ผู้ค้นพบธาตุทองคำ สูตรเคมีทองคำ

ทองคำ พร้อมด้วยเงินและโลหะกลุ่มแพลตตินัมอีกหกชนิด เรียกว่าโลหะมีตระกูลหรือมีค่า คำจำกัดความเหล่านี้หมายถึงอะไร? ทองคำไม่ค่อยเต็มใจที่จะรวมเข้ากับองค์ประกอบทางเคมีที่ไม่ใช่โลหะ มากที่สุด ตัวอย่างง่ายๆคืออันตรกิริยากับออกซิเจน ท้ายที่สุดแล้ว โลหะฐานในกรณีนี้จะถูกออกซิไดซ์ และทองคำจะยังคงอยู่ รูปร่างและโครงสร้าง ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้โลหะสีเหลืองจึงได้รับคำจำกัดความของ "ผู้สูงศักดิ์" ความหายากของทองคำในธรรมชาติ ความทนทาน และความสวยงามทำให้ได้รับสถานะเป็นโลหะมีค่าเช่นกัน คุณสมบัติหลักของทองคำคืออะไร?

ลักษณะของคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะ

ทองคำเป็นหนึ่งในโลหะที่หนักที่สุดที่มนุษย์รู้จัก โลหะอยู่ในกลุ่ม 11 ของตารางที่ตั้งชื่อตาม ดิ. เมนเดเลเยฟ. ปัจจุบันทราบไอโซโทปขององค์ประกอบ 37 ไอโซโทป ซึ่งมีเพียงไอโซโทปเดียวเท่านั้นที่สามารถพบได้ในธรรมชาติ - Au197

ทองคำเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ คำอธิบายลักษณะที่ปรากฏของโลหะและคุณสมบัติของมันเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์หลายคนจากยุคต่างๆ ของประวัติศาสตร์มนุษย์ ทองเป็นโลหะชนิดเดียวที่มีความสวยงาม สีเหลืองเริ่มแรก ใน รูปแบบบริสุทธิ์สีของโลหะมีค่านั้นสว่างและอบอุ่น มันไม่ได้เกี่ยวข้องกับดวงอาทิตย์มาหลายศตวรรษเลย

ความหนาแน่นของทองคำคือ 19.32 g/cm3 มีเพียงแพลตตินัม ออสเมียม รีเนียม และอิริเดียมเท่านั้นที่มีความหนาแน่นมากกว่า ลองนึกภาพลูกบาศก์สีทองที่มีขอบ 1 เมตร - น้ำหนักของมันจะอยู่ที่ 19.32 ตัน น้ำหนักของเหล็กก้อนเดียวกันจะน้อยกว่าสามเท่า - ประมาณ 7,880 กิโลกรัม

ทองคำละลายที่อุณหภูมิ 1,064.43°C - เมื่อได้รับความร้อนอีก ก็เริ่มระเหย จุดเดือดอยู่ที่ 2947°C เมื่อหลอมเหลว สีของโลหะจะเปลี่ยนจากสีเหลืองเป็นสีเขียวอ่อน

ความแข็งของทองคำในระดับ Mohs อยู่ที่ 2.5-3.0 เท่านั้น ในรูปแบบบริสุทธิ์ โลหะจะมีความอ่อน นั่นคือสาเหตุที่โลหะมีค่าไม่ค่อยถูกนำมาใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์: เพื่อเพิ่มความแข็งจึงถูกผสมกับองค์ประกอบอื่น ๆ - เงิน, ทองแดง, แพลเลเดียม หลายๆ คนเมื่อดูวิดีโอประวัติศาสตร์หรืออ่านหนังสือ สังเกตเห็นว่าฮีโร่มักจะลองทอง “จนติดฟัน” การกระทำนี้ช่วยในการระบุการหลอกลวงได้อย่างแม่นยำ: เครื่องหมายฟันยังคงอยู่ในเหรียญทอง แต่สำหรับเหรียญปลอมมันเป็นไปไม่ได้ที่จะทิ้งเครื่องหมายดังกล่าวเนื่องจากมีองค์ประกอบอื่น ๆ ในองค์ประกอบ

ตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมามีการใช้ทองคำเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น เครื่องประดับ จาน ตุ๊กตา การใช้โลหะดังกล่าวมีให้โดยสอง คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดโลหะ: ความอ่อนตัวและความเหนียว

โลหะสีเหลืองแตกต่างจากโลหะอื่นๆ ในเรื่องความอ่อนตัวที่ยิ่งใหญ่ที่สุด สามารถหลอมเป็นแผ่นบางๆ หนาได้ถึง 0.1 ไมครอน โดยไม่ต้องใช้ความร้อน แม้จะอยู่ในสถานะ "ม้วน" ทองคำก็ยังคงรักษาทั้งสีและคุณสมบัติหลักไว้ ตัวอย่างการใช้โลหะประเภทนี้คือ แผ่นทองคำเปลวสำหรับคลุมโดมโบสถ์ ความเหนียวและความเหนียวที่เพิ่มขึ้นของโลหะมีค่ายังใช้เพื่อประโยชน์ของอุตสาหกรรมด้วย: สายไฟที่บางที่สุดสำหรับไมโครวงจรถูกยืดจากทองคำ

คุณสมบัติทางกายภาพของทองคำทำให้โลหะมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในด้านไมโครอิเล็กทรอนิกส์ โลหะมีความต้านทานต่ำ ประสิทธิภาพที่ดีการนำความร้อนและความต้านทานต่อกระบวนการออกซิเดชั่น ความสามารถของโลหะมีค่าในการสะท้อนแสงอินฟราเรดนั้นถูกนำมาใช้ในการเคลือบอาคารสูง ในการผลิตกระจกสำหรับเรือ เครื่องบิน และเฮลิคอปเตอร์ และกระบังหน้าสำหรับหมวกนักบินอวกาศ

ขอบคุณคุณ คุณสมบัติทางกายภาพโลหะสีเหลืองยืมตัวเองได้ง่ายที่สุด ประเภทต่างๆการประมวลผลรวมถึงการขัดและการบัดกรี คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้ ประกอบกับการผสมกับโลหะอื่นๆ ได้ง่าย ทำให้ทองคำเป็นผู้นำมาตั้งแต่สมัยโบราณในฐานะโลหะมีค่าหลักและวัตถุดิบสำหรับเครื่องประดับส่วนใหญ่

ลักษณะของคุณสมบัติทางเคมีของโลหะ

สัญลักษณ์ทางเคมีของโลหะสีเหลืองคือ Au ย่อมาจาก "aurum" ซึ่งเป็นภาษาลาตินที่แปลว่า "รุ่งอรุณที่ส่องสว่าง" ทองคำจัดเป็นสารเฉื่อย ภายใต้สภาวะมาตรฐาน จะไม่ทำปฏิกิริยากับสารธรรมชาติ ยกเว้นอะมัลกัม ซึ่งเป็นสารประกอบของทองคำและปรอท

คุณสมบัติทางเคมีของทองคำป้องกันไม่ให้โลหะละลายในกรดและด่าง ซึ่งสามารถทำได้เฉพาะใน Aqua Regia ซึ่งเป็นส่วนผสมของกรดไนตริกและกรดไฮโดรคลอริก และจะอยู่ในรูปแบบเข้มข้นเสมอ ในภาพถ่ายผลงานของนักเล่นแร่แปรธาตุในช่วงเวลาต่างๆ คุณจะเห็นได้ว่าปฏิกิริยานี้มาพร้อมกับภาพวาดสิงโตที่กลืนกินแผ่นสุริยะ

ทองคำสามารถละลายได้ในโบรมีนเหลวและสารละลายไซยาไนด์ที่เป็นน้ำ แต่ต้องมีออกซิเจนอยู่เสมอ โลหะจะค่อยๆ ละลายในน้ำคลอรีนและโบรมีนในสารละลายไอโอดีนในโพแทสเซียมไอโอไดด์ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความสามารถของทองคำในการทำปฏิกิริยากับสารประกอบอื่นๆ จะเพิ่มขึ้น โดยสามารถละลายได้ในกรดเซลินิก กรดในกรณีนี้จะต้องร้อนและมีความเข้มข้นสูง

คุณสมบัติของทองคำรวมถึงความเปราะบางของสารประกอบ ซึ่งสามารถคืนสภาพเป็นโลหะบริสุทธิ์ได้ง่ายมาก มัลกัมชนิดเดียวกันต้องได้รับความร้อนถึง 800°C

ที่บ้านแทบไม่มีสารใดที่ทำปฏิกิริยากับทองคำได้ แต่อย่าลืมว่าทุกอย่าง เครื่องประดับ- โซ่ ต่างหู กำไล แหวน - ไม่ได้ทำจากทองคำบริสุทธิ์ แต่เป็นโลหะผสมซึ่งมีโลหะอื่นอยู่ด้วย ดังนั้นจึงแนะนำให้ยกเว้นปฏิกิริยาระหว่างผลิตภัณฑ์ทองคำกับสารที่มีปรอท คลอรีน และไอโอดีน

คุณสมบัติทางเคมีของทองคำและลักษณะทางกายภาพของทองคำไม่ใช่คุณสมบัติเดียวที่มนุษย์ใช้อย่างแข็งขัน ทองมีอีกหลายอย่าง คุณสมบัติที่มีประโยชน์ไม่ใช่เพื่ออะไรเลยที่มีการใช้อย่างแข็งขันในยาแผนโบราณและยาพื้นบ้าน

ทองคำเพื่อการรักษาโรค

วิธีแรกของการบำบัดด้วยโลหะสีเหลืองตลอดจนคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีขั้นพื้นฐานนั้นสะท้อนให้เห็นในงานของนักวิทยาศาสตร์และนักเล่นแร่แปรธาตุโบราณ การศึกษาเรื่องทองคำก็ดำเนินการในช่วงยุคกลางเช่นกัน การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในบริเวณนี้สืบเนื่องมาจนถึงทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตร์ ประเทศต่างๆพยายามค้นหาวิธีใหม่ๆ ในการใช้โลหะมีค่าในการแพทย์และอุตสาหกรรม

แม้แต่ในสมัยโบราณ ทองคำยังถือเป็นยารักษาโรคต่างๆ มากมาย ซึ่งเป็นยาอายุวัฒนะที่แท้จริงของชีวิต บรรพบุรุษของเราเชื่อว่าหากทองคำมีอำนาจเหนือบุคคล ก็สามารถรักษาโรคได้: ขจัดความเจ็บปวด ให้ความแข็งแรงและกระปรี้กระเปร่า บรรเทาความเครียด กำจัดอาการของโรคที่เกิดขึ้นใหม่

คุณสมบัติการรักษาของทองคำ ได้แก่ :

• บรรเทาอาการอักเสบ;
• ปรับปรุงการไหล กระบวนการเผาผลาญในร่างกาย;
• รักษาโรคภูมิแพ้;
• ผลประโยชน์ต่อระบบประสาท
• ช่วยกระตุ้นการทำงานของสมองและปรับปรุงความจำ
• เพิ่มความทนทานของร่างกายมนุษย์

เมื่อทำการประมวลผลด้วยทองคำ คุณไม่จำเป็นต้องดำเนินการใดๆ เป็นพิเศษ เพียงสวมเครื่องประดับที่ทำจากโลหะมีค่านี้ก็พอแล้ว หมอโบราณเชื่อว่าทองคำจะทำให้อายุยืนยาว

สรรพคุณทางยาหลักของทองคำมักจะถูกนำมาใช้ค่ะ การแพทย์ทางเลือก- เครื่องประดับทองแนะนำให้ทุกคนที่มีปัญหาเกี่ยวกับหัวใจ มีปัญหาเกี่ยวกับตับ โรคผิวหนังรวมถึงปัญหาของผู้หญิงด้วย โลหะมีค่าสามารถฆ่าเชื้อไวรัสและจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายได้ ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นวิธีการได้ การป้องกันเพิ่มเติมในช่วงฤดูหนาวและไข้หวัดใหญ่

คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของโลหะแสงอาทิตย์ช่วยให้หมอแผนโบราณแนะนำให้สวมทองคำสำหรับ:

• การเติมพลังงานให้กับร่างกาย
• เพิ่มความมั่นใจในตนเอง
• การป้องกันจากตาชั่วร้ายและความเสียหาย
• บันทึก อารมณ์ดีและการฟื้นตัวของความแข็งแกร่งอย่างรวดเร็ว
• ต่อสู้กับภาวะซึมเศร้าและความเครียดได้สำเร็จ
• การทำงานของสมองและความจำมีประสิทธิผล

การใช้ทองคำใน วัตถุประสงค์ทางการแพทย์อาจไม่เหมาะสำหรับทุกคน: บางคนมีปฏิกิริยาต่อโลหะเป็นรายบุคคล

ผู้ที่ชอบสวมเครื่องประดับขนาดใหญ่จำนวนมากที่ทำจากโลหะสีเหลืองจำเป็นต้องประเมินว่าเครื่องประดับดังกล่าวเป็นอันตรายต่อร่างกายหรือไม่ คุณสมบัติของทองคำที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อช่วยเหลือบุคคลอาจไม่มีประโยชน์เลยในบางกรณี หากคุณมีความไวต่อโลหะ การเจริญเติบโตของเส้นผมอาจลดลง อาการซึมเศร้าอาจเกิดขึ้นหรืออารมณ์ไม่ดีอาจเกิดขึ้น ฟันผุอาจเริ่ม และอาจเกิดปัญหาในการทำงาน อวัยวะภายในหรือเพียงแค่เป็นโรคภูมิแพ้ ผิว- ในสถานการณ์เช่นนี้ จะต้องจำกัดการใช้เครื่องประดับทองอย่างเคร่งครัด

เล็กน้อยเกี่ยวกับความมหัศจรรย์ของทองคำ

ทองคำถือเป็นโลหะแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ทรงพลังและแข็งแกร่งมาก คุณสมบัติเวทย์มนตร์ทองคำซึ่งเป็นโลหะของดวงอาทิตย์ส่งผลกระทบ คนที่แข็งแกร่งซึ่งมีการแสดงสัญญาณความเป็นชายอย่างชัดเจนในคอสโมแกรม ตามราศี แนะนำให้สวมใส่เครื่องประดับทองสำหรับราศีสิงห์ ราศีพฤษภ และราศีเมษ เป็นประจำ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับว่าคุณรู้สึกอย่างไร คุณสามารถสวมใส่เครื่องประดับทองสำหรับราศีธนู กุมภ์ ราศีพิจิก ราศีเมถุน สำหรับราศีอื่นๆ การสวมใส่ทองคำควรเป็นครั้งคราว .

ทองคำนำมาซึ่งความมั่งคั่ง ลักษณะมหัศจรรย์ของโลหะเป็นพยานถึงแรงดึงดูดของเงินใหม่เพื่อให้บุคคลมีความกล้าหาญและความกล้าหาญที่จำเป็นในการบรรลุเป้าหมายทั้งหมดที่ตั้งไว้สำหรับตนเอง

เหรียญที่ทำจากทองคำในรูปของดวงอาทิตย์ถือเป็นเครื่องรางของผู้ที่ทำงานใต้ดินมานานแล้ว ช่วยให้คุณรักษาจิตใจที่ดีฟื้นฟู ความแข็งแกร่งทางกายภาพและยังป้องกันการพังทลายและความโชคร้ายอื่นๆ เหรียญที่ทำจากโลหะมีค่า สวมใส่ในบริเวณช่องท้องแสงอาทิตย์ ทำหน้าที่ป้องกันมนต์สะกดแห่งความรัก

สำหรับผู้ที่ต้องการสัมผัสกับทองคำและมัน ทรัพย์สินวิเศษโลหะไม่เพียงแต่ต้องสวมใส่เท่านั้น เครื่องประดับอันล้ำค่าแต่ยังต้องเชื่อในการกระทำของพวกเขาด้วย เมื่อเพิ่มความมั่นใจในตนเอง คุณจะสามารถบรรลุเป้าหมายและความฝันทั้งหมดของคุณที่ดูเหมือนจะไม่สามารถบรรลุได้เมื่อไม่นานมานี้

คุณสมบัติที่แตกต่างกันมากของทองคำ - กายภาพ เคมี และยา - เป็นตัวกำหนดคุณค่าของมัน สังคมมนุษย์และความต้องการโลหะเข้า โลกสมัยใหม่- ตลาดโลหะมีค่าประสบปัญหาการขาดแคลนมาหลายปีแล้ว โดยอุปทานต่ำกว่าอุปสงค์มาก ทองคำซึ่งเป็นการวิเคราะห์ทางเทคนิคซึ่งแสดงให้เห็นถึงยอดขายที่ลดลงนั้นมีราคาสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่การผลิตโลหะยังคงลดลงทุกปี การชดเชยการขาดแคลนโลหะ ซึ่งเป็นที่ต้องการไม่เพียงแต่ในด้านการลงทุนและเครื่องประดับเท่านั้น แต่ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตภาคอุตสาหกรรมอีกด้วย โดยเกิดขึ้นจากการถลุงและนำโลหะสีเหลืองกลับมาใช้ใหม่เท่านั้น

ทองคำเป็นที่รู้จักของมนุษยชาติมาตั้งแต่สมัยโบราณ แต่ในสมัยโบราณมันมีคุณค่าเพียงรูปลักษณ์ภายนอกเท่านั้น เครื่องประดับที่เปล่งประกายราวกับดวงอาทิตย์เป็นสัญลักษณ์ของความมั่งคั่ง มีเพียงการพัฒนาทางเคมีเท่านั้นที่ทำให้ผู้คนเข้าใจถึงคุณค่าที่แท้จริงของโลหะอ่อนนี้และ ในขณะนี้มีการใช้งานอย่างแข็งขันในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น:

• อุตสาหกรรมอวกาศ
• อากาศยานและการต่อเรือ
• ยา;
• เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
• และอื่น ๆ

อุตสาหกรรมเหล่านี้มีความต้องการคุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ในอุตสาหกรรมเหล่านี้สูงมาก ความสำคัญและศักดิ์ศรีของพื้นที่เหล่านี้ทำให้ราคาทองคำไม่เพียงแต่คงอยู่ในระดับเดิมเท่านั้น แต่ยังคืบคลานขึ้นอย่างช้าๆ อีกด้วย เหตุผลสำหรับคุณสมบัติเหล่านี้คือสูตรอิเล็กทรอนิกส์ของทองคำ ซึ่งในกรณีขององค์ประกอบอื่น ๆ จะเป็นตัวกำหนดพารามิเตอร์และความสามารถของมัน

คุณสามารถเน้นอันไหนได้บ้าง? ในการผลิตผลงานของอัจฉริยะชาวรัสเซีย โลหะมีค่าครอบครองหมายเลข 79 และถูกกำหนดให้เป็น Au Au ย่อมาจากชื่อภาษาละติน Aurum ซึ่งแปลว่า "ส่องแสง" ตั้งอยู่ในช่วงที่ 6 ของกลุ่มที่ 11 ในแถวที่ 9

สูตรอิเล็กทรอนิกส์ของทองคำซึ่งเป็นสาเหตุของสิ่งที่มีค่าคือ 4f14 5d10 6s1 ทั้งหมดนี้ชี้ให้เห็นว่าอะตอมของทองคำมีมวลโมลาร์ที่มีนัยสำคัญ น้ำหนักมากและตนเองเฉื่อยชา มีเพียง 5d106s1 เท่านั้นที่เป็นของอิเล็กตรอนชั้นนอกของโครงสร้างดังกล่าว

และความเฉื่อยของทองคำถือเป็นทรัพย์สินที่มีค่าที่สุด ด้วยเหตุนี้ ทองคำจึงต้านทานกรดได้เป็นอย่างดี โดยแทบไม่เคยออกซิไดซ์เลย และหายากมากในฐานะตัวออกซิไดซ์

ดังนั้นจึงหมายถึงสิ่งที่เรียกว่า โลหะ "มีตระกูล" โลหะและก๊าซ "มีตระกูล" ในทางเคมีเป็นองค์ประกอบที่ไม่ทำปฏิกิริยากับเกือบทุกอย่างภายใต้สภาวะปกติ

ทองคำสามารถเรียกได้ว่าเป็นโลหะที่มีเกียรติที่สุดได้อย่างปลอดภัย เนื่องจากทองคำตั้งอยู่ทางขวาของพี่น้องทั้งหมดในชุดแรงดันไฟฟ้า

คุณสมบัติทางเคมีของทองคำและปฏิกิริยากับกรด

ประการแรก สารประกอบทองคำกับสิ่งอื่นที่ไม่ใช่ปรอทมีแนวโน้มที่จะสลายตัวได้ง่ายกว่า ดาวพุธซึ่งอยู่ในนั้น ในกรณีนี้ยกเว้นจะเกิดเป็นส่วนผสมของทองคำซึ่งแต่ก่อนเคยใช้ทำกระจกเงา

ในกรณีอื่นๆ การเชื่อมต่อจะมีอายุการใช้งานสั้น ความเฉื่อยของทองคำในยุคกลางทำให้นักเล่นแร่แปรธาตุคิดว่าโลหะนี้อยู่ใน "สมดุลที่สมบูรณ์แบบ" พวกเขาเชื่อว่ามันไม่มีปฏิกิริยากับสิ่งใดเลย

ในศตวรรษที่ 17 แนวคิดนี้ถูกทำลายลง เนื่องจากมีการค้นพบว่า น้ำกัดทอง ซึ่งเป็นส่วนผสมของเกลือและ กรดไนตริก,สามารถกัดกร่อนทองได้ รายชื่อกรดที่ทำปฏิกิริยากับทองคำมีดังนี้

1. (ส่วนผสมของ HCl 30-35% และ HNO3 65-70%) โดยมีการก่อตัวของกรดคลอโรออริก H[AuCl4]
2. กรดเซเลนิก(H2SeO4) ที่ 200 องศา
3. กรดเปอร์คลอริก(HClO4) ที่อุณหภูมิห้อง โดยมีการก่อตัวของคลอรีนออกไซด์ที่ไม่เสถียรและเปอร์คลอเรตทองคำ III

นอกจากนี้ทองคำยังทำปฏิกิริยากับฮาโลเจนอีกด้วย วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำปฏิกิริยาคือการใช้ฟลูออรีนและคลอรีน มี HAuCl4·3H2O - กรดคลอออริก ซึ่งได้มาจากการระเหยสารละลายทองคำในกรดเปอร์คลอริกหลังจากส่งไอคลอรีนผ่านเข้าไป

นอกจากนี้ทองคำยังละลายในน้ำคลอรีนและโบรมีนอีกด้วย สารละลายแอลกอฮอล์โยดา. ยังไม่ทราบว่าทองคำออกซิไดซ์ภายใต้อิทธิพลของออกซิเจนหรือไม่ เนื่องจากการมีอยู่ของทองคำออกไซด์ยังไม่ได้รับการพิสูจน์

สถานะออกซิเดชันของทองคำ ความสัมพันธ์กับฮาโลเจน และการมีส่วนร่วมในสารประกอบ

สถานะออกซิเดชันมาตรฐานของทองคำคือ 1, 3, 5 ซึ่งพบได้น้อยกว่ามากคือ -1 ซึ่งก็คือออไรด์ ซึ่งมักเป็นสารประกอบกับโลหะแอคทีฟ ตัวอย่างเช่น โซเดียมออไรด์ NaAu หรือซีเซียมออไรด์ CsAu ซึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำ มีองค์ประกอบที่หลากหลายมาก มีรูบิเดียมออไรด์ Rb3Au, tetramethylammonium (CH3)4NAu และออไรด์ขององค์ประกอบ M3OAu โดยที่ M คือโลหะ

หาซื้อได้ง่ายเป็นพิเศษโดยใช้สารประกอบที่ทองคำทำหน้าที่เป็นประจุลบ และเมื่อถูกความร้อนด้วยโลหะอัลคาไล ศักยภาพสูงสุดของพันธะอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบนี้จะถูกเปิดเผยในการทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน โดยทั่วไป ทองคำในฐานะองค์ประกอบทางเคมีมีพันธะที่หลากหลายมากแต่หาได้ยาก ยกเว้นฮาโลเจน

สถานะออกซิเดชันที่เสถียรที่สุดคือ +3; ที่สถานะออกซิเดชันนี้ ทองคำจะก่อตัวมากที่สุด การเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งด้วยไอออน นอกจากนี้ สถานะออกซิเดชันนี้ยังทำได้ง่ายมากผ่านการใช้ไอออนที่มีประจุเพียงตัวเดียว เช่น:

• และอื่น ๆ

คุณต้องเข้าใจว่ายิ่งในกรณีนี้ประจุลบทำงานมากเท่าไร การผูกมัดกับทองคำก็จะยิ่งง่ายขึ้นเท่านั้น นอกจากนี้ยังมีคอมเพล็กซ์ระนาบสี่เหลี่ยมที่เสถียรซึ่งเป็นตัวออกซิไดซ์ คอมเพล็กซ์เชิงเส้นที่มีทองคำ Au X2 ซึ่งมีความเสถียรน้อยกว่าก็เป็นตัวออกซิไดซ์เช่นกันและทองคำในนั้นก็มีสถานะออกซิเดชันที่ +1

เป็นเวลานานที่นักเคมีเชื่อว่าสถานะออกซิเดชันสูงสุดของทองคำคือ +3 แต่เมื่อใช้คริปทอนไดฟลูออไรด์ เมื่อไม่นานมานี้เป็นไปได้ที่จะได้รับฟลูออไรด์ทองคำในสภาพห้องปฏิบัติการ สารออกซิไดซ์ที่ทรงพลังมากนี้มีทองคำอยู่ในสถานะออกซิเดชัน +5 และสูตรโมเลกุลของมันคือ AuF6-

ในเวลาเดียวกันพบว่าสารประกอบทองคำ +5 มีความเสถียรกับฟลูออรีนเท่านั้น สรุปข้างต้นเราก็มั่นใจได้ ตอกย้ำกระแสความอยากอาหารที่น่าสนใจ โลหะมีตระกูลถึงฮาโลเจน:

• gold +1 ใช้งานได้ดีในหลายรูปแบบ
• ทอง +3 สามารถรับได้จากปฏิกิริยาหลายอย่าง ที่สุดซึ่งรวมถึงฮาโลเจนด้วย
• ทองคำ +5 นั้นไม่เสถียรเว้นแต่จะรวมฮาโลเจนที่ลุกลามที่สุดอย่างฟลูออรีนเข้าด้วยกัน

นอกจากนี้ การเชื่อมโยงระหว่างทองคำกับฟลูออรีนยังช่วยให้บรรลุผลลัพธ์ที่คาดไม่ถึงได้ เพนตะฟลูออไรด์ของทองคำเมื่อมีปฏิกิริยากับอะตอมฟลูออรีนอิสระ จะนำไปสู่การก่อตัวของ AuF VI และ VII ที่ไม่เสถียรอย่างยิ่ง กล่าวคือ โมเลกุลที่ประกอบด้วยอะตอมของทองคำและ อะตอมออกซิไดซ์หกหรือเจ็ดอะตอม

สำหรับโลหะที่ครั้งหนึ่งเคยถือว่าเฉื่อยอย่างยิ่ง นี่เป็นผลลัพธ์ที่ผิดปกติมาก AuF6 สลายตัวเป็น AuF5 และ AuF7 ตามลำดับ

เพื่อกระตุ้นปฏิกิริยาของฮาโลเจนกับทองคำ ขอแนะนำให้ใช้ผงทองคำและซีนอนไดฮาไลด์ในสภาวะที่มีความชื้นสูง นอกจากนี้นักเคมีแนะนำให้หลีกเลี่ยงการสัมผัสทองคำกับไอโอดีนและปรอทในชีวิตประจำวัน

เมื่อรีดิวซ์จากสถานะออกซิไดซ์ก็มีแนวโน้มที่จะก่อตัว สารละลายคอลลอยด์ซึ่งสีจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบบางอย่าง

ทองคำมีบทบาทสำคัญในสิ่งมีชีวิตที่เป็นโปรตีนและพบได้ในสารประกอบอินทรีย์ ตัวอย่าง ได้แก่ เอทิลโกลด์ไดโบรไมด์และออโรตีโลกลูโคส สารประกอบแรกคือโมเลกุลของทองคำที่ถูกออกซิไดซ์โดยความพยายามร่วมกันของสามัญ เอทิลแอลกอฮอล์และโบรมีน และในกรณีที่สอง ทองคำมีส่วนร่วมในโครงสร้างของน้ำตาลประเภทใดประเภทหนึ่ง

นอกจากนี้ crinazole และ auranofin ซึ่งมีทองคำอยู่ในโมเลกุลยังใช้ในการรักษาโรคภูมิต้านตนเอง สารประกอบทองคำหลายชนิดเป็นพิษและเมื่อสะสมในอวัยวะบางชนิดอาจทำให้เกิดโรคได้

คุณสมบัติทางเคมีของทองคำมีคุณสมบัติทางกายภาพอย่างไร?

