Metallit ja metalliseokset

Kaikki jalometalleista

Kaikki jalometalleista
Sisältö
  1. Mikä se on?
  2. Miksi ensimmäinen raha tehtiin jalometalleista?
  3. Lajien yleiskatsaus
  4. Kaivostoiminnan ja tuotannon ominaisuudet
  5. Analyysi
  6. Sovellukset

Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat tienneet jalometallien olemassaolosta. Uskomusten mukaan heillä on maagisia ominaisuuksia. Lisäksi ne eivät pelkää korkeita lämpötiloja, happo-emäksisten liuosten vaikutuksia, ne loistavat auringossa ja säilyttävät ylellisen ulkonäkönsä myös pitkäaikaisen kosteuskosketuksen jälkeen. Tällaisten ominaisuuksien vuoksi niitä kutsuttiin jaloiksi.

Mikä se on?

Metallit ovat rautapitoisia, ei-rautapitoisia ja jaloisia. Jälkimmäiset ovat aina olleet ihmisten keskuudessa arvostamia. Mitä enemmän henkilöllä oli niitä, sitä rikkaammaksi ja vaikutusvaltaisemmaksi häntä pidettiin. Näiden metallien korkea hinta, kaivostyön työvoima- ja resurssiintensiivisyys yhdistettynä rajallisiin varastoihin saivat syyn siihen, miksi tämän ryhmän metalleja kutsuttiin arvokkaiksi.

Täydellinen luettelo kaikista jaloista elementeistä on määritelty liittovaltion laissa "Jalometalleista ja jalokivistä" 1998. Nykyään tähän luokkaan kuuluu kahdeksan kemiallista alkuainetta. Niitä kysytään laajasti eri aloilla. Näitä ovat platina, kulta, palladium ja hopea, ja PGM:t (ruteeni, radium, osmium ja iridium) katsotaan myös jalometalleiksi. Toinen metalli, teknetium, on myös jalo, mutta sillä on korkea radioaktiivisuus, joten se ei sisälly yleisluetteloon.

Jalometallien erottuva piirre on, että epäsuotuisten ulkoisten tekijöiden vaikutuksesta niiden molekyylirakenne pysyy muuttumattomana. Tällaisten alkuaineiden sulamispiste on erittäin korkea. Ne eivät hajoa vedessä eivätkä reagoi hapen kanssa, eivätkä muodosta oksideja.Tällaisten metallien seos voidaan saada yksinomaan monimutkaisilla teknisillä manipuloinneilla käyttämällä vahvoja kemiallisia reagensseja.

Jalometallien massaosuus kaivostoiminnan kokonaismäärästä on pieni. Tämä selittää niiden poikkeuksellisen aseman ja kohonneet kustannukset.

Jalometallit ovat uusiutumattomia ja erityisen arvokkaita luonnonvaroja. Yhtään niistä ei voida saada laboratoriomenetelmin, joten näiden metallien esiintyminen maan päällä tutkijoille on tähän päivään asti mysteeri. Nykyään niiden esiintymiselle on kaksi päähypoteesia.

  • Avaruus. Tämän teorian mukaan meteoriitit pommittivat Maata tietyssä muodostumisvaiheessa. Uskotaan, että tämä johti metallien ilmestymiseen maankuoreen. Tässä hypoteesissa on merkittävä puute. Tutkijat ovat havainneet, että jokainen meteoriitti sisältää keskimäärin enintään 0,005% jalometalleja. Tämä ei ole verrattavissa aktiivisten kenttien tuotantomäärään.
  • Tektoninen. Tämän version kannattajat väittävät, että jalometallit ilmestyivät planeettamme ytimeen erityisolosuhteiden vaikutuksesta. Ja sitten ne heitettiin yhdessä kuuman laavan kanssa maan pinnalle. Tämä teoria on uskottavampi, mutta se ei anna vastauksia kaikkiin kysymyksiin. Joten hän ei selitä, miksi nämä fossiilit jossain vaiheessa planeetan kehitystä lopettivat muodostumisen ja pääsyn maankuoreen kuuman laavan mukana.

Aihe jalometallien syntymisestä on yksi tämän päivän keskustelunaiheimmista. On mahdollista, että jos jonain päivänä tiedemiehet löytävät vastauksen, tämä voi muuttaa koko taloudellisten suhteiden järjestelmää maassa ja maailmassa.

Miksi ensimmäinen raha tehtiin jalometalleista?

Muinaisista ajoista lähtien kultaa on käytetty raha-aineena. Ihmiset ovat aina pyrkineet hankkimaan tätä metallia voidakseen sitten käyttää sitä toisen halutun tuotteen ostamiseen. Ymmärtääksesi miksi tästä tietystä metallista tuli laskentayksikkö, sinun on katsottava kaukaiseen menneisyyteen.

Nykyään kolikot valetaan alumiinista, nikkelistä ja palladiumista. Muinaisilla ihmisillä oli käytössään paljon vähemmän materiaaleja: kultaa, hopeaa, kuparia, lyijyä, tinaa ja myös rautaa. Näistä vain kaksi ei hapettunut joutuessaan kosketuksiin ilman ja veden kanssa, ja niitä pidettiin jaloina. Nämä metallit olivat jo itsessään arvokkaita. Ja heillä oli myös yleismaailmallisen rahavastineen valmistukseen tarvittavat ominaisuudet.

Tarkastellaanpa näitä ominaisuuksia tarkemmin.

  • Yhdenmukaisuus. Parilla samaa jalometallia olevaa kappaletta, joilla on sama paino, on sama arvo. Siksi tällainen metalli on optimaalinen ilmaisemaan tuotteiden hintaa. Kaikki sen kopiot ovat identtisiä, niiden ero on vain massassa.
  • Jaettavuus. Toisin kuin muut antiikin aikana hyväksytyt rahavastikkeet, kuten karja ja turkikset, jalometallit voidaan jakaa useisiin osiin menettämättä arvoaan. Tämä on erittäin tärkeää mille tahansa valuutalle, jonka on palveltava hyvin eriarvoisten tavaroiden vaihtoa.
  • Hävittämättömyys. Tämä ominaisuus seuraa edellisestä. Jalometallipalan jakamisesta ei synny jätettä, enemmän tai vähemmän arvokkaita osia, ja kokonaiskustannukset pysyvät ennallaan.
  • Liikkuvuus. Kolikot ovat helppokäyttöisiä. Ne ovat kevyitä ja helppoja kuljettaa. Näin ollen pienetkin kädestä käteen kulkevat kultamäärät ovat melko korkeat, joten ne voivat palvella suuria määriä suhteellisen halpoja tuotteita.
  • Sitkeys. Jalometallit eivät pilaannu, ruoste ei syö niitä, mätää ei esiinny niihin. Näin ollen, kun niitä varastoidaan, ne eivät menetä luontaista arvoaan.

Kulta, hopea ja muut jalometallit ovat aina olleet yleismaailmallinen arvovarasto, niin sanottu aarre.Kautta historian, poliittisesta järjestelmästä, yhteiskunnallisesta tilanteesta, valtioiden rajojen muutoksista ja maasta toiseen siirtymisestä huolimatta, nämä metallit ovat olleet ja ovat edelleen arvokkaita.

Kaikki nämä ominaisuudet johtivat siihen, että monien vuosisatojen ajan rahamateriaalien tehtävä oli lujasti juurtunut jalometalleihin.

Lajien yleiskatsaus

Jalometallit saivat määritelmänsä erityisten fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien ansiosta. Metallityypistä riippuen nämä parametrit voivat tuntua enemmän tai vähemmän. Mutta joka tapauksessa ne ovat ainutlaatuisia.

Rodium

Tämä metalli kuuluu platinametallien ryhmään. Se on väriltään vaaleansininen ja kuuluu kevytmetalliluokkaan. Sille on ominaista korkea hauraus ja samalla poikkeuksellinen kovuus. Se on kysytty ainutlaatuisten heijastusominaisuuksiensa vuoksi. Tämä metalli kestää aggressiivisia kemikaaleja, se voidaan hapettaa yksinomaan kuumennetulla rikkihapolla. Sulamisprosessi tapahtuu 2000 asteen lämpövaikutuksen alaisena.

Platina

Platina löydettiin ensimmäisen kerran Amerikan kaivoksista, ja sen valkean kiillon vuoksi sitä kutsuttiin aiemmin "hopeaksi". Vasta 1700-luvun puolivälissä metalli sai arvokkaan aseman, ja hyvin lyhyessä ajassa sen hinta ohitti hopean ja kullan. Materiaali on muovia, tulenkestävää, soveltuu hyvin takomiseen, minkä ansiosta se on erittäin suosittu jalokivikauppiaiden keskuudessa.

Lisäksi platina on kovempaa kuin kulta, se kestää happo-emäsvaikutuksia. Ei hapetu.

Kulta

Kuldalle on ominaista hyvä muokattavuus ja poikkeuksellinen taipuisuus. Toisin kuin platina, se sulaa alhaisemmissa lämpötiloissa. Se on haavoittumaton happojen, emästen ja emäksisten suolojen vaikutuksille; se voi reagoida vain aqua regian kanssa. Puhtaalla kullalla on tyypillinen kiilto ja täyteläinen keltainen sävy, mutta se on hyvin harvinaista luonnollisessa ympäristössä. Enimmäkseen kaivostyöläiset louhivat vihertävää malmia.

