Elemento de descubrimiento de la historia de oro. ¿Cómo se descubrió el oro? Características y tipos de oro

También es un metal muy hermoso y bastante misterioso de un noble color amarillo. Tiene valor tanto material como histórico.

Historia "dorada"

Esta historia comienza desde la antigüedad, porque fue este material el que dio lugar a una nueva era: la era de los metales. Luego, la gente lo elogió por el inusual color "soleado". Se creía que solo las personas de sangre noble podían poseer este metal. Era prestigioso, porque el oro siempre ha jugado un papel material importante. Se podía cambiar por cualquier cosa, y las mujeres decoraban su cabello y ropa con él. Además de los pros, también hubo contras. El oro es riqueza, y la riqueza a menudo ha provocado disturbios y guerras. El deseo de tener independencia fue más fuerte que la humanidad, y la gente murió. Mucha gente.

propiedades del oro

El oro, a pesar de su elegancia y belleza, es un metal muy pesado. No está expuesto a casi ningún ataque químico, lo que le valió el título de "metal noble". Es muy suave y dúctil, por lo que la cantidad de diferentes tipos de productos de oro crece constantemente, pero su excesiva fragilidad no permite que se use en su forma pura, solo con la adición de plata o cobre. Por cierto, su color depende directamente del porcentaje de estos materiales en el producto. La buena conductividad térmica también permite el uso de oro en la fabricación de varios tipos de dispositivos.

Minería

La extracción de oro no es una tarea fácil, ya que a pesar de que es el metal más popular, también es de baja concentración. Es decir, en un espacio grande hay una cantidad despreciable de él. Por ejemplo, hay mucha de esta roca en los océanos, pero está tan dispersa por el fondo del océano que es casi imposible conseguirla. Lo mismo se aplica a la corteza terrestre. Pero también hay ricos yacimientos. Lo principal es saber dónde buscar. Los tipos de oro extraído también dependen directamente del lugar de extracción. En el suelo, las piezas de oro son como cristales y las que están más cerca del agua son redondeadas.

En todo momento, la extracción de oro ha sido un negocio muy rentable, pero, de hecho, no hay tanto.

Este metal, que conquistó la tierra y se convirtió en uno de los metales más importantes, nunca perderá su valor. La gente lo domó. Aprendimos a mezclar y cambiar, a hacer cosas hermosas e intercambiarlas por otras útiles. Siempre seguirá siendo un metal rico y noble.

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El oro ha cautivado las mentes durante muchos siglos, obligándolos a pasar la mayor parte de sus vidas buscándolo, a entrar en guerras, a ir al engaño y la traición. En nuestro planeta hay muchos metales y otras sustancias químicas que durante mucho tiempo han sido objeto de periodización. Entre ellos los hay más valiosos, y los hay que son relativamente baratos y se usan mucho en la industria. La distinción según las clases de valor de los metales se realizó hace mucho tiempo, para comprender por qué los países, las bolsas de valores, las empresas más grandes y las personas más ricas aún se esfuerzan por poseer oro, uno debe conocerlo mejor. La fórmula del oro ha sido utilizada por científicos en las ciencias que preceden a la química desde la antigüedad.

Referencia química

El oro se designa en química como Aurum, abreviado como Au, en forma electrónica: KLMNO6s1, Eion (Me => Me ++ e) = 9,22 eV. En la tabla periódica, el oro ocupa el número atómico 79. Está en el grupo 11 del sexto período. Gold también tiene un número de registro internacional CAS: 7440-57-5. La masa atómica de un elemento es 196,9665 g/mol. El oro es una sustancia simple porque está formado por isótopos de un solo metal.

Las propiedades del oro son únicas y permiten su uso en el campo de la electrónica, la medicina y en la producción de equipos para laboratorios químicos. Tiene alta conductividad térmica y eléctrica. Es por eso que la fina capa de oro por galvanización todavía se puede utilizar en la producción de electricistas. El oro hierve solo a 2880 grados, su densidad es de 19,32 g/cm3 y su punto de fusión es de 1064,43 °C. El oro es bastante inerte, incluso a altas temperaturas no reacciona con otros elementos químicos.

historia del oro

El oro obtuvo su nombre por su color amarillo. En muchos idiomas, su nombre suena diferente, pero de una forma u otra está relacionado con la designación de color amarillo, dorado o verdoso. El oro se distingue por varios parámetros clave. Es un metal noble, ya que no está sujeto a la corrosión y no entra en reacciones oxidativas bajo la influencia del ambiente externo. Por cierto, es por eso que se usa con éxito en odontología. El oro tiene una alta densidad y es sobre esto que se construye el sistema de su extracción mediante el lavado de limo, arena, agua de río. Además, el oro es muy suave y maleable. A pesar de las propiedades del metal, se puede rayar incluso sin el uso de equipos especiales.

El oro fue quizás el primer metal descubierto por el hombre. Hay referencias a él en todas las fuentes sobrevivientes de la antigüedad, era muy apreciado y era bastante caro. No hay duda de que el interés por el oro nunca ha disminuido. Fue valorado por su belleza y propiedades especiales, solo más tarde se dio cuenta del valor de sus propiedades físicas. Incluso antes de que se conociera la fórmula química de la sustancia, comprar oro se consideraba una excelente inversión.

oro natural

En la naturaleza, el oro se presenta en forma de pepitas fósiles o placeres. Si no estamos hablando de granos esparcidos en el mineral o lavados con agua, entonces se trata de pepitas que se pueden atribuir a varias subespecies: electrum, paladio oro, cuproso, bismuto. En este caso, la composición química del oro incluirá impurezas, que pueden variar en porcentaje.

Electrum es una aleación con plata, conocida desde la antigüedad. En realidad, esta es la primera aleación con la que ha lidiado una persona. Este es un mineral en el que aproximadamente la mitad está ocupada por partículas de plata. Su nombre proviene de la palabra "ámbar", que se citaba por la apariencia del mineral. Las aleaciones de paladio son compuestos con plata, cobre, cromo, níquel y otras sustancias. El oro de bismuto contiene hasta un 4% de este metal rosa plateado. El oro cobre contiene hasta un 20% de cobre, lo que le da un tono rojizo. También es posible la formación mineral de oro con hierro, mercurio, iridio. El oro aluvial se llama schlich, y consiste en un precipitado de metales pesados, entre los cuales hay granos de oro.

Consiguiendo oro puro

El oro casi nunca se encuentra en la naturaleza en su forma pura. Después de muchos siglos de lavar arena y minerales de oro, la humanidad ha encontrado una forma más efectiva de aislar los granos de oro: la amalgamación. Este método requiere elementos que puedan reaccionar con el oro, y este elemento es el mercurio. Se agrega al mineral, se combina con oro y luego se extrae y se pone a trabajar más. La cianuración también funciona. El oro se precipita de la solución resultante usando zinc. La regeneración también se puede llevar a cabo utilizando una solución alcalina.

Para obtener un lingote o aleación pura con una cantidad y composición de impurezas controladas, se deben llevar a cabo una serie de procedimientos. Un complejo de tales medidas se llama refinación: la purificación de minerales, chatarra, aleaciones para obtener oro puro. Cualquier partícula de oro puede tomarse como material para el trabajo: partes de electrodos, elementos de equipos de laboratorio, joyas. Hay varios métodos que se consideran los más exitosos. La química del oro se decidió por estos métodos, ya que soportaba pérdidas mínimas de partículas de oro y gastaba menos dinero en materiales auxiliares.

El refinado químico es la separación de los elementos químicos del mineral, las astillas naturales auríferas o los productos de desecho que estaban en uso. Es de varias etapas e incluye una serie de experimentos que tienen como objetivo resaltar un componente valioso. En primer lugar, el hierro está excluido de la composición, ya que no permite realizar las operaciones necesarias. Se puede eliminar con un imán, o con el uso de ácido sulfúrico o clorhídrico, que disolverá sus partículas. La siguiente etapa requiere el uso de ácido nítrico, que disuelve muchas de las impurezas tradicionalmente adyacentes al oro: cobre, plata, zinc, estaño. El oro permanece en el precipitado y la sal de mesa se usa en la reacción. Además, el precipitado que contiene oro y plata se trata con ácido nítrico y clorhídrico. Después de realizar las mezclas necesarias, una serie de calentamientos y drenajes, se obtiene un precipitado de color pardo, que se lava a fondo. Tras la última etapa de purificación, se obtiene polvo de oro, que se funde en un lingote. La pureza de dicho oro puede ser del 99,95%.

La producción utiliza un método de limpieza electroquímica, en este caso se requieren materias primas puras, no inferiores a 900 muestras, el oro más puro para el procedimiento, así como ácidos. También existe el método Miller, que se basa en la evaporación gaseosa de impurezas mediante el uso de cloro volátil. Este método puede ser peligroso ya que se pueden liberar gases venenosos en el aire.

Nadie ahora cuestiona la composición del oro, pero una vez se consideró no solo un componente de los minerales y un metal noble en forma purificada, sino también algo que se puede obtener de otra sustancia. Estamos hablando de la alquimia, una ciencia que apareció mucho antes que la química y se convirtió en su progenitora. Los alquimistas eran considerados hechiceros y charlatanes, desconfiados y temidos, pero, sin embargo, no hay evidencia que nos permita decir con certeza que se trata de pseudociencia o ficción. Hay libros de alquimia, relatos de testigos presenciales, historias inscritas en crónicas. Por supuesto, el oro siempre ha sido lo más valioso y la idea de obtenerlo mediante experimentos se ha convertido en una “idea fija” para muchas generaciones de científicos.

Los alquimistas tenían una visión especial del mundo, creían que en la naturaleza todo es uno y todo evoluciona. Esto se aplicaba al alma humana ya los minerales y sustancias. El plomo era considerado el metal más bajo, era imperfecto, el más alto era el oro, ya que tenía propiedades excepcionales. Muchos testimonios indican que los alquimistas encontraron un compuesto secreto que convirtió el estaño y el mercurio en el oro más puro: la Piedra Filosofal. La composición y propiedades de esta piedra permanecieron desconocidas, ya que quienes la inventaron se llevaron el secreto a la tumba, y los testigos solo pudieron hablar del proceso de convertir el estaño mezclado con polvo o la piedra en oro. El oro alquímico todavía atormenta las mentes hasta el día de hoy, la fórmula es desconocida incluso ahora con nuestra tecnología tan avanzada. La única evidencia a favor de la confiabilidad de estos experimentos puede llamarse experimentos con uranio, cuando, bajo una influencia especial, forma sustancias completamente diferentes y nuevas. La historia requiere una actitud respetuosa, y al recordar las grandiosas estructuras erigidas antes de nuestra era, los viajes de larga distancia y los brillantes inventores, uno solo puede encogerse de hombros, asumiendo que los alquimistas de la antigüedad sabían mucho más sobre metales que nosotros.

El oro en química es solo uno de los elementos con propiedades especiales, pero su nombre en la vida de las personas induce asociaciones completamente diferentes a otros metales. Es una medida de riqueza y éxito, simboliza poder e influencia. Por supuesto, una persona al comienzo de su relación con este metal se sintió atraída por su belleza. El color dorado recordaba al Sol, que fue deificado por muchos pueblos durante muchos siglos. El oro se ha convertido en un material para lugares de culto y decoraciones. Posteriormente, a partir de él se emitieron las primeras monedas, por lo que se empezó a utilizar el concepto de dinero. Durante la época de los imperios y reinos, el oro se utilizó en la decoración de utensilios y locales. En las iglesias siempre se ha utilizado para marcos, cubiertas, decoraciones, el pan de oro era muy utilizado y las cúpulas de las iglesias se cubrían con chapa. Ahora el oro se usa tanto con fines estéticos como por el bien de la ciencia.

Propiedades químicas.

A pesar de que el oro en el sistema periódico de D. I. Mendeleev está en el mismo grupo que la plata y el cobre, sus propiedades químicas son mucho más cercanas a las propiedades químicas de los metales del grupo del platino. El potencial de electrodo del par Au - Au (111) es - 1,5 V. Debido a un valor tan alto, HCI, HNO, HSO diluidos y concentrados no actúan sobre el oro. Sin embargo, en HCl se disuelve en presencia de agentes oxidantes como dióxido de magnesio, cloruro férrico y cobre, así como a alta presión y temperatura en presencia de oxígeno. El oro también se disuelve fácilmente en una mezcla de HCI y HNO (agua regia). Químicamente, el oro es un metal inactivo. En el aire, no cambia, incluso con un fuerte calentamiento. El oro es fácilmente soluble en agua con cloro y en soluciones gaseosas de cianuros de metales alcalinos. El mercurio también disuelve el oro, formando una amalgama que se endurece a más del 15 % de oro. Se conocen dos series de compuestos de oro, correspondientes a los estados de oxidación +1 y +3. Entonces, el oro forma dos óxidos: óxido de oro, u óxido de oro, Au O y óxido de oro, u óxido de oro, Au O. Los compuestos en los que el oro tiene un estado de oxidación de +3 son más estables. Los compuestos de oro se reducen fácilmente a metal. Los agentes reductores pueden ser hidrógeno a alta presión, muchos metales en el rango de voltajes hasta el oro, peróxido de hidrógeno, dos cloruro de estaño, sulfato de hierro, tricloruro de titanio, óxido de plomo, dióxido de manganeso, peróxidos de metales alcalinos y alcalinotérreos. También se utilizan diversas sustancias orgánicas para reducir el oro: ácidos fórmico y oxálico, hidroquinona, hidrazina, metol, acetileno, etc. El oro se caracteriza por la capacidad de formar complejos con ligandos que contienen oxígeno y azufre, amoníaco y aminas debido a la alta formación. energía de los iones correspondientes. Los compuestos más comunes son el oro monovalente y trivalente. A menudo se los considera como moléculas complejas que consisten en un número igual de átomos de Au (1) y Au (3). El oro trivalente es un agente oxidante muy fuerte, forma muchos compuestos estables. El oro se combina con cloro, flúor, yodo, oxígeno, azufre, telurio y selenio.

Propiedades físicas y mecánicas.

El oro ha sido durante mucho tiempo un objeto de investigación científica y

es uno de los metales cuyas propiedades se han estudiado con bastante profundidad. El número atómico del oro es 79, la masa atómica es 197,967, el volumen atómico es 10,2 cm/mol. El oro natural es monoisotópico y, en condiciones normales, es inerte con respecto a la mayoría de las sustancias orgánicas e inorgánicas. El oro tiene una red cúbica centrada en las caras y no sufre transformaciones alotrópicas. Existen grandes discrepancias como resultado de medir el punto de fusión del oro: de 1062,7 a 1067,4 C. Como regla general, se considera que el punto de fusión del oro es 1063 C. El calor de sublimación del oro a 25 C es 87,94 kcal. La tensión superficial del oro fundido es de 1,134 J/m. La conductividad térmica del oro  a 20 C es de 0,743 cal y cambia poco al aumentar la temperatura. A bajas temperaturas, se observa un máximo de conductividad térmica a 10 K. El coeficiente de temperatura de la resistencia eléctrica a 0 - 100 C es de 0,004 C. La irradiación, el endurecimiento y el endurecimiento del oro provocan pequeños cambios en el parámetro de red y el volumen del metal. como resultado de la formación de defectos reticulares. Sin embargo, estos cambios no son muy significativos, las dimensiones lineales cambian solo en unas pocas centésimas de porcentaje. Durante el proceso de recocido, hay una recuperación térmica de las propiedades, cuyo cambio fue causado por defectos de red. El fortalecimiento durante la deformación plástica es muy pequeño debido a la tendencia del oro a recristalizarse durante la deformación.

Características generales del oro.

El oro es un metal brillante de color amarillo brillante. El oro es uno de los metales menos activos, su potencial de electrodo estándar es de +1,68 V. Es muy maleable y dúctil; al rodar de él, puede obtener hojas con un grosor de menos de 0,0002 mm, y con 1 gramo de oro puede dibujar un cable de 3,5 km de largo. El oro es un excelente conductor del calor y la corriente eléctrica, solo superado por la plata y el cobre en este aspecto. El oro es un metal muy blando (y, de nuevo, no es el más blando; el plomo y el estaño, por ejemplo, son aún más blandos). Rasguños de oro puro con una uña. La suavidad siempre ha hecho del oro un material muy fácil de trabajar. Debido a su suavidad, el oro se usa en aleaciones, generalmente con plata o cobre. Estas aleaciones se utilizan para contactos eléctricos, para prótesis dentales y en joyería. El oro se desgasta muy fácilmente, convirtiéndose en el polvo más fino. Debido a esta propiedad, se encuentra disperso por todas partes y, por lo tanto, ampliamente distribuido en la naturaleza. El oro es muy maleable y maleable, lo que, por supuesto, es el resultado de su suavidad. . En el aire, no cambia incluso a altas temperaturas, no se disuelve en los ácidos clorhídrico, sulfúrico y nítrico. Pero en agua regia, el oro se disuelve fácilmente para obtener ácido cloroáurico complejo:

Au + HNO + 4HCl = H + NO + 2HO

El oro se disuelve con la misma facilidad en agua con cloro, mercurio y en soluciones aireadas (sopladas con aire) de cianuros de metales alcalinos.

Oro en la naturaleza.

El oro se encuentra en la naturaleza casi exclusivamente en su estado nativo, principalmente en forma de pequeños granos incrustados en cuarzo o contenidos en arena de cuarzo. Pequeñas cantidades de oro se encuentran en minerales de sulfuro de hierro, plomo y cobre. Los rastros de él están abiertos en el agua de mar. Grandes depósitos de oro se encuentran en Sudáfrica, Alaska, Canadá y Australia.

El oro se separa de la arena y de la roca de cuarzo triturada lavándola con agua, que transporta las partículas de arena más ligeras, o tratando la arena con líquidos que disuelven el oro. La solución más utilizada es el cianuro de sodio (NaCN), en el que el oro se disuelve en presencia de oxígeno para formar aniones complejos:

4Au + 8NaCN + O 2 + 2H 2 0 -> 4Na + 4NaOH

De la solución resultante, el oro se aísla con zinc:

2Na + Zn -> Na2 + 2Au

El oro liberado se trata para separar el zinc con ácido sulfúrico diluido, se lava y se seca. La purificación adicional del oro de las impurezas (principalmente de la plata) se lleva a cabo tratándolo con ácido sulfúrico concentrado caliente o por electrólisis.

El método de extracción de oro de minerales utilizando soluciones de cianuro de potasio o sodio fue desarrollado en 1843 por el ingeniero ruso P.R.Bagration. Este método, que pertenece a los métodos hidrometalúrgicos para la obtención de metales, es actualmente el más común en la metalurgia del oro. El oro nativo, al tener impurezas de plata y cobre, difiere significativamente de las aleaciones artificiales con estos mismos metales. La aleación tiene una estructura homogénea, que se forma como resultado de la solidificación de la mezcla fundida de metales. El metal nativo aparece como resultado de la cristalización de soluciones acuosas.

En su forma más pura, el oro tiene un hermoso color amarillo pajizo con un fuerte brillo metálico. En este caso, podemos decir que el oro es el más amarillo de todos los metales.

En la naturaleza, no se encuentra oro puro, y los metales impuros (principalmente cobre y plata) le dan varios colores y matices, desde amarillo pálido (incluso verdoso) hasta amarillo rojizo brillante. Una mezcla de colores paladio oro blanco (oro "blanco").

El color del oro también depende del espesor de la pieza de metal y de su estado de agregación. Entonces, una placa de oro muy delgada tiene un color verde a la luz. El oro fundido es del mismo color y sus vapores son de color amarillo verdoso. Cuando está deprimido, el oro suele ser rubí o morado oscuro.

hablar de su aplicación.

A veces, el oro nativo se cubre con una película de óxidos de hierro. En este caso, su color puede ser el más común: marrón sucio, marrón o incluso casi negro. Cuando se extrae, dicho oro es muy difícil de distinguir de la roca estéril circundante y, por lo tanto, se necesita un control muy cuidadoso para evitar pérdidas. Dicen sobre ese oro que está "en una camisa", que puede consistir no solo en óxidos de hierro. En algunos casos, estas pueden ser las partículas más pequeñas de roca estéril prensadas en la superficie del oro. Debo decir que tal "camisa" no solo dificulta la distinción del oro, sino que también dificulta su procesamiento.

El oro absorbe bien los rayos X. La masa atómica fraccionaria del oro natural (196,9) indica que se compone de una mezcla de varios isótopos. Como debe ser para un metal "noble", el oro es muy reacio a entrar en reacciones químicas, pero aun así interactúa con algunos elementos, en particular con haluros (cloro, bromo, yodo), formando compuestos como AuCl, AuCl 3. También interactúa con cianuros, mercurio y telurio. Hay compuestos obtenidos artificialmente, incluido el llamado oro explosivo - Au (NH) 3, (CH) 3, que explota fácilmente al impactar o simplemente cuando se calienta. En algunos líquidos, aunque muy difíciles, se disuelve el oro. La extracción de oro de minerales, arenas y concentrados, a partir de su disolución en cianuros, es uno de los principales procesos en su procesamiento hidrometalúrgico.

El oro cristaliza en el sistema cúbico. La forma de los cristales puede ser alargada u octaédrica. Cuando se solidifican después de derretirse, los cristales de oro parecen polígonos irregulares. Cuanto más lento es el enfriamiento, más grandes son los cristales.

En 1953, F. Friedensburg, basándose en la profundidad máxima de extracción de 3000 m, determinó que la corteza terrestre contiene 4.470.000 toneladas de oro. Actualmente, las minas de oro de Sudáfrica se han acercado a una profundidad de 4 kilómetros. Los resultados del cálculo para esta profundidad son aún más impresionantes.

Los hallazgos de oro en meteoritos son evidencia irrefutable de que el oro es común no solo en la Tierra, sino también en otros cuerpos cósmicos.

Pero el oro no solo se encuentra en las rocas. Hay mucho en los mares y océanos, aunque no se ha establecido su concentración y cantidad total.

El uso del oro en la ciencia y la tecnología.

Durante miles de años, el oro se ha utilizado para fabricar joyas y monedas, y los antiguos egipcios conocían el uso del oro para prótesis dentales. El uso del oro en la industria del vidrio se conoce desde finales del siglo XVII. La lámina de oro, y más tarde la galvanoplastia con oro, se usó ampliamente para dorar las cúpulas de las iglesias. Solo los últimos 40-45 años pueden atribuirse al período de uso puramente técnico del oro. El oro tiene un conjunto único de propiedades que ningún otro metal tiene. Tiene la mayor resistencia a los medios agresivos, en términos de conductividad eléctrica y térmica es superada solo por la plata y el cobre, el núcleo de oro tiene una gran sección transversal de captura de neutrones, la capacidad del oro para reflejar los rayos infrarrojos es cercana al 100 %. , en aleaciones tiene propiedades catalíticas. El oro es muy avanzado tecnológicamente; con él se fabrica fácilmente láminas ultrafinas y alambres del tamaño de una micra. Los recubrimientos de oro se aplican fácilmente a metales y cerámicas. El oro está bien soldado y soldado bajo presión. Tal combinación de propiedades útiles fue la razón del uso generalizado del oro en las ramas modernas más importantes de la tecnología: electrónica, tecnología de comunicaciones, tecnología espacial y aeronáutica, y química.

Cabe señalar que en electrónica, el 90% del oro se utiliza en forma de recubrimientos. La electrónica y las industrias relacionadas con la ingeniería mecánica son los principales consumidores de oro en tecnología. En este campo, el oro se usa ampliamente para soldadura a presión o soldadura ultrasónica de circuitos integrados, contactos de conectores, como conductores de alambre delgado, para soldar elementos de transistores y otros fines. En este último caso, es especialmente importante que el oro forme eutécticos de bajo punto de fusión con indio, galio, silicio y otros elementos que tengan cierto tipo de conductividad. Además de las mejoras tecnológicas en electrónica, se comenzó a utilizar paladio, recubrimientos de estaño, aleaciones de estaño-plomo y una aleación de 65% Sn + 35% Ni con una subcapa de oro en lugar de oro para una serie de piezas y ensamblajes. La aleación de estaño-níquel tiene alta resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, resistencia de contacto aceptable y conductividad eléctrica. A pesar de que el consumo de oro en la electrónica está aumentando continuamente en la actualidad, se cree que podría ser un 30% superior si no fuera por las medidas destinadas a ahorrar oro.

En microelectrónica, se utilizan ampliamente pastas a base de oro con varias resistencias eléctricas. El uso generalizado del oro y sus aleaciones para contactos de equipos de baja corriente se debe a sus altas propiedades eléctricas y de corrosión. La plata, el platino y sus aleaciones, cuando se utilizan como contactos que conmutan microcorrientes a microvoltajes, dan resultados mucho peores. La plata se empaña rápidamente en una atmósfera contaminada con sulfuro de hidrógeno, mientras que el platino polimeriza los compuestos orgánicos. El oro está libre de estas deficiencias y los contactos fabricados con sus aleaciones brindan una alta confiabilidad y una larga vida útil. Las soldaduras de oro con baja presión de vapor se utilizan para soldar costuras herméticas al vacío en piezas de tubos electrónicos, así como para soldar componentes en la industria aeroespacial.

En tecnología de medición para control de temperatura y, especialmente para medir bajas temperaturas, se utilizan aleaciones de oro con cobalto o cromo. En la industria química, el oro se utiliza principalmente para revestir tuberías de acero destinadas al transporte de sustancias agresivas.

Las aleaciones de oro se utilizan en la fabricación de cajas de relojes y plumillas estilográficas. En medicina, no solo se utilizan aleaciones de oro para dentaduras postizas, sino también preparaciones médicas que contienen sales de oro para diversos fines, por ejemplo, en el tratamiento de la tuberculosis. El oro radiactivo se utiliza en el tratamiento de tumores malignos. En la investigación científica, el oro se usa para capturar neutrones lentos. Con la ayuda de isótopos radiactivos de oro, se estudian los procesos de difusión en metales y aleaciones.

El oro se utiliza para metalizar los cristales de las ventanas de los edificios. Durante los calurosos meses de verano, una cantidad significativa de radiación infrarroja atraviesa los cristales de las ventanas de los edificios. En estas circunstancias, una película delgada (0,13 µm) refleja la radiación infrarroja y la habitación se enfría mucho más. Si pasa una corriente a través de dicho vidrio, adquirirá propiedades antivaho. Mirillas doradas de barcos, locomotoras eléctricas, etc. efectiva en cualquier época del año.

Plan.

Características generales del oro.

Propiedades químicas.

Propiedades físicas y mecánicas.

Oro en la naturaleza.

El uso del oro en ciencia y tecnología.

Bibliografía.

Bibliografía.

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ORO (elemento químico) ORO (elemento químico)