มวลโมลาร์ที่สูงทำให้โลหะสุกใสเป็นองค์ประกอบที่หนักที่สุดชนิดหนึ่ง ในแง่ของน้ำหนัก มีเพียงพลูโทเนียม แพลตตินัม อิริเดียม ออสเมียม รีเนียม และธาตุกัมมันตภาพรังสีอื่น ๆ เท่านั้นที่แซงหน้าได้ แต่องค์ประกอบกัมมันตภาพรังสีโดยทั่วไปมีความพิเศษในแง่ของมวล - อะตอมของพวกมันเมื่อเปรียบเทียบกับอะตอมของธาตุธรรมดานั้นมีขนาดมหึมาและหนักมาก

รัศมีขนาดใหญ่ความสามารถในการสร้างพันธะโควาเลนต์ได้ถึง 5 พันธะและการจัดเรียงอิเล็กตรอนบนแกนสุดท้ายของโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ทำให้ คุณสมบัติดังต่อไปนี้โลหะ:

ความเป็นพลาสติกและความเหนียว - พันธะของอะตอมของโลหะนี้จะแตกหักง่ายในระดับโมเลกุล แต่ในขณะเดียวกันก็กลับคืนสู่สภาพเดิมอย่างช้าๆ นั่นคืออะตอมเคลื่อนที่โดยที่พันธะแตกออกจากที่หนึ่งและก่อตัวในอีกที่หนึ่ง ด้วยเหตุนี้ ลวดทองคำจึงสามารถผลิตให้มีความยาวมหาศาลได้ และนั่นคือเหตุผลว่าทำไมทองคำเปลวจึงมีอยู่

ปรากฎว่ามีองค์ประกอบหนึ่งหรืออย่างอื่นยังคงกลั่นทองคำตามคุณสมบัติที่มีประโยชน์อย่างใดอย่างหนึ่ง แต่ทองคำก็ยึดถือในตัวเองได้อย่างแม่นยำเนื่องจากมีคุณลักษณะที่สำคัญหลายอย่างรวมกัน

ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติทางเคมีของทองคำกับความหายากและลักษณะการขุด

องค์ประกอบนี้มักเกิดขึ้นในธรรมชาติในสองรูปแบบ: นักเก็ตหรือเมล็ดขนาดเล็กจิ๋วในแร่ของโลหะอื่น ในเวลาเดียวกันควรลืมถ้อยคำที่เบื่อหูทั่วไปที่นักเก็ตส่องแสงและโดยทั่วไปแล้วอย่างน้อยก็มีลักษณะคล้ายกับแท่งโลหะ นักเก็ตมีหลายประเภท: อิเล็กตรัม, แพลเลเดียมโกลด์, ถ้วยรัส, บิสมัท

และในทุกกรณี จะมีเปอร์เซ็นต์ของสิ่งเจือปนที่มีนัยสำคัญ ไม่ว่าจะเป็นเงิน ทองแดง บิสมัท หรือแพลเลเดียม เงินฝากที่มีเมล็ดพืชเรียกว่าเงินฝากหลวม การได้รับทองคำเป็นเทคนิคที่ซับซ้อนและ กระบวนการทางเคมีสาระสำคัญคือการแยกโลหะมีค่าออกจากแร่ แร่ หรือหินโดยการควบรวม หรือการใช้รีเอเจนต์จำนวนหนึ่ง

ในขณะเดียวกันก็หมายถึงองค์ประกอบที่กระจัดกระจายซึ่งก็คือองค์ประกอบที่ไม่พบเป็นพิเศษ เงินฝากจำนวนมากและไม่จับเป็นชิ้นบริสุทธิ์ชิ้นใหญ่ นี่เป็นผลมาจากการออกฤทธิ์ต่ำและความเสถียรของสารประกอบบางชนิด

15 ธันวาคม 2556

ทอง... โลหะสีเหลือง องค์ประกอบทางเคมีอย่างง่ายที่มีเลขอะตอม 79 เป็นที่ปรารถนาของผู้คนตลอดเวลา เป็นตัวชี้วัดคุณค่า สัญลักษณ์แห่งความมั่งคั่งและอำนาจ โลหะเปื้อนเลือด วางไข่ของปีศาจ เท่าไหร่ ชีวิตมนุษย์ถูกทำลายเพื่อครอบครองโลหะนี้!? และจะถูกทำลายอีกสักเท่าใด?

ต่างจากเหล็กหรืออะลูมิเนียมตรงที่มีทองคำบนโลกน้อยมาก ตลอดประวัติศาสตร์ มนุษยชาติขุดทองได้มากพอๆ กับที่ขุดเหล็กได้ในวันเดียว แต่โลหะนี้มาจากไหนบนโลก?

เชื่อกันว่าระบบสุริยะก่อตัวขึ้นจากซากซูเปอร์โนวาที่ระเบิดในสมัยโบราณ ในส่วนลึกของดาวฤกษ์โบราณนั้น มีการสังเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีที่หนักกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียมเกิดขึ้น แต่ธาตุที่หนักกว่าเหล็กไม่สามารถสังเคราะห์ได้ในระดับความลึกของดวงดาว ดังนั้นทองคำจึงไม่อาจก่อตัวขึ้นอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ในดวงดาว แล้วโลหะนี้มาจากไหนในจักรวาล?

ดูเหมือนว่าตอนนี้นักดาราศาสตร์สามารถตอบคำถามนี้ได้ ทองคำไม่สามารถเกิดในส่วนลึกของดวงดาวได้ แต่มันสามารถก่อตัวขึ้นจากภัยพิบัติจักรวาลอันยิ่งใหญ่ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เรียกโดยไม่ได้ตั้งใจว่าการระเบิดรังสีแกมมา (GB)

นักดาราศาสตร์สังเกตการระเบิดรังสีแกมมาครั้งหนึ่งอย่างใกล้ชิด ข้อมูลจากการสังเกตการณ์ให้เหตุผลที่ค่อนข้างจริงจังที่ทำให้เชื่อได้ว่าการระเบิดรังสีแกมมาอันทรงพลังนี้เกิดจากการชนกันของดาวนิวตรอนสองดวง ซึ่งเป็นแกนกลางที่ตายแล้วของดาวฤกษ์ที่เสียชีวิตจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวา นอกจากนี้ การเรืองแสงอันเป็นเอกลักษณ์ที่คงอยู่ ณ ตำแหน่ง GW เป็นเวลาหลายวันบ่งชี้ว่ามีธาตุหนักจำนวนมาก รวมถึงทองคำ ก่อตัวขึ้นในช่วงหายนะครั้งนี้

“เราประเมินว่าปริมาณทองคำที่ผลิตและพุ่งออกสู่อวกาศระหว่างการควบรวมดาวนิวตรอนสองดวงอาจมีมากกว่า 10 มวลดวงจันทร์” เอโด เบอร์เกอร์ ผู้เขียนนำการศึกษาจากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียน (CfA) กล่าวระหว่างแถลงข่าวกับ CfA การประชุมที่เมืองเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์

การระเบิดของรังสีแกมมา (GRB) คือการปะทุของรังสีแกมมาจากการระเบิดที่มีพลังมหาศาล GW ส่วนใหญ่พบได้ในพื้นที่ห่างไกลของจักรวาล เบอร์เกอร์และเพื่อนร่วมงานศึกษาวัตถุ GRB 130603B ซึ่งอยู่ห่างจาก 3.9 พันล้านปีแสง นี่คือหนึ่งใน GW ที่ใกล้เคียงที่สุดที่เห็นจนถึงปัจจุบัน

GW มีสองประเภท - ยาวและสั้น ขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่รังสีแกมมาระเบิดอยู่ ระยะเวลาของแสงแฟลร์ GRB 130603B ซึ่งบันทึกโดยดาวเทียม Swift ของ NASA นั้นน้อยกว่าสองในสิบของวินาที

แม้ว่าการปล่อยรังสีแกมมาจะหายไปอย่างรวดเร็ว แต่ GRB 130603B ยังคงส่องแสงในรังสีอินฟราเรดต่อไป ความสว่างและพฤติกรรมของแสงนี้ไม่สอดคล้องกับแสงระเรื่อทั่วไปที่เกิดขึ้นเมื่อถูกโจมตีด้วยอนุภาคเร่งของสสารโดยรอบ การเรืองแสงของ GRB 130603B มีพฤติกรรมราวกับว่ามันมาจากการสลายตัวของธาตุกัมมันตภาพรังสี วัสดุที่มีนิวตรอนสูงที่ถูกปล่อยออกมาจากการชนกันของดาวนิวตรอนอาจกลายเป็นธาตุกัมมันตภาพรังสีหนักได้ การสลายกัมมันตภาพรังสีขององค์ประกอบดังกล่าวทำให้เกิดลักษณะรังสีอินฟราเรดของ GRB 130603B นี่คือสิ่งที่นักดาราศาสตร์สังเกตเห็น

จากการคำนวณของกลุ่ม การระเบิดดังกล่าวได้ผลักสสารที่มีมวลประมาณหนึ่งร้อยเท่าของดวงอาทิตย์ออกมา และส่วนหนึ่งของสารนี้คือทองคำ เมื่อประมาณปริมาณทองคำที่เกิดขึ้นระหว่าง GRB นี้ และจำนวนการระเบิดดังกล่าวที่เกิดขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ของจักรวาลแล้ว นักดาราศาสตร์จึงสันนิษฐานว่าทองคำทั้งหมดในจักรวาล รวมทั้งบนโลก อาจก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาดังกล่าว การระเบิดของรังสีแกมมา

นี่เป็นอีกเวอร์ชันที่น่าสนใจ แต่มีข้อโต้แย้งอย่างมาก:

ในขณะที่โลกก่อตัว เหล็กหลอมเหลวก็ไหลลงมาที่ใจกลางเพื่อสร้างแกนกลาง โดยนำเอาโลหะมีค่าส่วนใหญ่ของโลก เช่น ทองคำและแพลตตินัมไปด้วย โดยทั่วไปแล้ว แกนกลางจะมีโลหะมีค่าเพียงพอที่จะปกคลุมพื้นผิวโลกทั้งหมดด้วยชั้นหนาสี่เมตร

