Золото — химический элемент ; он имеет символ Au (от латинского aurum «золото») и атомный номер 79. В чистом виде это яркий , слегка оранжево-желтый, плотный, мягкий , ковкий и пластичный металл . С химической точки зрения золото является переходным металлом , элементом 11-й группы и одним из благородных металлов . Это один из наименее реакционноспособных химических элементов, занимающий второе место в ряду по реакционной способности . В стандартных условиях это твердое вещество .
Золото часто встречается в свободном элементарном ( самородном состоянии ), в виде самородков или зерен, в горных породах , жилах и россыпях . Он встречается в виде твердого раствора с самородным элементом серебра (как в электруме ), естественным образом сплавленным с другими металлами, такими как медь и палладий , и минеральными включениями, такими как пирит . Реже он встречается в минералах в виде соединений золота, чаще с теллуром ( теллуриды золота ).
Золото устойчиво к большинству кислот, хотя оно растворяется в царской водке (смесь азотной и соляной кислот ), образуя растворимый тетрахлораурат- анион . Золото нерастворимо только в азотной кислоте, которая растворяет серебро и недрагоценные металлы . Это свойство долгое время использовалось для очистки золота и подтверждения присутствия золота в металлических веществах, что привело к появлению термина « кислотный тест ». Золото растворяется в щелочных растворах цианидов , которые используются в горнодобывающей и гальванической промышленности . Золото также растворяется в ртути , образуя амальгамные сплавы, а поскольку золото действует просто как растворенное вещество, это не химическая реакция .
Относительно редкий элемент, [9] [10] золото — это драгоценный металл , который использовался для чеканки монет , ювелирных изделий и других произведений искусства на протяжении всей письменной истории . В прошлом золотой стандарт часто применялся в качестве денежно-кредитной политики . Золотые монеты перестали чеканиться в качестве валюты в обращении в 1930-х годах, а мировой золотой стандарт был заменен бумажной валютной системой после шоковых мер Никсона в 1971 году.
В 2020 году крупнейшим производителем золота в мире был Китай, за ним следовали Россия и Австралия. [11] По состоянию на 2020 год над землей находится в общей сложности около 201 296 тонн золота [обновлять]. [12] Это соответствует кубу, каждая сторона которого составляет примерно 21,7 метра (71 фут). Мировое потребление нового произведенного золота составляет около 50% в ювелирном деле, 40% в инвестициях и 10% в промышленности . [13] Высокая ковкость золота, пластичность, устойчивость к коррозии и большинству других химических реакций, а также проводимость электричества привели к его дальнейшему использованию в коррозионностойких электрических разъемах во всех типах компьютеризированных устройств (его основное промышленное применение). Золото также используется для защиты от инфракрасного излучения, производства цветного стекла , позолоты и реставрации зубов . Некоторые соли золота до сих пор используются в медицине как противовоспалительные средства .
Золото – самый ковкий из всех металлов. Его можно вытянуть в проволоку шириной в один атом, а затем значительно растянуть, прежде чем она порвется. [14] Такие нанопроволоки искажаются за счет образования, переориентации и миграции дислокаций и кристаллических двойников без заметного упрочнения. [15] Один грамм золота можно перебить на лист площадью 1 квадратный метр (11 квадратных футов), а унцию эвердупуа — на 300 квадратных футов (28 м 2 ). Сусальное золото можно растолочь настолько, чтобы оно стало полупрозрачным. Проходящий свет кажется зеленовато-голубым, потому что золото сильно отражает желтый и красный. [16] Такие полупрозрачные листы также сильно отражают инфракрасный свет, что делает их полезными в качестве экранов от инфракрасного излучения (теплового излучения) в козырьках термостойких костюмов и солнцезащитных козырьках скафандров . [17] Золото является хорошим проводником тепла и электричества .
Золото имеет плотность 19,3 г/см 3 , что почти идентично плотности вольфрама - 19,25 г/см 3 ; как таковой, вольфрам использовался при подделке золотых слитков , например, путем покрытия вольфрамового слитка золотом. [18] [19] [20] [21] Для сравнения, плотность свинца составляет 11,34 г/см 3 , а плотность самого плотного элемента, осмия , составляет22,588 ± 0,015 г/см 3 . [22]
В то время как большинство металлов имеют серый или серебристо-белый цвет, золото имеет слегка красновато-желтый цвет. [23] Этот цвет определяется частотой плазменных колебаний между валентными электронами металла, в ультрафиолетовом диапазоне для большинства металлов и в видимом диапазоне для золота из-за релятивистских эффектов , влияющих на орбитали вокруг атомов золота. [24] [25] Подобные эффекты придают золотистый оттенок металлическому цезию .
Распространенные цветные золотые сплавы включают в себя характерное розовое золото восемнадцати карат , созданное путем добавления меди. Сплавы, содержащие палладий или никель , также важны в коммерческих ювелирных изделиях, поскольку из них производят сплавы белого золота. Четырнадцатикаратный сплав золота и меди почти идентичен по цвету некоторым бронзовым сплавам, и оба могут использоваться для изготовления полицейских и других значков . Сплавы золота четырнадцати и восемнадцати каратов с серебром имеют зеленовато-желтый цвет и называются зеленым золотом . Голубое золото можно получить путем сплавления с железом , а фиолетовое золото можно получить путем сплавления с алюминием . Реже добавление марганца , индия и других элементов позволяет получить более необычные цвета золота для различных применений. [26]
Коллоидное золото , используемое в электронной микроскопии, имеет красный цвет, если его частицы малы; более крупные частицы коллоидного золота имеют синий цвет. [27]
У золота только один стабильный изотоп .197
Au , который также является его единственным естественным изотопом, поэтому золото является одновременно мононуклидным и моноизотопным элементом . Синтезировано тридцать шесть радиоизотопов с атомной массой от 169 до 205. Наиболее стабильным из них является195
Au с периодом полураспада 186,1 дня. Наименее стабильным является171
Au , который распадается за счет испускания протонов с периодом полураспада 30 мкс. Большинство радиоизотопов золота с атомными массами ниже 197 распадаются в результате некоторой комбинации испускания протонов , α-распада и β + -распада . Исключениями являются195
Au , который распадается за счет захвата электронов, и196
Au , который чаще всего распадается путем захвата электронов (93%) с незначительным путем β - распада (7%). [28] Все радиоизотопы золота с атомной массой выше 197 распадаются путем β - распада. [29]
Также были охарактеризованы по меньшей мере 32 ядерных изомера с атомной массой от 170 до 200. В этом диапазоне только178
Ау ,180
Ау ,181
Ау ,182
Ау и188
Au не имеет изомеров. Наиболее стабильным изомером золота является198м2
Au с периодом полураспада 2,27 дня. Наименее стабильным изомером золота является177м2
Au с периодом полураспада всего 7 нс.184м1
Au имеет три пути распада: β + распад, изомерный переход и альфа-распад. Ни один другой изомер или изотоп золота не имеет трех путей распада. [29]
Возможное производство золота из более распространенного элемента, такого как свинец , уже давно является предметом человеческих исследований, и древняя и средневековая алхимия часто фокусировалась на этом; однако трансмутация химических элементов стала возможной только после понимания ядерной физики в 20 веке. Первый синтез золота был проведен японским физиком Хантаро Нагаока , который синтезировал золото из ртути в 1924 году путем нейтронной бомбардировки. [30] Американская группа, работавшая без знания предыдущего исследования Нагаоки, провела тот же эксперимент в 1941 году, достигнув того же результата и показав, что все изотопы золота, полученные в результате этого эксперимента, были радиоактивными . [31] В 1980 году Гленн Сиборг трансмутировал несколько тысяч атомов висмута в золото в лаборатории Лоуренса Беркли. [32] [33] Золото можно производить в ядерном реакторе, но это крайне непрактично и будет стоить намного дороже, чем стоимость произведенного золота. [34]
_chloride_solution.jpg/1280px-Gold(III)_chloride_solution.jpg)
Хотя золото является самым благородным из благородных металлов, [35] [36] оно по-прежнему образует множество разнообразных соединений. Степень окисления золота в его соединениях колеблется от -1 до +5, но в его химическом составе доминируют Au(I) и Au(III). Au(I), называемый аурос-ионом, является наиболее распространенной степенью окисления с мягкими лигандами , такими как тиоэфиры , тиолаты и органофосфины . Соединения Au(I) обычно являются линейными. Хорошим примером является Au(CN).−2, растворимая форма золота, встречающаяся в горнодобывающей промышленности. Бинарные галогениды золота , такие как AuCl , образуют зигзагообразные полимерные цепи, снова имеющие линейную координацию по Au. Большинство препаратов на основе золота являются производными Au(I). [37]
Au(III) (называемый аурическим) является обычной степенью окисления и иллюстрируется хлоридом золота(III) , Au 2 Cl 6 . Центры атомов золота в комплексах Au(III), как и в других соединениях d8 , обычно имеют плоскую квадратную форму , с химическими связями , имеющими как ковалентный , так и ионный характер. Известен также хлорид золота(I,III) , пример комплекса смешанной валентности .
