Золото это минерал или металл

Золото это минерал или металл

Золото

Золото — минерал, являющийся природным твёрдым раствором серебра (следы, до 43%) в золоте; обычны примеси (следы, до 0,9%) меди, железа, свинца, реже – висмута, ртути, платины, марганца и др.

Известны разновидности с повышенным содержанием меди – до 20% (медистое золото, купроаурит), висмута – до 4% (висмутистое золото, висмутаурит), платиноидов (платинистое и иридистое золото; порпецит – Au, Pd, родит – Au, Rh), природные амальгамы (Au, Hg).

СТРУКТУРА

Золото это минерал или металл

Кристаллическая структура золота

Кристаллизуется в кубической сингонии, в виде октаэдров, ромбододекаэдров, кубов и более сложных по форме кристаллов; нередко они искажены, сильно вытянуты, образуя “проволочки”, “волоски”, или уплощены параллельно грани октаэдра.

Для самородного золота особенно низкопробного, характерно многообразие форм роста, оно обычно в виде скелетных кристаллов, дендритов, нитевидных и скрученно-нитевидных кристаллов.

Широко распространены прожилковидные и неправильные комковидные, “крючковатые” выделения; на их поверхности нередко сохраняются отпечатки кристаллов других минералов, агрегаты которых включали скопления самородного золота. Травление выявляет кристаллически-зернистое строение золотых частиц.

СВОЙСТВА

Золото это минерал или металл

Золотые слитки и самородки

Золото — очень тяжёлый металл: плотность чистого золота равна 19,32 г/см³ (шар из чистого золота диаметром 46,237 мм имеет массу 1 кг). Диамагнетик, то есть, магнитное поле в золоте ослабевает. Среди металлов по плотности занимает седьмое место после осмия, иридия, рения, платины, нептуния и плутония.

Сопоставимую с золотом плотность имеет вольфрам (19,25). Высокая плотность золота облегчает его добычу, отчего даже простые технологические процессы — например, промывка на шлюзах, — могут обеспечить высокую степень извлечения золота из промываемой породы.

Золото — очень мягкий металл: твёрдость по шкале Мооса ~2,5, по Бринеллю 220—250 МПа (сравнима с твёрдостью ногтя).

Золото также высокопластично: оно может быть проковано в листки толщиной до ~0,1 мкм (100 нм) (сусальное золото); при такой толщине золото полупрозрачно и в отражённом свете имеет жёлтый цвет, в проходящем — окрашено в дополнительный к жёлтому синевато-зеленоватый. Золото может быть вытянуто в проволоку с линейной плотностью до 2 мг/м.

Температура плавления золота 1064,18 °C (1337,33 К), кипит при 2856 °C (3129 К). Плотность жидкого золота меньше, чем твёрдого, и составляет 17 г/см3 при температуре плавления. Жидкое золото довольно летучее, и активно испаряется задолго до температуры кипения.

Золото: свойства, способы добычи и применение

Физические свойства золота:

  • Мягкий, ковкий, пластичный металл.
  • Хороший проводник тепла и электрического тока.
  • Плотность золота 999 пробы составляет 19,32 г/см3.
  • Плавится при температуре +1064,180C.
  • Температура кипения составляет +28560C.

Химические свойства:

  • Инертный благородный металл, не подверженный окислению и коррозии.
  • Не вступает в реакции с кислотами. Исключение составляет царская водка – смесь концентрированных соляной и азотной кислот.
  • При повышенных температурах вступает в реакцию с хлором и фтором.
  • Хорошо растворяется в ртути, образуя легкоплавкий сплав – амальгаму.
  • Взаимодействует с некоторыми органическими веществами, примерами которых являются ауротиоглюкоза, этилдибромид золота.

История добычи золота в России

История российской золотодобычи насчитывает около трёх веков.

До этого, на протяжении многих столетий золото закупали за границей, тратя на это свои национальные богатства.

Хотя ещё в V веке до нашей эры, «Отец истории» Геродот утверждал, что на Урале (в те времена его называли Рифейскими горами) имеются значительные запасы этого благородного металла.

И действительно, раскрывая древние скифские захоронения, тайные копатели – «бугорщики» обнаруживали множество уникальных золотых изделий исчезнувшей цивилизации.

Начиная с 40-вых годов XVIII века положение коренным образом изменилось. Золото уже обнаруживали на Алтае, в Карелии на Воицком медном руднике, а в Архангельской губернии нашли золотую жилу, из которой в последующем добыли за полвека 65 кг благородного металла.

Но всё же первым промышленным месторождением стал Шарташский рудник (в дальнейшем – Первоначальный), открытый в 1745 году Ерофеем Марковым.

К середине столетия Берёзовский промысел, возникший на его базе и включающий в себя 50 приисков, производил 16 кг золота. К 60-ым годам добыча составила 32,6 кг, к 70-ым – свыше 65 кг.

А в 1806 году было выпущено 5,8 тонн золота, что составляло в то время 85% всего производства на территории государства.

