Температура плавления золота разных проб

Для определения температурного режима для плавки золота, необходимо знать свойства данного металла. В чистом виде данный продукт имеет яркую желтую окраску. Если в сплав входят примеси, цвет меняется в зависимости от количества дополнительных включений. В природе драгоценный металл встречается в виде прожилок или мелких частиц, входящих в состав крупных камней. При этом золотые включения могут быть желтого либо зеленого окраса.

На сегодняшний день, ювелирным украшением считается любое изделие в состав которого входит не менее 40% золота. Разумеется, что такое изделие обладает низкой пробой. Ювелиры различают несколько видов проб, которые они определяют по количеству чистого золота в украшении.

Отметим, что золотой металл, является очень мягким. Учитывая, что ранее все дорогостоящие изделия производились из чистого золота, их подлинность, в частности монет, проверялась зубами. Если на монете оставался след от зубов, значит она изготовлена из драгоценного сырья. Сегодня же, такой метод проверки не подходит. Поскольку ювелиры не используют один вид металла. Для производства украшений применяют сплавы различных металлов в разном соотношении.

Золотое кольцо 585 пробы

Плюс ко всему золото очень пластично. Благодаря данному свойству из одного грамма драгоценного металла можно изготовить один квадратный метр золотой фольги. Такая фольга используется для производства мелких проводков и прочих элементов для корректной работы современной техники, и электроники.

Основные свойства золота

Для того чтобы определить температуру плавления у З с различной пробой, рассмотрим основные свойства данного драгоценного металла.

Если З чистое, без каких-либо примесей, то оно имеет ярко-желтый цвет. Если же в нем есть какие-либо другие сплавы, то цвет будет меняться в зависимости от количества и вида примеси. В природе З встречается в виде мелких частиц или в жилах. Такие жилы чаще всего зеленоватого оттенка. При этом зеленое и желтое золото немного отличается по своему составу. Соотношение породы составляет 20:1, или на 1 жилу желтого З приходится 20 жил зеленоватого З.

В наше время ювелирным считается даже то украшение, в состав которого входит всего лишь 40 процентов З. При этом такое украшение имеет более низкую пробу. В зависимости от количества желтого драгоценного металла в украшении ювелирами ставится проба. Если говорить о цвете, то при добавлении различных сплавов цвет З приобретает различные оттенки.

Если говорить о твердости, то это очень мягкий металл (по шкале примерно 2,5 — 3,0), который легко поцарапать даже обычным ножом. Поэтому раньше золотые монеты пробовали на зуб. Если на ней оставался след, то золото настоящее, если нет, то это другой сплав. При этом такие монеты быстро стирались. Но в наши дни при помощи различных сплавов (например, меди, серебра, палладия, цинка, кадмия, олова, фосфора, серы или других металлов) золотые украшения стали более прочными.

Кроме того, З настолько пластично, что из 1 грамма можно изготовить 1 метр квадратный тонкой фольги. Именно из-за этого свойства его используют для создания мелких проводков и частей в различной современной электронике и технике.

Основным свойством З в природе является его гибкость, поскольку при высоких температурах оно способно растворяться и принимать наиболее мелкие формы в виде частиц, а при низких З объединяется в более крупную жилу. Такие жилы человек может увидеть без помощи специальной чистки и увеличительных приборов. Кроме того, З является очень стойким к атмосферной коррозии. Оно может пролежать в земле или воде годами и не поменять формы или цвета. А цена на него со временем растет все больше и больше. В периодической таблице его относят к благородным металлам. Также З обладает химической стойкостью и высокой проводностью.

Точка температуры плавления золота, температура плавления сплавов

По характеру воздействия температуры, все металлы делятся на три группы.

1. Плавкие. Эта группа включает металлы, которые плавятся при температуре ниже 600 °C. Примеры: натрий, цинк, висмут, гал, олово, цезий и другие.
2. Среднеплавкие. Плавятся в пределах 600−1600 °C.
3. Устойчивые. Более 1600 °C. Примеры: титан, вольфрам, хром и другие.

Возникает резонный вопрос, при какой температуре плавится золото? Точка плавления Au в чистом виде составляет 1063 °C, поэтому его можно отнести ко второй группе.

Следует отметить, что эта классификация применима только для чистых металлов. Когда дело доходит до сплавов, значения меняются, и могут отличаться от начального.

Точка кипения металлов намного выше, чем в указанных параметрах. Например, если температура плавления этого благородного металла составляет 1063 °C, то точка кипения достигает 2947 °C. Разница почти в два раза!

Au: общий обзор

Аурум или золото — это 79-й элемент в периодической таблице Менделеева. Атомная масса составляет 196,96654 а. е. м. (г/моль). Находится в первой группе периодической таблицы, относится к драгоценным металлам, вместе с:

• платиной;
• серебром;
• палладием.

С точки зрения, химической реакции инертна. Никаких ярко выраженных реакций не возникает. Обладает специфическими физическими свойствами, которые позволяют использовать его в ювелирных изделиях, технологии и промышленности.

Физические свойства Au

Что такого особенного в этом металле, блеск которого привлекает людей на протяжении многих веков и стал символом финансового процветания в мире?

1. Цвет. Для чистого золота он характеризуется красивым темно-жёлтым цветом с характерным металлическим блеском. В жидком состоянии металл имеет бледно-зелёный цвет. Пары его жёлто-зелёного цвета.
2. Твёрдость. Это мягкий металл. В шкале твёрдости (шкала Мооса) показатель составляет 2,5−3.
3. Температура плавления Au — 1063 °C.
4. Электропроводность хорошая, 75% относительно меди в качестве сверхпроводника.
5. Теплопроводность и теплоёмкость отличные. Золотые изделия быстро нагреваются и быстро остывают.

К свойствам, которые позволяют отнести золото к ценным металлам, относят:

• пластичность;
• плотность.

Плотность металла

Само понятие плотность, означает вес вещества на единицу объёма. Этот драгоценный металл имеет большое значение этого параметра. Например, половина стакана чистого золотого песка, будет иметь массу около 1 тыс. грамм.

Плотность золота, очищенная от примесей, составляет 19,3 г/см 3 . Говоря о промышленных, естественных породах золота, плотность несколько ниже от 18 до 18,2 г/см 3 . Этот показатель позволяет технологически выгодно извлекать металл из горных пород, и делает золото дорогим.

Ковкость и пластичность

Точка температуры плавления золота, а также его высокая пластичность, делают его удобным и покорным в руках людей. Тончайшие листы из золота, которыми покрывают церковные купола, предметы интерьера и дизайна, не теряют яркого и красивого блеска. Из одного грамма, этого удивительного металла, может быть изготовлена очень тонкая проволока, длина которой будет близка к 3 тыс. м. Золото не меняет своих свойств при:

• сжатии;
• скручивании;
• шлифовании;
• прокатки;
• растяжении.

Конечно, такой набор физических свойств не мог оставаться незамеченным людьми, и поэтому золото используется в различных областях науки, техники и промышленности.

Распространение Au в природе

79 элемент периодической таблицы Менделеева, довольно широко распространён в природе, но в небольших количествах. Девяносто девять процентов этого металла, находящегося в самородном виде, заключено в недрах планеты. Но в рассеянном виде. По приблизительным подсчётам от 5 до 10 миллиардов тонн находится в мировом океане, его содержание варьируется от 32 до 64 мг на одну тонну морской воды.

Кроме того, Au содержится, в растениях и животных. Так, в 100 граммах кукурузы содержится 0,5 мкг благородного металла, а в человеке около 10 мг.

Область применения

Люди научились добывать Au для своих потребностей. Но где оно используется?

1. Основная отрасль — это, конечно же, ювелирные изделия. Красивые украшения из различных сплавов золота являются главной особенностью финансового богатства почти каждой женщины. Они дарятся любимым, их инвестируют, ими восхищаются и ценят.
2. Бытовая техника. Температура плавления золота, платины и палладия, никеля и других металлов делает их незаменимыми в техническом применении. Au обладает высокой ковкостью и пластичностью в сочетании с химической инертностью позволяет использовать этот металл в мельчайших деталях. В телефонах, телевизорах, калькуляторах и других электронных устройствах.
3. Золото — является твёрдой валютой по всему миру, которое никогда не обесценивается. Чтобы не бояться инфляции и дефолта, многие сохраняют свои сбережения в виде металлических слитков.
4. Награды за достижения в различных видах спорта и играх проводятся в золоте, серебре и бронзе, что ещё раз подчёркивает их высокую ценность.

Сплавы золота

Изделия, выполненные из благородного металла, делают его не только популярным, но и придают ему определённые свойства. Ювелирные изделия, выполненные из чистого золота, легко деформируются, подвержены царапинам и истёртостям. Поэтому часто используются сплавы с другими элементами периодической таблицы, позволяющими избежать этих недостатков.