การเคลื่อนตัวของทองคำเข้าสู่แกนกลางจะกีดกันส่วนนอกของโลกของสมบัตินี้ อย่างไรก็ตาม ความอุดมสมบูรณ์ของโลหะมีตระกูลในชั้นซิลิเกตของโลกนั้นเกินกว่าค่าที่คำนวณได้หลายหมื่นเท่า แนวคิดนี้ได้รับการพูดคุยกันแล้วว่าความอุดมสมบูรณ์มหาศาลนี้เกิดจากฝนดาวตกที่เป็นหายนะซึ่งเข้ามาปกคลุมโลกหลังจากการก่อตัวของแกนกลางของมัน ดังนั้นมวลทองคำอุกกาบาตทั้งหมดจึงเข้าไปในเสื้อคลุมแยกจากกันและไม่หายไปลึกเข้าไปข้างใน

เพื่อทดสอบทฤษฎีนี้ ดร. แมทเธียส วิลโบลด์ และศาสตราจารย์ ทิม เอลเลียต จากกลุ่มไอโซโทปบริสตอล สคูล ออฟ ธรณีศาสตร์ ได้วิเคราะห์หินที่เก็บรวบรวมในกรีนแลนด์โดยศาสตราจารย์ สตีเฟน มัวร์บัตต์ จากมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด ซึ่งมีอายุย้อนกลับไปประมาณ 4 พันล้านปี หินโบราณเหล่านี้ให้ภาพที่เป็นเอกลักษณ์ขององค์ประกอบของโลกของเราหลังจากการก่อตัวของแกนกลางไม่นาน แต่ก่อนการทิ้งระเบิดอุกกาบาต

จากนั้นนักวิทยาศาสตร์เริ่มศึกษาเนื้อหาของทังสเตน-182 ในอุกกาบาตที่เรียกว่า chondrites ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลัก วัสดุก่อสร้างส่วนที่เป็นของแข็ง ระบบสุริยะ- บนโลก ฮาฟเนียม-182 ที่ไม่เสถียรจะสลายตัวกลายเป็นทังสเตน-182 แต่ในอวกาศ กระบวนการนี้ไม่เกิดขึ้นเนื่องจากรังสีคอสมิก เป็นผลให้เห็นได้ชัดว่าตัวอย่างหินโบราณมีทังสเตน-182 มากกว่า 13% เมื่อเทียบกับหินอายุน้อยกว่า หิน- สิ่งนี้ทำให้นักธรณีวิทยามีเหตุผลที่จะอ้างว่าเมื่อโลกมีเปลือกแข็งอยู่แล้ว วัสดุดาวเคราะห์น้อยและอุกกาบาตประมาณ 1 ล้านล้านล้าน (10 ถึงพลังที่ 18) ตันตกลงบนนั้น ซึ่งมีปริมาณทังสเตน-182 ต่ำกว่า แต่มีมากกว่านั้นมาก มากกว่าในเปลือกโลกที่มีธาตุหนักอยู่มากโดยเฉพาะทองคำ

เนื่องจากเป็นองค์ประกอบที่หายากมาก (มีทังสเตนเพียงประมาณ 0.1 มิลลิกรัมต่อหินหนึ่งกิโลกรัม) เช่นเดียวกับทองคำและโลหะมีค่าอื่นๆ มันควรจะเข้าไปในแกนกลางในขณะที่ก่อตัว เช่นเดียวกับองค์ประกอบอื่นๆ ส่วนใหญ่ ทังสเตนถูกแบ่งออกเป็นหลายไอโซโทป - อะตอมที่มีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกัน แต่มีมวลต่างกันเล็กน้อย ขึ้นอยู่กับไอโซโทป เราสามารถตัดสินแหล่งกำเนิดของสารได้อย่างมั่นใจ และการผสมอุกกาบาตกับโลกน่าจะทิ้งร่องรอยลักษณะเฉพาะไว้ในองค์ประกอบของไอโซโทปทังสเตนของมัน

ดร. วิลโบลด์สังเกตเห็นปริมาณไอโซโทปทังสเตน-182 ในหินสมัยใหม่ลดลง 15 ppm เมื่อเทียบกับหินกรีนแลนด์

การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ แต่สำคัญนี้เข้ากันได้อย่างสมบูรณ์แบบกับสิ่งที่เราพยายามพิสูจน์ นั่นคือทองคำส่วนเกินที่มีอยู่บนโลกนั้นเป็นค่าบวก ผลข้างเคียงการทิ้งระเบิดอุกกาบาต

ดร. วิลโบลด์กล่าวว่า "การสกัดทังสเตนจากตัวอย่างหินและการวิเคราะห์องค์ประกอบไอโซโทปด้วยความแม่นยำที่จำเป็นถือเป็นเรื่องสำคัญมาก งานที่ท้าทายโดยคำนึงถึงทังสเตนจำนวนเล็กน้อยที่มีอยู่ในหิน เรากลายเป็นห้องปฏิบัติการแห่งแรกในโลกที่ประสบความสำเร็จในการวัดระดับนี้”

อุกกาบาตที่ตกลงมาผสมกับเนื้อโลกในระหว่างกระบวนการพาความร้อนขนาดยักษ์ งานสูงสุดสำหรับอนาคตคือการหาระยะเวลาของการผสมนี้ ต่อจากนั้น กระบวนการทางธรณีวิทยาได้ก่อตัวเป็นทวีปและนำไปสู่การรวมตัวของโลหะมีค่า (รวมถึงทังสเตน) ในแหล่งแร่ที่ขุดอยู่ในปัจจุบัน

ดร. วิลโบลด์กล่าวต่อว่า “งานของเราแสดงให้เห็นว่าโลหะมีค่าส่วนใหญ่ที่เป็นรากฐานของเศรษฐกิจของเราและปัจจัยสำคัญอีกหลายอย่าง กระบวนการผลิตถูกนำมายังโลกของเราโดยอุบัติเหตุที่น่ายินดีเมื่อโลกถูกปกคลุมไปด้วยสสารดาวเคราะห์น้อยประมาณ 20 ล้านล้านตัน”

ดังนั้นเราจึงเป็นหนี้ทองคำสำรองของเราสำหรับการไหลขององค์ประกอบที่มีค่าซึ่งจบลงบนพื้นผิวโลกด้วย "การทิ้งระเบิด" ของดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ จากนั้น ในระหว่างการพัฒนาของโลกในช่วงหลายพันล้านปีที่ผ่านมา ทองคำได้เข้าสู่วัฏจักรหิน โดยปรากฏบนพื้นผิวและซ่อนตัวอีกครั้งในส่วนลึกของชั้นเนื้อโลกตอนบน

แต่ตอนนี้เส้นทางของเขาไปยังแกนกลางถูกปิดแล้ว และทองคำจำนวนมากนี้ถึงวาระที่จะจบลงในมือของเรา

การรวมตัวกันของดาวนิวตรอน

และความคิดเห็นอื่นจากนักวิทยาศาสตร์อีกคน:

ต้นกำเนิดของทองคำยังคงไม่ชัดเจนเนื่องจากไม่สามารถก่อตัวขึ้นภายในดาวฤกษ์ได้โดยตรง ซึ่งต่างจากธาตุที่เบากว่า เช่น คาร์บอนหรือเหล็ก ทั้งนี้ เอโดะ เบอร์เกอร์ นักวิจัยคนหนึ่งในศูนย์ยอมรับ

นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปนี้โดยการสังเกตการระเบิดของรังสีแกมมาซึ่งเป็นการปล่อยพลังงานกัมมันตภาพรังสีในจักรวาลขนาดใหญ่ที่เกิดจากการชนกันของดาวนิวตรอนสองดวง การระเบิดของรังสีแกมมาถูกค้นพบโดยยานอวกาศ Swift ของ NASA และกินเวลาเพียงสองในสิบของวินาที และหลังจากการระเบิดก็มีแสงเรืองรองค่อยๆหายไป แสงเรืองรองระหว่างการชนกันของเทห์ฟากฟ้าดังกล่าวบ่งบอกถึงการดีดออก ปริมาณมากผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า และหลักฐานที่แสดงว่าองค์ประกอบหนักเกิดขึ้นหลังการระเบิดถือได้ว่าเป็นแสงอินฟราเรดในสเปกตรัมของมัน

ความจริงก็คือสารที่มีนิวตรอนสูงที่ถูกปล่อยออกมาระหว่างการล่มสลายของดาวนิวตรอนสามารถสร้างธาตุที่สลายกัมมันตรังสีได้ ในขณะที่เปล่งแสงออกมาในช่วงอินฟราเรดเป็นหลัก Berger อธิบาย “และเราเชื่อว่าการระเบิดของรังสีแกมมาจะพ่นมวลสารออกมาประมาณหนึ่งในร้อยของมวลดวงอาทิตย์ รวมทั้งทองคำด้วย นอกจากนี้ ปริมาณทองคำที่ผลิตและพุ่งออกมาระหว่างการรวมตัวกันของดาวนิวตรอนสองดวงสามารถเทียบได้กับมวลของดวงจันทร์ 10 ดวง และราคาของโลหะมีค่าจำนวนดังกล่าวจะเท่ากับ 10 ออคทิลล้านดอลลาร์ ซึ่งก็คือ 100 ล้านล้านกำลังสอง

สำหรับการอ้างอิง ออคทิลเลียนคือล้านเซปทิลเลียน หรือล้านยกกำลังที่เจ็ด ตัวเลขเท่ากับ 1,042 เขียนเป็นทศนิยมหนึ่งตามด้วยศูนย์ 42 ตัว

ในปัจจุบันนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังได้พิสูจน์ข้อเท็จจริงที่ว่าทองคำเกือบทั้งหมด (และธาตุหนักอื่นๆ) บนโลกมีต้นกำเนิดจากจักรวาล ปรากฎว่าทองคำมายังโลกอันเป็นผลมาจากการทิ้งระเบิดดาวเคราะห์น้อยที่เกิดขึ้นในสมัยโบราณหลังจากเปลือกโลกของเราแข็งตัว

โลหะหนักเกือบทั้งหมดจะ "จม" ลงในเนื้อโลกทันที ระยะเริ่มต้นการก่อตัวของดาวเคราะห์ของเรา พวกมันคือผู้สร้างแกนโลหะแข็งในใจกลางโลก

