Золото было одним из первых металлов, которые человек стал использовать, причем из него изготавливали украшения еще в то время, когда основным материалами были камень и дерево. Все это благодаря одному свойству – элемент часто встречается в природе в практически чистом виде, самородками.
Долгое время золото оставалось только платежным средством и материалом для украшений. Со временем металл стал незаменим в медицине, электротехнике, оружейном производстве и прочих отраслях хозяйства всех государств мира. Несмотря на замену денежно-валютных стандартов, любая страна старается обеспечить себе определенный золотой запас.
Однако откуда появился этот химический элемент (в таблице химических элементов Д. И. Менделеева золото обозначается как Au (aurum) под номером 79), как его добывают и используют?
Как выглядит золото: химические и физические свойства
Золотые самородки
Золото – благородный металл, многие слышали это название, но что оно обозначает?
Химические свойства. Как химический элемент, оно практически не вступает в реакцию, и не поддается воздействиям агрессивных веществ. Если кратко, то золото не окисляется, что делает его идеальным материалом во многих отраслях.
Физические свойства. Как выглядит золото? В чистом виде — это насыщенно желтый, довольно мягкий металл, в то же время плотный, что определяет значительный вес изделий.
Если взять килограмм золота и сделать из него шар, то это будет сфера диаметром всего лишь в 46,2 миллиметра !
Чистый материал очень просто обрабатывать, легко плавить (температура плавления 1064°), ковать (можно изготовить очень тонкий лист) и вытягивать.
Незначительная твердость — это главный из недостатков, который устраняют добавлением в металл примесей: серебра, меди, платины и стали. Так появились различные виды золота.
Разновидности металла
Банковское золото
Различают два основных типа золота – банковское и ювелирное.
В первом варианте очень важна чистота металла, где принят основной стандарт 999 пробы. Это значит, что такой образец не имеет примесей других элементов. Такие слитки хранят в государственных резервах, реализуются банками в качестве инвестиционных вложений.
Для ювелирного золота важны прочность и долговечность. Поэтому в украшениях не используют чистое золото из-за его мягкости. Поэтому появились такие разновидности как желтое, белое, красное, розовое, серое и даже зеленое золото.
Добавки и процентное соотношение всех элементов в ювелирном золоте определяют его цену. Количество золота обозначает проба, она и показывает сколько благородного металла в изделии. Например, самая распространенная 585 проба обозначает, что в изделии 58,5% чистого золота, а все остальное примеси.
Использование драгоценного металла в разных отраслях
Вплоть до XX века желтый металл был исключительно платежным средством и украшением. И только со скачком технологического прогресса его все чаще стали использовать в отраслях промышленности. Но и сегодня все значительные объемы сосредоточены в качестве резервных запасов платежных средств государств.
10 % всего имеющегося золота находится в качестве промышленных изделий. Основным направлением производства, где оно используется, остается электротехника. Также элемент незаменим при производстве нейтронных бомб, ядерном синтезе, в космической отрасли.
Очень тонкий слой драгоценного металла может использоваться в окнах для отражения инфракрасного излучения, в энергосберегающих целях.
Золото незаменимо в медицине, особенно стоматологии и фармакологии.
Популярная мобильная связь использует этот элемент, каждая сим-карта имеет тонкое золотое напыление.
Основное использование драгметалла — это золотой резерв государства, во всех золотовалютных запасах мира хранится около 32000 тонн благородного металла.
Остальные объемы составляют личные инвестиционные средства жителей и ювелирные украшения.
Интересны теории происхождения желтого металла. По одной из гипотез, элемент образован вследствие разрушения нейтронных звезд и последующей аккумуляции на нашей планете. А по другой теории, золото было занесено несколько миллиардов лет назад астероидами. В любом случае, все имеющиеся запасы благородного металла на Земле образованы очень давно – 3 — 3,5 млрд. лет назад .
Еще 100-150 лет назад при отсутствии знаний о происхождении желтого металла его добыча была сопоставима с азартной игрой. Сегодня, имея точные представления об образовании золота в определенных породах, его добыча вышла на промышленный уровень с точными данными о том, сколько драгоценного элемента можно изъять с каждого месторождения.
За всю историю добычи золота в мире было получено около 160 тыс. тонн желтого металла. А основная часть с этой массы была извлечена в период последних 100 лет.
Страны лидеры по добыче золота
Если еще сравнительно недавно лидером по добыче золота считался Южно-Африканский регион, то сегодня лидирующие позиции заняли другие страны.
По последними данным 2016 года можно составить следующий топ 5 стран лидеров по золотодобыче.
Среди лидеров по добыче золота сохраняют свои позиции Перу, ЮАР, Мексика, Узбекистан, Индонезия, Гана, Бразилия и Новая Гвинея.
