Propiedades básicas del oro

Debido a sus propiedades químicas y físicas, el oro pertenece a un pequeño grupo de los metales más valiosos y raros que se encuentran en la naturaleza. La humanidad aprecia este metal precioso por su belleza y capacidad para mantener su apariencia brillante y brillante en joyas y monedas hechas con él. También se utiliza en algunas industrias. Durante muchos siglos, los artículos de oro han sido un artículo de lujo y nunca han perdido su valor, enfatizando el alto nivel de solvencia de su propietario o del país que posee reservas de oro y divisas. A menudo se puede escuchar que es el oro el sistema de pago internacional, que tiene peso e importancia en el territorio de cualquier estado del mundo.

En apariencia, este mineral parece pequeñas piezas de metal de forma redondeada irregular de color amarillo pajizo. Propiedades físicas básicas del oro:

• la fusión del metal se produce a una temperatura igual a 1063 ° C;
• la densidad de la sustancia es 19,33 g / cu. cm;
• los indicadores de dureza, determinados por la escala de Mohs, pueden ser de 2,5 a 3;
• es posible llevar el metal al punto de ebullición más alto en t = 2948 ° С;
• el nivel de conductividad térmica específica en t = 0 ° C es igual a 311,5 W / mK;
• la resistencia del metal después del recocido es de 100 a 140 MPa.

De acuerdo con la estructura de su red cristalina, el oro es una sustancia bastante blanda y varias impurezas, llamadas ligaduras, se agregan al metal para impartir dureza.

Este valioso mineral natural tiene otras propiedades físicas únicas.

• Alto nivel de plasticidad. A partir de 1 gramo de oro, si lo desea, puede sacar un cable de hasta 2-2,6 metros de largo o extender el metal en forma de una hoja plana de papel de aluminio de 1 micra de espesor. Debido a la suavidad natural del oro, se notó que, dentro de 1 año, las monedas en circulación podían perder hasta un 0,1% de su peso original cuando se lanzaban.

• Alta reflectividad. La aleación preciosa acabada tiene la capacidad de pulirse fácilmente para obtener un acabado de espejo brillante. Para el dorado se utilizan láminas delgadas de material laminado. Esto incluso se usa en astronáutica: las capas más finas de oro se aplican a los cascos de los astronautas y las superficies de los equipos del espacio exterior para protegerlos de los efectos nocivos de la radiación infrarroja, que se manifiesta en el espacio exterior.

• Capacidad de pulverización. El mineral precioso tiende a desintegrarse en pequeñas fracciones de tamaño igual a la longitud de las ondas de luz. Esta capacidad permite pulverizar este material. Por ejemplo, se sabe que en cuerpos de agua y ríos existe una dispersión de oro, que no se puede ver visualmente, pero se puede determinar con instrumentos especiales. La superficie, cubierta con la más fina capa de oro, es capaz de dejar entrar los rayos del sol sin calentarse.

• Buena maleabilidad. El oro tiene suavidad y la capacidad de tomar la forma deseada, que es una de sus cualidades más valiosas. Por ejemplo, a partir de 1 gramo de oro, puede hacer una hoja de papel de aluminio delgado, cuyo área será de al menos 1 metro cuadrado. m) Esta propiedad se usa para hacer dorado en forma de la más fina hoja de oro, que cubre las cúpulas e íconos de las iglesias, se usa para decorar interiores y se usa para crear objetos de arte.

• Alto nivel de conductividad eléctrica. Con resistencia a los procesos oxidativos, el mineral precioso tiene una buena conductividad eléctrica. Esta propiedad del metal permite utilizarlo para la fabricación de resistencias en circuitos electrónicos de muchos dispositivos modernos: teléfonos, televisores, computadoras, reproductores multimedia, en ingeniería de radio y otros dispositivos similares.

Se sabe que el metal precioso es completamente inodoro y, además, este material no tiene la capacidad de magnetizarse. Además, se ha demostrado científicamente que el oro como elemento está incluido en al menos 15 minerales extraídos en el interior de la tierra. En la mayoría de las rocas extraídas de este número, el oro se incluye en una composición pulverizada que se encuentra a nivel atómico.

