Złoto
(Au, łac. aurum)
– pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 79. Złoto jest ciężkim, miękkim i błyszczącym metalem, będącym najbardziej kowalnym i ciągliwym spośród wszystkich znanych metali. Czyste złoto posiada jasnożółty kolor i wyraźny połysk, który nie utlenia się w wodzie czy powietrzu. Chemicznie złoto należy do metali przejściowych i pierwiastków grupy 11. Za wyjątkiem gazów szlachetnychmetalem szlachetnym używanym w biciu monet, jubilerstwie, sztuce i zdobieniach. złoto jest najmniej reaktywnym pierwiastkiem.
Złoto długo przed okresem spisanej historii było drogocennym i poszukiwanym
Złoto jest odporne na poszczególne kwasy, ale roztwarza się wodzie królewskiej (łac. aqua regia), nazwana tak ze względu, że rozpuszcza właśnie złoto (metal kojarzony z władzą królewską). Roztwarza się również w zasadowych roztworach cyjanków, które były używane do wydobywania złota. Złoto rozpuszcza się również w rtęci, tworząc amalgamat. Złoto jest nierozpuszczalne w kwasie azotowym(V), który rozpuszcza srebro i metale nieszlachetne, co przez długi czas było wykorzystywane jako próba na obecność złota (np. w monetach).
Metal rodzimy występuje jako samorodki lub ziarna w skałach, żyłach i osadach aluwialnych. Mniej powszechnie występuje jako związki złota, zazwyczaj z tellurem. Parytet złota był najpowszechniejszą podstawą polityki monetarnej w historii człowieka, powszechnie zastąpioną w XX-wieku przez pieniądz fiducjarny. Szacuje się, że do 2009 roku, w całej historii zostało wydobytych 165 tys. ton złota. Odpowiada to objętości 8500 m³ lub sześcianowi o krawędzi 20,4 m. Światowa konsumpcja wydobywanego złota w 50% zużywana w jubilerstwie, w 40% w w różnych inwestycjach, a 10% w zastosowaniach przemysłowych.
Poza szeroko rozpowszechnionymi wyżej wymienionymi zastosowaniami, złoto stosuje się również w stomatologii, elektronice i innych zastosowaniach, w tym nawet w przemyśle spożywczym.
Historia
Złoto jest znane i używane przez rzemieślników co najmniej od chalkolitu. Złote wyroby na Bałkanach pojawiają się w wykopaliskach archeologicznych datowanych na IV milenium p.n.e., takich jak nekropolia Warny. Złote artefakty, takie jak złote kapelusze czy dysk z Nebry, pojawiały się w Europie Środkowej od drugiego tysiąclecia p.n.e. w epoce brązu.
Egipskie hieroglify z okresu około 2600 lat p.n.e. opisują, że król Mitannii Tuszratta miał złota „więcej, niż brudu” w Egipcie. Egipt, a szczególnie Nubia, posiadały wystarczające zasoby, by uczynić je obszarami, gdzie wydobywało się najwięcej złota przez długi okres historii. Najstarszą znaną mapą jest mapa znana jako papirusowa mapa z Turynu (ok. 1100 lat p.n.e.) która pokazuje plan kopalni złota w Nubii, wraz z ukazaniem lokalnej geologii. Prymitywne metody wydobycia, włączając w to technikę podkładania ognia, zostały opisane przez Strabona i Diodora Sycylijskiego. W okresie Starożytnego Egiptu wydobywano około jednej tony złota rocznie. Duże kopalnie złota były również w obszarze Morza Czerwonego, znajdującemu się w dzisiejszej Arabii Saudyjskiej, między innymi kopalnie Mahd adh Dhahab („kolebka złota”), w której, w okresie panowania króla Salomona (961–922 p.n.e.), było wydobywane złoto, srebro i miedź
Mit o złotym runie może nawiązywać do używania w starożytności owczych skór do wychwytywania złotego pyłu ze złóż okruchowych. Złoto jest często wspominane w Starym Testamencie, rozpoczynając od Księgi Rodzaju 2:11 (o Havilah) oraz jest jednym z darów mędrców (Trzech Królów w pierwszych rozdziałach Nowego Testamentu, w Ewangelii według Mateusza. Apokalipsa świętego Jana 21:21 opisuje miasto Nowe Jeruzalem jako posiadające rynek Miasta to czyste złoto jak szkło przeźroczyste.
Południowo-wschodni obszar Morza Czarnego był znany ze swojego złota. Wydobycie złota datuje się tam od czasu króla Midasa, i tamtejsze złoto prawdopodobnie było wykorzystane w pierwszym na świecie biciu monet w Lidii, tzw. „lwów lidyjskich” około 610 r. p.n.e. Od VI do V wieku p.n.e. państwo Chu posiadało w obiegu monetę Ying Yuan (chin. 郢爰).
W metalurgii Starożytnego Rzymu zostały wprowadzone nowe metody wydobycia złota na dużą skalę wykorzystujące urabianie hydrauliczne, od 25 roku p.n.e. wykorzystywane w Hispanii, a od 106 roku n.e. w Dacji. Do największych kopalń należały te w Las Médulas, w prowincji León, gdzie siedem długich akweduktów pozwalało przemywać duże złoża aluwialne. Dużymi kopalniami były także te położone w Roşia Montană w Transylwanii (Siedmiogród), które do niedawna były wciąż eksploatowane przy użyciu metod odkrywkowych. Również były wykorzystywane mniejsze złoża w Brytanii, takie jak złoża okruchowe czy skalne w Dolaucothi. Różne używane metody wydobycia złota zostały opisane przez Pliniusza Starszego w encyklopedii Historia Naturalis, napisanej pod koniec pierwszego wieku naszej ery. W okresie imperium rzymskiego produkcja złota osiągała 5–10 ton złota rocznie.
Imperium Mali w Afryce słynęło w Starym Świecie ze swojego bogactwa w złoto. Mansa Musa, władca imperium (1312–1337) stał się sławny w całym Starym Świecie ze względu na jego hadżdż do Mekki w 1324. Kiedy przechodził przez Kair w lipcu 1324 roku, towarzyszyła mu podobno karawana składająca się z ponad tysiąca ludzi i około setki wielbłądów. Wydał tyle złota, że obniżyło to jego cenę w Egipcie na ponad 10 lat. Szacuje się, że obszary dzisiejszej Ghany dostarczały 5-8 ton złota rocznie.
|
|
Złoto w Egipcie miało wysoką cenę zanim przybyli w tym roku. Mithqal nie kosztował mniej niż 25 dirham, a zazwyczaj powyżej, ale od tamtego czasu jego wartość spadła i złoto staniało, a pozostawało tanie do tej pory. Mithqal nie przekraczał 22 dirham lub kosztował nawet mniej. To był stan rzeczy od dwunastu lat do dzisiaj z powodu dużej ilości złota, którą przywieźli do Egiptu i tutaj je wydali [...] |
Europejska eksploracja Ameryki była w dużej mierze napędzana doniesieniami o złotych ozdobach obficie pokazywanymi przez Indian, szczególnie w Ameryce Centralnej, Peru, Ekwadorze i Kolumbii. Aztecynah. teocuitlatl). Jednakże, dla ludów tubylczych Ameryki Północnej, złoto było bezużyteczne, większą wartość widzieli w innych minerałach, które były bezpośrednio związane z ich zastosowaniem, takie jak obsydian, krzemień i łupek. Szacuje się, że Złote Wybrzeże i eksplorowane obszary Ameryki Południowej w XVI dostarczały około 10–12 ton złota rocznie. dosłownie traktowali złoto jako produkt bogów, nazywając je „boskimi odchodami” . Chociaż cena metali z grupy platynowców może być znacznie wyższa, złoto przez długi czas było uważane za najbardziej pożądany metal szlachetny, a jego wartość w historii była używana jako standard dla wielu walutThomasa More'a w traktacie Utopia. Na tej wymyślonej wyspie złoto było tak powszechne, że było używane do robienia łańcuchów dla niewolników, zastawy stołowej i desek klozetowych. Kiedy przybyli ambasadorzy z innych krajów, ubrani w złoto i odznaki, Utopianie wzięli ich za zwykłe sługi, składając hołdy najskromniej ubranym spośród ich grupy. (parytet złota). Złoto było używane jako symbol czystości, wartości, królewskości, i szczególnie ról, które łączyły te cechy. Złoto jako symbol bogactwa i prestiżu zostało wyśmiane przez Istnieje archaiczna tradycja gryzienia złota w celu sprawdzenia jego autentyczności. Chociaż nie jest to profesjonalna metoda badania złota, to „test gryzienia” nadaje się do oceny złota ponieważ złoto jest miękkim metalem (do 3 w skali Mohsa). Im czystsze złoto tym łatwiej je odkształcić. Malowany ołów może oszukać ten test ponieważ ołów jest bardziej miękki niż złoto (istnieje małe ryzyko zachorowania na ołowicę na skutek przyjęcia dawki ołowiu). Jednym z głównych celów alchemików było przekształcenie różnych substancji, głównie ołowiu, w złoto. Miało odbyć się to w wyniku kontaktu danej substancji z mityczną substancją zwaną kamieniem filozoficznym. Chociaż im nigdy się to nie udało, alchemicy rozpowszechnili zainteresowanie tym co można robić z substancjami, przez co położyli podwaliny pod naukę, którą dzisiaj nazywamy chemią. Alchemicznym symbolem złota był okrąg z punktem w środku (☉), który był również symbolem astrologicznym i starożytnym chińskim znakiem oznaczającym słońce. Obecnie otrzymywanie złota z innych substancji jest możliwe m.in. przez przekształcenie rtęci na drodze wychwytu neutronu przez 196Hg.