นักเล่นแร่แปรธาตุแห่งศตวรรษที่ 20

ย้อนกลับไปในปี 1940 นักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน A. Scherr และ K. T. Bainbridge จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดเริ่มฉายรังสีธาตุที่อยู่ติดกับทองคำ ได้แก่ ปรอทและแพลทินัม ด้วยนิวตรอน และค่อนข้างคาดหวังเมื่อได้รับรังสีปรอท พวกเขาได้รับไอโซโทปของทองคำที่มีเลขมวล 198, 199 และ 200 ความแตกต่างจาก Au-197 ตามธรรมชาติคือไอโซโทปไม่เสถียรและปล่อยรังสีบีตาออกมาภายในเวลาสูงสุดไม่กี่วันอีกครั้ง กลายเป็นปรอทที่มีเลขมวล 198,199 และ 200

แต่ก็ยังดีอยู่: เป็นครั้งแรกที่บุคคลสามารถสร้างองค์ประกอบที่จำเป็นได้อย่างอิสระ ในไม่ช้าก็ชัดเจนว่าเป็นไปได้อย่างไรที่จะได้ทองคำ-197 ที่แท้จริงและมีเสถียรภาพ ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ไอโซโทปปรอท-196 เท่านั้น ไอโซโทปนี้ค่อนข้างหายาก - ปริมาณในปรอทธรรมดาที่มีเลขมวล 200 มีค่าประมาณ 0.15% มันจะต้องถูกโจมตีด้วยนิวตรอนเพื่อให้ได้ปรอท -197 ที่ไม่เสถียรซึ่งเมื่อจับอิเล็กตรอนได้จะกลายเป็นทองคำที่เสถียร

อย่างไรก็ตาม การคำนวณแสดงให้เห็นว่า หากคุณนำปรอทธรรมชาติ 50 กิโลกรัม ก็จะมีปรอท-196 เพียง 74 กรัม สำหรับการแปรสภาพเป็นทองคำ เครื่องปฏิกรณ์สามารถผลิตฟลักซ์นิวตรอนที่ 10 ถึงกำลัง 15 ของนิวตรอนต่อตารางเมตร ซม. ต่อวินาที เมื่อพิจารณาว่าปรอท-196 74 กรัมมีกำลังอะตอมประมาณ 2.7 ถึง 10 ยกกำลัง 23 จึงต้องใช้เวลาสี่ปีครึ่งในการเปลี่ยนรูปปรอทให้เป็นทองคำโดยสมบูรณ์ ทองคำสังเคราะห์นี้มีราคาตลอดไป แพงกว่าทองคำจากพื้นดิน แต่นั่นหมายความว่าการก่อตัวของทองคำในอวกาศจำเป็นต้องมีฟลักซ์นิวตรอนขนาดยักษ์ด้วย และการระเบิดของดาวนิวตรอนสองดวงก็อธิบายทุกอย่างได้

และรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับทองคำ:

นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันได้คำนวณว่าในการที่จะนำปริมาตรของโลหะมีค่าที่มีอยู่ในปัจจุบันมายังโลกได้นั้น จำเป็นต้องมีดาวเคราะห์น้อยที่เป็นโลหะเพียง 160 ดวง แต่ละดวงมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 กม. ผู้เชี่ยวชาญสังเกตว่าการวิเคราะห์ทางธรณีวิทยาของโลหะมีตระกูลหลายชนิดแสดงให้เห็นว่าพวกมันทั้งหมดปรากฏบนโลกของเราในเวลาเดียวกันโดยประมาณ แต่บนโลกนั้นมีและไม่มีเงื่อนไขสำหรับแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติของพวกมัน นี่คือสิ่งที่กระตุ้นให้ผู้เชี่ยวชาญคิดทฤษฎีจักรวาลเกี่ยวกับการปรากฏตัวของโลหะมีตระกูลบนโลก

ตามที่นักภาษาศาสตร์กล่าวว่า คำว่า "ทองคำ" มาจากคำว่า "สีเหลือง" ในภาษาอินโด-ยูโรเปียน ซึ่งสะท้อนถึงลักษณะที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดของโลหะชนิดนี้ ข้อเท็จจริงข้อนี้ได้รับการยืนยันจากการออกเสียงคำว่า “ทอง” ค่ะ ภาษาที่แตกต่างกันที่คล้ายกัน เช่น Gold (ในภาษาอังกฤษ), Gold (ภาษาเยอรมัน), Guld (ในภาษาเดนมาร์ก), Gulden (ในภาษาดัตช์), Gull (ในภาษานอร์เวย์), Kulta (ในภาษาฟินแลนด์)

ทองคำอยู่ในบาดาลของแผ่นดิน

แกนกลางของโลกของเรามี 5 เท่า ทองมากขึ้นมากกว่าสายพันธุ์อื่นๆ ทั้งหมดที่มีการพัฒนารวมกัน หากทองคำทั้งหมดในแกนกลางของโลกหกลงบนพื้นผิว มันจะปกคลุมโลกทั้งใบด้วยชั้นหนาครึ่งเมตร สิ่งที่น่าสนใจคือทองคำประมาณ 0.02 มิลลิกรัมละลายในน้ำทุกๆ ลิตรของแม่น้ำ ทะเล และมหาสมุทรทุกแห่ง

พิจารณาแล้วว่าตลอดระยะเวลาการขุดโลหะมีค่ามีการสกัดจากดินใต้ผิวดินประมาณ 145,000 ตัน (อ้างอิงจากแหล่งอื่น - ประมาณ 200,000 ตัน) การผลิตทองคำเพิ่มขึ้นทุกปี แต่การเติบโตส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970

ความบริสุทธิ์ของทองคำถูกกำหนดด้วยวิธีต่างๆ กะรัต (สะกดว่า "กะรัต" ในสหรัฐอเมริกาและเยอรมนี) เดิมเป็นหน่วยมวลโดยอาศัยเมล็ดของต้นแครอบ (คล้ายกับคำว่า "กะรัต") ซึ่งพ่อค้าโบราณในตะวันออกกลางใช้ กะรัตส่วนใหญ่ใช้ในการวัดน้ำหนักในปัจจุบัน หินมีค่า(1 กะรัต = 0.2 กรัม) ความบริสุทธิ์ของทองคำสามารถวัดได้ในหน่วยกะรัต ประเพณีนี้มีมาตั้งแต่สมัยโบราณ เมื่อกะรัตในตะวันออกกลางกลายเป็นตัวชี้วัดความบริสุทธิ์ของโลหะผสมทองคำ กะรัตทองคำของอังกฤษเป็นหน่วยวัดปริมาณทองคำในโลหะผสมที่ไม่ใช่หน่วยเมตริก ซึ่งเท่ากับ 1/24 ของน้ำหนักของโลหะผสม ทองคำบริสุทธิ์มีค่าเท่ากับ 24 กะรัต ความบริสุทธิ์ของทองคำในปัจจุบันยังวัดได้จากแนวคิดเรื่องความบริสุทธิ์ทางเคมี ซึ่งก็คือหนึ่งในพันของโลหะบริสุทธิ์ในมวลของโลหะผสม ดังนั้น 18 กะรัตคือ 18/24 และในแง่ของหนึ่งในพัน สอดคล้องกับตัวอย่างที่ 750

การขุดทอง

จากความเข้มข้นตามธรรมชาติ มีเพียงประมาณ 0.1% ของทองคำทั้งหมดที่มีอยู่ในเปลือกโลก อย่างน้อยก็ในทางทฤษฎีสำหรับการขุด แต่เนื่องจากความจริงที่ว่าทองคำเกิดขึ้นในรูปแบบดั้งเดิม จึงส่องแสงสดใสและมองเห็นได้ง่าย มันกลายเป็นโลหะชิ้นแรกที่บุคคลนั้นพบ แต่นักเก็ตธรรมชาตินั้นหายากมากที่สุด วิธีโบราณการขุดโลหะหายากโดยอาศัยทองคำที่มีความหนาแน่นสูง - การล้างทรายที่มีทองคำ “ การสกัดทองคำล้างต้องใช้วิธีเชิงกลเท่านั้นดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่ทองคำเป็นที่รู้จักแม้กระทั่งคนป่าเถื่อนในยุคประวัติศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุด” (D.I. Mendeleev)

แต่แทบไม่มีผู้วางทองคำที่ร่ำรวยเหลืออยู่เลย และเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ทองคำทั้งหมด 90% ถูกขุดจากแร่ ปัจจุบันนี้ เหมืองทองคำที่วางหลายแห่งเกือบจะหมดสิ้นแล้ว ดังนั้นการขุดจึงเน้นไปที่แร่ทองคำเป็นหลัก ซึ่งการสกัดจะใช้เครื่องจักรเป็นส่วนใหญ่ แต่การผลิตยังคงทำได้ยาก เนื่องจากมักตั้งอยู่ลึกใต้ดิน ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ส่วนแบ่งของการขุดหลุมแบบเปิดที่ทำกำไรได้มากขึ้นได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เงินฝากนี้จะทำกำไรได้ในเชิงเศรษฐกิจหากแร่หนึ่งตันมีทองคำเพียง 2-3 กรัม และหากเนื้อหามากกว่า 10 กรัม/ตัน ก็ถือว่าอุดมสมบูรณ์ สิ่งสำคัญคือค่าใช้จ่ายในการค้นหาและสำรวจแหล่งสะสมทองคำใหม่อยู่ในช่วง 50 ถึง 80% ของต้นทุนการสำรวจทางธรณีวิทยาทั้งหมด

ปัจจุบันผู้จัดหาทองคำรายใหญ่ที่สุดในตลาดโลกคือแอฟริกาใต้ซึ่งมีเหมืองลึกถึง 4 กิโลเมตรแล้ว แอฟริกาใต้เป็นที่ตั้งของเหมืองที่ใหญ่ที่สุดในโลก นั่นคือเหมือง Vaal Riefs ในเมือง Klexdorp แอฟริกาใต้เป็นประเทศเดียวที่มีทองคำเป็นผลิตภัณฑ์หลักในการผลิต ที่นั่นมีการขุดในเหมืองขนาดใหญ่ 36 แห่งซึ่งมีพนักงานหลายแสนคน

ในรัสเซีย ทองคำถูกขุดจากแร่และแหล่งสะสม นักวิจัยมีความคิดเห็นที่แตกต่างกันเกี่ยวกับจุดเริ่มต้นของการสกัด เห็นได้ชัดว่ามีการขุดทองคำในประเทศครั้งแรกในปี 1704 จากแร่ Nerchinsk พร้อมกับเงิน ในทศวรรษต่อมา ที่โรงกษาปณ์มอสโก ทองคำถูกแยกออกจากเงิน ซึ่งมีทองคำบางส่วนเป็นสิ่งเจือปน (ประมาณ 0.4%) ดังนั้นในปี ค.ศ. 1743-1744 “ จากทองคำที่พบในเงินถลุงที่โรงงาน Nerchinsk” มีการสร้างเชอร์โวเนต 2,820 ตัวพร้อมรูปของ Elizabeth Petrovna

ผู้วางทองคำคนแรกในรัสเซียถูกค้นพบในฤดูใบไม้ผลิปี 1724 โดยชาวนา Erofey Markov ในภูมิภาค Yekaterinburg การดำเนินการเริ่มขึ้นในปี ค.ศ. 1748 เท่านั้น การขุดทองอูราลขยายตัวอย่างช้าๆ แต่มั่นคง ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 มีการค้นพบแหล่งทองคำใหม่ในไซบีเรีย การค้นพบ (ในช่วงทศวรรษที่ 1840) ของเงินฝาก Yenisei ทำให้รัสเซียเป็นที่หนึ่งของโลกในด้านการขุดทอง แต่ก่อนหน้านั้น นักล่า Evenki ในท้องถิ่นได้สร้างกระสุนสำหรับการล่าสัตว์จากนักเก็ตทองคำ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 รัสเซียผลิตทองคำได้ประมาณ 40 ตันต่อปี โดย 93% เป็นทองคำจากลุ่มน้ำ ตามข้อมูลอย่างเป็นทางการ พบว่ามีการขุดทองคำในรัสเซียก่อนปี 1917 รวม 2,754 ตัน แต่ตามข้อมูลของผู้เชี่ยวชาญ ระบุว่ามีการขุดทองสูงสุดประมาณ 3,000 ตัน โดยสูงสุดเกิดขึ้นในปี 1913 (49 ตัน) เมื่อทองคำสำรองสูงถึง 1,684 ตัน

ด้วยการค้นพบพื้นที่ที่อุดมไปด้วยทองคำในสหรัฐอเมริกา (แคลิฟอร์เนีย 1848; โคโลราโด 1858; เนวาดา 1859) ออสเตรเลีย (1851) แอฟริกาใต้(พ.ศ. 2427) รัสเซียสูญเสียความเป็นอันดับหนึ่งในการทำเหมืองทองคำ แม้ว่าจะมีการนำเงินฝากใหม่เข้ามาดำเนินการ โดยส่วนใหญ่อยู่ในไซบีเรียตะวันออก
การขุดทองในรัสเซียดำเนินการในลักษณะกึ่งช่างฝีมือโดยส่วนใหญ่มีการพัฒนาแหล่งตะกอนลุ่มน้ำ เหมืองทองคำมากกว่าครึ่งหนึ่งอยู่ในมือของผู้ผูกขาดจากต่างประเทศ ปัจจุบันส่วนแบ่งการผลิตจากผู้วางค่อยๆลดลงโดยมีจำนวนมากกว่า 50 ตันเล็กน้อยภายในปี 2550 มีการขุดแร่น้อยกว่า 100 ตัน การประมวลผลทองคำขั้นสุดท้ายจะดำเนินการที่โรงกลั่นซึ่งชั้นนำคือโรงงานโลหะที่ไม่ใช่เหล็กของครัสโนยาสค์ โดยพิจารณาถึงการกลั่น (ขจัดสิ่งสกปรกเพื่อให้ได้โลหะบริสุทธิ์ 99.99%) ประมาณ 50% ของทองคำที่ขุดได้ และแพลตตินัมและแพลเลเดียมส่วนใหญ่ขุดในรัสเซีย

คำนิยาม

ทอง- องค์ประกอบที่เจ็ดสิบเก้าของตารางธาตุ การกำหนด - Au จากภาษาละติน "aurum" ตั้งอยู่ในช่วงที่ 6 กลุ่ม IB หมายถึงโลหะ ประจุนิวเคลียร์อยู่ที่ 79

ทองคำเกิดขึ้นในธรรมชาติเกือบเฉพาะในรัฐดั้งเดิม โดยส่วนใหญ่อยู่ในรูปของเม็ดเล็กๆ ที่ฝังอยู่ในแร่ควอตซ์หรือบรรจุอยู่ในทรายควอตซ์ ทองคำพบได้ในปริมาณเล็กน้อยในแร่ซัลไฟด์ของเหล็ก ตะกั่ว และทองแดง ร่องรอยของเขาถูกค้นพบใน น้ำทะเล- ปริมาณทองคำทั้งหมดในเปลือกโลกมีเพียง 5×10 -7% (มวล)

ทองเป็นโลหะมันวาวสีเหลืองสดใส (รูปที่ 1) มันมีความอ่อนตัวและเหนียวมาก โดยการกลิ้งคุณจะได้ใบไม้ที่มีความหนาน้อยกว่า 0.0002 มม. และจากทองคำ 1 กรัมคุณสามารถดึงลวดยาว 3.5 กม. ทองเป็นตัวนำความร้อนและกระแสไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม รองจากเงินและทองแดงในเรื่องนี้

ข้าว. 1. ทอง. รูปร่าง.

มวลอะตอมและโมเลกุลของทองคำ

มวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของสาร (M r) คือตัวเลขที่แสดงจำนวนครั้งที่มวลของโมเลกุลที่กำหนดมากกว่า 1/12 ของมวลอะตอมคาร์บอน และมวลอะตอมสัมพัทธ์ของธาตุ (A r) คือ มวลเฉลี่ยของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีมีกี่เท่ามากกว่ามวล 1/12 ของอะตอมคาร์บอน

เนื่องจากทองคำในสถานะอิสระมีอยู่ในรูปของโมเลกุล Au monatomic ค่าของมวลอะตอมและโมเลกุลจึงตรงกัน มีค่าเท่ากับ 196.9699.

ไอโซโทปของทองคำ

เป็นที่ทราบกันดีว่าโดยธรรมชาติแล้วทองคำสามารถพบได้ในรูปของไอโซโทปเสถียรเพียงชนิดเดียว 197 Au เลขมวลคือ 197 นิวเคลียสของอะตอมประกอบด้วยโปรตอนเจ็ดสิบเก้าตัวและนิวตรอนหนึ่งร้อยสิบแปดตัว

มีไอโซโทปทองคำเทียมที่ไม่เสถียรที่มีเลขมวลตั้งแต่ 169 ถึง 205 เช่นเดียวกับนิวเคลียสไอโซเมอร์มากกว่า 10 สถานะ ซึ่งไอโซโทปที่มีอายุยาวนานที่สุด 195 Au โดยมีครึ่งชีวิต 186 วัน

ไอออนทองคำ

ด้านนอก ระดับพลังงานอะตอมของทองคำมีอิเล็กตรอน 1 ตัว ซึ่งก็คือเวเลนซ์อิเล็กตรอน:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 1.

อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมี ทองคำจะปล่อยเวเลนซ์อิเล็กตรอนออกไป กล่าวคือ เป็นผู้บริจาคและกลายเป็นไอออนที่มีประจุบวก:

ออสเตรเลีย 0 -1e → ออสเตรเลีย + ;

ออสเตรเลีย 0 -2e → ออสเตรเลีย 2+ ;

ออ 0 -3e → ออ 3+

โมเลกุลทองคำและอะตอม

ในสถานะอิสระ ทองคำมีอยู่ในรูปของโมเลกุล Au ที่มีอะตอมเดี่ยว ต่อไปนี้เป็นคุณสมบัติบางประการที่แสดงลักษณะของอะตอมและโมเลกุลของทองคำ:

โลหะผสมทอง

เนื่องจากความอ่อนของมัน ทองคำจึงถูกนำมาใช้ในโลหะผสม ซึ่งโดยปกติจะมีเงินหรือทองแดง โลหะผสมเหล่านี้ใช้สำหรับหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า ทันตกรรมประดิษฐ์ และเครื่องประดับ

ตัวอย่างการแก้ปัญหา

ตัวอย่างที่ 1

ตัวอย่างที่ 2

ในบทความนี้:

คุณสมบัติพื้นฐาน

คุณลักษณะทางเคมีและคุณสมบัติอื่นๆ ของโลหะบ่งชี้ว่าองค์ประกอบไม่มีปฏิกิริยากับรีเอเจนต์ต่อไปนี้:

• กรด;
• ด่าง

ทองไม่สามารถโต้ตอบกับองค์ประกอบเหล่านี้ได้ ยกเว้นของมัน คุณสมบัติทางเคมีถือได้ว่าเป็นสารประกอบของปรอทและทองคำ ซึ่งนักเคมีเรียกว่าอะมัลกัม

ปฏิกิริยากับกรดหรือด่างจะไม่เกิดขึ้นแม้ในขณะที่ถูกความร้อน: การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิจะไม่ส่งผลกระทบต่อสภาพขององค์ประกอบในทางใดทางหนึ่ง นี่คือสิ่งที่ทำให้ทองคำและแพลทินัมแตกต่างจากโลหะอื่นๆ ที่ไม่มีสถานะ "ขุนนาง"