За весь 2016-й год было извлечено 3104 тонны благородного металла, с каждым новым годом этот показатель растет, хотя это и затрудняется постепенным истощением приисков.
Известнейшие месторождения золота
Крупнейшими месторождениями и разработками в золотодобыче являются несколько рудников: Мурунтау (Узбекистан), Грасберг (Индонезия), Голдстрайк (США), Кортес (США), Пуэбло Вьехо (Доминиканская республика). Объемы добытого металла в этих местах колеблется от 60 до 30 тонн в год. Также есть два крупнейших первых месторождения золота, которые на данный момент не разрабатываются: Pebble Deposit в штате Аляска США и Наталка Колыма — Россия.
Крупные залежи драгоценного металла в России, где ведется разработка или же подготовка к добыче золота
Рентабельным для разработки считаются месторождения, где состав золота в породе составляет 2-5 грамма на одну тонну породы. Сегодня эти стандарты постоянно пересматриваются. Например, Наталкинское месторождение на данный момент уже подготавливают для разработки, в ближайшем будущем на нем начнется добыча золота.
Вся крупная мировая разработка рудников принадлежит лишь нескольким компаниям, ведущим поиски и добычу золота по всему миру. Есть компании-лидеры и в России (см. ).
Объемы добытого золота зависят от видов разрабатываемых месторождений.
Добыча золота в России
В нашей стране основные районы по золотодобыче сосредоточенны в Забайкалье и Сибири. Также есть месторождения на Урале, но на данный момент они истощаются, так как этот регион стал исторически первым, где начали поиски и разработку залежей.
В европейской части страны незначительные запасы драгоценного металла есть на территории Ленинградской области. На данный момент «Ленинградские» месторождения считаются нерентабельными для промышленной добычи. Хотя еще в XIX веке здесь были императорские старательские артели. Сейчас поисками золота в этом регионе занимаются «черные старатели».
Основная масса добываемого драгоценного металла извлекается из руды, добываемой на коренных месторождениях. Добыча золота в России на россыпях не утратила своей актуальности, но объемы постепенно сокращаются в виду обеднения таких залежей.
Шахтная добыча золота
Где добывают золото и как находят богатые породы? Извлечение благородного металла происходит на двух основных видов залежей: коренных и рассыпных. Какая разница между ними?
Где встречается золото в природе
Коренные месторождения представляют собой золотоносные породы, которые извлекают на поверхность из карьеров или шахт. Наиболее распространенный — это карьерный способ добычи. Такие месторождения нужно искать в регионах, имеющих богатую историю горообразования и вулканической деятельности, так как именно процессы плавления и перемещения горных пород образуют залежи драгоценных металлов. Основные объемы добытого золота на сегодня получены именно с коренных месторождений.
Рассыпные залежи золота в природе сегодня очень истощены. Они представляют собой золотоносные измельченные породы по берегам рек и ручьев. Образованны вследствие разрушения и размывания коренных залежей с последующим переносом и отложением частиц золота. Особенность таких месторождений в наличии самородного металла.
Самый большой самородок в истории был найден в Австралии во второй половине XIX века, вес чистого золота в нем был около 90 кг . Второй по величине весил приблизительно 70 кг . Российский рекордсмен среди самородков имел массу 36 кг .
Сегодня золотодобыча — довольно длительный и трудозатратный процесс, требующий переработки огромных масс горных пород для получения даже незначительного количества драгоценного металла.
Добыча плавучего золота намывных россыпей вручную с помощью лотка
На нашей планете золото можно встретить везде, оно присутствует даже в речной и морской воде. Однако зачастую концентрация настолько ничтожно мала, что извлечение элемента просто экономически нецелесообразно.
Изначально основным способом добычи драгоценного металла была разработка россыпей. Извлечение велось очень примитивным методом, путем промывки массы породы в специальном лотке вручную. Так как золото тяжелее многих пород, то оно оседало на миске. Еще с древности вели добычу в шахтах. Как добывают золото сегодня, какие технологические процессы применяют для его извлечения из породы?
До сего времени в пустынях Египта сохранились древние штольни, глубиной достигающие 100 метров , где золото добывали 2000 лет назад .
В современной добывающей промышленности все разработки механизированы и проводятся с привлечением специализированной техники.
Технологическая цепочка разработки россыпей такова:
- отвод русла реки;
- вскрышные работы (удаление верхнего слоя пород);
- извлечение золотоносной породы;
- промывка;
- очистка;
- обогащение;
- переплавка.
В холодных регионах такая добыча носит сезонный характер, зимой промывка останавливается.
Массовая добыча ведется на разработках коренных месторождений открытым (карьерным) или закрытым (шахтным) способом (см. .
Золотоносная порода также проходит стадию извлечения на поверхность, измельчения, обогащения и отделения золота от примесей.