Золото не реагирует с кислородом при любой температуре [38] и до 100 °C устойчиво к воздействию озона: [39]
Некоторые свободные галогены реагируют с золотом. [40] Золото сильно подвергается воздействию фтора при тускло-красном нагревании [41] с образованием фторида золота(III) AuF 3 . Порошок золота реагирует с хлором при 180 °C с образованием хлорида золота(III) AuCl 3 . [42] Золото реагирует с бромом при 140 °C с образованием комбинации бромида золота(III) AuBr 3 и бромида золота(I) AuBr, но очень медленно реагирует с йодом с образованием йодида золота(I) AuI:
Золото не реагирует с серой напрямую, [43] но сульфид золота (III) можно получить, пропуская сероводород через разбавленный раствор хлорида золота (III) или хлорауриновой кислоты .
В отличие от серы, фосфор напрямую реагирует с золотом при повышенных температурах с образованием фосфида золота (Au 2 P 3 ). [44]
Золото легко растворяется в ртути при комнатной температуре с образованием амальгамы и образует сплавы со многими другими металлами при более высоких температурах. Эти сплавы можно производить для изменения твердости и других металлургических свойств, для контроля температуры плавления или для создания экзотических цветов. [26]
Золото не подвержено влиянию большинства кислот. Не реагирует с плавиковой , соляной , бромистоводородной , иодистоводородной , серной и азотной кислотой . Он реагирует с селеновой кислотой и растворяется царской водкой , смесью азотной и соляной кислот в соотношении 1:3 . Азотная кислота окисляет металл до ионов +3, но только в незначительных количествах, которые обычно не обнаруживаются в чистой кислоте из-за химического равновесия реакции. Однако ионы выводятся из равновесия соляной кислотой, образуя AuCl.−4ионы или золотохлористоводородная кислота , тем самым обеспечивая дальнейшее окисление:
Золото также не подвержено влиянию большинства оснований. Он не реагирует с водным , твердым или расплавленным гидроксидом натрия или калия . Однако он реагирует с цианидом натрия или калия в щелочных условиях, когда присутствует кислород , с образованием растворимых комплексов. [43]
Обычные степени окисления золота включают +1 (золото (I) или золотосодержащие соединения) и +3 (золото (III) или золотосодержащие соединения). Ионы золота в растворе легко восстанавливаются и осаждаются в виде металла при добавлении любого другого металла в качестве восстановителя . Добавленный металл окисляется и растворяется, позволяя золоту вытесняться из раствора и выделяться в виде твердого осадка.
Менее распространенные степени окисления золота включают –1, +2 и +5.
Степень окисления -1 встречается в ауридах, соединениях, содержащих анион Au - . Например, аурид цезия (CsAu) кристаллизуется в виде хлорида цезия; [45] известны также ауриды рубидия, калия и тетраметиламмония . [46] Золото имеет самое высокое сродство к электрону среди всех металлов - 222,8 кДж/моль, что делает Au - стабильной разновидностью, [47] аналогичной галогенидам .
Золото также имеет степень окисления –1 в ковалентных комплексах с переходными металлами 4-й группы , таких как тетрааурид титана и аналогичные соединения циркония и гафния. Ожидается, что эти химические вещества будут образовывать димеры с золотыми мостиками аналогично гидриду титана (IV) . [48]
Соединения золота(II) обычно диамагнитны со связями Au–Au, например [ Au(CH 2 ) 2 P(C 6 H 5 ) 2 ] 2 Cl 2 . При выпаривании раствора Au(OH) 3 в концентрированной H 2 SO 4 образуются красные кристаллы сульфата золота(II) Au 2 (SO 4 ) 2 . Первоначально считалось, что это соединение смешанной валентности, но было показано, что оно содержит Au.4+2катионы, аналогичные более известному иону ртути (I) , Hg2+2. [49] [50] Комплекс золота(II), катион тетраксенонозолота(II) , который содержит ксенон в качестве лиганда, встречается в [AuXe 4 ](Sb 2 F 11 ) 2 . [51] В сентябре 2023 года был обнаружен новый тип металлогалогенидного перовскита, состоящий из катионов Au 3+ и Au 2+ в своей кристаллической структуре. [52] Было показано, что он неожиданно стабилен в нормальных условиях.
Пентафторид золота вместе с его производным анионом AuF .−6и его дифтористый комплекс , гептафторид золота , являются единственным примером золота (V), наивысшей подтвержденной степени окисления. [53]
Некоторые соединения золота демонстрируют аурофильную связь , которая описывает тенденцию ионов золота взаимодействовать на расстояниях, которые слишком велики, чтобы быть обычной связью Au-Au, но короче, чем связь Ван-дер-Ваальса . По оценкам, взаимодействие по силе сравнимо с силой водородной связи .
Четко определенные кластерные соединения многочисленны. [46] В некоторых случаях золото имеет фракционную степень окисления. Характерным примером является октаэдрическая разновидность {Au( P(C 6 H 5 ) 3 )}.2+6.
Считается , что золото образовалось в результате нуклеосинтеза сверхновых и в результате столкновения нейтронных звезд [54] и присутствовало в пыли , из которой образовалась Солнечная система . [55]
Традиционно считается, что золото во Вселенной образовалось в результате r-процесса (быстрого захвата нейтронов) при нуклеосинтезе сверхновых [56] , но совсем недавно было высказано предположение, что золото и другие элементы, более тяжелые, чем железо , также могут производиться в больших количествах путем r-процесс при столкновении нейтронных звезд . [57] В обоих случаях спутниковые спектрометры сначала лишь косвенно обнаружили полученное золото. [58] Однако в августе 2017 года спектроскопические признаки тяжелых элементов, включая золото, были обнаружены электромагнитными обсерваториями во время слияния нейтронных звезд GW170817 после того, как детекторы гравитационных волн подтвердили это событие как слияние нейтронных звезд. [59] Современные астрофизические модели предполагают, что в результате этого слияния нейтронных звезд образовалось от 3 до 13 земных масс золота. Эта сумма, наряду с оценками частоты возникновения этих событий слияния нейтронных звезд, предполагает, что такие слияния могут производить достаточно золота, чтобы объяснить большую часть содержания этого элемента во Вселенной. [60]
Поскольку Земля была расплавленной во время своего формирования , почти все золото, имевшееся на ранней Земле, вероятно, погрузилось в ядро планеты . Таким образом, согласно одной модели, большая часть золота, находящегося в земной коре и мантии , была доставлена на Землю позже, в результате ударов астероидов во время поздней тяжелой бомбардировки , около 4 миллиардов лет назад. [61] [62]
Золото, доступное людям, в одном случае было связано с падением конкретного астероида. Астероиду, образовавшему ударную структуру Вредефорт 2,020 миллиарда лет назад, часто приписывают засеивание бассейна Витватерсранда в Южной Африке богатейшими месторождениями золота на Земле. [63] [64] [65] [66] Однако этот сценарий сейчас подвергается сомнению. Золотоносные породы Витватерсранда образовались между 700 и 950 миллионами лет до удара Вредефорта. [67] [68] Эти золотоносные породы, кроме того, были покрыты толстым слоем лав Вентерсдорпа и супергруппы пород Трансвааля до падения метеорита, и поэтому золото фактически не попало в астероид/метеорит. Однако воздействие Вредефорта привело к искажению бассейна Витватерсранда таким образом, что золотоносные породы были перенесены на нынешнюю поверхность эрозии в Йоханнесбурге , на Витватерсранде , прямо внутри края первоначальных 300 км (190 миль). ) диаметр кратера, образовавшегося в результате удара метеорита. Открытие месторождения в 1886 году положило начало Витватерсрандской золотой лихорадке . Около 22% всего золота, которое, как установлено, существует сегодня на Земле, было добыто из этих пород Витватерсранда. [68]
Несмотря на описанное выше воздействие, считается, что большая часть остального золота на Земле была включена в состав планеты с самого ее зарождения, когда планетезимали сформировали мантию планеты на ранних этапах ее создания. В 2017 году международная группа учёных установила, что золото «пришло на поверхность Земли из самых глубоких регионов нашей планеты», [69] мантии , о чём свидетельствуют их находки на массиве Десеадо в аргентинской Патагонии . [70] [ необходимо разъяснение ]
На Земле золото встречается в рудах горных пород, образовавшихся начиная с докембрия . [71] Чаще всего он встречается в виде самородного металла , обычно в виде твердого раствора металла с серебром (т.е. в виде сплава золота и серебра ). Такие сплавы обычно имеют содержание серебра 8–10%. Электрум – это элементарное золото с содержанием серебра более 20%, широко известное как белое золото . Цвет Электрума варьируется от золотисто-серебристого до серебристого, в зависимости от содержания серебра. Чем больше серебра, тем ниже удельный вес .
Самородное золото встречается в виде очень мелких и микроскопических частиц, внедренных в породу, часто вместе с кварцем или сульфидными минералами , такими как « золото дураков », которое представляет собой пирит . [72] Их называют жильными месторождениями. Металл в самородном состоянии встречается также в виде свободных чешуек, зерен или более крупных самородков [71] , которые были вымыты из горных пород и попадают в аллювиальные отложения, называемые россыпными отложениями . Такое свободное золото всегда богаче на обнаженной поверхности золотоносных жил вследствие окисления сопутствующих минералов с последующим выветриванием; и путем смывания пыли в ручьи и реки, где она собирается и под действием воды может свариваться с образованием самородков.
Золото иногда встречается в сочетании с теллуром в виде минералов калаверита , креннерита , нагягита , петцита и сильванита (см. теллуридные минералы ), а также в виде редкого висмутидного малдонита ( Au 2 Bi ) и антимонидного ауростибита ( AuSb 2 ). Золото встречается также в редких сплавах с медью , свинцом и ртутью : минералах аурикуприд ( Cu3Au ), новоднеприте ( AuPb3 ) и вейшаните ( ( Au,Ag) 3Hg2 ) .
Недавние [ когда? ] Исследования показывают, что микробы иногда могут играть важную роль в формировании месторождений золота, транспортировке и осаждении золота с образованием зерен и самородков, которые собираются в аллювиальных отложениях. [73]
Еще один недавний [ когда? ] Исследование показало, что вода в разломах испаряется во время землетрясения, откладывая золото. Когда происходит землетрясение, оно движется вдоль разлома . Вода часто смазывает разломы, заполняя трещины и неровности. Примерно в 10 километрах (6,2 мили) под поверхностью, при очень высоких температурах и давлениях, вода несет в себе высокие концентрации углекислого газа, кремнезема и золота. Во время землетрясения разлом внезапно расширяется. Вода внутри пустоты мгновенно испаряется, превращаясь в пар и вытесняя кремнезем, образующий минеральный кварц, и золото из жидкостей на близлежащие поверхности. [74]
Мировой океан содержит золото. Измеренные концентрации золота в Атлантике и северо-восточной части Тихого океана составляют 50–150 фемтомоль /л или 10–30 частей на квадриллион (около 10–30 г/км 3 ). В целом концентрации золота в образцах южной Атлантики и центральной части Тихого океана одинаковы (~ 50 фемтомоль/л), но менее точны. Глубокие воды Средиземноморья содержат несколько более высокие концентрации золота (100–150 фемтомоль/л), что связано с пылью, переносимой ветром или реками. При 10 частях на квадриллион океаны Земли содержали бы 15 000 тонн золота. [75] Эти цифры на три порядка меньше, чем сообщалось в литературе до 1988 года, что указывает на проблемы загрязнения с более ранними данными.
Ряд людей утверждали, что могут экономически выгодно извлекать золото из морской воды , но они либо ошибались, либо действовали намеренно обманывая. Прескотт Джернеган организовал мошенничество с золотом из морской воды в Соединенных Штатах в 1890-х годах, как и один английский мошенник в начале 1900-х годов. [76] Фриц Хабер проводил исследования по добыче золота из морской воды, пытаясь помочь Германии выплатить репарации после Первой мировой войны . [77] Судя по опубликованным значениям от 2 до 64 частей на миллиард золота в морской воде, коммерчески успешная добыча казалась возможной. После анализа 4000 проб воды, давших в среднем 0,004 частей на миллиард, стало ясно, что добыча невозможна, и он закрыл проект. [78]
.jpg/1280px-Gold_Museum,_Bogota_(36145671394).jpg)
Самым ранним зарегистрированным металлом, используемым людьми, по-видимому, было золото, которое можно найти в свободном или « самородном » виде. Небольшое количество природного золота было обнаружено в испанских пещерах, использовавшихся в период позднего палеолита , ок. 40 000 г. до н.э. [80]
Самые старые золотые артефакты в мире происходят из Болгарии и датируются 5-м тысячелетием до нашей эры (от 4600 до 4200 до н.э.), например, те, что были найдены в Варненском некрополе недалеко от Варненского озера и на побережье Черного моря и считаются самыми ранними». «хорошо датированные» находки золотых артефактов в истории. [81] [71] [82] Не менее древними считаются несколько доисторических болгарских находок – золотые клады Хотницы, Дуранкулака , артефакты из курганского поселения Юнаците близ Пазарджика , золотой клад Сакар, а также найденные бусы и золотые украшения. в курганном поселке Провадия – Сольницата («соляная яма»). Однако варненское золото чаще всего называют самым древним, поскольку этот клад самый крупный и разнообразный. [83]
Золотые изделия, вероятно, впервые появились в Древнем Египте в самом начале додинастического периода, в конце пятого тысячелетия до нашей эры и начале четвертого, а плавка получила развитие в течение IV тысячелетия; золотые артефакты появляются в археологии Нижней Месопотамии в начале IV тысячелетия. [84] По состоянию на 1990 год золотые артефакты, найденные на пещерном кладбище Вади-Кана 4-го тысячелетия до нашей эры на Западном берегу реки Иордан, были самыми ранними из Леванта. [85] Золотые артефакты, такие как золотые шляпы и диск Небры, появились в Центральной Европе со 2-го тысячелетия до нашей эры бронзового века .
Самая старая известная карта золотого рудника была составлена во времена 19-й династии Древнего Египта (1320–1200 гг. до н.э.), тогда как первое письменное упоминание о золоте было записано во времена 12-й династии около 1900 г. до н.э. [86] Египетские иероглифы , датированные еще 2600 г. до н. э., описывают золото, которого, по утверждению царя Митанни Тушратты , в Египте «больше, чем грязи». [87] Египет и особенно Нубия имели ресурсы, которые сделали их основными районами добычи золота на протяжении большей части истории. Одна из самых ранних известных карт, известная как Карта Туринского папируса , показывает план золотого рудника в Нубии вместе с указаниями на местную геологию . Примитивные методы работы описаны Страбоном и Диодором Сицилийским и включали поджигание . Крупные мины также располагались по всему Красному морю , на территории нынешней Саудовской Аравии .