Złoto w starożytności było stosunkowo łatwe do uzyskania z kopalnianych warstw geologicznych. W XIX wieku, wszędzie gdzie zostawały odkryte większe złoża złota wybuchały gorączki złota. Pierwszym udokumentowanym odkryciem złota w Stanach Zjednoczonych było odkrycie złota w Reed Gold Mine w Midland w Karolinie Północnej w 1803. Jednakże, 90% wydobytego złota zostało wydobyte od 1848 roku, kiedy to w Kalifornii wybuchła gorączka złota. W 1851 roku, w samej tylko Kalifornii, wydobyto 77 ton złota. Światowa produkcja złota w tym okresie wzrosła do około 280 ton (1852).
Właściwości
Fizyczne
Złoto jest najbardziej kowalne spośród wszystkich metali; jeden gram złota może być rozbity na arkusz o powierzchni 1 m². Płatek złota może być rozbity do tego stopnia, że staje się półprzezroczysty. Przechodzące przez taki płatek światło jest zielono-niebieskie, ponieważ złoto silnie odbija żółte i czerwone składowe długości światła. Takie półprzezroczyste arkusze również silnie odbijają podczerwień, co czyni je użyteczne w wytwarzaniu osłon przed promieniowanie podczerwonym (cieplnym) w kombinezonach żaroodpornych i osłonach przeciwsłonecznych w skafandrach astronautów. Złoto z łatwością tworzy stopy z innymi metalami. Przy wytwarzaniu tych stopów można zmieniać ich twardość i inne właściwości metalurgiczne, od temperatury topnienia do koloru (patrz poniżej). Złoto charakteryzuje się bardzo dobrą przewodnością cieplną i elektryczną, co znajduje zastosowanie w elektronice i elektryce. Złoto jest metalem o wysokiej gęstości 19,3 g/cm³, dla porównania gęstość ołowiu wynosi 11,34 g/cm³, a najcięższego pierwiastka, osmu 22,61 g/cm³.
Kolor
Podczas, gdy większość innych metali jest szara lub srebrno-biała złoto jest żółte. Ten kolor jest określony przez gęstość luźno związanych elektronów walencyjnych; elektrony te oscylują jako zbiorowa „plazma” ośrodka opisanego jako kwazicząstka nazywana plazmonem. Dla większości metali częstotliwości tych oscylacji leżą w zakresie ultrafioletu, ale dla złota z przyczyn kwantowych efektów relatywistycznych, które wpływają na orbitale atomowe wokół atomów złota. Podobne efekty nadają barwę cezowi.
Powszechne stopy kolorowego złota, takie jak różowe złoto, mogą być wytworzone poprzez dodawanie różnych ilości miedzi i srebra, jak pokazuje to diagram trójkątny znajdujący się po lewej. Stopy zawierające pallad i nikiel tworzą tzw. „białe złoto”, które często jest wykorzystywane w jubilerstwie. Mniej powszechnymi są stopy złota zawierające dodatki manganu, glinu, żelaza, irydu i innych pierwiastków, które nadają złotu bardziej niezwykłe kolory, jak na przykład niebieski.
Zapraszamy do zapisania się na nasz newsletter
