte a secolului al XIX-lea. metoda de clorurare sa răspândit. Clorul a trecut prin concentratul de minereu zdrobit și clorura de aur formată în timpul acestui proces a fost spălată cu apă. În 1843, P. P. Bagration a sugerat o metodă de cianură de recuperare a aurului, care este larg utilizată și permite aproape complet extragerea aurului chiar din cele mai sărace minereuri. Pentru a extrage aurul, concentratul de minereu este tratat cu aer diluat cu soluție NaCN. În acest caz, aurul trece în soluție, din care se eliberează apoi prin acțiunea zincului metalic. Purificarea aurului obținut în acest fel sau în acest fel din impurități se efectuează prin tratarea cu acid sulfuric fierbinte. Importanța economică a aurului este determinată de rolul său ca monedă principală a metalelor. În tehnologie, se utilizează sub formă de aliaje cu alte metale. Acoperirea de aur este utilizată în tehnologia aviației și a spațiului, pentru fabricarea unor reflectori, contacte electrice și componente ale conductorilor, precum și în echipamentele radio. În electronică din aur, dopat cu Ge, In, Ga, Si, Sn și alții, contactează. O parte semnificativă a aurului se duce la bijuterii. Aurul este, de asemenea, utilizat în medicină; Aurul radioactiv (de obicei 198 Au) ajută la diagnosticarea tumorilor.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: