Что тяжелее; золото или серебро и как проба влияет на вес сравнительная таблица с другими тяжелыми металлами

Содержание

Что тяжелее — золото или серебро и как проба влияет на вес + сравнительная таблица с другими тяжелыми металлами

Для быстрого ответа на вопрос: «Что тяжелее — золото или серебро?» — достаточно базовых школьных знаний химии. Тяжелее тот элемент, который находится в таблице Менделеева ниже.

Золото заметно ниже и тяжелее . Au: атомный №79 (атомная масса 196,96654). Ag: атомный №47 (атомная масса 107,8682). И судя по атомному весу, желтый металл тяжелее почти в 2 раза.

Характеристики и влияние пробы на вес

Золото и серебро — благородные металлы, ковкие, пластичные, относимые к драгоценным, желтого и серебристо-белого цвета соответственно. Они хорошо подвергаются механической обработке. Au невосприимчив к химическим окислителям, даже самым сильным. Его способна растворить только «царская водка» (смесь кислот).

Установлены и используются отдельные пробы для золота и серебра. Насколько чистый элемент, легко определить по пробе:

Так, для Au применяются пробы 375, 500, 585, 750, 958 (999 — чистое). Чем выше проба, тем плотнее сплав, соответственно, больше вес. Чем меньше благородного металла в сплаве, тем он легче.
У серебра считается наиболее низкосортной проба 720, наивысшей — 960. Сплавы разной пробы отличаются визуально. Чем хуже проба, тем меньше узнаваемого блеска, больше не характерной для чистого Ag желтизны.

Сравнение с другими металлами

Золото и серебро интересны своими драгоценными свойствами. Однако они в первую очередь металлы и обладают качествами, сравнимыми с их «собратьями».

Сравнительная таблица золота и серебра с другими Ме, сплавами

Ме/сплав	Характеристики
Ме/сплав	Ат. вес, а.е.м.	T плавл., ºС	Плотность, г/см3	Твердость по шкале Мооса
Золото	197	1095	19,32	2,5-3
Серебро	107,9	962	10,5	2,5-3
Платина	194,8	1768	21,45	4-4,5
Свинец	207,19	327,4	11,337	1,5
Чугун	—	1150—1200	7,1	7,5
Ртуть	200,59	-38,83	13,5	1,5 (твердая)
Медь	63,54	1083	8,96	3
Железо	55,85	1535	7,87	4
Сталь	—	600-1600	7,85	4-4,5

Ближе всех по совокупности характеристик к золоту и серебру оказывается платина. Тоже относится к благородным металлам, по плотности и атомной массе близка к Au, но более тугоплавка. С Ag платину несколько «роднит» серебристо-белый цвет.

Кроме сплавов — чугуна и стали — представленные металлы относятся к группе переходных. Исключение составляет свинец — он из группы легких Ме. Лишь два металла из перечня встречаются в живых организмах — это железо (кровь) и медь (печень).

Практически всегда для получения чистого вещества его необходимо выделять из окислов или солей, заниматься переработкой руд. И только Au способен «явить себя» в чистом виде, встречаясь в форме самородков или песка. Самый тяжелый из сравниваемых металлов — золото.

Также далее смотрите интересный видеоролик о том, как можно отличить золото и серебро от других металлов.

Заключение

На сколько Au тяжелее Ag, можно увидеть наглядно, если сравнить килограммовые слитки этих металлов. Они будут занимать очевидно разный объем. Желтый элемент настолько «жестче» по показателям плотности, что его слиток будет по размерам заметно меньше. 1 кг золота — это примерно 50 см3, в то время как серебру потребуется где-то 95 см3.

И наоборот — при одинаковом объеме Au весит гораздо больше. И даже несколько граммов драгоценных металлов в сравнении разительно отличаются по объему. Для этого достаточно сравнить драгоценные ювелирные изделия одного веса.

Уникальные потребительские и промышленные свойства золота и серебра обязаны именно химико-физическим свойствам металлов. Вкупе с эстетическими качествами драгоценные элементы являются самым популярными и желанными приобретениями и вложениями.

Золото – дай его врагу, и он лишь вернется, чтобы взять еще

Культ этого металла сопровождает человечество со дня появления. Ему приписывают магические сверхспособности, его блеск способен помутить разум, толкнуть на преступление. Золото – металл номер один для землян. Его пытались получить из обычных металлов алхимики, за золотым руном отправились в поход аргонавты.

золото металл

Что представляет собой золото

В чистом виде золото – это блестящий металл ярко-желтого цвета. 79-й номер таблицы Менделеева, международное обозначение – Aurum (Au). Один из самых «массивных», но мягких металлов с решеткой кубической структуры, центрированной по граням.

Название в современных языках восходит к праиндоевропейскому корню, обозначающему «желтый, зеленый, яркий». Как «желтый» переводится и латинское название, данное в честь богини утренней зари Авроры.

Кристаллы золота, выращенные методом химического транспорта

Как попало на Землю

Каким образом золото появилось на Земле, доподлинно неизвестно. По общепринятой теории, все тяжелые металлы, включая золото, принесены из Космоса. Фактически это пыль, образовавшаяся в результат взрыва сверхновых звезд. Со временем она концентрировалась в плотное тело вместе с другими продуктами распада. Поэтому львиная доля таких металлов сконцентрирована в ядре планеты. Другую часть доставляют на Землю астероиды.

Как и где добывается

Золото распространено по планете повсеместно, но неравномерно. В России, например, все месторождения сосредоточены за Уралом – на Дальнем Востоке и в Восточной Сибири.

Особенно богаты Чукотка, Амурская область, Красноярский край.

Почти всегда это породы, формировавшиеся в докембрии. Этот период длился четыре миллиарда лет и завершился 539 млн. лет назад. Золоту столько же лет, сколько и Земле.

Почти все запасы извлекаются из коренных месторождений, но не пренебрегают и россыпями.

золото добыча

Добыча ведется несколькими способами, самый простой из которых – промывка. Плотное золото остается в сите с тяжелыми фракциями песка («шлих»), а более легкие соединения вымываются. Этот способ доступен даже начинающим старателям. Применяется на россыпях.

Более сложные, промышленные методы:

амальгамация;
цианирование
регенерация.

Его извлекают из других металлов и руд методом аффинажа. Для этого сооружаются целые заводы, но любители пытаются проделывать процедуру в домашних условиях.

Физико-химические характеристики

Аурум классифицируют как благородный металл (наряду с серебром, платиной и металлами ее группы). Такого названия они удостоились исходя из химических свойств: не ржавеют, не окисляются, не взаимодействуют с почти всеми химическими элементами.

Растворить золото способна «царская водка» – состав из азотной и соляной кислот высокой концентрации.

Пробы золота

Аурум мягок, твердость по шкале Мооса – лишь 2,5 единицы. Для практического применения необходимы другие свойства. Чтобы повысить прочность изделий, к основному металлу подмешивают другие. Такие добавки называются лигатурами.

Сколько в сплаве золота, а сколько – примесей, показывает проба. Это важнейшая характеристика, определяющая меру чистоты сплава, а с ней стоимость.

Она наносится на изделие производителем в виде маркировки, именуемой пробирным клеймом.

Сегодня классификация ведется по двум системам – метрической и каратной:

Метрическая система показывает, сколько миллиграммов чистого золота содержит 1 грамм сплава.
По Британской каратной системе, масса изделия разделена на 24 части, а цифра с буквой К показывает, сколько из этих частей – золото.

Сопоставление указанных систем проб:

Метрическая	375	500	585 (583)	750	958	999
Каратная	9	12	14	18	23	24

Первая используется Россией, другими странами СНГ, Балтии. Вторая – США, Европой, странами Британского Содружества.

Карат для золота и драгоценных камней – разные понятия и единицы. Они обозначаются соответственно: K и ct.

Система проб

Во всех странах количество золота в сплавах контролируется государством. В России общепринятыми считаются пять проб золотых ювелирных сплавов: золото 375 пробы, 500, 585, 750, 958.

