Wszystko o metalach szlachetnych

Od czasów starożytnych ludzie wiedzieli o istnieniu metali szlachetnych. Według wierzeń są obdarzone magicznymi właściwościami. Ponadto nie boją się wysokich temperatur, działania roztworów kwasowo-zasadowych, błyszczą w słońcu i zachowują swój luksusowy wygląd nawet po długotrwałym kontakcie z wilgocią. Dla takich właściwości nazywano je szlachetnymi.

Metale są żelazne, nieżelazne, a także szlachetne. Te ostatnie zawsze były wysoko cenione przez ludzi. Im więcej ich miał człowiek, tym bardziej był uważany za bogaty i wpływowy. Wysoka cena tych metali, pracochłonność i zasobochłonność wydobycia w połączeniu z ograniczonymi zasobami spowodowały, że metale z tej grupy nazwano szlachetnymi.

Pełna lista wszystkich szlachetnych pierwiastków jest określona w ustawie federalnej „O metalach szlachetnych i kamieniach szlachetnych” z 1998 r. Dziś ta kategoria obejmuje osiem pierwiastków chemicznych. Są szeroko poszukiwane w różnych dziedzinach. Są to platyna, złoto, pallad i srebro, a PGM (ruten, rad, osm i iryd) są również uważane za metale szlachetne. Inny metal, technet, również jest szlachetny, ale ma wysoką radioaktywność, dlatego nie znajduje się na liście ogólnej.

Cechą charakterystyczną metali szlachetnych jest to, że pod wpływem niekorzystnych czynników zewnętrznych ich struktura molekularna pozostaje niezmieniona. Temperatura topnienia takich pierwiastków jest bardzo wysoka. Nie rozkładają się w wodzie i nie reagują z tlenem, dzięki czemu nie tworzą tlenków.Stop z takimi metalami można uzyskać wyłącznie poprzez złożone manipulacje techniczne przy użyciu silnych odczynników chemicznych.

Metale szlachetne to nieodnawialne i szczególnie cenne zasoby naturalne. Żadnego z nich nie można uzyskać metodami laboratoryjnymi, dlatego pojawienie się tych metali na Ziemi dla naukowców do dziś pozostaje tajemnicą. Obecnie istnieją dwie główne hipotezy dotyczące ich pojawienia się.

• Przestrzeń. Zgodnie z tą teorią na pewnym etapie jej powstawania Ziemia została zbombardowana przez meteoryty. Uważa się, że to właśnie doprowadziło do pojawienia się metali w skorupie ziemskiej. Ta hipoteza ma poważną wadę. Naukowcy odkryli, że średnio każdy meteoryt zawiera nie więcej niż 0,005% metali szlachetnych. Nie ma to porównania z ilością, która jest produkowana w aktywnych polach.
• Architektoniczny. Zwolennicy tej wersji twierdzą, że metale szlachetne pojawiły się w jądrze naszej planety pod wpływem specjalnych warunków. A potem wraz z gorącą lawą zostały wyrzucone na powierzchnię ziemi. Ta teoria jest bardziej prawdopodobna, ale nie dostarcza odpowiedzi na wszystkie pytania. Nie wyjaśnia więc, dlaczego te skamieliny w pewnym momencie rozwoju planety przestały się formować i wchodzić do skorupy ziemskiej wraz z gorącą lawą.

Od czasów starożytnych złoto było używane jako materiał monetarny. Ludzie zawsze szukali tego metalu, aby następnie użyć go do zakupu innego pożądanego produktu. Aby zrozumieć, dlaczego ten konkretny metal stał się jednostką rozliczeniową, musisz spojrzeć w odległą przeszłość.

Obecnie monety odlewane są z aluminium, niklu i palladu. Starożytni mieli do dyspozycji znacznie mniej materiałów: złota, srebra, miedzi, ołowiu, cyny, a także żelaza. Spośród nich tylko dwa nie utleniały się w kontakcie z powietrzem i wodą i były uważane za szlachetne. Same metale miały już wysoką wartość. Posiadały również cechy niezbędne do wytworzenia uniwersalnego ekwiwalentu pieniężnego.

Rozważmy te cechy bardziej szczegółowo.

• Jednolitość. Para kawałków tego samego metalu szlachetnego o tej samej wadze ma tę samą wartość. Dlatego taki metal jest optymalny do wyrażania ceny produktów. Wszystkie jej egzemplarze są identyczne, ich różnica tkwi tylko w masie.
• Podzielność. W przeciwieństwie do innych ekwiwalentów pieniężnych przyjętych w starożytności, na przykład bydła i futer, metale szlachetne można podzielić na kilka części bez utraty wartości. Jest to bardzo ważne w przypadku każdej waluty, która musi służyć wymianie towarów o bardzo różnych wartościach.
• Brak odpadów. Ta cecha wynika z poprzedniej. Dzielenie kawałka metalu szlachetnego nie generuje odpadów, mniej lub bardziej wartościowych części, a całkowity koszt pozostaje bez zmian.
• Mobilność. Monety są łatwe w użyciu. Są lekkie i łatwe do przenoszenia. Tak więc nawet niewielkie ilości złota przechodzące z rąk do rąk mają dość wysoki koszt, dzięki czemu mogą służyć do obiegu dużych ilości stosunkowo tanich przedmiotów.
• Trwałość. Metale szlachetne nie niszczą się, rdza ich nie zjada, nie pojawia się na nich zgnilizna. W związku z tym, gdy są przechowywane, nie tracą swojej wartości wewnętrznej.

Wreszcie złoto, srebro i inne metale szlachetne zawsze były uniwersalnym magazynem wartości, tzw. skarbem.Na przestrzeni dziejów, niezależnie od ustroju politycznego, sytuacji społecznej, zmian granic państwowych i przemieszczania się z jednego kraju do drugiego, metale te były i pozostają wartościowe.

Metale szlachetne otrzymały swoją definicję dzięki specjalnym właściwościom fizycznym i chemicznym. W zależności od rodzaju metalu parametry te mogą być w mniejszym lub większym stopniu odczuwalne. Ale w każdym razie będą wyjątkowe.

Metal ten należy do grupy metali platynowych. Jest koloru jasnoniebieskiego i należy do kategorii metali lekkich. Wyróżnia się wysokim stopniem kruchości, a jednocześnie wyjątkową twardością. Jest poszukiwany ze względu na wyjątkowe właściwości odblaskowe. Metal ten jest odporny na agresywne chemikalia, można go utleniać wyłącznie podgrzanym kwasem siarkowym. Proces topienia odbywa się pod wpływem temperatury 2000 stopni.

Platyna została po raz pierwszy odkryta w kopalniach w Ameryce, a ze względu na swój białawy połysk była wcześniej nazywana „srebrem”. Dopiero w połowie XVIII wieku metal uzyskał status drogocenności iw bardzo krótkim czasie jego cena wyprzedziła srebro i złoto. Materiał jest plastyczny, ogniotrwały, dobrze poddaje się kuciu, dzięki czemu cieszy się dużą popularnością wśród jubilerów.

Złoto charakteryzuje się dobrą ciągliwością i wyjątkową ciągliwością. W przeciwieństwie do platyny topi się w niższych temperaturach. Jest niewrażliwy na działanie kwasów, zasad i soli żrących, może reagować tylko z wodą królewską. Czyste złoto ma typowy połysk i intensywną żółtą barwę, ale jest bardzo rzadkie w środowisku naturalnym. Głównie górnicy wydobywają zielonkawą rudę.

Biały metal szlachetny. Różni się zwiększoną odpornością na agresywne czynniki chemiczne i fizyczne. Temperatura topnienia odpowiada 2700 stopniom.

Iryd zaliczany jest do metali ciężkich. Jest najbardziej gęsty i najsilniejszy. Nie rozpuszcza się w kwasach żrących i zasadach. Topi się po podgrzaniu w 2450 stopniach. Ma szaro-biały odcień.

Pod względem właściwości wizualnych ruten można pomylić z platyną, a pod względem topliwości metal ten ma takie same właściwości jak iryd. Wyróżnia się gęstością i wyjątkową wytrzymałością. Może tworzyć rozpuszczalne w wodzie ciastka pod wpływem utleniaczy, zasad i podwyższonych temperatur.

Miękki metal o białym kolorze z wyraźnym srebrzystym połyskiem. Temperatura topnienia - 1550 stopni. Po podgrzaniu do 850 stopni zaczyna tworzyć tlenki, ale wraz z późniejszym wzrostem ogrzewania znów staje się czysty.

Spośród wszystkich metali szlachetnych srebro ma stosunkowo niską temperaturę topnienia - tylko 960 stopni, a także minimalną gęstość. Niemniej jednak materiał ten prawie nie wchodzi w interakcje z kwasami i służy jako niezawodny przewodnik cieplny i elektryczny.

Metale szlachetne to pierwiastki nieodnawialne. Ich placery prawie nigdy nie znajdują się na powierzchni naszej planety. Dziś kopalnie złota przypominają bardziej podziemne zbiorniki, w których wydobywana ruda jest najpierw przekształcana w roztwór, a następnie filtrowana i ponownie przetwarzana.

Ruda wydobywana przez górników nie nadaje się do wykorzystania bez dalszego oczyszczania i przetwarzania. Przyjrzyjmy się bliżej procesowi przygotowania metalu szlachetnego na przykładzie złota.

1. Pierwszym etapem przetwarzania jest cyjanizacja rudy. Ta technika polega na wystawieniu rudy na działanie cyjanku, a następnie przefiltrowaniu osadu złota. Rezultatem jest koncentrat.
2. Schlich idzie do laboratorium eksperymentalnego, gdzie prowadzone są badania fizyczne i chemiczne oraz testy na radioaktywność.
3. Następnie koncentrat wysyłany jest do rafinacji. - czyszczenie tzw. Technicznie rzecz biorąc, proces ten polega na upłynnianiu, następnie filtrowaniu, a następnie odzyskiwaniu surowca. Różnica polega na tym, że w rafinowanym metalu nie ma żadnych zanieczyszczeń.
4. Otrzymane w wyniku takiej obróbki stopy złota są wykorzystywane do odlewania.

Analizator metali szlachetnych ma odpowiedzieć na dwa podstawowe pytania:

• jakie surowce są przed nami: czysty metal szlachetny lub stop z nieznaczną zawartością szlachetnego pierwiastka;
• jaki jest procent metalu szlachetnego w masie stopowej przedstawionej do analizy.

Pierwsza próbka jest jakościowa, druga daje wynik ilościowy. Wykonuje się je w ścisłej kolejności, jeden po drugim. Po przeprowadzeniu testu jakości, który ustali, że stop rzeczywiście zawiera metal szlachetny, można przystąpić do określenia jego ilości. Jeżeli podczas badania analizowanej próbki poprzez interakcję z kwasem testowym nic nie pozostaje, to jest to metal nieszlachetny.

Wyniki ustalone podczas badania znalazły odzwierciedlenie w próbkach. Jest to oznaczenie numeryczne, pokazuje procentowy udział metalu szlachetnego w prezentowanym stopie.

Metale szlachetne znajdują szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach. Oto tylko kilka z nich.

Unikalne właściwości fizyczne i techniczne w połączeniu z obojętnością chemiczną i biologiczną umożliwiają stworzenie skutecznej ochrony styków elektrycznych przed spalaniem i utlenianiem. Dzięki temu metal jest bezpieczny i praktyczny w zastosowaniach elektrycznych.

Sole srebra (chlorki i bromki) służą do tworzenia elementów światłoczułych. Luty wykonane z metali szlachetnych są poszukiwane przy tworzeniu urządzeń elektrycznych, które podlegają podwyższonym wymogom niezawodności. Najrzadsze elementy są używane do tworzenia termopar i innych elementów grzejnych.

Od niepamiętnych czasów metale szlachetne były poszukiwane w przemyśle jubilerskim. Z nich powstają ekskluzywne łańcuszki, kolczyki, bransoletki, pierścionki, wisiorki, krzyżyki, a także oprawki do okularów, drogie papierośnice i wiele innych produktów. Jubilerzy cenią sobie kolor, przepiękny połysk metali oraz ich niepowtarzalne właściwości.

Metale szlachetne nie wchodzą w reakcję ze skórą człowieka, dzięki czemu nie powodują chorób skóry i reakcji alergicznych. Dozwolone jest stosowanie metali szlachetnych jako warstwy napylającej do biżuterii wykonanej z tanich metali. Taka biżuteria zachwyca swoich właścicieli przez wiele lat i często jest dziedziczona z pokolenia na pokolenie.

Odporność metali szlachetnych na kompozycje kwasowo-zasadowe oraz parametry katalityczne sprawiają, że ich zastosowanie w przemyśle chemicznym jest aktualne. Służą do tworzenia urządzeń do agresywnych związków. Wiele z tych metali znalazło zastosowanie jako katalizatory w produkcji benzyny.

Katalizatory są również wykorzystywane do tworzenia urządzeń spalinowych. Dlatego metale szlachetne są poszukiwane w produkcji części samochodowych. Pozwalają szybko i niezawodnie zneutralizować toksyczne związki chemiczne. Najczęściej do tych celów przyjmuje się pallad i rod.

Biologiczna i chemiczna obojętność pozwala na wykorzystanie metali szlachetnych w produkcji narzędzi chirurgicznych oraz wszelkiego rodzaju części do sprzętu medycznego. Wiele metali jest poszukiwanych w protetyce i stomatologii. Szereg związków stało się szeroko rozpowszechnione w produkcji leków jako składnik składowy.

Stopy szlachetne są istotne w budowie samolotów i statków kosmicznych, ponieważ tylko one są w stanie zapewnić maksymalną niezawodność i bezpieczeństwo tych systemów. Tylko metal szlachetny jest w stanie poradzić sobie z obciążeniami, jakich może doświadczyć stacja kosmiczna na orbicie.

Metale szlachetne znalazły również zastosowanie w produkcji szkła. Bardzo często wykonuje się z nich wanny szklarskie.

Nie można również nie wspomnieć o roli metali szlachetnych jako wymienialnego środka pieniężnego. Złoto i srebro były używane w starożytności do wyrobu monet, choć obecnie srebro już utraciło swoją funkcję w tym obiegu. A jednak do dziś sztabki inwestycyjne są odlewane ze złota i platyny.

Dzięki temu każdy może inwestować wolne środki z wysokim zyskiem. Jak pokazuje praktyka, tradycyjna waluta z czasem traci na wartości, podczas gdy sztabki złota niezmiennie zachowują swoją wartość.

Wiele organizacji bankowych i finansowych oferuje nawet deponentom otwieranie specjalnych rachunków metalowych. Jest to opłacalna inwestycja, ponieważ w dłuższej perspektywie właściciele takich sztabek mogą uzyskać poważne zyski. Konta metalowe mają tylko jedną wadę – jest to brak systemu gwarantowania depozytów, co może nieść za sobą spore ryzyko w przypadku bankructwa banku.