El metal llamado oro (aurum) tiene la designación - Au, que literalmente significa "soleado" o "amarillo". En el sistema de Mendeleev, el metal se asigna al grupo 1, se le asigna el número de serie 79 atómico. La red cristalina química de Au tiene una estructura cúbica.

El metal tiene propiedades químicas especiales.

• Inercia relativa. El oro no cambia sus propiedades al entrar en contacto con azufre y oxígeno, no interactúa con nitrógeno, carbono, hidrógeno y fósforo. El oro no reacciona a muchos álcalis y ácidos.
• La valencia de este elemento químico se manifiesta como + I o + III.
• A t = 20 ° C, el metal entra en una reacción química con soluciones acuosas de cloro y bromo. Y las soluciones hidroalcohólicas de yodo, que reaccionan con el oro 585, dejan áreas de manchas oscuras en él, lo que no sucede si se deja caer yodo sobre el oro 750.
• El espectro de color de un metal depende del tamaño de partícula en el que se compone. Las partículas de oro más pequeñas pueden tener un tono gris verdoso. Según los datos de prospección geológica, solo hay una por cada 20 minas, donde se extrae oro en forma de pepitas amarillas.

Si se derrite una pepita de oro natural, en estado líquido se verá como una sustancia que tiene un tinte gris verdoso pálido, y este tono también es inherente a los vapores que se elevan del metal fundido caliente. Solo hay que calentar la sustancia a una temperatura superior a 1064 ° C, es decir, aumentar el índice de fusión del metal en al menos 1 ° C, ya que el vapor de la aleación de oro comenzará a evaporarse a la atmósfera. Y cuanto más alto sea el punto de fusión de una sustancia, mayor será su volatilidad. Si se agregan a la aleación los componentes de mercurio, arsénico, así como antimonio o telurio, la evaporación de la superficie de la aleación de oro aumentará aún más, ya que estos componentes formarán los llamados compuestos volátiles.

Los joyeros que trabajan con varias aleaciones de oro han notado que Las impurezas de ligadura afectan las propiedades químicas, físicas y externas del material obtenido al fundir el oro.

Consideremos con más detalle cómo cambian las propiedades de un mineral precioso cuando se combina con diferentes sustancias.

En combinación con la plata, el noble metal amarillo reduce su punto de fusión y también cambia su color amarillo verdoso original natural a tonos plateados de acero. Esta combinación tiene sus lados positivos y negativos. A pesar de los cambios visuales externos, la resistencia del material refundido terminado solo aumenta cuando se combina con plata. Pero en el curso de la investigación práctica se descubrió que en una aleación preciosa con tal composición, cualidades tan importantes como la maleabilidad y la ductilidad se reducen algo. Sin embargo, esto no significa en absoluto que no se utilicen aleaciones de Au y Ag; al contrario, esta es una combinación bastante común que los joyeros suelen utilizar en su trabajo.

Se producirán cambios en las propiedades físicas de la aleación preciosa terminada si se le agrega cobre como aleación maestra. Este metal aumenta significativamente la resistencia de la aleación de oro, mientras mantiene la ductilidad del material resultante y su buena ductilidad con tal combinación de metales.

Si en la composición de la aleación preciosa de oro, el cobre está presente en un 14,5% o más, los productos terminados tendrán un tinte rojizo pronunciado; dicho oro generalmente se llama "oro puro". Pero en este caso no estuvo exento de inconvenientes: al usar una aleación de cobre, el material resultante pierde sus propiedades anticorrosivas, lo que se debe a la mayor capacidad del cobre para formar reacciones oxidativas con el oxígeno. Al entrar en contacto con un ambiente húmedo e incluso simplemente con el aire, con el tiempo, un producto hecho de tal aleación seguramente se oscurecerá, al tiempo que perderá sus colores y brillo originales.

Dado que el cobre tiene un bajo costo, entonces la aleación no tendrá un precio demasiado caro, lo que se refleja en el costo del producto terminado: es el más barato. Durante la era soviética, se produjeron 583 muestras para la población, y solo en 1995 se introdujo en producción la muestra 585, que contenía un 0,2% menos de cobre que el análogo anterior, pero el contenido de oro aumentó en el mismo 0,2%. a un aumento en el precio de los artículos de oro.