1. Золото 585 пробы. Этот сплав является самым продаваемым в нашей стране и за рубежом. В состав сплава входит: 58,5% — чистое золото, 34% меди, 7,5% — серебро. Точка плавления составляет 585−840 °С, что намного меньше, чем в случае с чистым образцом. Однако в целом свойства сплава значительно лучше. Медь используется для увеличения прочности и твёрдости. Однако, если её слишком много, то изделие будет подвержено коррозии.
2. Золото 999. По существу чистый металл с небольшим количеством меди. Поэтому температура плавления 999 пробы увеличивается по сравнению с предыдущим индексом. Составляет 1063 °C, это те же значения, что и чистого вещества. Изделия из этого мягкого сплава, способны к деформации, поэтому требуют тщательной обработки и проявления большой осторожности.

Что определяет цвет золотых украшений?

Какой цвет приобретёт производимое украшение зависит от типа компонентов в сплаве и их процентном соотношении. Красный оттенок будет иметь продукт, в котором золото и серебро составляют по 25% соответственно, а медь 50%. Белый цвет — если в сплав входят палладий, никель, серебро. Зелёный — серебро и медь. Розовое — серебро, палладий и медь.

Клеймо на 585 пробе

Подлинность желтого металла всегда должна быть подтверждена клеймом с указанием его пробы. В России эта процедура носит обязательный характер и контролируется государством. Клеймо позволяет покупателю быть уверенным в качестве и подлинности драгметалла.

Вариантов клеймения три:

• Лазерный;
• Электроэрозийный;
• Механический.

Современный лазерный способ позволяет поставить клеймо с высокой степенью читабельности. Но изображение достаточно быстро может стереться, особенно если место клеймения постоянно соприкасается с другой поверхностью. Самым долговечным признан все-таки механический способ.

Само клеймо состоит от трех частей: буквы (шифр пробирной инспекции), рисунка (женская голова с кокошником, смотрящая влево), и цифры «585» (самой пробы). Кроме этих символов ювелирное изделие может иметь еще одно клеймо – именник производителя.

Изделия, которые ввозятся на территорию России, также проходят пробирование. В Италии и США государственного стандарта не существует и вся ответственность за подлинность ювелирного украшения лежит только на производителе. Клеймо на зарубежных изделиях обычно состоит из символов «14 К» (14 карат, соответствующие отечественной 585 пробе) и букв, обозначающих изготовителя.

Главные свойства золота

Чистое золото, в котором не присутствуют примеси, обладает ярко-желтым цветом. При наличии других сплавов будет наблюдаться другой оттенок, исходя от типа примесей. Золото может встречаться в виде мелких частиц, либо в жиле. У жил, как правило, зеленый оттенок.

Вместе с этим, золото зеленого и желтого цвета будет иметь отличия в своем составе. По соотношению породы драгоценный металл имеет пропорцию 20:1 либо на 1 жилу желтого приходится 20 жил зеленого золота.

На сегодняшний день, к ювелирным украшениям относится любая вещь, в которой присутствует 40 процентов драгоценного металла. Такое украшение будет отличаться низкой пробой. Проба ставится исходя от числа желтого золота в изделии. Если рассказывать об оттенке, то при добавлениях в металл сплавов, он меняет свой цвет.

К главным свойствам золота относится:

1. К одному из свойств золота можно отнести его мягкость, которая очень высокая. Шкала мягкости этого металла составляет 2,5-3,0. Это настолько высокий показатель, что вы можете с легкостью оставить царапины на золоте с помощью обычного ножа или даже погнуть его зубами. Именно по этой причине в прошлых веках золотые монеты пробовали на вкус. Если на ней оставались отпечатки, значит вещь была настоящей. Отсутствие следов говорило о наличии примесей. На сегодняшний день мастера работают над улучшением прочности золотых изделий, добавляя в них кадмий, олово, палладий, цинк и прочие металлы.
2. Пластичность золота настолько высокая, что из одного лишь грамма металла можно получить 1 квадратный метр тонкой фольги. Поэтому оно часто используется в создании мелких проводов в современной технике.
3. Гибкость позволяет драгоценному материалу растворяться при высокой температуре и преобразовываться в мелкие формы. Низкие температуры превращают золото в крупные жилы. Рассмотреть подобные жилы можно даже без специальных приборов.
4. Золото очень устойчиво к атмосферной коррозии. Находясь многие годы в земле оно не изменит такие качества, как цвет или форму.
5. У золота имеется химическая стойкость.
6. Высокая проводность данного драгоценного металла также относится к главным свойствам.