Дальнейшее развитие золотодобыча получила значительно позже указа Екатерины II от 1782-го года, объявлявшего государственную монополию на разработку металлов.

Хотя на протяжении второй половины XVIII века жёлтый металл находили на всех склонах Уральских гор, кроме севера.

Знаковым стало обнаружение крупных самородков на реке Чусовой, золотые запасы которой продолжают разработку и в настоящее время.

Открывший свободу в добыче драгоценных металлов, указ Александра I, позволил начать освоение россыпных месторождений по технологиям Льва Брусницина.

Открытием им Уфалейских коренных месторождений и успешные исследования на реке Берёзовка, привели к золотой лихорадке на территории России.

200 новых россыпных месторождений, первое место по уровню золотодобычи в мире, постоянное совершенствование технологий, привели к резкому увеличению добычи минерала.

Благородный металл вновь открыли на Алтае, в Западной Сибири, в Вятской губернии. В дальнейшем промысловики и рудознатцы всё больше устремляются на восток. Район Енисея, Забайкалье, Приамурье, Приморье становятся новыми районами золотодобычи. К ним добавляется бассейн реки Лена, Колыма и Чукотка.

Во времена Российской империи из земных недр было извлечено 2644 тонны золота. Аналогичный показатель за время существования СССР составил 10985 тонн. С 1991 по 215 год добыча золота составила 4404,1 тонн.

Золото это минерал или металл

Способы добычи

Промывка россыпей

Древнейший способ золотодобычи, основанный на высокой плотности минерала. Используя лоток, старатели вручную моют золотоносный песок, отсеивая более лёгкие породы. При этом получается тяжёлая фракция, называемая шлихом, требующая дальнейшей переработки. Иногда в нём встречаются и другие ценные металлы и камни.

Более современные технологии промывки россыпей или породы коренных месторождений используют драги и промышленные промывочные установки, что позволяет значительно увеличить производительность процесса.

Извлечение золота из горных пород посредством амальгамации, хлорирования или цианирования

Амальгамация – метод добычи золота, с помощью образования соединений высококонцентрированных пород минерала со ртутью. После чего происходит извлечение амальгамы из шлама, и разделение её на золото и ртуть, которую затем используют повторно.

Цианирование использует растворение золота в цианидах (растворах синильной кислоты или её солей). Затем драгоценный минерал осаждается с помощью ионообменных смол или цинковой пыли. Тот же самый процесс, использующий для осаждения золота на сорбционных колоннах с возвращением восстановленных цианидов в повторное использование, носит название кучного выщелачивания.

Хлорирование золота – способ известный ещё жителям доколумбовой Америки, основан на растворении минерала в хлоре с дальнейшим переводом его в газ, осаждаемый и растворяемый водой.

Что позволяет концентрировать металл в нужном месте. Существуют и варианты чисто газовой технологии.

Нагревая смесь золотоносной руды с поваренной солью и глиной, индейцы получали огромное по тем временам количество золота.

Промышленный

Извлечение золотосодержащих руд из земной коры на поверхность, с различных глубин залегания производится открытым или закрытым способом. Предварительно проведённая геологоразведка определяет наличие золотоносных слоёв и целесообразность их разработки.

Шахтная

Технология добычи шахтным способом достаточно трудоёмкая. Кроме строительства самих подземных сооружений, требуется разработка замёрзших грунтов и удаление талых вод.

С внедрением методики разработки лавами и использованием современных технических приспособлений (ленточных конвейеров, гидроустановок, паровых игл) процесс в значительной степени стал более эффективным.

Повысилась производительность труда, и увеличился выход породы.

Несомненным достоинством данного метода является возможность разработки золотоносных месторождений, глубиной от 10 м. Подчас вечная мерзлота является благоприятным фактором добычи руд таким способом.

Карьерная

Процесс, связанный с удалением верхнего слоя пустой породы и разработкой золотоносного слоя грунта. В случае высокой твёрдости материалов, могут применяться буровые и взрывные технологии. Добытую экскаваторами руду грузят на транспортные средства, что затем отправить на перерабатывающие предприятия. Где и происходит её дальнейшее освоение.

Узкоспециализированные методики

Метод гравитационной дифференциации

Один из самых старых, но не потерявших актуальность методов добычи золота из пород, применяемых на большинстве современных предприятий.

Суть его заключается в предварительном измельчении руды тяжелыми чугунными шарами внутри вращающихся мельничных барабанов. Затем в центрифугах происходит разделение фракций на лёгкую часть и тяжёлую (более богатую золотом).

После чего и та и другая подвергаются процессам переработки, соответствующих их свойствам.

Читайте также:  Как уксус действует на металл

Использование металлодетектора

Постоянный технический прогресс вносит свои коррективы в древнейший процесс поиска полезных ископаемых. Одним из таких достижений, в значительной степени облегчающих поиск металлов, стали металлодетекторы.

Причём современные конструкции этих устройств позволяют осуществить специализацию по конкретным химическим элементам. При всех своих недостатках, эти приспособления позволяют обнаруживать крупные фракции жёлтого металла, а также его самородки.