Este metal natural es utilizado por los joyeros para limpiar la aleación de oro del rojizo natural, y especialmente a menudo se utiliza una ligadura de este tipo en la fabricación de oro blanco especialmente valioso.

Cuando se combina en una aleación preciosa de Au y Ni, la resistencia del material precioso acabado aumenta significativamente. Los productos hechos de una aleación tan noble tienen un color acero con un sutil tinte pajizo pálido. Para eliminar por completo esta amarillez débilmente manifestada, la superficie de la joyería terminada se cubre con una capa delgada de otro metal: el rodio. Hacen esto no solo por la belleza, sino también para reducir la alergenicidad de productos preciosos.

El hecho es que Se sabe que el níquel metálico tiene la capacidad de provocar reacciones alérgicas en la piel.... En 8 de cada 10 personas, estas manifestaciones ciertamente se harán sentir al usar joyas. Por lo tanto, los broches, gemelos, colgantes y llaveros suelen estar hechos de aleaciones en las que se utilizó níquel como ligadura, en una palabra, algo que tiene poco contacto con la piel humana durante el contacto prolongado. Con el tiempo, el fino revestimiento de rodio de las joyas desaparece y, aproximadamente una vez cada 6 o 7 años, será necesario renovarlo en un taller de joyería. Después de realizar dicho trabajo de restauración, las joyas volverán a verse como nuevas, relucientes con desbordes de acero plateado azulado.

Un elemento químico llamado paladio, según los químicos, es un subproducto del procesamiento de metales preciosos. Este elemento se obtuvo combinando platino, cianuro de mercurio y agua regia (su composición: 3 partes de ácido nítrico + 1 parte de ácido clorhídrico). Por lo tanto, el descubrimiento de este metal se realizó cuando ya se descubrieron Pd, Au, Pt y Ag. En un ambiente de temperatura normal, el flúor no afecta el paladio, el ácido clorhídrico e incluso el agua regia no lo hacen. Este metal no es en absoluto propenso a la oxidación cuando entra en contacto con el oxígeno, tiene una estructura muy fuerte y no presenta raspaduras, grietas o astillas, y además, es muy susceptible a cualquier procesamiento mecánico y soldadura.

Añadiendo el metal paladio como componente de ligadura a la aleación de oro, es posible obtener oro blanco. Debido a su rareza y mayor resistencia, los artículos de oro con paladio son superiores en calidad y costo a otras aleaciones de oro que contienen componentes más simples.

El paladio es apreciado no solo en la producción de joyas, sino que también encuentra aplicaciones que van desde la medicina hasta la construcción de aviones. En las subastas del mercado internacional, el precio de las cotizaciones de paladio a veces incluso supera el valor del oro, y las joyas hechas con él se ven especialmente elegantes y nobles. Tienen una gran demanda entre los conocedores de las aleaciones preciosas blancas.

Hoy en día, el platino natural es el más caro de todos los metales preciosos conocidos por la humanidad. En términos de sus propiedades fisicoquímicas, el platino tiene el doble de densidad y fuerza que su preciado homólogo, el oro. Además, el platino tiene la mayor resistencia a la corrosión del metal: cuando entra en contacto con el oxígeno, no se produce oxidación. El platino en sus propiedades es más similar al paladio metálico, la diferencia entre ellos radica sobre todo en el costo: el platino es más caro que el paladio.

Al crear una aleación noble, se agrega platino al oro puro y luego, después de la fusión, se obtiene un producto de un color blanco plateado brillante, en el que no hay absolutamente ninguna impureza amarilla. Como parte de una aleación de oro, el platino aumenta significativamente su valor, lo que también afecta la joyería terminada.Sin embargo, esta aleación goza de una alta popularidad constante y tiene una muy buena reputación entre quienes valoran las aleaciones blancas más puras creadas a partir de metales preciosos.

Puede averiguar por qué el oro es de gran valor a continuación.