Необходимые материалы

Прежде чем переплавить золото в домашних условиях необходимо подготовить специальные приспособления, которые могут понадобиться во время процедуры.

В список необходимого инструментария входит:

• Тигель. При какой температуре плавится золото в домашних условиях, полностью зависит от самого изделия. Для плавки чистого золота будет достаточно нагрева в 1065 градусов, если в сплаве содержится медь, то градус должен быть выше. Именно поэтому для проведения процедуры необходимо подготовить специальную емкость, которая выдержит такой температурный режим. Тигель вполне можно заменить сырым картофелем, достаточно сделать в овоще небольшое углубление и уложить туда золотой предмет.
• Щипчики. Так как этот инструмент напрямую контактирует с тиглем, то лучше отдавать предпочтение приспособлениям, которые изготовлены из термостойких материалов.
• Карбонат натрия и бура. Этот состав применяется в качестве флюса. Чтоб очистить 1 унцию металла, понадобится ½ чайной ложки смеси, для обработки лома потребуется гораздо больше. Для изготовления флюса можно также использовать смесь на основе гидрокарбоната и пищевой соды.
• Печка для плавки. Можно приобрести специальное печное оборудование, предназначенное для плавления драгметаллов, но, как правило, такие устройства стоят недешево. Можно использовать старую микроволновую печь, мощность которой не меньше 1200 Вт. Единственное условие, чтобы магнетрон был расположен в задней или боковой части.

Стоит отметить, что если микроволновка применяется для расплавки, то использовать ее для разогрева пищи категорически запрещено. Можно также использовать горелку для плавки золота, но этот процесс более длительный и трудоемкий.

Когда золотой лом тщательно перебран и измельчен, можно начинать его плавить. Для этого в тигель засыпается флюс. Затем туда же следует поместить золото. Если кусочки имеют различные диаметры, то в тигель сначала кладут те, что покрупнее. Лом поменьше удобнее будет добавлять в ходе плавки. Затем включается печь с расположенным в ней тиглем. Следует дождаться, пока лом не расплавится полностью. Лишь после этого его можно разливать по формам. После того как драгоценный металл будет разлит, приступают к его закалке при помощи спирта или воды. Если процедура плавки производится не в специальной печи, а посредством самодельной горелки, то процесс выглядит иначе. Тигель также следует обработать флюсом. Оптимальным вариантом для этой цели станет бура. Далее внутрь кладут золотой лом. Туда же заливается спирт и поджигается. Следует дождаться, чтобы спирт выгорит полностью. Затем тигель ставится на кирпичи и разжигается бензиновая горелка. В центральной части пламя должно иметь синий цвет, а по краям – желтый. Приступают к плавлению драгоценного металла. По окончании процедуры расплавленный лом разливается в формы и закаляется.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Содержание золота в земной коре очень низкое — 4,3·10 -10 % по массе (0,5-5 мг/т), но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде. Один литр и морской, и речной воды содержит менее 5·10 −9 граммов Au, что примерно соответствует 5 килограммам золота в 1 кубическом километре воды.
Золоторудные месторождения возникают преимущественно в районах развития гранитоидов, небольшое их количество ассоциирует с основными и ультраосновными породами.
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать лишь с немногими веществами (ртуть, цианиды). С развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.
В 1947 году американские физики Ингрем, Гесс и Гайдн проводили эксперимент по измерению эффективного сечения поглощения нейтронов ядрами ртути. В качестве побочного эффекта эксперимента было получено около 35 мкг золота. Таким образом, была осуществлена многовековая мечта алхимиков — трансмутация ртути в золото. Однако экономического значения такое производство золота не имеет, так как обходится во много раз дороже добычи золота из самых бедных руд.

Способы плавления

Способов плавления два — внешний и внутренний. Каждый из способов по своему эффективен. Во время применений внешнего способа плавления, на металл или сплав воздействуют теплом с наружи, на пример в печи. А в случае с внутренним, через металл пропускается высокий разряд электрического тока или воздействуют электромагнитным полем.

На фото индукционный электромагнитный нагреватель металла для кузнечного дела.