Поэтому можно смело сделать вывод, что металлодетекторам открывается большое будущее в разведке полезных ископаемых. В том числе и золота.

Использование «флоттера»

Технология, применяемая в основном для улавливания самых мелких частиц золота. Хорошо раздробленную породу заливают маслом и тщательно перемешивают, заливая водой.

В результате чего лёгкие «жирные» частички оказываются на поверхности. Не представляет трудности извлечь их оттуда и подвергнуть очистке, скажем с помощью последующего цианирования.

В промышленных производствах для повышения производительности процесса, смесь продувают воздухом.

Добыча в холодное время года

Специфика разработки золотоносных месторождений во время низких температур имеет ряд существенных преимуществ:

  • Решение ряда транспортных проблем, не отягощённых весенне-осенней распутицей и сырым летним грунтом.
  • Отсутствие значительных потоков грунтовых вод и снижение уровня поверхностей водоёмов.
  • Благоприятная возможность удаления лесокустарникового покрова и снятия твёрдого грунта.
  • Улучшение оптических характеристик искомого минерала.

В целом можно отметить, что добыча золота в то или иное время года наиболее целесообразна с учётом конкретных обстоятельств организации процесса по месту действия.

Применение золота

Ювелирная промышленность

Благодаря своим уникальным эстетическим свойствам, золото всегда находило применение в качестве материала для изготовления изысканных украшений. С течением веков ситуация почти не изменилась. Значительная часть этого благородного металла попадает в руки ювелиров, создающих разнообразные драгоценности.

Однако, чистый металл, вследствие своей мягкости, для этих целей непригоден. Гораздо лучше зарекомендовали себя сплавы золота с медью, серебром; с добавками из цветных металлов. Такая смесь химических элементов, позволяет получать сырьё необходимой прочности и нужного цветового оттенка.

Обычной практикой стало нанесения клейма на готовые ювелирные изделия, указывающего их пробу – содержание золота (или другого благородного металла) в пробируемом сплаве.

Золото это минерал или металл

Инвестирование

В силу целого ряда исторических причин и физических характеристик: долговечности, устойчивости к коррозии, золото стало важнейшим элементов финансового рынка и крупнейшим источником инвестиций.

Хранить его можно практически бесконечно, а ликвидность этого металла сохраняет своё многовековое постоянство.

Что превращает этот минерал в один из удобнейших вариантов вложений и долговременных накоплений.

Государственный золотовалютный запас

Одним из направлений использования описываемого драгоценного минерала является формирование золотовалютных резервов, представляющих активы высокой ликвидности, в состав которых входит золото в виде монет. Необходимо отметить, что эти средства находятся под контролем органов государственной власти.

Монетное дело

Использование золота в качестве национальной (иногда и межнациональной) валюты имеет древнейшую историю. Более того, в XIX и в начале XXвеков все мировые валюты были привязаны к единому золотому стандарту. И сегодня множество стран мира чеканят инвестиционные и юбилейные монеты на основе золота очень высокой пробы. Хотя основным средством обращения давно уже стали бумажные банкноты.

Техника и промышленность

Техническое применение минерала основано на использовании ряда его особых свойств: мягкости, ковкости, тягучести; высокой электропроводности, устойчивости к химическим воздействиям, отражательным способностям. Сферами применения этого благородного металла являются:

  • Транспорт.
  • Химическая отрасль.
  • Энергетика.
  • Приборостроение и электроника.
  • Телекоммуникации.
  • Нанотехнологии.
  • Ядерная физика.
  • Производство современных средств вооружений.
  • Космонавтика.

Пищевое производство

Экзотическим направлением использования золота может похвастаться кулинария.

Именно здесь изысканно-утончённые вкусы гурманов активизируются под воздействием сусальных золотых украшений, входящих в состав изготовленной продукции.

Имеет место и применение этого минерала в качестве оригинальной пищевой добавки к напиткам и продуктам питания. Что становится своеобразным средством привлечения очень богатых клиентов в самые дорогие рестораны планеты.

Стоматология

Эта отрасль медицины использует золото в качестве материала для протезирования зубных тканей. Подобное становится возможным благодаря химической инертности благородного минерала и его пластическим свойствам.

Фармакология

В фармакологии золото применяется для лечения аутоиммунных и онкологических заболеваний.

Месторождения в России и мире

Список крупнейших мировых золотоносных месторождений возглавляют:

  • Сухой Лог. Иркутская область, Россия Оценённые запасы этого месторождения составляют 2700 тонн!
  • Лас-Кристинас. Предместье города Лас-Кларитас, Венесуэлла. 480 тонн запасов.
  • Шахта «Силинь». Провинция Шаньдун, восточный Китай. 382 тонны.
  • Васильковское. Пригород города Кокшетау, северный Казахстан. 360 тонн.
  • Бакырчик. Восточный Казахстан. 200 тонн.
  • Витватерсранд. ЮАР.
  • Мурунтау. Узбекистан. Самый крупный открытый золотоносный карьер. Остаточные запасы составляют 1750 тонн.
  • Грасберг. Индонезия.
  • Голдстрайк. Штат Невада, США.
  • Кортес. Штат Невада, США.
  • Пуэбло. Вьехо. Доминиканская Республика. 183 тонн залежей.
  • Янакоча. Перу.
  • Карлин. США.
  • Пеньяскинто. Штат Сакатекас, Мексика.
  • Веладеро. Чили и Аргентина.
  • Лихир. Папуа Новая Гвинея.
  • Боддингтон. Западная Австралия.
  • Берёзовское месторождение. Россия.