ตลับทองขนาดใหญ่

หากคุณไม่ได้จุ่มทองคำบริสุทธิ์ แต่จุ่มโลหะผสมจากโลหะผสมหลักลงในกรดหรือด่าง ปฏิกิริยาอาจเกิดขึ้นได้ช้ากว่า สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเนื่องจากโลหะผสมมีองค์ประกอบอื่นนอกเหนือจากทองคำ

ทองมีปฏิกิริยากับอะไร? ทำปฏิกิริยากับสารต่อไปนี้:

• ปรอท;
• วอดก้ารอยัล;
• โบรมีนเหลว
• สารละลายไซยาไนด์ที่เป็นน้ำ
• โพแทสเซียมไอโอไดด์

อะมัลกัมคือส่วนผสมของปรอทและโลหะอื่นๆ ที่เป็นของแข็งหรือของเหลว รวมถึงทองแดงและเงิน แต่เหล็กไม่ทำปฏิกิริยากับปรอท ด้วยเหตุนี้จึงสามารถขนส่งในถังตะกั่วได้

มันละลายใน aqua regia ซึ่งมีสูตรประกอบด้วยกรดไนตริกและกรดไฮโดรคลอริก แต่อยู่ในรูปแบบเข้มข้นเท่านั้น ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นหากสารละลายได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนด หากศึกษาเอกสารทางประวัติศาสตร์ก็พบว่า ภาพที่น่าสนใจ: สิงโตที่กลืนจานดวงอาทิตย์ - นี่คือวิธีที่นักเล่นแร่แปรธาตุบรรยายถึงปฏิกิริยาที่คล้ายกัน

หากคุณผสมโบรมีนหรือไซยาไนด์กับน้ำ คุณจะได้สารละลายดังนี้ โลหะจะทำปฏิกิริยากับสารต่างๆ แต่เมื่อมีออกซิเจนเพียงพอสำหรับปฏิกิริยาเท่านั้น (หากไม่มีอย่างหลังก็จะไม่เริ่มทำงาน) ถ้าสารละลายได้รับความร้อน ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเร็วขึ้น

ปฏิกิริยาที่คล้ายกันจะเริ่มขึ้นถ้าทองคำถูกแช่อยู่ในสารละลายไอโอดีนหรือโพแทสเซียมไอโอไดด์

คุณลักษณะเฉพาะของโลหะถือได้ว่าเริ่มทำปฏิกิริยากับกรดเฉพาะเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาของทองคำกับกรดเซลินิกเริ่มต้นเมื่ออุณหภูมิของสารละลายเพิ่มขึ้นเท่านั้น กรดจะต้องมีความเข้มข้นสูงด้วย

ไปอีกอันหนึ่ง คุณลักษณะเฉพาะองค์ประกอบสามารถนำมาประกอบกับความสามารถในการลดลงเป็นโลหะบริสุทธิ์ ดังนั้น ในกรณีของอะมัลกัม คุณเพียงแค่ต้องทำให้ร้อนถึง 800 องศา

หากเราประเมินสภาวะที่ห่างไกลจากห้องปฏิบัติการ เป็นที่น่าสังเกตว่าทองคำไม่สามารถทำปฏิกิริยากับรีเอเจนต์ที่ปลอดภัยได้ แต่เครื่องประดับส่วนใหญ่ไม่ได้ทำมาจากโลหะบริสุทธิ์ แต่มาจากโลหะผสม การมัดจะถูกเจือจางด้วยเงิน ทองแดง นิกเกิล หรือองค์ประกอบอื่น ๆ ด้วยเหตุนี้เครื่องประดับจึงควรได้รับการปกป้องและหลีกเลี่ยงการสัมผัส สารเคมีและน้ำ

ทองคำมีคุณสมบัติอื่นๆ อีกหลายประการที่ไม่จัดอยู่ในประเภทเคมี แต่มีคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น

1. ความหนาแน่นคือ 19.32 g/cm3
2. ความแข็งตามสเกล Mohs มีค่าสูงสุดสามจุด
3. โลหะหนัก.
4. อ่อนและพลาสติก
5. มีสีเหลือง

ความหนาแน่นเป็นลักษณะสำคัญประการหนึ่งขององค์ประกอบ เมื่อค้นหาโลหะ มันจะตกลงบนประตูน้ำ และหินชิ้นเล็กๆ จะถูกกระแสน้ำพัดพาไป เนื่องจากความหนาแน่น โลหะจึงมีน้ำหนักที่เหมาะสมมาก ความหนาแน่นของโลหะสามารถเปรียบเทียบได้กับองค์ประกอบเพียงสองรายการจากตารางธาตุ - ทังสเตนและยูเรเนียม

เมื่อประเมินความหนาแน่นของโลหะในระดับ 10 จุด จะได้รับเพียงสามจุดเท่านั้น ดังนั้นทองคำจึงได้รับผลกระทบและเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้ง่าย แท่งโลหะบริสุทธิ์สามารถตัดด้วยมีดได้หากต้องการ และเหรียญที่ทำจากทองคำที่ไม่มีส่วนผสมขององค์ประกอบอื่น ๆ อาจเสียหายได้จากการพยายามกัดเข้าไป

ทองคำเป็นโลหะหนัก ถ้าคุณเติมทรายทองลงไปครึ่งแก้ว มันจะมีน้ำหนักประมาณ 1 กิโลกรัม ตะกั่วจะมีน้ำหนักเท่ากันโดยประมาณ

ความอ่อนตัวและความเหนียวของทองคำเป็นคุณสมบัติที่เป็นที่ต้องการไม่เพียงแต่ในอุตสาหกรรมจิวเวลรี่เท่านั้น คุณสามารถหักชิ้นส่วนโลหะให้เป็นแผ่นบางๆ ได้อย่างง่ายดาย ด้วยเหตุนี้จึงใช้เป็นสิ่งปกคลุมโดมของโบสถ์ เพื่อปกป้องโดมจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง

สีเหลืองเป็นสีของดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของความมั่งคั่งและความเจริญรุ่งเรือง ด้วยเหตุนี้ ทองคำจึงมีความเกี่ยวข้องกับความเจริญรุ่งเรือง และเครื่องประดับที่ทำจากโลหะนี้ถูกออกแบบมาเพื่อเน้นย้ำถึงสถานะของเจ้าของและสภาพวัสดุของเขา

ทองคำเป็นองค์ประกอบของหมู่ 11 ของตารางธาตุ แทนด้วยสัญลักษณ์ Au, Aurum คือ ชื่อละติน- ในตารางธาตุ โลหะมีหมายเลข 79

ข้อมูลเพิ่มเติม

Dmitry Mendeleev ยังไม่ได้ตัดสินใจว่าจะวางทองบนโต๊ะของเขาไว้ใต้ตัวเลขใด และจะใช้สัญลักษณ์ใดกำหนด แต่โลหะนั้นได้รับความนิยมในหมู่กษัตริย์และขุนนางอยู่แล้ว สีและลักษณะเฉพาะของมันทำให้นักวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นประหลาดใจ และด้วยเหตุนี้ธาตุจึงมีคุณสมบัติมหัศจรรย์

นักเล่นแร่แปรธาตุเชื่อว่าทองคำจะช่วย:

• รักษาโรคหัวใจ
• ขจัดปัญหาข้อต่อ
• บรรเทาอาการอักเสบ
• ทำให้ดีขึ้น สภาพจิตใจบุคคล;
• สมองทำงานเร็วขึ้นและดีขึ้น
• ให้เป็นคนที่มีความยืดหยุ่นและเข้มแข็ง

นักโหราศาสตร์สมัยใหม่อ้างว่าราศีต่อไปนี้ควรสวมทองคำ:

1. ราศีธนู
2. ลีโอ.
3. ราศีเมษ
4. ราศีพิจิก
5. ราศีมีน
6. มะเร็ง.

3 ราศีแรกจัดว่าเป็นราศีที่ร้อนแรง ซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์และพลังงานของมันเอื้ออำนวยต่อพวกเขา ด้วยเหตุนี้ผู้ที่เกิดราศีเหล่านี้จึงสามารถสวมใส่เครื่องประดับที่ทำจากโลหะมีค่าได้ตลอดเวลา

3 ราศีต่อไปนี้สามารถใส่เครื่องประดับทองได้บ่อยแต่ไม่ตลอดเวลา คุณสามารถนำผลิตภัณฑ์ออกในเวลากลางคืน

ราศีที่เหลือจำเป็นต้องสวมทองคำอย่างจำกัด เนื่องจากโลหะอาจเป็นอันตรายต่อร่างกายได้ แต่เมื่อสวมเครื่องประดับอย่าลืมว่าการสัมผัสทองคำอาจทำให้เกิดอาการแพ้ได้

นี่คืออาการแพ้หากขณะสวมเครื่องประดับปรากฏสิ่งต่อไปนี้:

• อาการคันและแสบร้อนของผิวหนัง;
• ปวดหัว;
• อาการป่วยไข้และสุขภาพไม่ดี

ควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับทองคำเนื่องจากมีการแพ้โลหะส่วนบุคคลซึ่งแสดงออกเฉพาะเมื่อสัมผัสโดยตรงกับองค์ประกอบ Au เท่านั้น

แม้ว่าทองคำจะเป็นที่รู้จักของมนุษยชาติมาเป็นเวลานานแล้วก็ตาม คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ศึกษาและใช้อย่างแข็งขันในอุตสาหกรรมต่าง ๆ การศึกษาโลหะนี้และคุณสมบัติของมันยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตร์บางคนอ้างว่าธาตุนี้มายังโลกจากอวกาศ ดังนั้นจึงไม่ไวต่อกรดและด่าง และไม่เกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์เมื่อสัมผัสกับน้ำและอากาศ บางทีนักวิทยาศาสตร์อาจพูดถูกและทองคำก็มีต้นกำเนิดในจักรวาลจริงๆ แต่ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ศักยภาพของโลหะนี้ยังไม่ได้รับการเปิดเผยอย่างสมบูรณ์ และยังมีเหลืออยู่บนโลกไม่มากนัก