375 проба. Основные компоненты — серебро и медь, золота — 38 %. Отрицательное свойство — тускнеет на воздухе (в основном из-за образования сульфида серебра Ag2S). Золото 375 пробы имеет цветовую гамму от жёлтого до красного.
500 проба. Основные компоненты — серебро и медь, золота — 50,5 %. Отрицательные свойства — низкая литейность, зависимость цвета от содержания серебра.
585 проба. Основные компоненты — серебро, медь, палладий, никель, золота — 58,5 %. Проба достаточно высока, этим обусловлены многочисленные положительные качества сплава: твёрдость, прочность, устойчивость на воздухе. Широко применяется для изготовления ювелирных украшений.
750 проба. Основные компоненты — серебро, платина, медь, палладий, никель, золота — 75,0 %. Положительные свойства: подверженность полировке, твёрдость, прочность, хорошо обрабатывается. Цветовая гамма — от зелёного через ярко-жёлтый до розового и красного. Используется в ювелирном искусстве, особенно для филигранных работ.
958 проба. Содержит до 96,3 % чистого золота. Редко используется, так как сплав этой пробы является весьма мягким материалом, который не держит полировку и характеризуется ненасыщенностью цвета.
999 проба. Чистое золото.

Все сплавы выше 750 пробы не тускнеют на воздухе.

Виды золота

цвета золота

Классический вариант благородного металла – солнечно-желтый.

Чтобы разнообразить ассортимент, для ювелирной отрасли создают варианты разных оттенков. С этой целью заготовку из базового металла «разбавляют» примесями. Попутно они придают сплаву прочность.

Самых распространенных видов золота несколько.

Белое

Второй по распространенности вид металла.

золото – 58,5;
медь – 21;
никель (марганец) – 12,6;
цинк – 7,9.

Проблемный компонент состава – никель. Это аллерген, в современных изделиях заменяемый марганцем, платиной либо палладием.

Зеленое

Изначально зеленым золотом именовали электрум – сплав самородного золота с серебром (которое количественно превалировало). Сегодня в ювелирных изделиях лидирует золото – 73%.

Красное, розовое

Красноватый оттенок металлу придает медь.

От ее количества в золотом сплаве зависит финальный оттенок:

25% – розовый;
50% – красный.

Эти виды – самые востребованные у ювелиров, поскольку медь делает изделия прочнее и дешевле.

Экзотика

Соединение аурума с редкими или нехарактерными для промышленности металлами создает образцы необычных оттенков:

Цвет сплава	Золото (%)	Лигатура (вид, %)
Черный	75	Кобальт, 25
Синий	46	Индий, 54
Фиолетовый	80	Алюминий, 20

Такие изделия бывают дороже классических образцов.

Где используется

Веками золотой металл был материалом для монет и ювелирных украшений. Это статусный материал, из которого изготавливали царские, императорские короны, венцы, другие атрибуты власти. Истории известны золотые троны.

Сегодня добытое сырье распределяется по следующим направлениям (%):

ювелирные изделия – 40;
резервы национальных Центробанков и международных финансовых организаций – 25;
инвестиционные счета – 25;
промышленность, медицина – по 5.

Золотые монеты были в ходу как платежное средство вплоть до Первой мировой войны (1914 год). На них обменивали любую бумажную купюру.

Ювелирные изделия

Золото – материал номер один для верхнего ценового сегмента в ювелирном деле. В ювелирных изделиях оно великолепно само по себе и как оправа драгоценных камней.

украшения из золота

Инвестирование

Драгоценный металл – проверенный объект сохранения и приумножения капитала.

Золотой запас есть в каждой стране. У России он измеряется тысячами тонн.

Семейную «кубышку» стараются создать обычные граждане:

Традиционно люди вкладываются в банковские слитки или инвестиционные монеты.
В сегменте ювелирных изделий объектом инвестирования признаны экземпляры с необычным провенансом (историей) либо авторства знаменитых брендов.

Если речь о выполненном серийно колечке, колье, брошке, разумными вложениями считаются изделия простых форм. При сдаче в ломбард или продаже потери в стоимости будут минимальными. В таких ситуациях даже самое замысловатое украшение из золота оценивается как лом, идущий на переработку. Принимается на вес по так называемой «технической» цене.

Золото в слитках

Крупнейшие золотые резервы в мире (на 2018 г).

№	Страна/организация	Золото (тонн)	Доля золота в общем объёме валютных резервов государства (%)
1	США	8133,5	74,5 %
2	Германия	3369,9	69,6 %
3	Международный валютный фонд	2814,0	—
4	Италия	2451,8	66,6 %
5	Франция	2436,0	62,4 %
6	Россия	2170,0	18 %
7	КНР	1842,6	2,3 %
8	Швейцария	1040,0	5,2 %
9	Япония	765,2	2,5 %
10	Нидерланды	612,5	67,3 %

Медицина

Фармакологией соединения аурума используются при изготовлении медпрепаратов для лечения ревматоидных артритов, туберкулеза, других недугов. Радиоактивный изотоп металла задействуется онкологами.

Изменились приоритеты при использовании благородного металла в стоматологии. До середины ХХ века престижным считалось иметь золотые зубы (коронки). Но сегодня драгоценный металл вытесняют металлокерамика, другие новейшие материалы. Зато желающие выглядеть молодо «вшивают» золотые нити под кожу.

Промышленность

Золотое сырье незаменимо в промышленности. Так, для радиоэлектроники это материал пайки. Им покрывают зеркала телескопов для обеспечения дальней космической связи, используют в передовых отраслях, включая нанотехнологии.

Благородный металл нашел применение даже в кулинарии. Кондитеры декорируют им готовые изделия.

Пищевая добавка Е175 – это съедобное золото.

Ученым удалось получить аурум из ртути, выбив «лишние» атомы. Мечта алхимиков сбылась, но себестоимость конечного продукта превысила рыночную на порядки.

Имитации

Подделывать статусный металл умели со времен египетских фараонов. Это было несложно: золото слишком похоже на другие металлы и руды. Например, на поделочный камень пирит. Испанские конкистадоры отбирали его у индейцев, полагая, что это золото. В эту же ловушку попали старатели времен золотой лихорадки на Аляске.

Недаром пирит стали называть «золотом дураков».

Более благородные варианты: электрон (сплав аурума с серебром) и поликсен (платина плюс другие компоненты, придающие сплаву золотистость).

Человеком созданы следующие виды «золота»:

Французское – медь + олово + цинк.
Абиссинское – медь + цинк + аурум (0,5%).
Немецкое (голдин) – медь + алюминий.

Есть другие разновидности фальсификаций на основе латуни: томпак, пинчбек, прочие.

Отличить такую подделку самостоятельно невозможно. Домашние методы – воздействие йодом, проверка ляпис-карандашом – позволяют опознать происхождение лишь поверхностного слоя.

Проверка на магнетизм помогает тоже не всегда.

золото

Поэтому золотые украшения стоит покупать у проверенных продавцов и не сразу срывать бирку с пломбой. Можно отнести изделие ювелиру или в ломбард для дополнительной проверки.

Стоимость

Благородный металл дорог всегда. Сегодня его стоимость определяется на бирже. Там единицы измерения элитного товара – тройская унция (обозначается как oz) и грамм (г).

Тройская унция – это 31,1 г. Примерно как золотой кубик с ребром чуть менее 1,5 см.

Цена золотого металла постоянно меняется – соответственно состоянию экономики. Если ее «штормит», он дорожает. В спокойные времена деловые люди предпочитают другие финансовые инструменты.

Однако благородный аурум – выгодная долгосрочная инвестиция. За 20 лет, с начала тысячелетия, он подорожал всемеро – с $300 до $2000 за унцию.

Какой металл самый тяжелый?

В обиходе свинец считается тяжелым металлом. Он тяжелее цинка, олова, железа, меди, но все же его нельзя назвать самым тяжелым металлом. Ртуть, жидкий металл, тяжелее свинца; если бросить в ртуть кусок свинца, он не потонет в ней, а будет держаться на поверхности. Литровую бутылку ртути вы с трудом поднимете одной рукой: она весит без малого 14 кг. Однако и ртуть не самый тяжелый металл: золото и платина тяжелее ртути раза в полтора.

Рекорд же тяжеловесности побивают редкие металлы – иридий и осмий: они почти втрое тяжелее железа и более чем в сто раз тяжелее пробки; понадобилось бы 110 обыкновенных пробок, чтобы уравновесить одну иридиевую или осмиевую пробку таких же размеров.

Приводим для справок удельный вес некоторых металлов:

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес