Kokias savybes turi cheminis elementas auksas? Aukso savybės, formulė ir apimtis Aukso molekulės struktūra

Cheminės savybės.

Nepaisant to, kad auksas periodinėje D.I.Mendelejevo lentelėje yra toje pačioje grupėje su sidabru ir variu, jo cheminės savybės yra daug artimesnės platinos grupės metalų cheminėms savybėms. Au – Au pair (111) elektrodo potencialas yra – 1,5 V. Dėl šios didelės vertės praskiestas ir koncentruotas HCI, HNO, HSO aukso neveikia. Tačiau HCl jis ištirpsta esant oksiduojančioms medžiagoms, tokioms kaip magnio dioksidas, geležies chloridas ir varis, taip pat esant aukštam slėgiui ir aukštai temperatūrai, kai yra deguonies. Auksas taip pat lengvai tirpsta HCI ir HNO mišinyje (aqua regia). Chemiškai auksas yra mažai aktyvus metalas. Ore jis nesikeičia net ir stipriai kaitinant. Auksas lengvai tirpsta chloro vandenyje ir aeruotuose šarminių metalų cianidų tirpaluose. Gyvsidabris taip pat tirpdo auksą, sudarydamas amalgamą, kuri tampa kieta, jei jame yra daugiau nei 15 % aukso. Yra žinomos dvi aukso junginių serijos, atitinkančios oksidacijos laipsnius +1 ir +3. Taigi iš aukso susidaro du oksidai – aukso oksidas, arba aukso oksidas, Au O ir aukso oksidas, arba aukso oksidas, Au O. Junginiai, kuriuose aukso oksidacijos būsena yra +3, yra stabilesni. Aukso junginiai lengvai paverčiami metalu. Reduktorius gali būti vandenilis esant aukštam slėgiui, daugelis metalų įtampos diapazone iki aukso, vandenilio peroksidas, alavo chloridas, geležies sulfatas, titano trichloridas, švino oksidas, mangano dioksidas, šarminių ir šarminių žemių metalų peroksidai. Auksui atkurti taip pat naudojamos įvairios organinės medžiagos: skruzdžių ir oksalo rūgštys, hidrochinonas, hidrazinas, metolis, acetilenas ir kt. Dėl didelės energijos auksas pasižymi gebėjimu sudaryti kompleksus su deguonies ir sieros turinčiais ligandais, amoniaku ir aminais. atitinkamų jonų susidarymo. Labiausiai paplitę junginiai yra vienvalentis ir trivalentis auksas. Jie dažnai laikomi sudėtingomis molekulėmis, sudarytomis iš vienodo skaičiaus Au (1) ir Au (3) atomų. Trivalentis auksas yra labai stiprus oksidatorius, jis sudaro daug stabilių junginių. Auksas jungiasi su chloru, fluoru, jodu, deguonimi, siera, telūru ir selenu.

Fizinės ir mechaninės savybės.

Auksas jau seniai buvo mokslinių tyrimų objektas ir

yra vienas iš metalų, kurio savybės ištirtos gana giliai. Aukso atominis skaičius yra 79, atominė masė 197,967, atominis tūris 10,2 cm /mol. Natūralus auksas yra monoizotopinis ir normaliomis sąlygomis yra inertiškas daugeliui organinių ir neorganinių medžiagų. Auksas turi į veidą nukreiptą kubinę gardelę ir nevyksta alotropinių transformacijų. Dideli neatitikimai egzistuoja dėl aukso lydymosi temperatūros matavimo - nuo 1062,7 iki 1067,4 C. Paprastai aukso lydymosi temperatūra laikoma 1063 C. Aukso sublimacijos šiluma 25 C temperatūroje yra 87,94 kcal. Išlydyto aukso paviršiaus įtempis yra 1,134 J/m. Aukso šilumos laidumas  20 C temperatūroje yra 0,743 cal ir mažai kinta didėjant temperatūrai. Esant žemai temperatūrai, šilumos laidumo maksimumas stebimas esant 10 K. Elektrinės varžos temperatūros koeficientas esant 0 – 100 C lygus 0,004 C. Švitinimas, šaltas kietėjimas ir aukso švino sukietėjimas, dėl grotelių susidarymo defektų, iki nedidelių metalo gardelės parametro ir tūrio pokyčių. Tačiau šie pokyčiai yra labai nežymūs, linijiniai matmenys keičiasi tik keliomis šimtosiomis procentų dalimis. Atkaitinimo proceso metu atsiranda terminis savybių grąžinimas, kurio pasikeitimą lėmė gardelės defektai. Stiprinimas plastinės deformacijos metu yra labai nežymus dėl aukso polinkio perkristalizuotis deformacijos metu.

Bendrosios aukso savybės.

Auksas yra ryškiai geltonas blizgus metalas. Auksas yra vienas iš mažo aktyvumo metalų, jo standartinis elektrodo potencialas yra +1,68 V. Jis labai kalus ir plastiškas; ridenant iš jo galima gauti mažesnio nei 0,0002 mm storio lapelius, o iš 1 gramo aukso ištraukti 3,5 km ilgio vielą. Auksas yra puikus šilumos ir elektros srovės laidininkas, šiuo atžvilgiu nusileidžiantis tik sidabrui ir variui. Auksas yra labai minkštas metalas (ir vėlgi, ne pats minkštiausias; pavyzdžiui, švinas ir alavas yra dar minkštesni). Gryną auksą galima subraižyti nagu. Dėl švelnumo auksas visada buvo labai paprasta medžiaga, su kuria dirbti. Dėl savo minkštumo auksas naudojamas lydiniuose, dažniausiai su sidabru arba variu. Šie lydiniai naudojami elektriniams kontaktams, dantų protezavimui ir papuošalams. Auksas labai lengvai nusitrina, virsdamas smulkiausiomis dulkėmis. Dėl šios savybės jis yra išsklaidytas visur, todėl plačiai paplitęs gamtoje. Auksas yra labai kalus ir kalus, o tai, žinoma, yra jo minkštumo rezultatas. . Ore jis nekinta net esant aukštai temperatūrai, netirpsta druskos, sieros ir azoto rūgštyse. Tačiau regio vandenyje auksas lengvai ištirpsta ir susidaro sudėtinga chloroauro rūgštis:

Au + HNO + 4HCl = H + NO + 2HO

Auksas taip pat lengvai tirpsta vandenyje su chloru, gyvsidabriu ir aeruotuose (oru pučiamuose) šarminių metalų cianidų tirpaluose.

Auksas gamtoje.

Auksas gamtoje randamas beveik vien tik natūralioje būsenoje, daugiausia mažų grūdelių pavidalu, įterptų į kvarcą arba esančių kvarciniame smėlyje. Aukso nedideliais kiekiais randama geležies, švino ir vario sulfidinėse rūdose. Jo pėdsakų buvo aptikta jūros vandenyje. Dideli aukso telkiniai yra Pietų Afrikoje, Aliaskoje, Kanadoje ir Australijoje.

Auksas atskiriamas nuo smėlio ir susmulkintos kvarco uolienų plaunant vandeniu, kuris išneša smėlio daleles kaip lengvesnes, arba apdorojant smėlį auksą tirpdančiais skysčiais. Dažniausiai naudojamas tirpalas yra natrio cianidas (NaCN), kuriame auksas ištirpsta esant deguoniui, sudarydamas sudėtingus anijonus:

4Au + 8NaCN + O 2 + 2H 2 0 -> 4Na + 4NaOH

Auksas iš gauto tirpalo išskiriamas naudojant cinką:

2Na + Zn -> Na 2 + 2Au

Išsiskyręs auksas apdorojamas, kad nuo jo būtų atskirtas cinkas praskiesta sieros rūgštimi, nuplaunamas ir išdžiovinamas. Tolesnis aukso valymas nuo priemaišų (daugiausia sidabro) atliekamas jį apdorojant karšta koncentruota sieros rūgštimi arba elektrolizės būdu.

Aukso išgavimo iš rūdų metodą, naudojant kalio arba natrio cianido tirpalus, 1843 m. sukūrė rusų inžinierius P. R. Bagrationas. Šis metodas, priklausantis hidrometalurginiams metalų gamybos būdams, šiuo metu yra labiausiai paplitęs aukso metalurgijoje. Natūralus auksas, kuriame yra sidabro ir vario priemaišų, labai skiriasi nuo dirbtinių lydinių su tais pačiais metalais. Lydinys turi vienalytę struktūrą, kuri susidaro kietėjant išlydytam metalų mišiniui. Natūralus metalas atsiranda kristalizacijos iš vandeninių tirpalų rezultatas.

Gryna forma auksas turi gražią šiaudų geltonumo spalvą su stipriu metaliniu blizgesiu. Šiuo atveju galime teigti, kad auksas yra geltoniausias iš visų metalų.

Gamtoje aukso nėra gryno pavidalo, o priemaišų metalai (pirmiausia varis ir sidabras) suteikia jam įvairių spalvų ir atspalvių – nuo ​​šviesiai geltonos (net žalsvos) iki ryškiai geltonai raudonos. Paladžio priemaišos aukso baltos spalvos („baltasis“ auksas).

Aukso spalva taip pat priklauso nuo metalo gabalo storio ir jo agregacijos būklės. Taigi, labai plona auksinė plokštelė šviesoje įgauna žalią spalvą. Išlydytas auksas yra tokios pat spalvos, o jo garai žalsvai gelsvi. Esant depresijai, auksas dažniausiai būna rubino arba tamsiai violetinės spalvos.

kalbėti apie jo naudojimą.

Kartais vietinis auksas yra padengtas geležies oksidų plėvele. Šiuo atveju jo spalva gali būti pati įprasčiausia – purvai ruda, ruda ar net beveik juoda. Išgaunamą tokį auksą labai sunku atskirti nuo aplinkinių gaudynių, todėl norint išvengti nuostolių, reikia labai atidžiai kontroliuoti. Sakoma, kad toks auksas yra „švarke“, kurį gali sudaryti ne tik geležies oksidai. Kai kuriais atvejais tai gali būti mažytės uolienų dalelės, įspaustos į aukso paviršių. Reikia pasakyti, kad tokie „marškiniai“ ne tik apsunkina aukso skyrimą, bet ir apdirbimą.

Auksas gerai sugeria rentgeno spindulius. Dalinė natūralaus aukso atominė masė (196,9) rodo, kad jis susideda iš skirtingų izotopų mišinio. Kaip ir pridera „tauriajam“ metalui, auksas nelengvai įsitraukia į chemines reakcijas, tačiau vis tiek sąveikauja su kai kuriais elementais, ypač su halogenais (chloru, bromu, jodu), sudarydamas tokius junginius kaip AuCl, AuCl 3. Jis taip pat sąveikauja su cianidu, gyvsidabriu ir telūru. Yra dirbtinai gautų junginių, tarp jų ir vadinamasis sprogstamasis auksas – Au(NH) 3, (CH) 3, kuris lengvai sprogsta nuo smūgio ar tiesiog kaitinamas. Kai kuriuose skysčiuose, nors ir labai sunku, auksas ištirpsta. Aukso išgavimas iš rūdų, smėlio ir koncentratų, pagrįstas jo ištirpimu cianiduose, yra vienas iš pagrindinių hidrometalurginio apdorojimo procesų.

Auksas kristalizuojasi kubinėje sistemoje. Kristalų forma gali būti pailgos arba oktaedrinės. Kai po lydymosi sukietėja, aukso kristalai atrodo kaip netaisyklingi daugiakampiai. Kuo lėtesnis aušinimas, tuo didesni kristalų dydžiai.

1953 metais F. Friedensburgas, remdamasis maksimaliu 3000 m kasybos gyliu, nustatė, kad žemės plutoje yra 4 470 000 tonų aukso. Šiuo metu Pietų Afrikos aukso kasyklos yra beveik 4 kilometrų gylyje. Šio gylio skaičiavimo rezultatai yra dar įspūdingesni.

Aukso radiniai meteorituose yra nepaneigiamas įrodymas, kad auksas yra paplitęs ne tik Žemėje, bet ir kituose kosminiuose kūnuose.

Tačiau aukso yra ne tik uolose. Jūrose ir vandenynuose jo yra daug, nors jo koncentracija ir bendras kiekis nenustatytas.

Aukso taikymas moksle ir technikoje

Tūkstančius metų iš aukso buvo gaminami papuošalai ir monetos, o aukso naudojimas dantų protezavimui buvo žinomas nuo senovės egiptiečių. Aukso naudojimas stiklo pramonėje buvo žinomas nuo XVII amžiaus pabaigos. Auksinė folija, o vėliau ir galvanizavimas auksu, buvo plačiai naudojama bažnyčių bažnyčių kupolų auksavimui. Tik paskutinius 40–45 metus galima priskirti grynai techninio aukso naudojimo laikotarpiui. Auksas turi unikalių savybių, kurių neturi joks kitas metalas. Jis pasižymi didžiausiu atsparumu agresyviai aplinkai, jo elektrinis ir šilumos laidumas nusileidžia tik sidabrui ir variui, aukso šerdis turi didelį neutronų gaudymo skerspjūvį, aukso gebėjimas atspindėti infraraudonuosius spindulius yra beveik 100%, o lydiniuose turi katalizinių savybių. Auksas yra labai technologiškai pažangus, iš jo galima lengvai pagaminti itin ploną foliją ir mikroninę vielą. Auksinis padengimas lengvai pritaikomas metalams ir keramikai. Auksas lengvai lituojamas ir suvirinamas esant slėgiui. Šis naudingų savybių derinys lėmė platų aukso panaudojimą svarbiausiose šiuolaikinėse technologijos šakose: elektronikoje, ryšių technikoje, kosmoso ir aviacijos technikoje bei chemijoje.

Reikėtų pažymėti, kad elektronikoje 90% aukso naudojama dangų pavidalu. Elektronikos ir susijusios mechaninės inžinerijos pramonės šakos yra pagrindiniai aukso vartotojai technologijų srityje. Šioje srityje auksas plačiai naudojamas integriniams grandynams sujungti slėginio ar ultragarsinio suvirinimo būdu, kištukinių jungčių kontaktams, kaip plonos vielos laidininkai, tranzistorių elementų litavimui ir kitiems tikslams. Pastaruoju atveju ypač svarbu, kad auksas sudarytų mažai tirpstančią eutektiką su indiu, galiu, siliciu ir kitais elementais, turinčiais tam tikrą laidumo tipą. Be technologinių elektronikos patobulinimų, daugeliui dalių ir mazgų, vietoj aukso pradėtas naudoti paladis, alavo dangos, alavo ir švino lydiniai bei 65 % Sn + 35 % Ni lydinys su aukso posluoksniu. Alavo ir nikelio lydinys pasižymi dideliu atsparumu dilimui, atsparumu korozijai, priimtinu atsparumu kontaktui ir elektros laidumu. Nors šiuo metu aukso suvartojimas elektronikoje nuolat didėja, manoma, kad jis galėtų būti 30% didesnis, jei ne aukso taupymui skirtos priemonės.

Mikroelektronikoje plačiai naudojamos aukso pagrindo pastos su skirtinga elektrine varža. Plačiai paplitęs aukso ir jo lydinių naudojimas silpnos srovės įrangos kontaktams dėl jo aukštų elektrinių ir korozinių savybių. Sidabras, platina ir jų lydiniai, naudojami kaip kontaktai, perjungiantys mikrosroves esant mikroįtampai, duoda daug prastesnių rezultatų. Sidabras greitai susiblunka atmosferoje, užterštoje vandenilio sulfidu, o platina polimerizuoja organinius junginius. Auksas neturi šių trūkumų, o iš jo lydinių pagaminti kontaktai užtikrina aukštą patikimumą ir ilgą tarnavimo laiką. Auksiniai lydmetalai su mažu garų slėgiu naudojami elektroninių vamzdžių dalių vakuuminėms siūlėms lituoti, taip pat aviacijos ir kosmoso pramonės mazgams lituoti.

Matavimo technologijoje aukso lydiniai su kobaltu arba chromu naudojami temperatūrai kontroliuoti ir ypač žemai temperatūrai matuoti. Chemijos pramonėje auksas daugiausia naudojamas plieninių vamzdžių, skirtų agresyvioms medžiagoms transportuoti, apkalimui.

Aukso lydiniai naudojami laikrodžių korpusų ir plunksnakočių antgalių gamyboje. Medicinoje naudojami ne tik dantų protezavimo aukso lydiniai, bet ir įvairios paskirties medicininiai preparatai, kuriuose yra aukso druskų, pavyzdžiui, gydant tuberkuliozę. Radioaktyvusis auksas naudojamas piktybiniams navikams gydyti. Moksliniuose tyrimuose auksas naudojamas lėtiesiems neutronams užfiksuoti. Radioaktyviųjų aukso izotopų pagalba tiriami difuzijos procesai metaluose ir lydiniuose.

Auksas naudojamas pastatų langų stiklo metalizavimui. Karštais vasaros mėnesiais pro pastatų langus patenka daug infraraudonųjų spindulių. Tokiomis aplinkybėmis plona plėvelė (0,13 mikrono) atspindi infraraudonąją spinduliuotę ir patalpoje tampa žymiai vėsesnė. Jei per tokį stiklą bus praleidžiama srovė, jis įgis nerasojančias savybes. Auksuoti laivų, elektrinių lokomotyvų ir kt. galioja bet kuriuo metų laiku.

Planuoti.

Bendrosios aukso savybės.

Cheminės savybės.

Fizinės ir mechaninės savybės.

Auksas gamtoje.

Aukso taikymas moksle ir technikoje.

Bibliografija.

Bibliografija.

1. Anyufrieva L.V. Linksma chemija: knyga mokiniams, mokytojams ir tėvams. Maskvos red. „AST-PRESS“, 1994 m.

2. Mankevičius V.A. Chemijos pagrindai. Katalogas. Sankt Peterburgas, 1990 m

3. Stepinas B.D. Knyga apie chemiją skaitymui namuose. Maskva: chemija, 1995 m.

4. Tokarevas B.N. Domina chemija. Maskvos red. „Chemija“, 1978 m

5. Populiari cheminių elementų biblioteka. Red. „Mokslas“ Maskva 1973 m

6. Chemija. Enciklopedija. Redagavo V. Volodinas. Maskva 2000 m

Auksas jaudina žmonijos protus nuo Senovės Egipto, Mesopotamijos ir Indokinijos laikų. Laikui bėgant jo vertė tik didėjo, o augimo tendencija tęsiasi iki šiol. Šis metalas visada buvo brangus dėl savo trūkumo, grožio, o tauriojo metalo fizinės ir cheminės savybės taip pat vaidino svarbų vaidmenį. Nuo tada, kai buvo atrasta chemija kaip mokslas, mokslininkai domisi aukso formule, kurią jie suskubo ištirti.

Taigi, periodinėje lentelėje aukso numeris yra 79 ir vadinamas Aurum, sutrumpintas pavadinimas yra Au. Elementas yra vienuoliktoje šeštojo laikotarpio grupėje. Grupės numeris rodo didėjančio branduolinio krūvio atomų seką su tos pačios rūšies elektronų struktūra.

Mendelejevo lentelė

Ši grupė taip pat vadinama vario grupe. Jį sudaro: varis, sidabras, auksas ir rentgenas (uniumas). Kuo didesnė elemento grupė, tuo labiau pasireiškia jo metalinės ir redukuojančios savybės. Laikotarpis rodo išorinių apvalkalų užimtumą elektronais. Ši savybė taip pat apibūdina metalinių savybių padidėjimą.

Aukso formulė elektroninėje formoje atrodo taip: 4f14 5d10 6s1. Metalas neturi pačios cheminės formulės, nes aukso cheminė sudėtis yra vienalytė, tai yra iš vienos rūšies atomo. Bet auksui buvo suteiktas tarptautinis registracijos numeris, parašyta taip: CAS: 7440-57-5.

Auksas, kaip ir kiti lentelės elementai, turi cheminių savybių. Metalas dažniausiai randamas izotopų 197 Au pavidalu. Tauriojo metalo valentingumas yra +1 arba +3. Kadangi alchemikus visada domino dirbtinio aukso formavimo būdas, jie nuodugniai ištyrė visas jo savybes. Ir jie priėjo prie išvados, kad metalas pasirodė ne toks stiprus ir inertiškas, kaip manyta anksčiau.

Prieš šiuos eksperimentus auksas buvo vertinamas ir dėl to, kad jo negalėjo pažeisti jokia cheminė medžiaga, o laikui bėgant jis nekeičia savo išvaizdos. Be to, tokios stiprios medžiagos kaip siera ir deguonis visiškai neveikia aukso. Nereaguoja ir šios medžiagos: vandenilis, azotas, fosforas. Tik halogenai sudaro junginius su tauriuoju metalu, o tokio aukso cheminė formulė yra AuCl3, AuBr3.

Nelieskite aukso su jodo alkoholio tirpalu. Auksas tirpsta regio vandenyje – tai azoto ir druskos rūgščių mišinys, naudojamas gamyboje gryninant auksą, tai yra gryninant. Arabų alchemikas Geberis pirmasis atspėjo apie šią priemonę. Šios operacijos metu susidaro aukso kristalai, kuriuos vėliau reikia nusodinti, pavyzdžiui, naudojant vario sulfatą.

aukso luitas

Auksas taip pat tirpsta įkaitintoje seleno rūgštyje. Tačiau sieros rūgštyje procesai vyksta tik esant oksiduojančioms medžiagoms, tokioms kaip mangano dioksidas, azoto arba periodinė rūgštis. Gauti dicianauratai yra apdorojami ir iš rūdos gaunamas grynas auksas.

O metalo autentiškumas tikrinamas naudojant azoto rūgštį. Reagentas supilamas į puodelį, kaitinamas ant viryklės ir maišomas, užvirinamas. Jei nevyksta jokių reakcijų, metalas lieka vietoje ir netirpsta, vadinasi, jis yra tikras.

Mažos aukso dalelės nenusėda, o sudaro medžiagas, vadinamas koloidais. Dalelės laisvai plūduriuoja tirpalo storyje, suteikdamos jam drumstumą. Koloidas gali būti nudažytas. Jei pridėsite redukuojančios medžiagos hidrazino, tirpalas taps mėlynas.

O koloidų, kalio karbonato ir tanino mišinys sudaro raudoną spalvą. Jei tirpalas yra mėlynas, dalelės laikomos didelėmis ir yra stambios. Raudonas atspalvis rodo, kad koloidas yra smulkiai išsklaidytas.

Vienas iš pagrindinių aukso privalumų natūraliomis sąlygomis, o ne laboratorijoje, yra tai, kad taurusis metalas yra atsparus korozijai. Aukso gaminys savo išvaizdos nepakeis net po dešimties metų, tik pabrangs. Ši savybė leido auksą vadinti tauriuoju metalu.

Fizikiniai metalo parametrai

Fizikos požiūriu auksas taip pat turi daug pranašumų prieš kitus metalus. Grynas auksas turi ryškiai geltoną sodrią spalvą. Jei gaminys turi atspalvį, paklauskite, kas įtraukta į ligatūrą. Vario pridėjimas suteikia rausvą atspalvį, o sidabras ar kitas baltas metalas lydinyje sukuria baltąjį auksą. Gamtoje aukso telkinyje galite pamatyti taurųjį metalą su žaliu atspalviu, priklausomai nuo kompozicijoje esančios rūdos kiekio.

Pagal kietumą auksas laikomas minkštu metalu. Skalė su kriterijais pavadinta Moso vardu, o kiečiausia medžiaga žemėje laikomas deimantas. Jam buvo suteiktas skaičius 10. Auksui šis skaičius yra 2,5–3,0. Taip yra todėl, kad gryną auksą galima lengvai pjaustyti peiliu ar net tiesiog subraižyti. Būtent dėl ​​to juvelyrai nenori gaminti papuošalų iš 999 prabos, nes jie yra trumpalaikiai ir gaminį ant viršaus reikės papildomai padengti apsauginiais sluoksniais.

Norint nustatyti metalo kietumą lauke, pakanka jį subraižyti aštriu daiktu. Jeigu lieka pėdsakai, vadinasi, kietumas mažesnis nei 5. Taip senais laikais buvo tikrinamas ir monetų autentiškumas. Jie buvo tiesiog įkandę, o jei ant pinigų liko pėdsakų, tai reiškia, kad monetos buvo tikros.

Auksas gali skilti ir išsibarstyti, taip pat nusidėvėti. Todėl monetos iš gryno tauriojo metalo greitai žlugo ir tapo netinkamos prekybai. Metalas yra lengvai poliruojamas ir gali būti naudojamas kaip šviesos atšvaitas.

Metalas pasižymi dideliu kaliumu, lankstumu ir lankstumu. Būtent šių savybių dėka iš aukso gaminami įvairių formų papuošalai ir gaminiai. Galima net plonus metalo lakštus iškočioti. Šis aukso tipas vadinamas lapais ir naudojamas ikonoms bei interjero daiktams uždengti.

Metalas naudojamas labai mažiems mikroschemų lustams sukurti. Be to, auksas yra ne tik kalus, bet gerai praleidžia elektrą, o kontaktai laikui bėgant nenutolsta vienas nuo kito. Auksas gali būti lydomas 1063 laipsnių Celsijaus temperatūroje, o virti – 2947 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Šių procesų metu metalas praras spalvą ir taps šviesiai žalias.

Metalo savybė, jo tankis padeda auksakasiams. Auksui jis yra 19,3 karto didesnis nei vandens. Todėl aukso dalelės nusėda tekančio vandens dugne, jas taip pat lengva išplauti ir pašalinti nešvarumus.

Aukso panaudojimas

Dėl visų savo savybių ir savybių metalas naudojamas tokiose srityse kaip:

• elektronika (lustai, mikroschemos);
• medicina (protezavimas);
• papuošalų gamyba (juvelyriniai dirbiniai);
• dalių gamyba laboratorijoms.

Gamyboje auksas gali būti rafinuotas, tai yra, išvalytas nuo priemaišų. Tai atliekama chemiškai arba elektrochemiškai naudojant cinkavimą. Šiuos procesus netgi galima pakartoti namuose, jei yra visi reagentai.

Alchemikus ypač domino aukso formavimosi procesas ir jo sudėtis. Šie žmonės sumanė gaminti auksą iš vandens ir išgauti jį laboratorinėmis sąlygomis. Aukso susidarymo procesas nėra iki galo suprantamas, todėl neįmanoma užtikrinti visų sąlygų aukso gamybai.

Naujausiuose tyrimų rezultatuose Kanados biologai atrado bakteriją, kuri gyvena ir dauginasi vandenyse, kuriuose yra aukso jonų. Taigi bakterija gamina medžiagą, vadinamą delfibaktinu. Būtent tai padeda nusodinti aukso daleles ir suformuoti grynuolį.

Nepaisant to, kad aukso savybės jau seniai nustatytos, mokslininkai vis dar negali išnarplioti šio metalo atsiradimo proceso. Patvirtintų rezultatų dar nėra. Todėl tauriojo metalo vertė vis dar auga, daugelis investuotojų stebi jo kotiravimą biržoje.

Auksas yra populiariausias taurusis metalas pasaulyje. Visiems patinka jo ryškumas ir blizgesys. Beveik kiekviena šeima turi bent šiokius tokius papuošalus iš šio metalo. Aukso formulė sujaudino daugelio alchemikų ir mokslininkų protus. Jam skirta šimtai mokslinių darbų. Tačiau ne visi žino, kokios aukso savybės padėjo jam išpopuliarėti. Kiekvieną dieną metalo kaina tik auga. Taigi šiandien 999 gryno aukso gramo kaina Rusijos Sberbanke yra 2536 rubliai.

Bendra informacija

Nepaisant to, kad auksas yra metalas, visame pasaulyje žinomas tūkstančius metų, ne visi žino, kad gamtoje jis randamas įvairiomis formomis ir skirtingose ​​vietose. Jo dalelių dydis gali svyruoti nuo mikronų iki dešimčių centimetrų. Dėl įvairių priemaišų šis taurusis metalas ne visada turi tradicinę geltoną spalvą. Aukso kasyba yra labai pelningas verslas, pagrįstas įvairiomis šios natūralios medžiagos savybėmis. Būtent per šimtmečius kauptos žinios apie metalą leidžia patenkinti jo poreikį.

Chemijoje auksas (lot. Aurum) žymimas simboliu Au. Išvertus į rusų kalbą „Aurum“ reiškia „geltona“. Šis elementas priklauso Mendelejevo periodinės lentelės 1 grupei. Jo atominis skaičius yra 79. Aukso formulė priklauso nuo lydinyje esančių komponentų. Natūralioje medžiagoje yra 197 Au izotopas. Metalas turi Cu tipo kubinę kristalinę gardelę, nukreiptą į veidą.

Gamtoje yra 15 mineralų, kuriuose yra šio cheminio elemento. Tai yra: vietinis auksas su vario arba sidabro priemaišomis, porpesitas, elektras, osminis iridis (aurosmiridas), kalavertinas, krenneritas, letcitas, silvanitas, mutmanitas, nagiagitas, montbreuitas ir kt. Yra ir kitų junginių, kurių sudėtyje yra šio metalo. Tai platina, rodis, iridinas, vario auksas. Uolienose ši medžiaga dažniausiai pasiskirsto atominiu lygiu. Aukso telkiniuose dažnai yra sulfidų ir arsenidų.

Anksčiau buvo manoma, kad šis elementas yra labai inertiškas, tačiau daugybė eksperimentų su juo įrodė, kad tai nėra visiškai tiesa. Šis klaidingas supratimas buvo pagrįstas tuo, kad auksas niekaip nesikeičia, kai yra veikiamas tokių agresyvių veiksnių kaip deguonis ir siera. Jis taip pat nereaguoja su cheminiais elementais, tokiais kaip azotas, vandenilis, fosforas, anglis. Jo neveikia dauguma mineralinių rūgščių ir šarmų.

Šio cheminio elemento valentingumas įvairiuose junginiuose dažniausiai būna +1 arba +3. Kaitinant halogenai su auksu sudaro tokius junginius: AuCl3, AuF3, AuI, AuBr3. Kambario temperatūroje jis lengvai reaguoja su bromo arba chloro vandeniu. Aukso cheminės savybės leidžia nustatyti jo autentiškumą namuose. Taigi, vandeninis-alkoholinis jodo ir kalio jodido tirpalas palieka tamsias dėmes ant 583 ir 585 mėginių metalo, kurias sunku pašalinti. Su šiomis medžiagomis nereaguoja tik auksas, kurio grynumas viršija 750 su švariu, aukštos kokybės lydiniu.

Metalas nėra magnetinis ir neturi kvapo. Pagal šias savybes galima nustatyti ir papuošalų autentiškumą.

Cheminiai aukso gavybos metodai

Pramoninis metalo išgavimo iš rūdų metodas, vadinamas cianidavimu, pagrįstas aukso gebėjimu ištirpti koncentruotoje sieros rūgštyje. Šiuo atveju cheminėje reakcijoje turi būti oksiduojančių medžiagų, tokių kaip azoto ir periodinė rūgštis, taip pat mangano dioksidas.

Anksčiau auksui išgauti iš uolienų buvo naudojamas jo gebėjimas ištirpti gyvsidabryje. Dėl šios reakcijos buvo gauta amalgama - mažai tirpstantis lydinys. Šis chemikalų mišinys buvo lengvai atskiriamas nuo gaubto ir tada kaitinamas iki aukštos temperatūros. Lakus gyvsidabris išgaravo, o auksas liko konteinerio apačioje. Tiesa, šis senovinis metodas vis dar naudojamas kai kuriose trečiojo pasaulio šalyse, nepaisant viso jo kenksmingumo. Ši kasybos galimybė šiuo metu laikoma neveiksminga, nes ji neleidžia tauriajam metalui visiškai atskirti nuo uolos.

Kaip atpažinti klastotę

Gamtoje yra mineralų, kurie atrodo labai panašūs į auksą. Taigi viena iš labiausiai į jį panašių natūralių medžiagų yra geležies sulfidas, vadinamas piritu. Ji gana nuostabi savo savybėmis: susidūrus šios medžiagos dalelėms, susidaro kibirkštys. Naujausiais mokslininkų duomenimis, paaiškėjo, kodėl piritas toks panašus į auksą. Pasirodo, jame ne tik išorinis panašumas su šiuo tauriuoju metalu, bet ir jo yra. Šis rūdos mineralas nuo aukso skiriasi ir savo kubiniais kristalais – jie pasižymi skirtingomis savybėmis. Auksas yra kalus metalas. Paspaudus jis suplokštės, kitaip nei piritas, kuris tiesiog subyrės į smulkius gabalėlius.

Auksas kartais painiojamas su muskovitu ir vermikulitu. Jie ypač panašūs į įvairių mineralų inkliuzus. Fizinės ir cheminės aukso savybės padės atskirti tikrą taurųjį metalą nuo jo atitikmenų.

Fizinės savybės

Beveik visi žino, kad šio tauriojo metalo spalva yra ryškiai geltona. Tiesą sakant, šį atspalvį jis įgyja po valymo nuo priemaišų. Geltonojo aukso galima rasti tik bankų baruose ir papuošaluose. Be to, priklausomai nuo priemaišų kiekio, keičiasi ir atspalvis. Taigi auksas, naudojamas papuošalams gaminti, turi sidabro, vario ir kitų medžiagų priemaišų. Kitaip tariant, tai kelių metalų lydinys.

Natūralaus aukso spalva tiesiogiai priklauso nuo jo dalelių dydžio. Labai maži inkliuzai uolienose taip pat gali turėti pilkai žalią atspalvį. Kartais tik patyręs geologas gali atpažinti aukso telkinį mineraluose. Kiekvienai 20 minų yra tik viena, kurioje randama geltona medžiaga.

Svarbi fizikinė metalų savybė yra jų kietumas. Pagal šį rodiklį auksas toli gražu nėra pirmoje vietoje. 10 balų Moso skalėje, kuri apibūdina medžiagos kietumą, šis taurusis metalas turi tik 2,5–3 balus. Ką tai reiškia? Fizinės aukso savybės, kurių pagrindinė yra švelnumas, leidžia jį panaudoti kuriant elegantiškus papuošalus. Tačiau šis metalas gali būti lengvai subraižytas. Daugelis žino, kad senais laikais auksinių monetų tikrumas buvo tikrinamas dantimis ir nagais. Tuo pačiu metu ant jų turėjo likti įlenkimų.

Aukso fizikinės ir cheminės savybės

Šis metalas turi gana aukštą temperatūrą. Jis yra 1063 º C. Metalas verda 2947 º C temperatūroje. Išlydęs auksas įgauna šviesiai žalią spalvą. Visi su juo legiruoti metalai mažina jo lydymosi temperatūrą. Aukso garai turi žalsvai geltoną atspalvį. Kai šis metalas ir jo lydiniai pašildomi virš 1063 ºC, jie pradeda lakuoti. Be to, kuo aukštesnė temperatūra, tuo didesnis nepastovumas.

Nuostabu, kiek įvairios priemaišos veikia aukso lydinius. Taigi, jo nepastovumas žymiai padidėja, kai yra cinko, arseno, telūro, stibio ir gyvsidabrio. Sidabras arba varis, legiruotas su tauriuoju metalu, žymiai padidina jo kietumą. Tokiu atveju šiek tiek prarandamos tokios savybės kaip lankstumas ir lankstumas.

Vienas iš svarbiausių aukso rodiklių yra jo tankis. 20 ºC temperatūroje yra 19,3 g/cm3. Aukso dalelės yra 2,5 karto sunkesnės už sidabro daleles. Natūralių grynuolių tankis yra šiek tiek didesnis nei lydinių. Taigi sidabro ar vario priemaišos jį sumažina iki 18-18,5 g/cm3. Aiškumo dėlei 1 kg šio tauriojo metalo galite įsivaizduoti kaip:

• kubas, kurio kraštas yra 37,3 mm;
• rutulys, kurio skersmuo 46,2 mm;
• pusė įprastos stiklinės auksinio smėlio.

Visas minėtas šio metalo savybes žmogus išmoko panaudoti savo reikmėms. Pramoninė aukso gavyba iš uolienų tapo įmanoma būtent dėl ​​didelio jo tankio.

Lydiniai

Šis taurusis metalas turi savybę gerai derėti su kitais cheminiais elementais. Tokiu atveju galutinis produktas turės skirtingas fizines savybes. Papuošalų geltonasis auksas dažniausiai yra kelių metalų lydinys, kuriame nagrinėjamos medžiagos kartais yra mažiau nei 40%. Be to, įvairios priemaišos ir jų savitasis svoris tiesiogiai veikia galutinio produkto atspalvį. Taigi, parduodant galite rasti kelių rūšių papuošalų aukso:

Aukso gramo kokybė ir kaina visiškai priklauso nuo jo grynumo ir tam tikrų priemaišų buvimo.

Pavyzdinė sistema

Aukso kokybę ir jo kiekį lydiniuose kontroliuoja valstybė. NVS šalyse juvelyrinių dirbinių lydinių pavyzdžių sistema, egzistavusi dar SSRS, laikoma visuotinai priimta. Taigi dažniausiai parduodami produktai su šiais pavyzdžiais:

• 375 - aukso savitasis svoris lydinyje yra 38%. Tai apima varį ir sidabrą. Šio standarto auksas blanksta ore. Jis turi geltoną arba rausvą atspalvį.
• 500 - aukso kiekis yra 50,5%. Lydinyje yra vario ir sidabro. Jam būdingas mažas užliejamumas.
• 585 (583) - aukso savitasis svoris 59%. Lydinys apima metalus, tokius kaip paladis, sidabras, varis ir nikelis. Jis yra patvarus, kietas ir atsparus orui.
• 750 - lydinyje yra 75,5% aukso. Jame yra paladžio, nikelio, platinos, sidabro, vario. Iš šio aukso pagaminti gaminiai yra labai poliruoti, patvarūs ir kieti. Juos lengva apdoroti. Spalvų gama labai plati. Lydinys gali būti žalias, ryškiai geltonas, rožinis, raudonas.
• 958 – yra 96% gryno aukso. Šis lydinys retai naudojamas, nes jis blogai poliruojamas ir neturi reikiamo spalvų sodrumo.
• 999 yra grynas auksas, kurį dažniausiai reprezentuoja banko luitai.

Atspindinčios savybės

Auksas, kurio savybes ir panaudojimą lemia jo cheminė sudėtis, yra lengvai poliruojamas. Jis pasižymi dideliu atspindžiu. Labai ploni aukso lakštai gali perduoti saulės spindulius. Nuostabu, kad jie visiškai neįkais, nes nuo tokių plokščių atsispindės jų šiluminė (infraraudonoji) dalis. Dėl šios savybės auksas buvo pritaikytas statybose. Jis naudojamas stiklams tonuoti karšto klimato šalyse. Šio sprendimo dėka žymiai sutaupoma patalpų kondicionavimui reikalinga energija. Auksą atspindinčios savybės netgi naudojamos astronautikoje. Jis taikomas apsauginiams šalmams ir kitiems kosminės įrangos paviršiams, kad atspindėtų didelį infraraudonųjų spindulių srautą erdvėje.

Galimybė purkšti

Kur dar naudojamas auksas? Metalo savybės gaminti daleles, atitinkančias šviesos bangos ilgį, yra jo gebėjimo atomizuoti pagrindą. Upės vandenyje yra mažyčių aukso dulkių, kurių negalima pamatyti plika akimi. Šio metalo gebėjimas atomizuotis leidžia jį paskleisti balduose, sienose ir aukso lydinių laboratorijų grindyse. Remiantis statistika, dėl dilimo auksinės monetos metinėje apyvartoje anksčiau prarado iki 0,1% savo svorio.

Lankstumas (plastiškumas)

Tai viena iš svarbiausių aukso savybių. Metalo savybės leidžia jį susmulkinti, suspausti, lankstyti ir suspausti. Dėl savo lankstumo auksas gali įgauti įvairių formų nesulūždamas. Iš 1 g galima nupiešti ploniausią vielą (siūlą), kurios ilgis bus 2610 m. Jo skersmuo bus tik 2 * 10-6 mm, kas leidžia siūlą naudoti šiuolaikinėje elektronikos pramonėje su mikroschemomis. Atkaitinto aukso tempiamasis stipris yra 100-140 MPa.

Plastiškumas

Sunku pasakyti, kuri pagrindinė aukso savybė mums yra svarbiausia, tačiau tikrai galime teigti, kad kaliumas yra viena iš pagrindinių. Jo dėka šis metalas gali būti paverstas plonu lakštu. Taigi iš 1 g aukso galite gauti plonos folijos plokštę, kurios plotas bus 1 kvadratas. m Tai leidžia jį naudoti įvairiose žmogaus veiklos srityse. Auksas yra metalas, kurį galima padaryti permatomą ir labai ploną, tačiau jis nepraras savo grožio ir blizgesio. Šios savybės dėka atsirado galimybė gauti plonasluoksnę (lapinę) medžiagą, kuria dengiami bažnyčių kupolai ir dekoruojamas patalpų interjeras.

Elektrinis laidumas

Naudojant šią aukso savybę, jis gali būti naudojamas elektronikos pramonėje. Šis metalas pasižymi dideliu elektros laidumu. Tuo pačiu metu jis yra atsparus oksidacijai. Aukso elektrinis laidumas vario atžvilgiu yra 75%. Atsparumas 0 º C temperatūroje - 2,065 * 10-8 Ohm. Ši pagrindinė aukso savybė leidžia jį panaudoti gaminant tokius sudėtingus elektroninius prietaisus kaip mobilieji telefonai, televizoriai, skaičiavimo įranga, skaičiuotuvai, kompiuteriai. Tauriojo metalo šilumos laidumas 0 ºC temperatūroje yra 311,48 W/(mK).

15.10.2015

Auksas yra bene seniausia medžiaga, kuri buvo kasama nuo neatmenamų laikų. Galbūt tai net pats pirmasis metalas, su kuriuo susipažino mūsų žmonija. Pirmieji jo paminėjimai Indijoje datuojami 2000–1500 m. pr. Kr., kur iš jo buvo gaminami įvairių rūšių papuošalai ir meno kūriniai. Gimtojoje valstybėje jis buvo sutiktas V amžiuje prieš Kristų.

Mokslininkai teigia, kad platinimo istorija prasidėjo Artimuosiuose Rytuose. Iš čia metalas buvo tiekiamas į Egiptą, kur tapo turto ir prabangos simboliu. Taigi, kasinėjant kapą, buvo rastas galvos apdangalas, priklausęs šumerų karalienei 3000 m. pr. Kr. Ant sienos, laidojimo vietoje, buvo atvaizdas amatininko, kasančio auksą. Taip pat žinomo faraono Tutanchamono kapas buvo papuoštas daugybe auksinių papuošalų.

Tais laikais buvo tikima, kad šie daiktai, kaip galios ženklas, lydi mirusius karalius į kitą pasaulį. Visas auksas, pagamintas iki VI amžiaus prieš Kristų. jis buvo „purvinas“ vario, sidabro ir kt. priemaišomis, vėliau Egipte išmoko išgauti gryniausią metalą iš Nubijos telkinių. Iš čia kilo senovinis aukso pavadinimas - Naujokas. Žodis iš sanskrito auksas išversta kaip geltona, o lotyniškas pavadinimas yra aurum- nurodo žodį Aurora, o tai išvertus reiškia Ryto Aušra.

Rusijos teritorijoje kasyklos buvo aptiktos gana vėliau, nes visas auksas čia buvo importuotas pinigų ir muitų pavidalu. Tik XVII amžiuje jie pradėjo kasti metalą Archangelsko provincijoje. Atradimo pradžia laikomas XVIII amžius, kai schizmatiškasis Markovas Erofei surado nepastebimą akmenį ir pranešė apie tai Jekaterinburgo gamyklų valdybos kanceliarijai. Šioje svetainėje buvo įkurta Pradinė kasykla. Pirmąjį dešimtmetį buvo iškasta beveik 6000 kg, darbas buvo labai sunkus ir vėliau pradėtas laikyti sunkiuoju darbu.

Aukso kiekis gamtoje yra labai mažas, įrodyta, kad jo yra ir vandenyje. Taigi, pavyzdžiui, 1 km 3 sudaro iki 5 kg metalo. Kai kurios kosminę erdvę tyrinėjančios observatorijos gali aptikti aukso susidarymą, kuris, remiantis nauja teorija, susidaro irstant neutroninėms žvaigždėms. Teorijos esmė tokia: skilimo metu susidariusios dulkės, patekusios į erdvę, kaupiasi ten. Į Žemę jis patenka asteroidų dėka.

Aukso grynuoliai gamtoje gana dažnai randami rūdos pavidalu, o cheminiai aukso junginiai, atvirkščiai, yra labai reti. Tai daugiausia teluridai, tačiau aukso gali būti ir sulfidiniuose mineraluose. Šio metalo grynumas nustatomas karatais ir mėginiais. Gryniausias auksas atitinka 24 karatus (24 lydinio dalys atitinka 24 aukso dalis). 575 pavyzdys paprastai skaitomas taip: 1000 dalių lydinyje yra 575 aukso. Strypai, gaminami naudojant specialius valymo metodus įvairioms finansų įstaigoms ir kitoms svarbioms struktūroms, yra 999,9 prabos.

Auksas laikomas pagrindiniu metalu, dėl kurio kilo dešimtys karų. Tokie „auksiniai mūšiai“, kaip Persijos karaliaus Babilono užkariavimas, Aleksandro Makedoniečio mūšis dėl Persijos ir niokojantys Cezario antskrydžiai į Egiptą ir Galiją, žinomi tikrai. Iki šiol auksas išliko valiutos metalas, o jo gamyba vis dar nuolat auga.

Auksas žmonijai buvo žinomas nuo seniausių laikų. Tačiau senovėje jis buvo vertinamas tik dėl savo išvaizdos: kaip saulė spindintys papuošalai buvo turto simbolis. Tik tobulėjant chemijai, žmonės suprato tikrąją šio minkštojo metalo vertę ir šiuo metu aktyviai jį naudoja tokiose pramonės šakose kaip:

• kosmoso pramonė;
• orlaivių ir laivų statyba;
• vaistas;
• Kompiuterinės technologijos;
• ir kiti.

Šios pramonės šakos turi labai aukštus reikalavimus jose naudojamų medžiagų savybėms. Šių sričių svarba ir prestižas leidžia aukso kainai ne tik išlikti tame pačiame lygyje, bet ir pamažu kilti aukštyn. Šių savybių priežastis – elektroninė aukso formulė, kuri, kaip ir bet kurių kitų elementų atveju, lemia jo parametrus ir galimybes.

Kurias galite išskirti? Rusijos genijaus smegenyse taurusis metalas užima 79 numerį ir yra pažymėtas kaip Au. Au yra trumpinys iš lotyniško pavadinimo Aurum, kuris išvertus reiškia „spindintis“. Jis yra 11-os grupės 6-ajame periode, 9-oje eilėje.

Elektroninė aukso formulė, kuri yra vertingųjų priežastis, yra 4f14 5d10 6s1, visa tai rodo, kad aukso atomai turi didelę molinę masę, didelį svorį ir yra inertiški. Tokios struktūros išoriniams elektronams priklauso tik 5d106s1.

Ir būtent aukso inertiškumas yra vertingiausia jo savybė. Dėl šios priežasties auksas labai gerai atsparus rūgštims, beveik niekada nesioksiduoja ir yra neįtikėtinai retas kaip oksidatorius.

Todėl kalbama apie vadinamąjį. „tauriųjų“ metalų. „Taurieji“ metalai ir dujos chemijoje yra elementai, kurie normaliomis sąlygomis beveik su niekuo nereaguoja.

Auksą galima drąsiai vadinti pačiu tauriausiu metalu, nes jis yra dešinėje nuo visų savo įtampų serijos brolių.

Aukso cheminės savybės ir jo sąveika su rūgštimis

Pirma, aukso junginiai su bet kuo, išskyrus gyvsidabrį, yra labiau linkę suskaidyti. Gyvsidabris, kuris šiuo atveju yra išimtis, sudaro amalgamą su auksu, kuris anksčiau buvo naudojamas veidrodžiams gaminti.

Kitais atvejais ryšiai būna trumpalaikiai. Aukso inercija viduramžiais privertė alchemikus manyti, kad šis metalas yra kažkokioje „tobuloje pusiausvyroje“; jie tikėjo, kad jis visiškai su niekuo nesąveikauja.

XVII amžiuje ši idėja žlugo, kai buvo atrasta, kad vandenilio chlorido ir azoto rūgščių mišinys gali korozuoti auksą. Rūgščių, kurios sąveikauja su auksu, sąrašas yra toks:

1. (30-35% HCl ir 65-70% HNO3 mišinys), susidarant chloroauro rūgščiai H[AuCl4].
2. Seleno rūgštis(H2SeO4) 200 laipsnių temperatūroje.
3. Perchloro rūgštis(HClO4) kambario temperatūroje, susidarant nestabiliems chloro oksidams ir aukso perchloratui III.

Be to, auksas sąveikauja su halogenais. Lengviausias būdas atlikti reakciją yra su fluoru ir chloru. Yra HAuCl4·3H2O – chlorauro rūgštis, kuri gaunama išgarinant aukso tirpalą perchloro rūgštyje, pro jį praleidžiant chloro garus.

Be to, auksas tirpsta chloro ir bromo vandenyje, taip pat jodo alkoholio tirpale. Vis dar nežinoma, ar auksas oksiduojasi veikiamas deguonies, nes aukso oksidų egzistavimas dar neįrodytas.

Aukso oksidacijos būsenos, jo ryšys su halogenais ir dalyvavimas junginiuose

Standartinės aukso oksidacijos laipsniai yra 1, 3, 5. Daug rečiau yra -1, tai auridai – dažniausiai junginiai su aktyviais metalais. Pavyzdžiui, natrio auridas NaAu arba cezio auridas CsAu, kuris yra puslaidininkis. Jų sudėtis yra labai įvairi. Yra rubidžio aurido Rb3Au, tetrametilamonio (CH3)4NAu ir M3OAu sudėties auridų, kur M yra metalas.

Juos ypač lengva gauti naudojant junginius, kuriuose auksas veikia kaip anijonas, ir kaitinant su šarminiais metalais. Didžiausias šio elemento elektroninių ryšių potencialas atsiskleidžia reakcijose su halogenais. Apskritai, išskyrus halogenus, auksas, kaip cheminis elementas, turi itin įvairias, bet retas jungtis.

Stabiliausia oksidacijos būsena yra +3, esant tokiai oksidacijos būsenai, auksas sudaro stipriausią ryšį su anijonu, be to, šią oksidacijos būseną labai lengva pasiekti naudojant vieno krūvio anijonus, tokius kaip:

• ir taip toliau.

Turite suprasti, kad kuo aktyvesnis anijonas šiuo atveju, tuo lengviau jį surišti auksu. Be to, yra stabilių kvadratinių plokščių kompleksų, kurie yra oksidatoriai. Tiesiniai kompleksai, kuriuose yra aukso Au X2, kurie yra mažiau stabilūs, taip pat yra oksidatoriai, o juose esančio aukso oksidacijos būsena yra +1.

Ilgą laiką chemikai manė, kad aukščiausia aukso oksidacijos laipsnis yra +3, tačiau naudojant kriptono difluoridą, palyginti neseniai buvo galima gauti aukso fluoridą laboratorinėmis sąlygomis. Šiame labai galingame oksidatoriuje yra +5 oksidacijos būsenos aukso, o jo molekulinė formulė yra AuF6-.

Tuo pačiu metu pastebėta, kad aukso +5 junginiai yra stabilūs tik su fluoru. Apibendrinant tai, kas išdėstyta pirmiau, galime drąsiai Pabrėžkite įdomią tauriųjų metalų potraukio halogenams tendenciją:

• auksas +1 puikiai veikia daugelyje derinių;
• auksas +3 taip pat gali būti gaminamas per daugybę reakcijų, kurių dauguma tam tikru būdu yra susiję su halogenais;
• auksas +5 yra nestabilus, nebent su juo būtų derinamas agresyviausias halogenas fluoras.

Be to, aukso ir fluoro ryšys leidžia pasiekti labai netikėtų rezultatų: aukso pentafluoridas, sąveikaudamas su laisvu atominiu fluoru, sukelia itin nestabilių AuF VI ir VII formavimąsi, tai yra molekulę, susidedančią iš aukso atomo ir šeši ar net septyni oksiduojantys atomai .

Metalui, kuris kažkada buvo laikomas itin inertišku, tai labai neįprastas rezultatas. AuF6 dismutuoja, kad susidarytų atitinkamai AuF5 ir AuF7.

Norint sukelti halogenų reakciją su auksu, didelės drėgmės sąlygomis rekomenduojama naudoti aukso miltelius ir ksenono dihalogenidus. Be to, chemikai pataria kasdieniame gyvenime vengti aukso kontakto su jodu ir gyvsidabriu.

Kai redukuojama iš oksiduotos būsenos, susidaro koloidiniai tirpalai, kurių spalva skiriasi priklausomai nuo tam tikrų elementų procentinės dalies.

Auksas vaidina svarbų vaidmenį baltyminiuose organizmuose ir atitinkamai randamas organiniuose junginiuose. Pavyzdžiui, etilo aukso dibromidas ir aurotilogliukozė. Pirmasis junginys yra aukso molekulės, oksiduotos bendromis paprasto etilo alkoholio ir bromo pastangomis, o antruoju atveju auksas dalyvauja vienos iš cukraus rūšių struktūroje.

Be to, krinazolas ir auranofinas, kurių molekulėse taip pat yra aukso, naudojami autoimuninėms ligoms gydyti. Daugelis aukso junginių yra toksiški ir, susikaupę tam tikruose organuose, gali sukelti patologijas.

Kaip cheminės aukso savybės suteikia jo fizines savybes?

Dėl didelės molinės masės briliantinis metalas yra vienas sunkiausių elementų. Pagal svorį jį lenkia tik plutonis, platina, iridis, osmis, renis ir keletas kitų radioaktyvių elementų. Bet radioaktyvieji elementai apskritai yra ypatingi pagal masę – jų atomai, palyginti su įprastų elementų atomais, yra milžiniški ir labai sunkūs.

Didelis spindulys, galimybė sudaryti iki 5 kovalentinių ryšių ir elektronų išsidėstymas paskutinėse elektroninės struktūros ašyse suteikia šias metalo savybes:

Plastiškumas ir plastiškumas – šio metalo atomų ryšiai lengvai nutrūksta molekuliniu lygmeniu, bet tuo pačiu pamažu atstatomi. Tai yra, atomai juda, kai ryšiai nutrūksta vienoje vietoje ir susidaro kitoje. Dėl to auksinė viela gali būti pagaminta iki didžiulio ilgio, todėl egzistuoja aukso lapai.

Pasirodo, vienas ar kitas elementas vis tiek distiliuoja auksą pagal vieną iš naudingų savybių. Tačiau auksas turi savybę būtent dėl ​​to, kad turi svarbių savybių derinį.

Aukso cheminių savybių ir jo retumo bei kasybos savybių ryšys

Šis elementas gamtoje beveik visada būna dviejų formų: grynuoliai arba beveik mikroskopiniai grūdeliai kito metalo rūdoje. Kartu reikėtų pamiršti paplitusią klišę, kad grynuolis spindi ir apskritai bent kažkuo primena luitą. Yra keletas grynuolių rūšių: elektro, paladžio aukso, vario, bismuto.

Ir visais atvejais yra nemaža dalis priemaišų, nesvarbu, ar tai būtų sidabras, varis, bismutas ar paladis. Nuosėdos su grūdais vadinamos biriomis nuosėdomis. Aukso gavimas yra sudėtingas techninis ir cheminis procesas, kurio esmė – tauriojo metalo atskyrimas nuo rūdos, rūdos ar uolienos amalgamacijos būdu arba naudojant daugybę reagentų.

Tuo pačiu metu tai reiškia išsklaidytus elementus, ty tuos, kurių nėra ypač dideliuose telkiniuose ir nėra dideliuose gryno elemento gabaluose. Taip yra dėl mažo jo aktyvumo ir kai kurių jo junginių stabilumo.