Osmium

Valkoinen jalometalli. Se eroaa lisääntyneestä vastustuskyvystä aggressiivisia kemiallisia ja fysikaalisia tekijöitä vastaan. Sulamispiste vastaa 2700 astetta.

Iridium

Iridium on luokiteltu raskasmetalliksi. Se on tihein ja vahvin. Ei liukene emäksiin eikä emäksiin. Sulaa kuumennettaessa 2450 asteeseen. Siinä on harmahtavanvalkoinen sävy.

ruteeni

Visuaalisten ominaisuuksien osalta ruteeni voidaan sekoittaa platinaan, ja sulavuuden kannalta tällä metallilla on samat ominaisuudet kuin iridiumilla. Se erottuu tiheydestä ja poikkeuksellisesta lujuudesta. Se voi muodostaa vesiliukoisia kakkuja altistuessaan hapettimille, emäksille ja korkeille lämpötiloille.

Palladium

Pehmeää metallia, jonka väri on valkoinen ja jossa hopeanhohtoinen kiilto. Sulamislämpötila - 1550 astetta. Kun se kuumennetaan 850 asteeseen, se alkaa muodostaa oksideja, mutta myöhemmin kuumennettaessa siitä tulee jälleen puhdasta.

Hopea

Kaikkien jalometallien joukossa hopealla on suhteellisen alhainen sulamislämpötila - vain 960 astetta sekä vähimmäistiheys. Tästä huolimatta tämä materiaali ei juurikaan ole vuorovaikutuksessa happojen kanssa ja toimii luotettavana lämmön- ja sähköjohtimena.

Rikkivedyn vaikutuksesta se kuitenkin tummuu ilmakehän ilmassa.

Kaivostoiminnan ja tuotannon ominaisuudet

Jalometallit ovat uusiutumattomia alkuaineita. Niiden sijoittajia ei juuri koskaan löydy planeettamme pinnalta. Nykyään kultakaivokset ovat enemmän kuin maanalaisia ​​säiliöitä, joissa louhittu malmi muunnetaan ensin liuokseksi ja sitten suodatetaan ja käsitellään uudelleen.

Kulta ja hopea ovat nykyään kaivosteollisuuden malmin louhinnan sivutuotteita. Tällaisia ​​teollisen mittakaavan kaivoksia ei kehitetä itsenäisinä.Tämä johtuu siitä, että jalojen alkuaineiden läsnäolo maankuoressa on vähäistä, joten niiden louhinta on kannattamatonta.

Kaivostyöläisten louhima malmi ei sovellu käytettäväksi ilman lisäpuhdistusta ja prosessointia. Katsotaanpa tarkemmin jalometallin valmistusprosessia kullan esimerkillä.

  1. Ensimmäinen käsittelyvaihe on malmin syanidointi. Tämä tekniikka sisältää malmin altistamisen syanidille ja sen jälkeen kultasedimentin suodattamisen. Tuloksena on konsentraatti.
  2. Schlich menee koelaboratorioon, jossa tehdään fysikaalista ja kemiallista tutkimusta ja radioaktiivisuuden testausta.
  3. Tämän jälkeen tiiviste lähetetään puhdistukseen. - niin sanottu siivous. Teknisesti tämä prosessi on nesteyttäminen, sitten suodatus ja sen jälkeen raaka-aineen talteenotto. Erona on, että puhdistetussa metallissa ei ole epäpuhtauksia.
  4. Tällaisen käsittelyn tuloksena saatuja kultaseoksia käytetään valuun.

Analyysi

Jalometallianalysaattori pyrkii vastaamaan kahteen peruskysymykseen:

  • mitkä raaka-aineet ovat edessämme: puhdas jalometalli tai seos, jossa on merkityksetön pitoisuus jaloa alkuainetta;
  • mikä on jalometallin prosenttiosuus analysoitavaksi esitetyssä seosmassassa.

Ensimmäinen näyte on kvalitatiivinen, toinen antaa kvantitatiivisen tuloksen. Ne suoritetaan tiukassa järjestyksessä, yksi toisensa jälkeen. Kun olet suorittanut laatutestin, joka osoittaa, että seos todella sisältää jalometallia, voit jatkaa sen määrän määrittämistä. Jos tutkittaessa analysoitua näytettä vuorovaikutuksessa määrityshapon kanssa, mitään ei jää jäljelle, kyseessä on epäjalo metalli.

Tutkimuksen aikana saadut tulokset näkyivät näytteissä. Tämä on numeerinen merkintä, se näyttää jalometallin prosenttiosuuden esitetyssä seoksessa.

On kuitenkin pidettävä mielessä, että Venäjällä testiä ei sovelleta kaikkiin seoksiin, vaan vain niihin, joissa jaloalkuaineen pitoisuus on yli 30%.

Sovellukset

Jalometalleja käytetään laajasti eri aloilla. Tässä on vain muutamia niistä.