Мировые запасы

Мировые запасы золота (в недрах) оцениваются в 55 тыс. тонн. Но в реальности, его значительно больше. Правда, пребывает оно в распылённом состоянии. Один только Мировой Океан содержит 10 млрд. тонн этого минерала. Крупнейшими обладательницами золотоносных руд являются:

  • Австралия – 14%.
  • ЮАР – 12%.
  • Россия – 10%.
  • Чили – 7%.
  • США – 6%.

Страны-золотодобытчики

Десятка лидеров мировой золотодобычи 2019 года выглядит следующим образом:

  • Китай – 420 тонн.
  • Австралия – 330 тонн.
  • Россия – 310 тонн.
  • США – 200 тонн.
  • Канада – 180 тонн.
  • Индонезия – 160 тонн.
  • Перу – 130 тонн.
  • Гана – 130 тонн.
  • Мексика – 110 тонн.
  • Узбекистан – 100 тонн.

Крупнейшие золотодобывающие компании России

Итоги 2019 года расставили ведущих российских золотодобытчиков в следующем порядке:

  • 1 место – ПАО «Полюс».
  • 2 место – ГК Polymetal.
  • 3 место – KinrossGold.
  • 4 место – ГК Petropavlovsk.
  • 5 место – ГК Nordgold.
  • 6 место – АО «Южуралзолото ГК».
  • 7 место – HighlandGold.
  • 8 место – ПАО «Высочайший» (GV Gold).
  • 9 место – АО «Павлик».
  • 10 место – ПАО «Селигдар».
  • 11 место – ПАО «Сусуманзолото».
  • 12 место – ГРК «Быстринское» (Норильский Никель).
  • 13 место – АО «Золото Камчатки».
  • 14 место – АО «Прииск Соловьёвский».
  • 15 место – Холдинг «Сибзолото».
  • 16 место – АО ГРК «Западная».
  • 17 место – Концерн «Арбат».
  • 18 место – «Артель старателей Витим».
  • 19 место – АО «Охотская ГГК».

Рынок золота

77 стран мира проявляют заметную деловую активность на мировом рынке золота. В качестве лидеров продаж по итогам 1-го квартала 2020 года, выступили: Швейцария, Канада, США, Тайланд и Австралия. Однако по итогам первых 8 месяцев года на первую строчку экспортёров вышел Узбекистан, реализовавший драгоценного металла на сумму в 5,8 млрд. долларов.

Ведущими импортёрами в последнее время являются: Турция, Индия и Китай. Впрочем, эта ниша мировой торговли отличается крайней нестабильностью и подвержена сильному влиянию политической и экономической конъюнктуры текущего момента.

Золото — дар или проклятие человечеству

Главная › Металлы

08.05.2020

Не существует металла, кроме золота, который в течение веков занимал умы человечества. Его добывали тяжким трудом, за ним посылали экспедиции в дальние страны. И все ради того, чтобы украсить себя сиянием желтого, солнечного металла. Из него делали украшения, короны и даже ткали драгоценные материи.

Плиний Старший писал «я видел Агриппину, супругу принцепса Клавдия… одетую в военный плащ, сотканный из золота без всякой примеси другой материи».

Какое оно

Золото входит в обособленную группу драгоценных металлов.

Золото это минерал или металл

Как знать, презирающая чернь и холопов, надменное злато «не желает» вступать в контакт (химические реакции) с другими элементами. Драгоценным оно было всегда — красота, блеск, долговечность металла полагались аристократам и прочим любимцам судьбы.

Химические и физические свойства:

  1. Чистое золото имеет очень низкую твердость — 2,5-3. Кто читал книги об истории, помнит, что золотые монеты нередко «пробовали на зуб». На настоящих монетах оставался след от зубов, на фальшивой (с большой долей примесей, обычно меди) — нет.
  2. Золото плавится при температура 1064°С; нагреете до 2947 °С — начнет кипеть и улетучиваться.
  3. Удельный вес металла 19,3 г/см3. Килограмм золота легко поместится в кармане или дамской сумочке — его легко «упаковать» в кубик со стороной 3,7 см.
  4. Ковкость металла поражает. Всего один грамм можно раскатать в лист площадью в половину квадратного метра. Это «сусальное золото».
  5. Для производства украшений у злата есть еще одно привлекательное свойство. Металл очень пластичный и тягучий, а значит – легко сгибается и растягивается.
  6. Кристаллическая структура решетки металла кубическая, гранецентрированная.
  7. Химически металл очень инертен. В нормальных условиях он не желает реагировать с другими элементами. Исключение — ртуть.
  8. Растворить солнечный металл можно в «царской водке» (смеси азотной с соляной кислотами в пропорции 1:3). Медленно, но реагирует с цианидами, йодистым калием, жидким бромом.
Читайте также:  Легкие металлы сплавы меди
Название, символ, номер

Атомная масса
(молярная масса)

Электронная конфигурация

Радиус атома

Химические свойства
Ковалентный радиус

Радиус иона

Электроотрицательность

Электродный потенциал

Степени окисления

Энергия ионизации
(первый электрон)

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)

Температура плавления

Температура кипения

Уд. теплота плавления

Уд. теплота испарения

Молярная теплоёмкость

Молярный объём

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

Параметры решётки

Отношение c/a

Температура Дебая

Прочие характеристики
Теплопроводность

Номер CAS

Зо́лото / Aurum (Au), 79
196,966569(4)[1] а. е. м. (г/моль)
[Xe] 4f14 5d10 6s1
144 пм
134 пм
(−3e) 185 (+1e) 137 пм
2,64 (шкала Полинга)
Au←Au3+ 1,50 В, Au←Au+ 1,70В
−1,1,3,5
 889,3 (9,22) кДж/моль (эВ)
19,3-19,32[2][3] г/см³
1337,33 К (1064,18 °C, 1947,52 °F)[2]
3129 К (2856 °C, 5173 °F)[2]
12,68 кДж/моль
~340 кДж/моль
25,39[4] Дж/(K·моль)
10,2 см³/моль
кубическая гранецентрированная типа Cu, пр. группа Fm3m
4,0781 Å
1
170,00 K
(300 K) 318 Вт/(м·К)
7440-57-5

Рекомендуем:  МОЛИБДЕН — универсальный металл

Месторождения и их классификация

Происхождение нашего драгоценного металла в месторождениях зависит от вида породы:

  1. Золото-кварцевые формации. Приурочены к зонам разломов. Распределение металла неравномерно; образуются обогащенные участки, называемые «бонанцами» или «рудными столбами».
  2. Месторождения золото-полисульфидно-кварцевой формации. Приурочены к гранитоидным и субвулканическим комплексам. Среднее содержание металла 10-15 г/т.
  3. Золото-лиственнитовые месторождения. К ним относится Хаак-Саирское (Тува), Мечниковское, Кировское (Урал) месторождения.
  4. Золото-сульфидные месторождения. Связаны с вулканогенно-осадочными толщами.
  5. Золото-порфировые месторождения. К этому типу относятся Березняковское (Урал), Юбилейное (Казахстан), Кызык-Чадр (Тува) месторождения.
  6. Месторождения зон окисления. Приурочены к верхним горизонтам сульфидных залежей на многих колчеданных месторождениях.
  7. Россыпные месторождения часто сопровождают коренные золоторудные поля. Длина россыпей от 200-300 метров, реже 3-5 км. Ширина россыпей 20-30 метров, реже — 100-300 метров. По условиям залегания существуют россыпи, связанные с руслами, поймами рек, террасами, долинами, межгорными впадинами.

Много ли злата на Земле

Многие аналитики считают, что запасы добытого «презренного металла» подсчитать сложно.

Эксперты дают цифры, разнящиеся на порядки (от 155 000 тонн до 2,5 миллионов тонн).

Существуют страны, где процветает нелегальная «заготовка» золота, а иные государства предпочитают держать в тайне объемы добычи. Принцип «вы мои деньги не считайте» работает как у отдельного гражданина, так и на государственном уровне.

Добыча металла с древних времен до наших дней

Золото — удивительный металл. Все полезные ископаемые добываются, чтобы использовать и расходовать, его же в основном копят. Государства и отдельные граждане.

От Египта до Америки

Считается, что первыми добычу желтого металла начали египтяне. Хроники зафиксировали добычу металла в Аравийско-Нубийской провинции. Там были богатейшие месторождения. Еще во времена Тутмоса III в год там добывали около 50 тонн золота. А всего за время эксплуатации месторождение дало более 3500 тонн металла.

Однако месторождение истощилось. Многие историки связывают упадок Египта именно с падением количества драгоценного металла в государстве.

В Европе нашли новые месторождения (Испания, Австро-Венгрия). А с испанскими завоеваниями в Америке солнечный металл хлынул в Старый Свет потоком.

Из них в промышленности использовали 12%, из 50% люди сделали украшения.

В любом случае, добыча драгметалла стимулировала развитие металлургии, а заодно и международную торговлю.

Золото это минерал или металл

Современная добыча золота

Времена золотой лихорадки, которые сотрясали страны, давно прошли. Жестокая романтика, когда тысячи людей разорялись, а многие и гибли, ушли в прошлое. Хотя единицы из них неприлично богатели.

Сейчас золотодобыча учитывает прибыли и накладные расходы, ни шагу не ступит без предварительной разведки месторождений, оценки экономических рисков, строительства рудников с применением надлежащего оборудования.