Золото упоминается в письмах Амарны под номерами 19 [88] и 26 [89] примерно XIV века до нашей эры. [90] [91]
Золото часто упоминается в Ветхом Завете , начиная с Бытия 2:11 (в Хавиле ), истории о золотом тельце и многих частях храма, включая Менору и золотой жертвенник. В Новом Завете оно включено вместе с дарами волхвов в первые главы Матфея. В Книге Откровения 21:21 описывается город Новый Иерусалим как город с улицами, «сделанными из чистого золота, прозрачного, как кристалл». Говорят , что разработка золота в юго-восточной части Черного моря началась со времен Мидаса , и это золото сыграло важную роль в создании, вероятно, самой ранней в мире чеканки монет в Лидии около 610 г. до н.э. [92] Легенда о золотом руне , датируемая восьмым веком до нашей эры, может относиться к использованию руна для улавливания золотой пыли из россыпных месторождений в древнем мире. С 6-го или 5-го века до нашей эры в Чу (государстве) распространялись Инь Юань , один из видов квадратных золотых монет.
В римской металлургии были разработаны новые методы добычи золота в больших масштабах путем внедрения методов гидравлической добычи , особенно в Испании с 25 г. до н.э. и в Дакии с 106 г. н.э. Одна из их крупнейших шахт находилась в Лас Медулас в Леоне , где семь длинных акведуков позволили им слить большую часть крупных аллювиальных отложений. Шахты в Рошиа Монтана в Трансильвании также были очень большими, и до недавнего времени [ когда? ] до сих пор добывается открытым способом. Они также эксплуатировали более мелкие месторождения в Британии , такие как россыпи и месторождения твердых пород в Долаукоти . Различные методы, которые они использовали, хорошо описаны Плинием Старшим в его энциклопедии Naturalis Historia , написанной в конце первого века нашей эры.
Во время хаджа Мансы Мусы (правителя Малийской империи с 1312 по 1337 год) в Мекку в 1324 году он проезжал через Каир в июле 1324 года, и, как сообщается, его сопровождал верблюжий поезд , включавший тысячи людей и почти сотню верблюдов, где он раздал так много золота, что это привело к снижению цен в Египте на более чем десятилетие, что привело к высокой инфляции . [93] Современный арабский историк заметил:
Золото было в Египте по высокой цене, пока оно не появилось в том году. Мискаль не опускался ниже 25 дирхамов и вообще был выше, но с того времени его стоимость упала, он подешевел и остается дешевым до сих пор. Мискаль не превышает 22 дирхамов и менее. Таково было положение дел в течение примерно двенадцати лет до сегодняшнего дня из-за большого количества золота, которое они привезли в Египет и потратили там [...].
- Чихаб Аль-Умари , Королевство Мали [94]
Исследованию Америки европейцами в немалой степени способствовали сообщения о золотых украшениях, которые в большом изобилии выставлялись индейскими народами, особенно в Мезоамерике , Перу , Эквадоре и Колумбии . Ацтеки считали золото продуктом богов, называя его буквально «экскрементами бога» ( teocuitlatl на языке науатль ), а после того, как Моктесума II был убит, большая часть этого золота была отправлена в Испанию. [96] Однако для коренных народов Северной Америки золото считалось бесполезным, и они видели гораздо большую ценность в других минералах , которые были напрямую связаны с их полезностью, таких как обсидиан , кремень и сланец . [97]
Эльдорадо применено к легендарной истории, в которой наряду с золотыми монетами в сказочном изобилии были найдены драгоценные камни. Концепция Эльдорадо претерпела несколько трансформаций, и в конечном итоге рассказы о предыдущем мифе были объединены с рассказами о легендарном затерянном городе. Эльдорадо — термин, используемый Испанской империей для описания мифического вождя племени (зипа) коренных жителей Муиска в Колумбии , который во время обряда инициации покрылся золотым песком и погрузился в озеро Гуатавита . Легенды, окружающие Эльдорадо, со временем менялись: он превратился из человека в город, в королевство, а затем, наконец, в империю. [ нужна цитата ]
Начиная с раннего современного периода , европейское исследование и колонизация Западной Африки в значительной степени было обусловлено сообщениями о месторождениях золота в регионе, который в конечном итоге был назван европейцами «Золотым Берегом ». [98] С конца 15 по начало 19 веков европейская торговля в регионе была в основном сосредоточена на золоте, а также на слоновой кости и рабах . [99] В торговле золотом в Западной Африке доминировала Империя Ашанти , которая первоначально торговала с португальцами , а затем расширилась и начала торговать с британскими , французскими , испанскими и датскими купцами. [100] Желания Великобритании обеспечить контроль над золотыми месторождениями Западной Африки сыграли роль в англо-ашантийских войнах конца 19 века, в результате которых Империя Ашанти была аннексирована Великобританией . [101]
Золото играло роль в западной культуре как причина желаний и развращения, о чем говорится в детских баснях , таких как «Румпельштильцхен» , где Румпельштильцхен превращает сено в золото для крестьянской дочери в обмен на ее ребенка, когда она станет принцессой, и воровство. о курице, несущей золотые яйца в «Джек и бобовый стебель» .
Главным призом Олимпийских игр и многих других спортивных соревнований является золотая медаль .
75% ныне учитываемого золота добыто с 1910 года, две трети — с 1950 года.
Одной из главных целей алхимиков было получение золота из других веществ, таких как свинец , — предположительно, путем взаимодействия с мифическим веществом, называемым философским камнем . Попытка произвести золото побудила алхимиков систематически выяснять, что можно сделать с веществами, и это заложило основу сегодняшней химии , которая может производить золото (хотя и неэкономично) с помощью ядерной трансмутации . [102] Их символом золота был круг с точкой в центре (☉), который также был астрологическим символом и древним китайским иероглифом Солнца .
Купол Скалы покрыт ультратонким золотым стеклом. Сикхский золотой храм Хармандир Сахиб представляет собой здание, покрытое золотом . Точно так же изумрудный буддийский храм Ват Пхра Кео ( ват ) в Таиланде имеет декоративные статуи и крыши с позолотой. Короны некоторых европейских королей и королев были сделаны из золота, а золото использовалось для свадебной короны с древности. Древний текст Талмуда, датируемый примерно 100 годом нашей эры, описывает Рахель, жену рабби Акивы , получившую «Золотой Иерусалим» (диадему). Греческая погребальная корона из золота была найдена в могиле около 370 г. до н.э.
![Полая модель ламы инков, XIV-XV вв., золото, Британский музей[106]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d0/AHOTWgold_lama.JPG/1280px-AHOTWgold_lama.JPG)
Золото родственно подобным словам во многих германских языках , происходящих через протогерманское *gulþą от протоиндоевропейского *ǵʰelh₃- ' сиять, сиять ; быть желтым или зеленым » . [110] [111]
Символ Au происходит от латинского aurum « золото » . [112] Протоиндоевропейским предком аурума было *h₂é-h₂us-o- , что означает « сияние » . Это слово происходит от того же корня (праиндоевропейского *h₂u̯es- ' рассвет ' ), что и *h₂éu̯sōs, прародитель латинского слова aurora ' рассвет ' . [113] Эта этимологическая связь, по-видимому, лежит в основе частого утверждения в научных публикациях о том, что aurum означает « сияющий рассвет » . [114]
В популярной культуре золото — это высокий стандарт качества, который часто используется в наградах. [47] Великие достижения часто награждаются золотом в виде золотых медалей , золотых трофеев и других наград. Победители спортивных соревнований и других соревнований обычно награждаются золотой медалью. Многие награды, такие как Нобелевская премия, также сделаны из золота. Другие статуи и призы изображены в золоте или покрыты золотом (например, премии «Оскар» , «Золотой глобус» , «Эмми» , «Золотая пальмовая ветвь » и кинопремии Британской киноакадемии ). [115]
Аристотель в своей этике использовал золотую символику, говоря о том, что сейчас известно как золотая середина . Точно так же золото связано с совершенными или божественными принципами, например, в случае золотого сечения и золотого правила . Золото также ассоциируется с мудростью старения и плодородия. Пятидесятая годовщина свадьбы – золотая. Самые ценные или самые успешные последние годы жизни человека иногда считаются «золотыми годами». Расцвет цивилизации называют золотым веком . [116]
Первое известное доисторическое использование золота человеком носило религиозный характер. [117]
В некоторых формах христианства и иудаизма золото ассоциировалось как со священным, так и со злом. В Книге Исхода золотой телец является символом идолопоклонства , в то время как в Книге Бытия говорится , что Авраам был богат золотом и серебром, а Моисею было приказано покрыть Престол Милосердия Ковчега Завета чистым золото. В византийской иконографии нимбы Христа , Девы Марии и святых часто бывают золотыми. [118]
В исламе [ 119] золото (наряду с шелком ) [120] [121] часто упоминается как запрещенное для ношения мужчинами. [122] Абу Бакр аль-Джазари , цитируя хадис , сказал, что «ношение шелка и золота запрещено мужчинам моего народа, и они разрешены их женщинам». [123] Однако это не соблюдалось последовательно на протяжении всей истории, например, в Османской империи. [124] Кроме того, могут быть разрешены небольшие золотые акценты на одежде, например, в вышивке . [125]
В древнегреческой религии и мифологии Тейя считалась богиней золота, серебра и других драгоценных камней . [126]
По словам Христофора Колумба , те, у кого было что-то из золота, владели чем-то очень ценным на Земле и веществом, которое даже могло помочь душам попасть в рай. [127]
Обручальные кольца обычно изготавливаются из золота. Оно долговечно и не подвержено влиянию времени и может способствовать символике кольца вечных обетов перед Богом и совершенству, которое означает брак. На православных свадебных церемониях молодоженов украшает золотая корона (хотя некоторые вместо этого предпочитают венки) во время церемонии, представляющей собой объединение символических обрядов. [ нужны дальнейшие объяснения ]
24 августа 2020 года израильские археологи обнаружили клад ранних исламских золотых монет недалеко от центрального города Явне . Анализ чрезвычайно редкой коллекции из 425 золотых монет показал, что они относятся к концу IX века. Золотые монеты, датируемые примерно 1100 лет назад, принадлежали халифату Аббасидов . [128]
По данным Геологической службы США , в 2016 году было обнаружено около 5 726 000 000 тройских унций (178 100 т) золота, из которых 85% остается в активном использовании. [129]
.jpg/1280px-Miner_underground_at_Pumsaint_gold_mine_(1294028).jpg)
С 1880-х годов Южная Африка была источником значительной части мировых запасов золота, и около 22% золота, учитываемого в настоящее время, приходится на Южную Африку . Производство в 1970 году составляло 79% мировых поставок, около 1480 тонн. В 2007 году Китай (с 276 тоннами) обогнал Южную Африку как крупнейшего в мире производителя золота, и впервые с 1905 года Южная Африка не была крупнейшим производителем золота. [130]
В 2020 году Китай стал ведущей страной по добыче золота в мире, за ним по порядку следовали Россия, Австралия, США, Канада и Гана. [11]
В Южной Америке спорный проект Паскуа Лама направлен на разработку богатых месторождений в высоких горах пустыни Атакама , на границе между Чили и Аргентиной .
Подсчитано, что до четверти ежегодного мирового производства золота приходится на кустарную или мелкомасштабную добычу. [131] [132] [133]
Город Йоханнесбург , расположенный в Южной Африке, был основан в результате золотой лихорадки Витватерсранда , в результате которой были открыты одни из крупнейших месторождений природного золота в зарегистрированной истории. Золотые прииски приурочены к северным и северо-западным краям бассейна Витватерсранд , который представляет собой слой архейских пород толщиной 5–7 км (3,1–4,3 мили) , расположенный в большинстве мест глубоко под Свободным государством , Гаутенгом и окрестные провинции. [134] Эти породы Витватерсранда обнажены на поверхности Витватерсранда , в Йоханнесбурге и его окрестностях, а также в отдельных участках к юго-востоку и юго-западу от Йоханнесбурга, а также в дуге вокруг купола Вредефорта, который лежит недалеко от до центра бассейна Витватерсранда. [67] [134] Из-за этих обнажений на поверхности бассейн сильно погружается , что требует, чтобы часть горных работ велась на глубине почти 4000 м (13 000 футов), что делает их, особенно рудники Савука и ТауТона к юго-западу от Йоханнесбурга, самые глубокие шахты на земле. Золото встречается только в шести районах, где архейские реки с севера и северо-запада образовали обширные галечные дельты рек Брейдд , прежде чем впасть в «море Витватерсранда», где отложилась остальная часть отложений Витватерсранда. [134]
Вторая англо-бурская война 1899–1901 годов между Британской империей и африканерскими бурами , по крайней мере частично, была связана с правами горняков и владением золотым богатством в Южной Африке.
В XIX веке золотая лихорадка случалась всякий раз, когда открывались крупные месторождения золота. Первое задокументированное открытие золота в Соединенных Штатах произошло на золотом руднике Рид недалеко от Джорджвилля, Северная Каролина, в 1803 году . [135] Первая крупная забастовка золота в Соединенных Штатах произошла в небольшом городке на севере Джорджии под названием Далонега . [136] Дальнейшие золотые лихорадки произошли в Калифорнии , Колорадо , Блэк-Хиллз , Отаго в Новой Зеландии, ряде мест по всей Австралии , Витватерсранде в Южной Африке и Клондайке в Канаде.
Рудник Грасберг , расположенный в Папуа , Индонезия , является крупнейшим золотым рудником в мире. [137]
Добыча золота наиболее экономична на крупных, легко разрабатываемых месторождениях. Содержание руды всего в 0,5 частей на миллион (ppm) может быть экономичным. Типичные содержания руды в карьерах составляют 1–5 ppm; Содержание руды в подземных или твердых породах обычно составляет не менее 3 частей на миллион. Поскольку содержание руды обычно составляет 30 частей на миллион, прежде чем золото станет видимым невооруженным глазом, на большинстве золотых рудников золото невидимо.
В 2007 году средние затраты на добычу и добычу золота составляли около 317 долларов за тройскую унцию, но они могут сильно различаться в зависимости от типа добычи и качества руды; мировая добыча полезных ископаемых составила 2471,1 тонны. [138]
После первоначального производства золото часто подвергается промышленному рафинированию с помощью процесса Вольвилля , основанного на электролизе , или процесса Миллера , то есть хлорирования в расплаве. Процесс Вольвилля обеспечивает более высокую чистоту, но он более сложен и применяется только на небольших установках. [139] [140] Другие методы анализа и очистки меньших количеств золота включают разделение и инквартацию, а также купеляцию или методы очистки, основанные на растворении золота в царской водке. [141]
В 1997 году вторичное золото составляло примерно 20% из 2700 тонн золота, поступившего на рынок. [142] Ювелирные компании, такие как Generation Collection, и компьютерные компании, включая Dell, проводят переработку [143]
По состоянию на 2020 год количество углекислого газа CO2 , образующегося при добыче килограмма золота, составляет 16 тонн, а при переработке килограмма золота получается 53 килограмма эквивалента CO2 . По состоянию на 2020 год примерно 30 процентов мировых запасов золота перерабатывается, а не добывается. [144]
Потребление добываемого в мире золота составляет около 50% в ювелирном деле, 40% в инвестициях и 10% в промышленности. [13] [148]
По данным Всемирного совета по золоту , Китай был крупнейшим в мире потребителем золота в 2013 году, обогнав Индию. [149]
Производство золота связано с опасным загрязнением окружающей среды . [150]
Низкосортная золотая руда может содержать менее одной части металлического золота на миллион ; такую руду измельчают и смешивают с цианидом натрия для растворения золота. Цианид — очень ядовитое химическое вещество, которое может убить живые существа при воздействии на него в ничтожных количествах. Множество разливов цианида [151] на золотых приисках произошло как в развитых, так и в развивающихся странах, что привело к гибели водной флоры и фауны на длинных участках пострадавших рек. Экологи считают эти события крупной экологической катастрофой. [152] [153] До тридцати тонн использованной руды можно сбрасывать в качестве отходов для производства одной тройской унции золота. [154] Отвалы золотой руды являются источником многих тяжелых элементов, таких как кадмий, свинец, цинк, медь, мышьяк , селен и ртуть. Когда сульфидсодержащие минералы в этих рудных отвалах подвергаются воздействию воздуха и воды, сульфид превращается в серную кислоту , которая, в свою очередь, растворяет эти тяжелые металлы, облегчая их попадание в поверхностные и грунтовые воды. Этот процесс называется кислотным дренажем шахт . Эти золоторудные отвалы содержат долговременные и очень опасные отходы. [154]
Когда-то ртуть была обычным явлением для извлечения золота из руды, но сегодня использование ртути в основном ограничивается мелкими отдельными горнодобывающими компаниями. [155] Незначительные количества соединений ртути могут попасть в водоемы, вызывая загрязнение тяжелыми металлами. Затем ртуть может попасть в пищевую цепь человека в форме метилртути . Отравление ртутью у человека вызывает неизлечимые нарушения функций мозга и тяжелую заторможенность. [156]
Добыча золота также является высокоэнергоемкой отраслью: добыча руды из глубоких рудников и измельчение большого количества руды для дальнейшей химической добычи требует около 25 кВтч электроэнергии на грамм добытого золота. [157]
Золото широко использовалось во всем мире в качестве денег , [158] для эффективного косвенного обмена (в отличие от бартера ), а также для хранения богатства в кладах . Для целей обмена монетные дворы производят стандартизированные золотые инвестиционные монеты , слитки и другие единицы фиксированного веса и чистоты.
Первые известные монеты, содержащие золото, были отчеканены в Лидии, Малая Азия, около 600 г. до н.э. [92] Талантливая золотая монета, использовавшаяся в периоды греческой истории как до, так и во время жизни Гомера, весила от 8,42 до 8,75 грамма . [159] Из более раннего предпочтения в использовании серебра, европейские экономики восстановили чеканку золота в качестве монет в тринадцатом и четырнадцатом веках. [160]
Векселя (со сроком погашения в золотые монеты) и золотые сертификаты (конвертируемые в золотые монеты в банке-эмитенте) пополнили оборотный запас денег золотого стандарта в большинстве промышленно развитых стран XIX века. Готовясь к Первой мировой войне, воюющие страны перешли на дробные золотые стандарты, раздувая свои валюты для финансирования военных действий. После войны страны-победительницы, в первую очередь Великобритания, постепенно восстановили конвертируемость золота, но международные потоки золота через векселя оставались под эмбарго; международные поставки осуществлялись исключительно для двусторонней торговли или для выплаты военных репараций.
После Второй мировой войны золото было заменено системой номинально конвертируемых валют , связанных фиксированными обменными курсами в соответствии с Бреттон-Вудской системой . Мировые правительства отказались от золотых стандартов и прямой конвертации валют в золото, во главе с отказом США в 1971 году обменять свои доллары на золото. Фиатная валюта теперь выполняет большую часть денежных ролей. Швейцария была последней страной, привязавшей свою валюту к золоту; это было прекращено референдумом в 1999 году. [161]
Центральные банки продолжают хранить часть своих ликвидных резервов в той или иной форме в виде золота, а биржи металлов, такие как Лондонская ассоциация рынка драгоценных металлов, по-прежнему осуществляют операции, номинированные в золоте, включая контракты на будущие поставки. Сегодня добыча золота снижается. [162] С резким ростом экономики в 20-м веке и увеличением иностранной валюты мировые золотые резервы и их торговый рынок стали небольшой частью всех рынков, а фиксированные обменные курсы валют по отношению к золоту были заменены плавающими ценами на золото. золото и золотой фьючерсный контракт . Хотя запасы золота растут всего на 1–2% в год, безвозвратно потребляется очень мало металла. Запасы над землей удовлетворяли бы многие десятилетия промышленного и даже ремесленного использования при нынешних ценах.
Пропорция золота ( проба ) сплавов измеряется в каратах (к). Чистое золото (коммерческое название « чистое золото») обозначается как 24 карата, сокращенно 24 карата. Английские золотые монеты, предназначенные для обращения с 1526 по 1930-е годы, обычно представляли собой стандартный 22-каратный сплав , называемый коронным золотом [163] из-за твердости (американские золотые монеты, предназначенные для обращения после 1837 года, содержат сплав чистого золота 0,900 пробы, или 21,6 карата). [164]
Хотя цены на некоторые металлы платиновой группы могут быть намного выше, золото долгое время считалось самым желанным из драгоценных металлов , а его стоимость использовалась в качестве стандарта для многих валют . Золото использовалось как символ чистоты, ценности, королевской власти и, в частности, ролей, сочетающих эти свойства. Золото как признак богатства и престижа было высмеяно Томасом Мором в его трактате «Утопия» . На этом воображаемом острове золота так много, что из него делают цепи для рабов, столовую посуду и сиденья для унитазов. Когда прибывают послы из других стран, одетые в роскошные золотые украшения и значки, утопийцы принимают их за слуг, отдавая дань уважения самым скромно одетым из своей партии.
Код валюты золота по ISO 4217 — XAU. [165] Многие держатели золота хранят его в форме инвестиционных монет или слитков в качестве страховки от инфляции или других экономических потрясений, хотя его эффективность как таковая подвергается сомнению; исторически он не зарекомендовал себя как надежный инструмент хеджирования. [166] Современные инвестиционные монеты для инвестиционных или коллекционных целей не требуют хороших механических свойств износа; Обычно это чистое золото 24-каратной пробы, хотя американский золотой орел и британский золотой соверен продолжают чеканиться из 22-каратного (0,92) металла по исторической традиции, а южноафриканский Крюгерранд , впервые выпущенный в 1967 году, также имеет 22-каратную (0,92) пробу. [167]
Специальная монета «Канадский золотой кленовый лист» содержит золото самой высокой чистоты из всех инвестиционных монет — 99,999% или 0,99999, в то время как популярная монета «Канадский золотой кленовый лист» имеет чистоту 99,99%. В 2006 году Монетный двор США начал выпуск золотой инвестиционной монеты «Американский Буффало» чистотой 99,99%. Австралийские золотые кенгуру были впервые отчеканены в 1986 году как Австралийский золотой самородок , но в 1989 году изменился дизайн реверса. Другие современные монеты включают инвестиционную монету Австрийской Венской филармонии и китайскую золотую панду . [168]
Как и другие драгоценные металлы, золото измеряется в тройских весах и в граммах. Доля золота в сплаве измеряется в каратах (k), при этом 24 карата (24 карата) представляют собой чистое золото (100%), а более низкие числа каратов пропорционально меньше (18k = 75%). Чистоту золотого слитка или монеты также можно выразить десятичной цифрой от 0 до 1, известной как миллезимальная проба , например, 0,995 означает почти чистоту.
Цена на золото определяется посредством торговли на рынках золота и деривативов , но процедура, известная как золотой фиксинг в Лондоне , возникшая в сентябре 1919 года, обеспечивает ежедневную базовую цену для отрасли. Послеобеденный фиксинг был введен в 1968 году для определения цены, когда рынки США открыты. [169] По состоянию на сентябрь 2017 года [update]золото оценивалось примерно в 42 доллара за грамм (1300 долларов за тройскую унцию).