Sähkötekniikka

Ainutlaatuiset fysikaaliset ja tekniset ominaisuudet yhdessä kemiallisen ja biologisen inerttiyden kanssa mahdollistavat tehokkaan sähkökoskettimien suojauksen palamiselta ja hapettumiselta. Tämä tekee metallista turvallisen ja käytännöllisen sähkösovelluksissa.

Ei ole sattumaa, että useimpien jalometallien seokset ovat laajalti kysyttyjä erittäin tarkkojen instrumenttien valmistuksessa.

Hopeasuoloja (klorideja ja bromideja) käytetään valoherkkien elementtien luomiseen. Jalometalleista valmistetuilla juotteilla on kysyntää sähkölaitteiden luomisessa, joille on asetettu korkeammat luotettavuusvaatimukset. Harvinaisimpia elementtejä käytetään lämpöparien ja muiden lämmityselementtien luomiseen.

Jalokivityötä

Muinaisista ajoista lähtien jalometallit ovat olleet kysyttyjä koruteollisuudessa. Niitä käytetään luomaan eksklusiivisia ketjuja, korvakoruja, rannekoruja, sormuksia, riipuksia, ristejä sekä silmälasien kehyksiä, kalliita tupakkakoteloita ja monia muita tuotteita. Jalokivikauppiaat arvostavat metallien väriä, hienoa kiiltoa ja niiden ainutlaatuisia ominaisuuksia.

Jalometallit eivät reagoi ihmisen ihon kanssa, joten ne eivät aiheuta ihosairauksia ja allergisia reaktioita. Jalometalleja saa käyttää halvoista metalleista valmistettujen korujen ruiskutuskerroksena. Tällaiset korut ilahduttavat omistajiaan monien vuosien ajan, ja ne peritään usein sukupolvelta toiselle.

Kemia

Jalometallien kestävyys happo-emäs-koostumuksille sekä katalyyttiset parametrit tekevät niiden käytöstä kemianteollisuudessa ajankohtaista. Niitä käytetään luomaan laitteita aggressiivisille yhdisteille. Monia näistä metalleista on käytetty katalyytteinä bensiinin tuotannossa.

Autoteollisuus

Katalyyttejä käytetään myös pakokaasulaitteiden luomiseen. Siksi jalometallit ovat kysyttyjä autonosien valmistuksessa. Niiden avulla voit nopeasti ja luotettavasti neutraloida myrkylliset kemialliset yhdisteet. Useimmiten palladiumia ja rodiumia käytetään näihin tarkoituksiin.

Lääke

Biologinen ja kemiallinen inertiteetti mahdollistaa jalometallien käytön kirurgisten instrumenttien ja kaikenlaisten lääketieteellisten laitteiden osien valmistuksessa. Monille metalleille on kysyntää proteeseissa ja hammaslääketieteessä. Useat yhdisteet ovat yleistyneet lääkkeiden valmistuksessa ainesosana.

Avaruustiede

Jalometalliseokset ovat tärkeitä lentokoneiden ja avaruusalusten rakentamisessa, koska vain ne pystyvät varmistamaan näiden järjestelmien maksimaalisen luotettavuuden ja turvallisuuden. Vain jalometalli selviytyy kuormista, joita avaruusasema voi kokea kiertoradalla.

Lasiteollisuus

Jalometallit ovat löytäneet käyttötarkoituksensa myös lasin valmistuksessa. Hyvin usein lasinsulatussäiliöt valmistetaan niistä.

Pankkisektori

Ei voida myöskään olla mainitsematta jalometallien roolia vaihdettavana rahamääränä. Kultaa ja hopeaa käytettiin muinaisina aikoina kolikoiden valmistukseen, vaikka nykyään hopea on jo menettänyt tehtävänsä tässä liikkeessä. Ja silti sijoitustankoja valetaan kullasta ja platinasta tähän päivään asti.

Tämä antaa kaikille mahdollisuuden sijoittaa vapaita varoja suurella voitolla. Kuten käytäntö osoittaa, perinteinen valuutta heikkenee ajan myötä, kun taas kultaharkkojen arvo säilyy poikkeuksetta.

Nykyään kuka tahansa voi sijoittaa säästönsä korkeatasoisiin jalometalleihin.

Monet pankki- ja rahoitusorganisaatiot tarjoavat jopa tallettajille mahdollisuuden avata erityisiä metallitilejä. Tämä on kannattava investointi, koska pitkällä aikavälillä tällaisten baarien omistajat voivat saada vakavia voittoja. Metallitileillä on vain yksi haittapuoli - talletussuojajärjestelmän puuttuminen, mikä voi sisältää huomattavan riskin pankin konkurssissa.

ei kommentteja

Muoti

kaunotar

Talo