В современное время добычу золотосодержащей руды ведут в основном на большой глубине или из истощенных россыпных месторождений.

Золото в природе — ресурс не возобновляемый, а добывают его с незапамятных времен.

Еще в старину «сняты сливки» с богатейших месторождений, а нам, потомкам, остается тяжелая работа выбирать золото из уже «очищенных» мест. Или, как вариант, желтый металл добывают на большой глубине.

Рекомендуем:  КАДМИЙ — токсичный, тяжелый и редкий

Из руды — в благородный металл

Современные золотодобывающие предприятия оснащены хорошим оборудованием, там трудятся специалисты своего дела.

Подробно о переработке руды в солнечный металл можно прочитать в статье «Драгоценные металлы».

Золото и его сплавы

Драгоценный металл золото ювелиры используют в виде сплавов. Издревле известен электр (или электрон) – сплав золота и серебра. Об этом писал Гомер в «Одиссее»: «дворец Менелая сверкал золотом, электром, серебром и слоновой костью».

В позднесредневековой Японии для ювелирных изделий применялись сплавы: сякудо (красная медь), у-кин (жадное золото) — медно-золотой сплав (3-25% драгметалла); тюсё — медь с добавкой золота (

Геохимия золота

Золото это минерал или металл До сих пор науке неизвестен процесс происхождения золота.

Содержание золота в земной коре очень низкое — 0,5?5 мкг/кг, но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде. 1 литр морской или речной воды несёт примерно 4*109 г золота, что соответствует 4 кг золота в 1 кубическом км воды.

Разделы страницы о золоте как минерале:

  • Виды золоторудных месторождений
  • Виды золотых руд
  • Золотосодержащие минералы
  • Порталы, сборники материалов и ссылок по геологии золота

Приведённая ниже информация о геохимии золота взята, в основном, из Википедии и Горной энциклопедии.

Золоторудные месторождения возникают преимущественно в районах развития гранитоидов, небольшое их количество ассоциирует с основными и ультраосновными породами.

Золото образует промышленные концентрации в постмагматических, главным образом гидротермальных, месторождениях.

В экзогенных условиях видимое золото является очень устойчивым элементом и легко накапливается в россыпях.

Однако субмикроскопическое золото, входящее в состав сульфидов, при окислении последних приобретает способность мигрировать в зоне окисления.

В результате золото иногда накапливается в зоне вторичного сульфидного обогащения, но максимальные его концентрации связаны с накоплением в зоне окисления, где оно ассоциирует с гидроокислами железа, марганца.

Миграция золота в зоне окисления сульфидных месторождений происходит в виде бромистого и йодистого соединений в ионной форме. Некоторыми учёными допускается растворение и перенос золота сульфатом окиси железа или в виде суспензионной взвеси.

Различаются:

  1. первичные месторождения золота,
  2. россыпи, в которые оно попадает в результате разрушения рудных месторождений
  3. и месторождения с комплексными рудами, в которых золото извлекается в качестве попутного компонента.

Золотые руды и россыпи — природные минеральные образования, содержание и общее количество золота в которых достаточны для экономически выгодной добычи этого металла. Золото находится в рудах главным образом в самородном виде.

Оно не является химически чистым, а представляет собой твёрдый раствор с др. металлами, преимущественно с серебром. Кроме того, золото в рудах присутствует в виде теллуридов (калаверит AuTe2 и др.), но они не имеют большого промышленного значения.

Месторождения золота делятся на коренные и россыпные.

Коренные месторождения представлены жилами, системами жил, залежами и зонами прожилково-вкрапленных руд различных размеров и форм. Рудные тела приурочены к трещинам, зонам дробления и рассланцевания горных пород. Мощность их от 0,05 до десятков м, длина десятки и тысячи м.

Наиболее крупными зонами являются: жильная зона Колар в Индии (длина 20 км, разрабатываемая до глубины 3,2 км, при средней мощности жил 1,2 м), система жил Мазер-Лод в США (длина 200 км); некоторые жильные зоны Енисейского кряжа, минерализованные зоны месторождения Мурунтау в Средней Азии.

Золотые месторождения известны в складчатых поясах, на платформах и в областях тектонической активизации.

Месторождения золотой руды формировались в разные геологические эпохи (от докембрийской до кайнозойской), на разных глубинах (от десятков метров до 4—5 км от земной поверхности), обычно в связи с крупными разломами земной коры, образуя т. н. золотоносные пояса.

Их происхождение связано в основном с деятельностью гидротерм. Минеральный состав золотых руд разнообразен: преобладают кварц и сульфиды железа (пирит, марказит), реже — мышьяка (арсенопирит); присутствуют сульфиды и сульфосоли меди, свинца, цинка, висмута, сурьмы, серебра, окислы, карбонаты.

По составу и условиям формирования выделяются следующие формации: 1) золото-сульфидно-кварцевые, представленные кварцевыми жилами и прожилками, содержащими от 0,5 до 30% сульфидов; золото мелкое и крупное (встречаются также самородки), распределено неравномерно, содержание его колеблется от 10—50 до 1000 г/т (СССР, Канада, США, Бразилия, Индия, Австралийский Союз, Гана, Южная Родезия); 2) существенно-сульфидные, представленные залежами, зонами прожилков и вкрапленной минерализации; золото тонкодисперсное, содержание его редко превышает 1—2 г/т, извлекается попутно с др. металлами — медью, цинком, свинцом, никелем (Танзания, Намибия, Канада, Мексика, Австралийский Союз).

Зоны окисления руд (железные шляпы) некоторых медно-колчеданных и полиметаллических месторождений обогащены переотложенным из коренных руд золотом и являются самостоятельными объектами добычи последнего. Большая часть таких месторождений находится в СССР (на Урале и в Казахстане).

Читайте также:  Как создать эффект ковки на металле

Россыпи золота представляют собой золотоносные рыхлые (реже сцементированные) отложения обломочного материала, образованные в результате разрушения коренных месторождений и золотосодержащих горных пород. По условиям формирования выделяются следующие основные типы россыпей: элювиальные, делювиальные, аллювиальные, прибрежные, морские и озёрные.

Наибольшую промышленную ценность представляют аллювиальные россыпи, в том числе современные русловые, долинные и террасовые, а также древние погребённые. Длина россыпей от 1-3 до 25 км, редко до 50 и 100 км, при ширине от 1 м до 200-300 м, иногда до 1 км и более; мощность 1-3м. Содержание золота — от десятых долей г/м3 до десятков кг/м3.

Золотые россыпи образовывались в разные геологические эпохи. Древние россыпи нередко погребены под более молодыми осадками и залегают на глубине до 100—150 м от поверхности земли.

Богатейшие золотоносные россыпи за рубежом известны — в Канаде (бассейн рек Юкон и Клондайк), США (Аляска, Калифорния), Колумбии, Австралийском Союзе, Новой Зеландии, Новой Гвинее, Филиппинах; в СССР (бассейны рек Енисея, Лены, Бодайбо, Витима, Алдана, Колымы, Яны и Индигирки).

Особый тип месторождений золота — метаморфизованные россыпи (золотоносные конгломераты, реже гравелиты). К этому типу относится крупнейшее в мире месторождение золота Витватерсранд в ЮАР. (Источник — https://studbooks.net/2401163/matematika_himiya_fizika/korennye_mestorozhdeniya_zolota )

Золото встречается 1) во всех эндогенных генетических типах рудных месторождений (за исключением пегматитов), 2) в двух типах экзогенных (выветривания и россыпной), а также 3) в метаморфизованных месторождениях. Промышленное значение имеют в основном гидротермальные, россыпные и метаморфизованные месторождения.

  • Золотые руды — природные минеральные образования, содержащие золото в количествах, при которых экономически целесообразно его извлечение современными методами производства.
  • Kроме собственно золотых руд известны золотосодержащие руды меди, никеля, свинца и цинка, серебра, железа (железистые кварциты), марганца, в которых золото — попутный компонент.
  • Pазличают (как сказано выше) эндогенные [подземные], экзогенные [поверхностные] и метаморфизованные золотые руды.

Все [наверное, точнее сказать — большинство?] эндогенные золотые руды гидротермального происхождения. Содержат Au от 2-3 до несколько сотен г/т.

Образуют массивные плитообразные жилы (месторождения Урала, восточного Забайкалья, Казахстана в CCCP, месторождения Поркьюпайн и Керкленд-Лейк в Канаде, Ашанти в Гане), седловидные жилы (месторождения восточной Сибири в CCCP, Бендиго в Австралии), залежи и трубообразные тела прожилковых и штокверковых руд (месторождения Узбекистана в CCCP, Хомстейк в США).

Состав [эндогенных?] золотых руд разнообразен (до 200 различных минералов). Преобладают золото-сульфидно-кварцевые руды (рудных минералов от 1,5 до 20%). Главный жильный минерал — кварц.

В переменных количествах присутствуют карбонаты кальция и железа, барит, хлорит, серицит, турмалин. Среди рудных минералов чаще преобладают пирит, реже арсенопирит.

Им подчинены пирротин, сульфиды и изредка встречающиеся сульфосоли меди и свинца, цинка, висмута, серебра, оксиды железа, самородные серебро, висмут, в единичных случаях — теллуриды.

Гидротермальные месторождения золота довольно распространены. Все они полистадийные. Делятся на плутоногенные и вулканогенные. Плутоногенные свзаны с гранитоидными батолитами. Им свойственны руды сравнительно простового кварцевого состава.

Золото

Происхождение названия: Английское название золота «gold» происходит от праиндоевропейского корня, означающего «яркий, жёлтый, зелёный».

Другие названия (синонимы):

Золото самородное

Разновидности минерала:

Золото образует с серебром неограниченные твердые растворы.

По соотношению золота и серебра выделяется следующий ряд: самородное золото (серебра 0-30%) — электрум (серебра 30-70%) — кюстелит (серебра 70-90%) — самородное серебро (серебра более 90%).