Процесс отливки золотых слитков
Весь процесс извлечения золота построен на его физических и химических свойствах. Один из самых древних — это использование ртути. Таким способом отделяли драгоценные частицы металла еще во времена Древнего Рима. Породу добывали и измельчали, после чего в нее добавляли ртуть. Она образовывала сплав (амальгаму) с золотоносным шламом. Далее ртуть отгоняли, а шлам пускали в обработку. Такой способ добычи золота возможен лишь на очень богатых месторождениях, сегодня практически не используется.
Золото отделяют способом гравитационной дифференциации, когда добытую породу измельчают чугунными шарами на мельницах и отправляют в центрифугу. Под воздействием центробежной силы тяжелые частицы драгоценного металла отделяются от основной породы.
Существуют и другие методики, построенные на химических свойствах золота, например, цианирование или выщелачивание.
Также благородный металл ищут в отвалах старых разработок. Элементарным способом таких изысканий является использование современных металлодетекторов.
Постепенно известные месторождения истощаются, и компании приступают к разработке тех залежей, которые ранее были признаны нерентабельными. Это способствует развитию технологии добычи и извлечения золота.
Из всех полезных ископаемых, добытых из Земли, ни один не является более полезным, чем золото
. Его полезность получена из различных специальных свойств. Золото проводит электричество, не тускнеет, очень легко обрабатывается, может быть втянута в проволоку, может быть накатано в тонкие листы, входит в сплавы со многими другими металлами, может быть расплавлено и выливается в высокой степенью детализации форм, имеет прекрасный цвет и блестящий глянец. 
Золото является памятным металлом, который занимает особое место в человеческом сознании. Когда испанские исследователи впервые приехал в «Новый мир» они встретили родных южноамериканцев. Эти две культуры были отделены друг огромным океаном, они никогда не трогали друг друга, они говорили на разных языках и жили совсем другой жизнью. Тем не менее, у них была одна общая черта — они оба имели к золоту
самое высокое уважение и использовали его, чтобы сделать некоторые из своих наиболее важные объекты. 
На протяжении всей истории нашей планеты почти каждая созданная культура использовала золото как символизирующее силу, красоту, чистоту и благоустройство. Сегодня мы продолжаем использовать золото
для наших наиболее значимых объектов: обручальные кольца, олимпийские медали,Оскаров, Grammys, деньги, кресты и церковное искусство. Ни одно другое вещество, обладающее такой же редкостью не имеет более заметное и видное место в нашем обществе.
Ювелирные издел
ия: Первичное использование золота
Золото используется, чтобы сделать декоративные предметы и украшения тысячи лет. Золотые самородки, найденные в потоке очень легко обрабатывались, и вероятно, были одним из первых металлов, используемых человеком. На сегодняшний день большая часть золота, которые вновь добытое или переработанное используется в производстве ювелирных изделий. Около 78% золота
потребляется каждый год и используется в производстве ювелирных изделий. Особые свойства золота
делают его идеальным для изготовления ювелирных изделий. К ним относятся: очень высокий блеск; желательно желтый цвет; проводимость сопротивления; способность быть вытянутыми в проводах, вытягивается в листы или отливают в формы. Все эти свойства привлекательного металла, который легко обрабатывается в красивых изделиях. 
Другой чрезвычайно важный фактор, который требует использования золота
в качестве ювелирного металла это уже традиции. Важные объекты, как ожидается, будут сделаны из золота
. Чистое золото
слишком мягкое, чтобы изготавливать ювелирные изделия, приложенных ко многим ювелирным изделиям. Ремесленники узнал, что легирование золота с другими металлами, такими как медь, серебро, платина и увеличит их долговечность. С тех пор большинство золота используется для изготовления ювелирных изделий является сплав золота с одним или несколькими другими металлами. Сплавы золота имеют более низкую стоимость в расчете на единицу веса, чем чистого золота. Стандартным торговли, известной как «karatage» был разработан, чтобы обозначить содержание золота из этих сплавов. Чистое золото известно как 24 — каратное золото и почти всегда отмечен как «24К». Сплав, который составляет 50% по весу золота известен как 12 — каратным золотом (12 / 24ths) и отмечен «12К». Сплав, который содержит 75% золота по весу составляет 18 карат (18/24 = 75%) и с пометкой «18K». В целом, высокая карата ювелирных изделий мягче и более устойчива к потускнению в то время как низкий каратного ювелирные изделия прочнее и менее устойчивы к действию тускнеет. Особенно при контакте с потоотделением Легирование золота с другими металлами изменяет цвет готовой продукции, Сплав 75% золота, 16% серебра и 9% меди и получаем желтое золото. Белое золото представляет собой сплав 75% золота, 4% серебра, 4% меди и 17% палладия. Другие сплавы дают розовый, зеленый, персиковый и даже черный цвет металла.
Финансовое Золото: Чеканка, слитки, подложка
Поскольку золото высоко ценится и находится в очень ограниченном количестве оно уже давно используется в качестве средства обмена или денег. Первое известное использование золота
в операциях насчитывает более 6000 лет. Ранние операции проводились с использованием кусков золота или серебряных монет. Редкость, полезность и желательность золота делают это вещество долгосрочной стоимостью.
Золото
хорошо подходит для этой цели, поскольку оно имеет большое значение, является прочным, портативным и легко делится. Некоторые ранние тиражи бумажных денег были обеспечены золотом
, состоявшейся в сохранности для каждой денежной единицы, которая была помещена в обращении. Например: в США когда-то использовали «золотой стандарт» и сохраняли запас золота обратно к каждому доллару в обращении. В соответствии с этим золотым стандартом, любое лицо может представить бумажную валюту правительству и спрос в обмен равную стоимость золота
. Золотой стандарт был когда-то использовались многими странами, но в конечном итоге стало слишком громоздким и больше не используется какой-либо нацией.
2011 Производство золота
Страна Метрических тонн
Китай 355
Австралия 270
Соединенные Штаты 237
Россия 200
Южная Африка 190
Перу 150
Канада 110
Индонезия 100
Гана 100
Узбекистан 90
Мексика 85
Папуа — Новая Гвинея 70
Бразилия 55
Чили 45
Другие страны 630
Значения выше, оцениваются производство золота
в метрических тоннах. Данные из USGS минерального сырья сводок. Золото используется в качестве финансовой поддержки для валюты, чаще всего проводится в форме золотых слитков, также известный как «золотые слитки». Использование золотых слитков сохранило производственные затраты к минимуму и позволило сделать удобную обработку и хранение. Сегодня многие правительства, отдельные лица и организации проводят инвестиции золота в удобной форме слитков. Первые золотые монеты были отчеканены по приказу короля Креза Лидии (регион современной Турции) примерно в 560 году до нашей эры. Золотые монеты были широко использовались в операциях в начале 1900-х годов, когда бумага валюта стала более распространенной формой обмена. Золотые монеты были выпущены в двух типах единиц. Некоторые не были выражены в денежных единицах, например, в долларах, в то время как другие были выпущены в стандартных весах, таких как унциях или граммов. На сегодняшний день золотые монеты больше не используется широко для осуществления финансовых операций. Тем не менее, золотые монеты, выпущенные в удельных весах являются популярным способов для людей, чтобы купить собственное малое количество золота для инвестиций. Золотые монеты также выпускаются как «памятные» пункты. Многие люди используют эти памятные монеты, потому что они имеют 2 значения, как коллекционируемое значение так и драгоценное значение металла.
Использование золота в электронике
Самое важное промышленное использование золота в производстве электроники. Электронные устройства используют очень низкие напряжения и токи, которые легко прерывались коррозией или окислялись в точках контакта. Золото является высокоэффективным проводником, которое может нести эти крошечные токи и оставаться свободным от коррозии. Электронные компоненты, изготовленные из золота отличаются высокой надежностью. Золото
используется в соединителях, выключателей и релейных контактов, паяных соединений, соединительных проводов и полос соединения. Небольшое количество золота используется практически во всех сложных электронных устройствах. 
Это включает в себя: сотовые телефоны, калькуляторы, персональные цифровые помощники, системы глобального позиционирования устройств и других небольших электронных устройств. В большинстве крупных электронных приборов, таких как телевизоры также содержат золото. Одна из проблем, с использованием золота в очень небольших количествах в очень небольших устройств является потеря металла от общества. Почти миллиард сотовых телефонов производятся каждый год, и большинство из них содержат около пятидесяти центов от золота
. Их средняя продолжительность жизни составляет менее двух лет и очень немногие из них в настоящее время перерабатывается. Хотя количество золота
мало в каждом устройстве, их огромные числа переводят на много непереработанного золота
.
Использование золота в компьютерах
Золото используется во многих местах, и в частности в стандартном настольном или портативном компьютере. Быстрое и точная передача цифровой информации с помощью компьютера и от одного компонента к другому требует эффективного и надежного проводника. Золото
соответствует этим требованиям лучше чем любой другой металл. Важность высокого качества и надежной работы оправдывает высокую стоимость. 
Торцевые разъемы используются для установки микропроцессора и микросхемы памяти на материнской плате и разъемы подключенные и шарнирные, используемые для крепления кабелей, так же содержат золото. Золото
в этих компонентах, как правило наносится гальваническим способом на другие металлы и сплавляется с небольшим количеством никеля или кобальта для повышения прочности.
Использование золота в стоматологии
Как железо будет работать в качестве пломбы? Не очень хорошо … Вашему стоматологу потребуется инструмент для кузнецов, ваша улыбка будет ржавой через несколько дней после того, как вставит вам железные зубы и вам нужно будет привыкнуть к вкусу железа. Даже на гораздо более высокий счет, золото используется в стоматологии из — за его высокой производительности и эстетической привлекательности. Золотые сплавы используются для начинок, коронок, мостов и ортодонтических аппаратов. Золото используется в стоматологии, поскольку
оно является химически инертным, nonallergenic и легко для обработки стоматологам, чтобы с ним работать. Золото, как известно, используется в стоматологии уже в 700 г. до н.э. этрусские «стоматологи» использовали золотую проволоку для крепления замены зубов в рот их пациентов. Золото, вероятно, используется для заполнения полостей в древности, однако нет никакой документации или археологических доказательств для такого использования золота до немногим более 1000 лет назад. Золото гораздо более щедро использовалось в стоматологии вплоть до конца 1970-х годов. Резкое разбег цен на золото в то время мотивировало развитие замещающих материалов. Тем не менее, количество золота, используемое в стоматологии вновь начинает расти. Некоторые мотивация для этого исходит из опасений, что менее инертные металлы могут оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье в долгосрочной перспективе.
Медицинское использование золота
Золото используется в качестве лекарственного средства для лечения небольшого числа заболеваний. Инъекции слабых растворов ауротиомалат натрия или ауротиоглюкозой иногда используются для лечения ревматоидного артрита. Частицы радиоактивного изотопа золота имплантируют в ткани, чтобы служить в качестве источника излучения в лечении некоторых видов рака. Небольшие количества золота используются для исправления состояния, известного как лагофтальмом, что является неспособностью человека полностью закрыть глаза. Это условие трактуется имплантацией небольшое количество золота
в верхнем веке. Имплантированное золото «веса» в веко и сила тяжести помогает веко закрываться полностью. Радиоактивное золото
используется в диагностике. 
Его вводят в коллоидном растворе, который может быть отслежен в качестве бета — излучателем, как она проходит через тело. Многие хирургические инструменты, электронное оборудование и устройства жизнеобеспечения производятся с использованием небольших количеств золота. Золото
инертно в инструментах и отличается высокой надежностью в электронном оборудовании и устройствах жизнеобеспечения.
Использование золота в космосе
Если вы собираетесь потратить миллиарды долларов на транспортное средство, которое при спуске на воду отправится в путешествие, где возможность смазки, технического обслуживания и ремонта абсолютно равно нулю, то строить его будете с чрезвычайно надежными материалами имеет важное значение. Именно поэтому золото используется сотнями способами в каждом космическом аппарате, который запускают. Золото
используется в схемах, поскольку оно является надежным проводником и контактом в разъемах. Кроме того, многие части каждого космического аппарата оснащены золотым покрытием полиэфирной пленкой. 
Эта пленка отражает инфракрасное излучение, и помогает стабилизировать температуру космического аппарата. Без этого покрытия, темные цвета части космического аппарата будут поглощать значительное количество тепла. Золото
также используется в качестве смазки между механическими частями. В безвоздушном пространстве, органические смазочные материалы будут улетучиваться, и они будут разбиты интенсивным излучением за пределами атмосферы Земли. Золото
имеет очень низкую прочность на сдвиг и в тонких пленках из золота между критическими движущимися частями, служит в качестве смазки — молекулы золота
скользят друг к другу под действием сил трения, и обеспечивает смазочное действие.
Использование золотых наград и символы статуса
Какой металл используется, чтобы сделать корону, которую носили короли? Золото
! Этот металл выбран для использования, так как золото является металлом самого высокого уважения. Это не имело бы никакого смысла, чтобы сделать корону короля из стали-даже если сталь является самым сильным металлом. Золото
выбрано для использования в царской короне, потому что это металл, связанный с высочайшим уважением и статусом. Золото
связано со многими положительными качествами. Чистота это еще одно качество, связанное с золотом. По этой причине, золото
является металлом для выбора религиозных объектов. 
Кресты, изделия для причастия и другие религиозные символы почти всегда сделаны из золота по этой причине. Золото также используется в качестве медалей или трофей первого места победителя в практически любого типа конкурса. Занявшие первые места на Олимпийских играх дают золотые медали. Академии Награды Оскар являются золотые награды. Музыки Грэмми сделаны из золота
. Все эти важные достижения удостоены наград из золота
.
Использование золота в стеклоделии
Золото имеет множество применений в производстве стекла. Самое основное применение в стекольной промышленности является то, что является хорошим пигментом. Небольшое количество золота находится в стекле, когда оно отожженное, производится богатый рубиновый цвет. Золото
также используется при изготовлении специального стекла для климатических контролируемых зданий и корпусов. Небольшое количество золота, 
диспергированного в стекле или нанесенное на поверхность стекла будет отражать солнечное излучение наружу, помогая зданиям оставаться прохладным летом, и отражают внутреннее тепло внутрь, помогая им оставаться в тепле в зимний период. Смотрового козырька на шлеме скафандра космонавта покрыто очень тонкой пленкой золота
. Эта тонкая пленка отражает большую часть очень интенсивного солнечного излучения космоса, защищая глаза космонавта и кожу.
Золотое золочение и Gold Leaf
Золото
имеет самую высокую податливость чем любой металл. Это позволяет золоту
быть раскатанным в листы, которые являются лишь несколькими миллионными мм. толщиной. Эти тонкие листы, известные как «золотой лист» можно наносить на неровные поверхности рам для картин, формовки или мебели. 
Золотой лист также используется на наружных и внутренних поверхностях зданий. Это обеспечивает прочное и антикоррозийное покрытие. Одним из наиболее привлекательных видов использования сусального золота
на куполах культовых зданий и других важных структур. Стоимость этого «кровельного материала» очень высока за квадратный метр; Тем не менее, стоимость золота составляет всего лишь несколько процентов от общей стоимости проекта. Большая часть стоимости идет на труд высококвалифицированных ремесленников, которые применяют золотой лист.
Будущее использование золота
Золото
является слишком дорогим, чтобы использовать го случайно. Вместо того, чтобы оно использовалось преднамеренно и только тогда, когда менее дорогие заменители не могут быть идентифицированы. В результате, как только использование для золота найдено, то редко отказывались от другого металла. Это означает, что число применений золота
увеличивались с течением времени. Большинство из способов, что золото
используется сегодня были разработаны только в течение последних двух-трех десятилетий.
Эта тенденция, вероятно, продолжится. Поскольку наше общество требует более сложных и надежных материалов, наши варианты использования золота
увеличится. Такое сочетание растущего спроса, несколько заменителей и ограниченного предложения приведет к тому, что ценность и важность золота
неуклонно возрастать с течением времени. Это действительно металл будущего.
Заменители золота и сокращения использования
Из — за своей редкости и высоких цен производители всегда ищут способы уменьшить количество золота
, необходимое для того, чтобы использовать его на объект или заменить менее дорогим металлом на своем месте. Базовые металлы, плакированные сплавов золота
уже давно используются в качестве способа уменьшения количества золота
, которое используется в ювелирных изделиях и электрических соединениях. 
Эти пункты постоянно переработаны, чтобы уменьшить количество золота
, необходимых и для поддержания их уровня полезности. Палладий, платина и серебро
являются наиболее распространенными заменителями золота
, которые близко сохраняют свои желаемые свойства.
Золото практически не встречается в природе в чистом виде. Кроме того, ввиду его широкого использования в качестве валюты и сырья для разнообразных украшений и утвари, запасы этого благородного металла истощаются. При этом спрос на золото не падает. Оно по-прежнему является наиболее надежным средством капиталовложения.
Для производства ювелирных украшений используют золотые сплавы, поскольку чистый металл слишком мягкий, хрупкий и непрезентабельный на вид. Чтобы придать изделиям характерный блеск и теплый сияющий цвет, используют медь и серебро, реже - цинк, палладий, никель и алюминий. Экспериментируя с составом сплава, можно получить разнообразные оттенки золота: белый, зеленый, красный, розовый, фиолетовый, голубой или черный.
Изделия, содержащие более 58% чистого золота, по законам Российской Федерации, должны пройти экспертизу. На них помещают клеймо с пробой металла и изображением девушки в кокошнике как гарант подлинности.
Где используют техническое золото?
Больше всего технического золота применяется в производстве электроники. Тонким слоем его наносят на контакты плат ПК, с его помощью спаивают детали, из него делают отличные проводники. Сплавы с кремнием и галлием легко поддаются ковке, не теряя при этом высокой проводимости. Из сплавов золота и серебра производят зубные протезы, а некоторые изотопы используются в медицине для лечения туберкулеза и рака.
Золото отличается антикоррозийными свойствами, поэтому его часто используют в качестве покрытия либо напыления на разнообразных изделиях: от украшений до механизмов.
Золото зарегистрировано как пищевая добавка под номером E175. Оно гипоаллергенно и часто добавляется в микроскопических дозах в минеральную воду и разнообразные кондитерские изделия. Тем не менее, следует знать, что золото не усваивается организмом и может вызвать обострения при больных почках и селезенке.
Альтернативы золоту в производстве
Из-за истощения природных запасов металла и слабой отдачи от вторичной переработки, в современных электронных платах используют все меньше золота, заменяя его палладием, сплавами олова и свинца или даже олова и никеля. Полностью отказаться от применения золота в производстве технологичных устройств, тем не менее, человечество сможет нескоро. Замена этого металла серебром и платиной уменьшает эксплуатационные характеристики изделий: контакты быстро выходят из строя в агрессивной среде.
Существует распространенное мнение о том, что золото, кроме применения в производстве ювелирных украшений — как металл, не слишком полезен в других областях человеческой деятельности. Но так ли это на самом деле? Компетентный инженер начала прошлого столетия ответил бы однозначно: «Вне всякого сомнения — это так». Но вот инженеры уже середины семидесятых годов того же века не были бы столь категоричны. Золото не применялось в технике прошлого не потому, что оно было слишком дорого, а просто не было потребности в уникальных качествах, которые свойственны только золоту, но именно эти свойства золота и применяются в современной технике.
Золото и различные его сплавы в современной технике
Золото самый мягкий и пластичный из всех металлов, известных человеку. Высокая степень ковкости и тягучести золота, позволяет легко получить из него тончайшие пластинки и нити. Например, весом в один грамм можно раскатать в лист, размером в один квадратный метр или же растянуть в проволоку, длина которой составит почти три километра. Несмотря на этот удивительный факт, большинство изделий из золота литые, но при этом можно получить не все нужные формы и это было известно еще древним мастерам. Например, при изготовлении кувшина из золота, её ручку необходимо отливать отдельно и потом только прикреплять к изделию с помощью пайки. Археологи выяснили, что пайка была известна еще в древности, но паяли мастера древности не оловом, а сплавом из золота и серебра.
Золото по своей электропроводности занимает третье место в ряду металлов, после меди и серебра. При соприкосновении золота с медью под давлением в восстановительной среде или же в вакууме, происходит удивительное явление — процесс диффузии, то есть взаимопроникновение молекул металлов. При этом соединение деталей из золота и меди происходит при значительно более низкой температуре, чем при плавлении золота, серебра, меди или других их сплавов. Полученные таким методом сплавы называются золотыми печатями и применяют при производстве некоторых видов радиоламп. Стоит отметить, что прочность этих золотых печатей немного ниже прочности сплавов, полученных путем обычного плавления.
Золотые сплавы с добавлением меди или серебра применяются в изготовлении тончайших деталей гальванометров и многих других высокоточных приборов. Из этих сплавов также изготавливаются электрические контакты, которые предназначаются для приёма большого числа замыканий и очень важное значение при этом имеет то, что все эти контакты должны работать практически без прилипания, то есть — реагировать на каждый, без исключения, импульс. играет важную и особую роль в таких сплавах, которые обеспечивают наименьшее слипание контактов. Например, один из таких сплавов — это соединение золота с платиной, вольфрамом, палладием, марганцем и цирконием в особой пропорции.
Конечно, существуют другие сплавы с похожими свойствами, которые могут соперничать с золотыми. Например, сплав иридия и платины, но он намного дороже любого сплава с золотом. Кстати, все хорошие контактные сплавы сравнительно дорогие, но без их применения невозможна современная космическая техника. Такие сплавы также применяются и в других очень тонких, чувствительных приборах некосмического назначения, применяющиеся там, где требуется высокая надежность.
Применение золотых сплавов в ускорителях элементарных частиц
Золото и различные его сплавы применяются не только в производстве высоконадежных миниатюрных контактов и радиоламп, но и в современных ускорителях элементарных частиц, которые также называются коллайдерами. Они представляют собой гигантские кольцевые камеры — свернутые в баранку трубы. Чем более глубокий вакуум удается получить в такой камере, тем дольше в ней могут существовать элементарные частицы. Для достижения этого, наряду с другими техническими средствами, применяются шайбы и уплотнительные . Стыки камеры также паяют золотом.
Ещё одно применения золота в виде сплава
Пластичность золота во многих случаях оказывается очень полезным и незаменимым качеством, в некоторых же случаях, наоборот, создает определенные затруднения. Старейшим применением золота, является изготовление зубных протезов. Мягкость и пластичность металла в этом случае дает возможность легко придать протезу нужную форму, а с другой стороны — зубы, изготовленные из , изнашиваются сравнительно быстро. Поэтому при изготовлении зубных протезов обычно применяются золотые сплавы с добавлением меди или серебра. От количества содержащегося серебра зависит цвет сплава: при 20-40% серебра сплав приобретает зеленовато-желтый цвет, а при 50% достигается бледно-желтый оттенок.
Сплавам для зубных протезов придают дополнительную прочность специальной термической обработкой. Золото при такой обработке ведет себя довольно своеобразно. Известно, что при закалке стали, металл сначала нагревают до некоторой нужной температуры и после этого подвергают быстрому охлаждению. Этот процесс придает стали известную твердость. Для снятия закалки, нужно повторно нагреть металл и дать ему медленно остынуть. Такой процесс называется отжигом. В случае золотых сплавов с добавлением меди или серебра, наоборот, при быстром охлаждении металл приобретает пластичность и мягкость, а при медленном — хрупкость и твердость.