Исторически чеканка золотых монет широко использовалась в качестве валюты; Когда были введены бумажные деньги , это обычно были квитанции , которые можно было обменять на золотую монету или слитки . В денежной системе, известной как золотой стандарт , определенному весу золота было присвоено название денежной единицы. В течение длительного периода правительство Соединенных Штатов устанавливало стоимость доллара США так, что одна тройская унция равнялась 20,67 доллара (0,665 доллара за грамм), но в 1934 году доллар был девальвирован до 35,00 доллара за тройскую унцию (0,889 доллара за грамм). К 1961 году стало трудно поддерживать эту цену, и группа американских и европейских банков согласилась манипулировать рынком, чтобы предотвратить дальнейшую девальвацию валюты на фоне возросшего спроса на золото. [170]
Крупнейшим хранилищем золота в мире является хранилище Федерального резервного банка США в Нью-Йорке , в котором хранится около 3% [171] золота, которое, как известно, существует и учитывается сегодня, равно как и аналогично загруженное хранилище слитков США в Форт-Ноксе . В 2005 году Всемирный совет по золоту оценил общее мировое предложение золота в 3859 тонн, а спрос в 3754 тонны, что дало профицит в 105 тонн. [172]
После шока Никсона 15 августа 1971 года цена начала сильно расти, [173] и в период с 1968 по 2000 год цена золота колебалась в широких пределах: от максимума в 850 долларов за тройскую унцию (27,33 доллара за г) 21 января 1980 года до низкого уровня. 252,90 доллара за тройскую унцию (8,13 доллара за г) 21 июня 1999 года (Лондонский золотой фиксинг). [174] Цены быстро росли с 2001 года, но максимум 1980 года не был превышен до 3 января 2008 года, когда был установлен новый максимум в 865,35 доллара за тройскую унцию . [175] Еще один рекорд цены был установлен 17 марта 2008 года на уровне $1023,50 за тройскую унцию ($32,91/г). [175]
2 декабря 2009 года золото достигло нового максимума, закрывшись на отметке $1217,23. [176] Золото продолжило рост, достигнув новых максимумов в мае 2010 года после того, как долговой кризис Европейского Союза побудил к дальнейшим покупкам золота как безопасного актива. [177] [178] 1 марта 2011 года золото достигло нового исторического максимума в $1432,57, что было вызвано опасениями инвесторов по поводу продолжающихся беспорядков в Северной Африке , а также на Ближнем Востоке . [179]
С апреля 2001 г. по август 2011 г. спотовые цены на золото выросли более чем в пять раз по отношению к доллару США, достигнув нового рекордного максимума в $1913,50 23 августа 2011 г. рынок вернулся. [181] Однако затем в конце 2014 и 2015 годов цена начала медленно снижаться до $1200 за тройскую унцию.
В августе 2020 года цена на золото выросла до 2060 долларов США за унцию после общего роста на 59% с августа 2018 года по октябрь 2020 года, в течение которого она превысила общую доходность Nasdaq на 54%. [182]
Фьючерсы на золото торгуются на бирже COMEX. [183] Цена на эти контакты указана в долларах США за тройскую унцию (1 тройская унция = 31,1034768 грамма). [184] Ниже приведены спецификации контрактов CQG с описанием фьючерсных контрактов:
Из-за мягкости чистого золота (24 карата) его обычно сплавляют с другими металлами для использования в ювелирных изделиях, изменяя его твердость и пластичность, температуру плавления, цвет и другие свойства. Сплавы с более низким содержанием карат , обычно 22, 18, 14 или 10 карат, содержат более высокий процент меди, серебра, палладия или других недрагоценных металлов в сплаве. [26] Никель токсичен, и его выделение из никель-белого золота контролируется законодательством Европы. [26] Сплавы палладия и золота дороже, чем сплавы, в которых используется никель. [185] Сплавы высококаратного белого золота более устойчивы к коррозии, чем чистое или стерлинговое серебро . Японское ремесло Мокумэ-гане использует цветовые контрасты между ламинированными цветными золотыми сплавами для создания декоративных эффектов древесной текстуры.
К 2014 году индустрия золотых ювелирных изделий росла, несмотря на падение цен на золото. Согласно отчету Всемирного совета по золоту, спрос в первом квартале 2014 года увеличил оборот до $23,7 млрд .
Золотой припой применяется для соединения деталей золотых украшений методом высокотемпературной твердой пайки или пайки . Если работа должна иметь отличительное качество, сплав золотого припоя должен соответствовать пробе работы, а формулы сплавов изготавливаются так, чтобы цвет соответствовал желтому и белому золоту. Золотой припой обычно изготавливается как минимум с тремя диапазонами температур плавления: легким, средним и твердым. Используя сначала твердый припой с высокой температурой плавления, а затем припои с постепенно более низкой температурой плавления, ювелиры могут собирать сложные изделия с несколькими отдельными паяными соединениями. Из золота также можно сделать нить и использовать его в вышивке .
Только 10% мирового потребления нового золота идет на промышленность [13] , но, безусловно, наиболее важным промышленным применением нового золота является изготовление нержавеющих электрических разъемов для компьютеров и других электрических устройств. Например, по данным Всемирного совета по золоту, типичный сотовый телефон может содержать 50 мг золота, что стоит около 2 долларов 82 центов. Но поскольку каждый год производится около одного миллиарда мобильных телефонов, стоимость каждого телефона в золоте в 2,82 доллара США добавляется к 2,82 миллиарда долларов США золота только от этого приложения. [186] (Цены обновлены по состоянию на ноябрь 2022 г.)
Хотя золото подвергается воздействию свободного хлора, его хорошая проводимость и общая устойчивость к окислению и коррозии в других средах (включая устойчивость к нехлорированным кислотам) привели к его широкому промышленному использованию в эпоху электроники в качестве тонкослойного покрытия на электрических разъемах . , тем самым обеспечивая хорошее соединение. Например, золото используется в разъемах более дорогих электронных кабелей, таких как аудио-, видео- и USB- кабели. Преимущество использования золота в этих целях по сравнению с другими металлами для разъемов, такими как олово, обсуждается; Золотые разъемы часто критикуются экспертами по аудиовизуальной технике как ненужные для большинства потребителей и рассматриваются как просто маркетинговый ход. Однако использование золота в других приложениях в электронных скользящих контактах в очень влажной или агрессивной атмосфере, а также в контактах с очень высокой стоимостью отказа (некоторые компьютеры , коммуникационное оборудование, космические корабли , двигатели реактивных самолетов ) остается очень распространенным. [187]
Помимо скользящих электрических контактов, золото также используется в электрических контактах из-за его устойчивости к коррозии , электропроводности , пластичности и отсутствия токсичности . [188] Контакты переключателя обычно подвергаются более интенсивному коррозионному воздействию, чем скользящие контакты. Тонкие золотые провода используются для соединения полупроводниковых устройств с их корпусами посредством процесса, известного как соединение проводов .
Концентрация свободных электронов в металлическом золоте составляет 5,91×10 22 см -3 . [189] Золото обладает высокой проводимостью электричества и использовалось для изготовления электропроводки в некоторых высокоэнергетических приложениях (только серебро и медь обладают большей проводимостью в расчете на объем, но золото имеет преимущество в устойчивости к коррозии). Например, золотые электрические провода использовались во время некоторых атомных экспериментов Манхэттенского проекта , но большие сильноточные серебряные провода использовались в магнитах сепаратора изотопов калютрона в этом проекте.
Подсчитано, что 16% мирового золота и 22% мирового серебра содержится в электронных технологиях Японии. [190]
Соединения металлов и золота издавна использовались в лечебных целях. Золото, обычно в виде металла, возможно, является самым древним лекарством (по-видимому, практикующими шаманами) [191] и известным Диоскориду . [192] [193] В средние века золото часто считалось полезным для здоровья, поскольку считалось, что что-то настолько редкое и красивое не может быть ничем иным, как полезным для здоровья. Даже некоторые современные эзотерики и представители альтернативной медицины приписывают металлическому золоту целебную силу.