ORO (lat. Aurum ) , Au (léase "aurum"), un elemento químico con número atómico 79, masa atómica 196.9665. Conocido desde la antigüedad. En la naturaleza, un isótopo estable es 197 Au. Configuración de las capas de electrones externa y preexterna 5 s 2 pags 6 D 10 6s una . Se ubica en el grupo IB y en el 6° periodo del sistema periódico, pertenece a los metales nobles. Estados de oxidación 0, +1, +3, +5 (valencias de I, III, V).
El radio metálico del átomo de oro es 0,137 nm, el radio del ion Au+ es 0,151 nm para el número de coordinación 6, el ion Au 3+ es 0,084 nm y 0,099 nm para los números de coordinación 4 y 6. Energías de ionización Au 0 - Au + - Au 2+ - Au 3 + son respectivamente iguales a 9,23, 20,5 y 30,47 eV. Electronegatividad según Pauling (cm. PAULING Linus) 2,4.
estar en la naturaleza
El contenido en la corteza terrestre es de 4,3 10 -7 % en peso, en el agua de los mares y océanos es inferior a 5 10 -6 % mg/l. Se refiere a elementos dispersos. Se conocen más de 20 minerales, de los cuales el principal es el oro nativo (electro, cuproso, paladio, bismuto oro). Las pepitas grandes son extremadamente raras y, por regla general, tienen nombres nominales. Los compuestos químicos de oro son raros en la naturaleza, principalmente telururos: caleverita AuTe 2, krennerita (Au,Ag)Te 2 y otros. El oro puede estar presente como impureza en varios minerales sulfurados: pirita (cm. PIRITA), calcopirita (cm. calcopirita), esfalerita (cm. esfalerita) y otros.
Los métodos modernos de análisis químico permiten detectar la presencia de trazas de Au en organismos animales y vegetales, en vinos y coñacs, en aguas minerales y en agua de mar.
Historial de descubrimiento
El oro ha sido conocido por la humanidad desde la antigüedad. Quizás fue el primer metal que conoció el hombre. Hay evidencia de la extracción de oro y la fabricación de productos a partir de él en el Antiguo Egipto (4100-3900 a. C.), India e Indochina (2000-1500 a. C.), donde se hizo dinero, joyas costosas, obras de arte. Y arte.
Recibo
Las fuentes de oro en su producción industrial son minerales y arenas de placeres de oro y depósitos primarios, cuyo contenido de oro es de 5-15 g por tonelada de material de origen, así como productos intermedios (0,5-3 g / t) de plomo -zinc, cobre, uranio y algunas otras industrias.
El proceso de extracción de oro de los placeres se basa en la diferencia de densidades del oro y la arena. Con la ayuda de poderosos chorros de agua, la roca aurífera triturada se transfiere a un estado suspendido en el agua. La pulpa resultante fluye en la draga a lo largo de un plano inclinado. En este caso, las partículas pesadas de oro se depositan y los granos de arena son arrastrados por el agua.
De otra manera, el oro se extrae del mineral tratándolo con mercurio líquido y obteniendo una aleación líquida: una amalgama. A continuación, se calienta la amalgama, se evapora el mercurio y queda el oro. También se utiliza el método de cianuro para extraer oro de los minerales. En este caso, el mineral de oro se trata con una solución de cianuro de sodio NaCN. En presencia de oxígeno atmosférico, el oro se disuelve:
4Au + O2 + 8NaCN + 2H2O \u003d 4Na + 4NaOH
A continuación, la solución resultante del complejo de oro se trata con polvo de zinc:
2Na + Zn \u003d Na 2 + NO + H 2 O
seguido de precipitación selectiva de oro de la solución, por ejemplo, utilizando FeSO 4 .
Propiedades físicas y químicas
El oro es un metal amarillo con una red cúbica centrada en las caras ( a= 0,40786nm). Punto de fusión 1064,4 °C, punto de ebullición 2880 °C, densidad 19,32 kg/dm 3. Tiene plasticidad excepcional, conductividad térmica y conductividad eléctrica. Una bola de oro con un diámetro de 1 mm se puede aplanar en la hoja más delgada, translúcida en un color verde azulado, con un área de 50 m 2. El grosor de las hojas de oro más finas es de 0,1 micras. Los hilos más delgados se pueden sacar del oro.
El oro es estable en el aire y el agua. con oxigeno (cm. OXÍGENO), nitrógeno (cm. NITRÓGENO), hidrogeno (cm. HIDRÓGENO), fósforo (cm. FÓSFORO), antimonio (cm. ANTIMONIO) y carbono (cm. CARBÓN) no interactúa directamente. El antimonuro AuSb 2 y el fosfuro de oro Au 2 P 3 se obtienen indirectamente.
En la serie de potenciales estándar, el oro se encuentra a la derecha del hidrógeno, por lo que no reacciona con ácidos no oxidantes. Soluble en ácido selénico caliente:
2Au + 6H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O,
en ácido clorhídrico concentrado cuando se pasa a través de una solución de cloro:
2Au + 3Cl2 + 2HCl = 2H
Con una evaporación cuidadosa de la solución resultante, se pueden obtener cristales amarillos de ácido cloroáurico HAuCl 4 3H 2 O.
con halógenos (cm. HALÓGENOS) sin calentamiento en ausencia de humedad, el oro no reacciona. Cuando el polvo de oro se calienta con halógenos o con difluoruro de xenón, se forman haluros de oro:
2Au + 3Cl 2 \u003d 2AuCl 3,
2Au + 3XeF2 = 2AuF3 + 3Xe
Solo AuCl 3 y AuBr 3 son solubles en agua, y consisten en moléculas diméricas:
La descomposición térmica de los hexafluoruratos (V), por ejemplo, O 2 + - produjo fluoruros de oro AuF 5 y AuF 7 . También se pueden obtener oxidando oro o su trifluoruro con KrF 2 y XeF 6 .
Los monohaluros de oro AuCl, AuBr y AuI se forman calentando al vacío los haluros superiores correspondientes. Cuando se calientan, se descomponen:
2AuCl \u003d 2Au + Cl 2
o desproporcionado:
3AuBr = AuBr3 + 2Au.
Los compuestos de oro son inestables y se hidrolizan en soluciones acuosas, reduciéndose fácilmente a metal.
El hidróxido de oro (III) Au (OH) 3 se forma agregando álcali o Mg (OH) 2 a una solución de H:
H + 2Mg(OH) 2 = Au(OH) 3 Ї + 2MgCl 2 + H 2 O
Cuando se calienta, el Au (OH) 3 se deshidrata fácilmente, formando óxido de oro (III):
2Au(OH) 3 \u003d Au 2 O 3 + 3H 2 O
El hidróxido de oro (III) exhibe propiedades anfóteras, reaccionando con soluciones de ácidos y álcalis:
Au (OH) 3 + 4HCl \u003d H + 3H 2 O,
Au(OH)3 + NaOH = Na
Otros compuestos de oxígeno del oro son inestables y forman fácilmente mezclas explosivas. El compuesto de óxido de oro (III) con amoníaco Au 2 O 3 4NH 3 - "oro explosivo", explota cuando se calienta.
Durante la recuperación de oro a partir de soluciones diluidas de sus sales, así como durante la pulverización eléctrica de oro en agua, se forma una solución coloidal estable de oro:
2AuCl3 + 3SnCl2 = 3SnCl4 + 2Au
El color de las soluciones coloidales de oro depende del grado de dispersión de las partículas de oro y de la intensidad de su concentración. Las partículas de oro en solución siempre tienen carga negativa.
Solicitud
El oro y sus aleaciones se utilizan para la fabricación de joyas, monedas, medallas, prótesis dentales, partes de equipos químicos, contactos y cables eléctricos, productos microelectrónicos, para el revestimiento de tuberías en la industria química, en la producción de soldaduras, catalizadores, relojes, para vidrios para colorear, y para hacer plumas, para plumas estilográficas, revestimientos en superficies metálicas. Por lo general, el oro se usa en una aleación con plata o paladio (oro blanco; también llamada aleación de oro con platino y otros metales). El contenido de oro en la aleación está designado por el sello estatal. El oro 583 es ​​una aleación con un 58,3 % de oro en peso. Véase también Oro (en economía) (cm. ORO (en economía)).
Acción fisiológica
Algunos compuestos de oro son tóxicos, se acumulan en los riñones, el hígado, el bazo y el hipotálamo, lo que puede provocar enfermedades orgánicas y dermatitis, estomatitis, trombocitopenia.

diccionario enciclopédico. 2009 .

Vea qué es "ORO (elemento químico)" en otros diccionarios:

Un elemento químico es una colección de átomos con la misma carga nuclear y el número de protones que coincide con el número ordinal (atómico) en la tabla periódica. Cada elemento químico tiene su propio nombre y símbolo, que se dan en ... ... Wikipedia

PALLADIUM (lat. Palladium, por el nombre de uno de los mayores asteroides Palas), Pd (léase "paladio"), un elemento químico con número atómico 46, masa atómica 106,42. El paladio natural consta de seis isótopos estables 102Pd (1,00%), 104Pd ... ... diccionario enciclopédico

- (Cloro francés, Clor alemán, Cloro inglés) un elemento del grupo de los haluros; su signo es Cl; peso atómico 35.451 [Según el cálculo de Clarke de los datos de Stas.] en O = 16; una partícula de Cl 2, que corresponde bien a sus densidades encontradas por Bunsen y Regnault con respecto a ... ...

- (chem.; fósforo francés, fósforo alemán, fósforo inglés y latín, de donde la designación P, a veces Ph; peso atómico 31 [En tiempos recientes, el peso atómico de F. encontrado (van der Plaats) es: 30,93 por restauración de cierto peso F. metal ... ... Diccionario Enciclopédico F.A. Brockhaus e I. A. Efrón

- (Argentum, argent, Silber), quim. signo de agricultura. S. pertenece al número de metales conocidos por el hombre en la antigüedad. En la naturaleza se encuentra tanto en estado nativo como en forma de compuestos con otros cuerpos (con azufre, por ejemplo Ag 2S... ... Diccionario Enciclopédico F.A. Brockhaus e I. A. Efrón

- (Argentum, argent, Silber), quim. signo de agricultura. S. pertenece al número de metales conocidos por el hombre en la antigüedad. En la naturaleza se encuentra tanto en estado nativo como en forma de compuestos con otros cuerpos (con azufre, por ejemplo Ag2S plata... Diccionario Enciclopédico F.A. Brockhaus e I. A. Efrón

- (Francés Platino, Platina o um Inglés, Alemán Platino; Pt = 194,83, si O = 16 según K. Seibert). P. suele ir acompañado de otros metales, y los de estos metales que son adyacentes a él en términos de sus propiedades químicas se denominan ... ... Diccionario Enciclopédico F.A. Brockhaus e I. A. Efrón

U (Uran, uranio; en O = 16 peso atómico U = 240) el elemento con mayor peso atómico; todos los elementos, por peso atómico, se sitúan entre el hidrógeno y el uranio. Este es el miembro más pesado del subgrupo de metales del grupo VI del sistema periódico (ver Cromo, ... ... Diccionario Enciclopédico F.A. Brockhaus e I. A. Efrón

- (Bromum; forma química. Br, peso atómico 80) elemento no metálico, del grupo de los haluros, descubierto en 1826 por el químico francés Balard en soluciones madre de sales de agua de mar; B. obtuvo su nombre de la palabra griega Βρωμος hedor. ... ... Diccionario Enciclopédico F.A. Brockhaus e I. A. Efrón

El oro es un símbolo de riqueza y luz solar, el más antiguo de los metales conocidos por el hombre. Las joyas hechas de oro comenzaron a fabricarse mucho antes de que los antiguos se familiarizaran con el bronce y el hierro, que eran más prácticos. Los alquimistas se dedicaron en vano a la creación de este metal, y la humanidad derramó mucha sangre por piezas de metal amarillo que brillaban con una luz seductora. Pero, ¿qué es en esencia?

Información general sobre el oro

El oro puro es un metal pesado, que en forma de lingotes tiene las propiedades de alta ductilidad y maleabilidad. Las propiedades físicas del oro permiten crear un hilo de 2 km de longitud con tan solo un gramo de la sustancia. El uso del oro es muy extenso debido a que este metal conduce bien el calor y la electricidad, pero no se oxida y prácticamente no reacciona con otras sustancias.

Las moléculas de oro se distribuyen en el aire y el agua, se acumulan en el suelo y en algunas plantas en cantidades mínimas (en particular, en el maíz). Este metal rara vez forma minerales con otros elementos químicos, principalmente encontrados en el suelo en forma de pepitas o arena dorada. Se han encontrado placeres de oro de importancia industrial en 41 países, y los depósitos de oro más grandes se encuentran en Sudáfrica, Canadá y los países de la CEI.

La extracción de oro se lleva a cabo principalmente a partir de placeres utilizando el método de amalgamación.

Para obtener oro puro de la roca, primero se debe triturar y enriquecer, y luego se trata con solución salina (generalmente se usa cianuro de sodio o cianuro de potasio). Después de eso, el oro se precipita con una solución de zinc y posteriormente se obtiene oro puro por electrólisis.

Anteriormente, el oro tenía una gran importancia económica debido a su solvencia y al concepto del patrón oro, es decir, la medida del valor de cualquier mercancía dependía del oro. Abandonar el patrón oro fue un gran paso para la economía mundial debido a que, como ya se mencionó, el oro es un metal muy blando que está sujeto a deformación y abrasión durante la operación. Hoy en día, el oro es objeto de inversión debido a las pequeñas reservas de este metal y su amplia aplicación técnica.