Золото используется для позолоты в древности
Золото находится в ряду самых тяжелых металлов, после осмия, платины и иридия, которые превосходят его по своей плотности. Например, если бы носилки древнеегипетских фараонов были бы из золота, они весили бы тяжелее железных в два раза. На самом деле носилки были из дерева, покрытого тонкими золотыми пластинами. Ещё один любопытный факт: плотность вольфрама почти равна плотности золота. В древности вольфрам не был известен, но если предположить, что корона сиракузского правителя была бы подделана вольфрамом вместо серебра, то великий ученный Архимед не смог бы, пользуясь открытым им же самим, знаменитым законом, определить подделку и обличить мошенника.
Золотые покрытия в качестве позолоты были известны еще в глубокой древности. Раскатанное в тончайшие пластины, наклеивали на медь, дерево, а в дальнейшем и к железным предметам особыми лаками. На предметах, которые находились в постоянном употреблении, подобное золотое покрытие оставалось примерно полвека. Конечно, это был не единственный способ золочения предметов в древности. Иногда изделие покрывали слоем особого клея и на него насыпали золотой порошок.
Различные способы позолоты в наши дни
Начиная с середины девятнадцатого века, когда великий русский ученый Борис Якоби сделал своё замечательное открытие гальванопластики, способы золочения, применявшиеся до этого, вышли из употребления. Этот способ не только производительнее других, но и дает возможность получать различные оттенки золотого покрытия. Например, при добавке в электролит некоторого количества цианистой меди, достигается красный оттенок покрытия, а при совмещении с цианистым серебром образуется розовый оттенок.
Золотые покрытия обладают высокой устойчивостью, а также хорошей отражательной способностью. В наши дни золочение применяется для покрытия деталей полупроводников, используемых в высоковольтной радиоаппаратуре, некоторых частей рентгеновских аппаратов. Поверхность некоторых искусственных спутников также была позолочена: это предохраняло аппарат от коррозии и чрезмерного нагревания.
Существует новейший метод золочения — катодное распыление. При пропускании электрического разряда в сильноразреженном газе происходит частичное разрушение катода. В этом случае частицы катода летят с высокой скоростью и могут, при этом оседать не только на поверхности металлов, но также и на других предметах из дерева, бумаги, керамики, пластмассы. Такой способ применяется для производства фотоэлементов, особых зеркал, а также и во многих других случаях.
2014-07-23- Потребительский спрос – представлен ювелирной промышленностью, на которую приходится более 60% мирового потребления.
- Инвестиционный спрос – представлен частными инвесторами, для которых оно является источником накопления капитала и инструментом рассредоточения инвестиционных рисков. Для этого инвесторы приобретают золото в виде слитков или монет, а также вкладывают денежные средства в компании, которые занимаются добычей и переработкой золотого металла.
- Промышленный спрос - составляет около 73% от общего спроса. Годовая потребность в золоте – несколько сотен тонн. Наиболее оно востребовано и широко применяется в следующих областях: химическая отрасль, электроника и стоматология.
Использование золота в промышленном производстве
По мнению экспертов, GFMS около 18 тысяч тонн золота содержится в изделиях, изготовленных человеком.
Золото обладает рядом уникальных свойств. Это и стойкость к коррозийному воздействию, и высокая тепло и электропроводность, а также пластичность. Все это делает его востребованным в промышленном производстве.
Среди потребителей золота первое место занимает электронная промышленность. Здесь золото входит в состав отдельных элементов компьютерной техники и мобильных устройств. В дальнейшем это направление будет расширяться за счет развития и увеличения объемов производства электронной отрасли в странах Восточной Азии и Китае.
Кроме рынка электроники золото востребовано в одной из отраслей медицинских услуг – стоматологии. Из драгоценного металла изготавливают коронки и протезы для зубов.
В химическом производстве золотой металл используется в виде добавок при изготовлении химических приборов. Это позволяет увеличить их стойкость к коррозийному воздействию. Золотой металл является отличным катализатором.
Значительный удельный вес занимает применение золота в быту. В качестве основных направлений можно выделить:
- Часовое производство в виде золотого напыления корпуса часов;
- Текстильная промышленность - включение золотых нитей при производстве тканей;
- Стекольное производство в виде отдельных сортов стекла.
Центральное место в промышленном применении золота занимает тройка ведущих стран мира: США, Япония и Германия. Здесь золотой металл можно встретить при производстве высокоточной электронной и космической техники: ядерные реакторы, узлы реактивных двигателей и космических аппаратов.