В 19 веке золото имело репутацию анксиолитика , средства лечения нервных расстройств. Лечились депрессия , эпилепсия , мигрень и проблемы с железами, такие как аменорея и импотенция , и особенно алкоголизм (Keeley, 1897). [194]
Кажущаяся парадоксальность реальной токсикологии вещества предполагает возможность серьезных пробелов в понимании действия золота в физиологии. [195] Только соли и радиоизотопы золота имеют фармакологическую ценность, поскольку элементарное (металлическое) золото инертно ко всем химическим веществам, с которыми оно сталкивается внутри организма (например, проглоченное золото не подвергается воздействию желудочной кислоты). Некоторые соли золота действительно обладают противовоспалительными свойствами, и в настоящее время две из них до сих пор используются в США в качестве фармацевтических препаратов для лечения артрита и других подобных состояний ( ауротиомалат натрия и ауранофин ). Эти препараты были изучены как средства, помогающие уменьшить боль и отек при ревматоидном артрите , а также (исторически) против туберкулеза и некоторых паразитов. [196]
Сплавы золота используются в восстановительной стоматологии , особенно при реставрации зубов, таких как коронки и постоянные мосты . Небольшая пластичность золотых сплавов облегчает создание превосходной поверхности соприкосновения моляров с другими зубами и дает результаты, которые, как правило, более удовлетворительны, чем те, которые достигаются при изготовлении фарфоровых коронок. Использование золотых коронок на более выступающих зубах, таких как резцы, приветствуется в некоторых культурах и не одобряется в других.
Препараты коллоидного золота (суспензии наночастиц золота ) в воде имеют ярко-красный цвет и могут быть изготовлены с четко контролируемыми размерами частиц до нескольких десятков нанометров в поперечнике путем восстановления хлорида золота ионами цитрата или аскорбата . Коллоидное золото используется в исследовательских целях в медицине, биологии и материаловедении . Метод мечения иммунозолотом использует способность частиц золота адсорбировать молекулы белка на своей поверхности. Частицы коллоидного золота, покрытые специфическими антителами, можно использовать в качестве зондов для определения присутствия и положения антигенов на поверхности клеток. [197] На ультратонких срезах тканей, просматриваемых с помощью электронной микроскопии , метки иммунозолота выглядят как чрезвычайно плотные круглые пятна в месте расположения антигена . [198]
Золото или сплавы золота и палладия наносятся в качестве проводящего покрытия на биологические образцы и другие непроводящие материалы, такие как пластик и стекло, для просмотра в сканирующем электронном микроскопе . Покрытие, которое обычно наносится путем напыления аргоновой плазмой , играет в этом случае тройную роль. Очень высокая электропроводность золота отводит электрический заряд на землю, а его очень высокая плотность обеспечивает тормозную способность электронов в электронном луче , помогая ограничить глубину, на которую электронный луч проникает в образец. Это улучшает определение положения и топографии поверхности образца и увеличивает пространственное разрешение изображения. Золото также производит высокий выход вторичных электронов при облучении электронным лучом, и эти электроны с низкой энергией являются наиболее часто используемым источником сигнала, используемым в сканирующем электронном микроскопе. [199]
Изотоп золото-198 ( период полураспада 2,7 дня) используется в ядерной медицине , при некоторых методах лечения рака и для лечения других заболеваний. [200] [201]
.jpg/1280px-Cake_with_pure_gold_(3038005040).jpg)
Чистое металлическое (элементное) золото нетоксично и не вызывает раздражения при проглатывании [214] и иногда используется в качестве украшения еды в виде сусального золота . [215] Металлическое золото также входит в состав алкогольных напитков Goldschläger , Gold Strike и Goldwasser . Металлическое золото одобрено в качестве пищевой добавки в ЕС ( E175 в Кодексе Алиментариус ). Хотя ион золота токсичен, металлическое золото принято использовать в качестве пищевой добавки из-за его относительной химической инертности и устойчивости к коррозии или превращению в растворимые соли (соединения золота) в результате любого известного химического процесса, с которым можно столкнуться в организме человека. тело.
Растворимые соединения ( соли золота ), такие как хлорид золота, токсичны для печени и почек. Обычные цианидные соли золота, такие как цианид калия и золота, используемые при гальванике золота , токсичны как из-за содержания в них цианида, так и из-за содержания золота. Известны редкие случаи смертельного отравления золотом цианистым калием . [216] [217] Токсичность золота можно уменьшить с помощью хелатной терапии с использованием такого агента, как димеркапрол .
Золотой металл был признан Аллергеном года в 2001 году Американским обществом контактного дерматита; Контактная аллергия на золото поражает в основном женщин. [218] Несмотря на это, золото является относительно несильным контактным аллергеном по сравнению с такими металлами, как никель . [219]
Образец гриба Aspergillus niger был обнаружен растущим в растворе для добычи золота; и было обнаружено, что он содержит цианокомплексы металлов, таких как золото, серебро, медь, железо и цинк. Гриб также играет роль в растворении сульфидов тяжелых металлов. [220]
Его редкость делает его полезным средством сбережения; однако его относительная редкость снизила его полезность в качестве валюты, особенно для транзакций небольшого номинала.
Его редкость делает его полезным средством сбережения; однако его относительная редкость снизила его полезность в качестве валюты, особенно для транзакций небольшого номинала. ... Тем не менее, редкость сама по себе является источником ценности, как и степень сложности, связанной с добычей сырья, особенно если оно экзотическое и его необходимо перенести на некоторое расстояние. С геологической точки зрения золото является относительно редким материалом на Земле и встречается только в определенных местах, удаленных от большинства других мест.
![{\displaystyle {\ce {Au{}+O3->[{} \atop {t<100^{\circ }{\text{C}}}]}}({\text{нет реакции}})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/15de1bb6553c547be049cb1fcc9c63c2de6f0f1d)
![{\displaystyle {\ce {2Au{}+3F2->[{} \atop \Delta ]2AuF3}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a5ec545264fef0a0abf4c09d5ffec587e9e919db)
![{\displaystyle {\ce {2Au{}+3Cl2->[{} \на вершине \Delta ]2AuCl3}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7637609dc04da97bf24afe9c25062b02a88d1e05)
![{\displaystyle {\ce {2Au{}+2Br2->[{} \atop \Delta ]AuBr3{}+AuBr}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/340466f370c6d89ba2884d7e05ef60976bf50cb5)
![{\displaystyle {\ce {2Au{}+I2->[{} \на вершине \Delta ]2AuI}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/78c9bd40b7a429514a3a1e848b3886039c71e1b7)
![{\displaystyle {\ce {2Au{}+6H2SeO4->[{} \atop {200^{\circ }{\text{C}}}]Au2(SeO4)3{}+3H2SeO3{}+3H2O}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/71cbeede6cfa81718a8252d5ce67d63065357027)
![Минойская чаша, часть Эгинских сокровищ, 1850–1550 гг. До н.э., золото, Британский музей[103]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c9/Aegina_treasure_10.jpg/1280px-Aegina_treasure_10.jpg)
.jpg/1280px-Anillo_de_Sheshonq_(46627183381).jpg)
![Древнекитайская литая ажурная рукоять кинжала, VI–V вв. до н.э., золото, Британский музей[104]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/95/Openwork_dagger_handle-IMG_4418-black.jpg/1280px-Openwork_dagger_handle-IMG_4418-black.jpg)
_MET_DT1262.jpg/1280px-Lime_Container_(Poporo)_MET_DT1262.jpg)
![Англосаксонская пряжка для ремня из Саттон-Ху с черневым переплетением, VII век, золото, Британский музей[105]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/53/British_Museum_-_Room_41_(20626313758).jpg/1280px-British_Museum_-_Room_41_(20626313758).jpg)
.jpg/1280px-Box_with_scene_depicting_Roman_hero_Gaius_Mucius_Scaevola_before_the_Etruscan_king_Lars_Porsena_MET_DP170836_(cropped).jpg)
![Табакерка в стиле рококо с Минервой, работа Жана-Малькиса Лекена, 1750–1752, золото и живописная эмаль, Лувр[108]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8d/Tabati%C3%A8re_Minerve,_Mercure,_P%C3%A9gase_(Louvre,_OA_2121).jpg/1280px-Tabati%C3%A8re_Minerve,_Mercure,_P%C3%A9gase_(Louvre,_OA_2121).jpg)
.jpg/1280px-Tabati%C3%A8re_J-Fr%C3%A9min_(Louvre,_OA_6857).jpg)
_MET_DP106594.jpg/1280px-Washstand_(ath%C3%A9nienne_or_lavabo)_MET_DP106594.jpg)
{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