En la industria, el oro se usa con mayor frecuencia como conductores y contactos eléctricos. Además, se conoce el uso del oro en la industria nuclear, en la construcción (como revestimiento de cristales de ventanas), en metalurgia, cosmetología e incluso en la industria alimentaria. Además, los isótopos radiactivos de oro se utilizan para tratar el cáncer. Pero el uso más popular del oro, por supuesto, es en la industria de la joyería.

El concepto de muestras de oro.

La finura del oro es un indicador que refleja la cantidad de oro puro en la muestra. Actualmente se utilizan sistemas de designación de muestras métricas y en quilates. El sistema métrico se basa en el cálculo de la cantidad de oro por 1000 unidades de una sustancia, y el sistema de quilates se basa en 24 unidades. También había un sistema de muestreo de carrete, que ahora está obsoleto. Usó un sistema para medir materia pura basado en 96 unidades.

Parece que el oro puro es sin duda el más valioso y es por eso que debes luchar al elegir joyas. Sin embargo, la densidad del oro de 24 quilates es demasiado baja para tener un propósito decorativo. En su forma pura, este metal es demasiado blando y sería imposible usarlo, se deformaría instantáneamente. Dichas muestras se utilizan con fines técnicos: para obtener electrodos, materias primas para la industria farmacéutica u otras industrias, como lingotes de referencia, etc.

Un excelente indicador de la alta ductilidad del oro es el icónico gesto de "prueba del diente". En la antigüedad, cuando las monedas de oro se fundían a partir de pepitas de oro de grado relativamente alto, morder las monedas permitía distinguir el metal puro de una aleación con cobre: ​​una moneda real dejaba una marca de dientes, mientras que las monedas aleadas con cobre eran casi imposibles. dañar de esta manera.

En joyería, el oro de 56 quilates se usa con mayor frecuencia según el sistema obsoleto, o 14 quilates según el sistema moderno. Para ello, se fabrican aleaciones con diversos metales no ferrosos, dependiendo de la elección de cuál la aleación final tiene diferente dureza, fusibilidad, color, brillo y otras características.

Por ejemplo, el oro blanco se obtiene añadiendo impurezas de níquel, zinc, paladio, plata o cobre en diversas proporciones. El color rosa del oro proviene de una mezcla de plata, paladio y cobre. Las impurezas de cobre y plata crean un tinte rojo espectacular. Además, el baño de rodio, que también se utiliza para aumentar la resistencia del producto, le da un color más claro y frío al metal.

La densidad del oro es de 19,32 g/cm³. Esto hace que el oro sea un metal muy pesado, que tampoco es deseable para fines decorativos en su forma pura. Sin embargo, una densidad tan alta de oro facilita significativamente la tarea de su extracción, porque. ya durante el lavado, se separa de metales más ligeros, rocas y minerales. La gravedad específica del oro es de aproximadamente 197 g/mol. La composición química del oro es moléculas de metal puro unidas por una red cristalina cúbica.

¿Cómo determinar la autenticidad del oro?

No es de extrañar que un mineral tan valioso y útil como el oro esté siendo utilizado en esquemas fraudulentos de diversa índole. Sin embargo, las propiedades del oro en la mayoría de los casos permiten distinguir un metal noble de uno falso con unas pocas manipulaciones simples. Sin embargo, debe notarse de inmediato que estamos hablando de determinar oro puro entre, por ejemplo, aleaciones, por lo que estos métodos solo pueden determinar la autenticidad de los lingotes. El porcentaje de oro en joyería no puede ser revelado.

En primer lugar, debe recordarse que el elemento Au no es magnético. Por lo tanto, cuando se prueba con un imán, el oro puro no debe atraerlo. Si no tiene a mano un imán, puede probar el oro por interacción química. Seleccione el área menos perceptible del producto y deje una pequeña gota de yodo durante unos minutos, luego limpie. El oro puro dejará una marca oscura.

Puedes comprobar el oro y el vinagre. Remoje un trozo de metal en vinagre durante unos minutos. Si el oro comienza a oscurecerse, entonces es una aleación con otro metal, porque. el oro puro no reacciona con el ácido acético.

Para determinar la finura del oro, debe acudir a un joyero. La prueba se lleva a cabo por varios métodos, el más popular de los cuales es el uso de agujas de oro.

La prueba consiste en comparar la densidad del oro de la muestra (aguja) con el material que se está probando. Si el contenido de oro en la aguja es mayor, entonces no dejará una marca en la superficie del producto, porque. la densidad del oro es baja en comparación con las aleaciones.

Además, en los talleres de joyería analizan una muestra de oro y sin ningún rasguño. Hay una verificación de hardware de la muestra usando soluciones y su posterior análisis en el dispositivo, o usando rayos X, cuyo uso solo es posible en laboratorios relativamente grandes. Se necesitan rayos X para asegurarse de que no haya otro núcleo de metal en las barras de oro.

Las pepitas encontradas y otras muestras grandes se verifican mediante análisis de ensayo. Para artículos pequeños, este método no es adecuado, porque. requiere ciertos sacrificios: una parte de la muestra debe fundirse y luego fusionarse con plomo y plata. Después de eso, se calculan la masa y el volumen, a partir de los cuales se calcula la fracción de oro puro.

Los estafadores modernos fabrican aleaciones de oro con impurezas inactivas, por lo que estos métodos de detección de falsificaciones funcionan más en muestras de oro antiguo. Además, los experimentos caseros pueden dañar las joyas sin dar un resultado confiable, por lo que es preferible, si es necesario, para determinar la pureza del metal, contactar a profesionales que puedan confirmar de forma rápida y segura la autenticidad de la muestra.