Кроме того, известны следующие разновидности золота: медистое золото с примесью меди до 20%; порпецит — палладистое золото с содержанием палладия от 5 до 11% и серебра до 4%; бисмутоаурит — висмутистое золото с содержанием висмута до 4%.

Сингония: Кубическая

Состав (формула): Au

Цвет:

Цвет золота от ярко-золотисто-жёлтого до красновато-золотистого и бледно-жёлтого. Меняется в зависимости от содержания примесей.

  • Цвет черты (цвет в порошке): Золотисто-жёлтый, металлический
  • Прозрачность: Непрозрачный
  • Спайность: Отсутствует (весьма несовершенная)
  • Излом: Неровный
  • Блеск: Металлический
  • Твёрдость: 2,5-3
  • Удельный вес, г/см3: 15,5-19,3

Особые свойства:

Золото обладает большой ковкостью, высокой тепло- и электропроводностью. Золото не растворяется в кислотах, за исключением царской водки. Золото растворяется в синильной кислоте и реагентах, выделяющих свободный бром и хлор.

Кристаллы золота встречаются редко, представлены преимущественно октаэдрами, реже — ромбододекаэдрами, кубами. Плоскости граней кристаллов золота обычно неровные, тусклые, иногда обладают штриховкой, параллельной ребрам октаэдра. Для золота характерны сростки и двойники.

Чаще всего золото наблюдается в виде зерен неправильной формы, заключенных в рудной или кварцевой массе. Размеры их различны, однако чаще Всего встречаются зерна микроскопической размерности. В россыпях речных долин иногда находят самородки золота массой от нескольких граммов до десятков килограммов.

В зонах выветривания рудных месторождений иногда находили мелкие самородки золота вторичного происхождения сталактитообразной формы.

В пустотах в рудах коренных месторождений наряду с кристаллами встречаются кристаллические сростки золота дендритообразной формы и пластины сетчатого рисунка.

Для золота отличительными признаками являются характерный золотисто-жёлтый цвет, большая ковкость, низкая твердость (легко режется ножом), высокий удельный вес и неокисляемость в поверхностных условиях. От похожих на него халькопирита, пирита, миллерита отличается характерным оттенком цвета, сильным блеском.

Золото распространено, главным образом, в гидротермальных месторождениях, связанных с интрузивными и вулканическими породами кислого и среднего состава.Крупные месторождения золота находят в терригенных толщах (Сухой Лог, Мурунтау, Наталкинское и др.).

Золото гидротермальных месторождений выделяется в числе последних минералов, часто приурочено к микротрещинам в ранее образованных минералах, зачастую приурочено к скоплениям пирита и арсенопирита. Существенная доля золота добывается из россыпных месторождений (россыпи Якутии, Колымского края, Чукотки, Аляски, Калифорнии и др.).

Крупнейшее золоторудное месторождение Витватерсранд (ЮАР) расположено в древнейших метаморфизованных конгломератах — предполагается, что изначально они представляли собой золотые россыпи.

Российские месторождения: Березовское, Воронцовское (Урал), Наталкинское, Кубака, Дегдекан (Магаданская область), Сухой Лог, Голец Высочайший (Иркутская область), Нежданинское, Бадран, Куранах, Лебединое, Дуэт-Бриндакит (Якутия), Олимпиадинское, Советское (Красноярский край), Дарасун (Читинская область), Майское (Чукотка), Озерновское, Аметистовое (Камчатка), Многовершинное (Хабаровский край), Змеиногорское (Алтай), Бамское (Амурская область) и многие другие.Зарубежные месторождения: Зодское, Каджаран (Армения), месторождения района Бендиго-Балларат, Брокен Хилл (Австралия), Хемло, район Клондайк (Канада), Ла Койпа (Чили), Ашанти (Гана), Хишикари (Япония), Васильковское (Казахстан), Кумтор (Киргизия), Карлин, Хоумстейк, Мазер Лод, Форт-Нокс (США), Витватерсранд (ЮАР), Колар (Индия), Мурунтау (Узбекистан), Янакоча (Перу) и многие другие.

Золото в силу своих особых свойств и небольших запасов имеет много сфер как технического, так и финансового применения. Золото в процессе истории практически не терялось, а лишь накапливалось.

В настоящее время имеющиеся запасы золота распределены между золотыми запасами государств (около 45%), ювелирными изделиями и слитками, находящимися в частой собственности (около 45%) и промышленными изделями (около 10%).Золото издревле использовалось в качестве средств расчета.

До первой мировой войны все мировые валюты были привязаны к золотому стандарту.

Применение золота в промышленности очень широко. В микроэлектронике применяют золотые контакты и гальванически покрытые золотом разъемы, контактные поверхности. Золочение металлов применяется для защиты от коррозии. Золото применяется для покрытия специальных зеркал, в качестве мишени при ядерных исследованиях, в технике высого вакуума.

В ювелирной промышленности  для повышения механической стойкости золото применяют в составе сплавов с серебром и медью, в качестве добавок используют никель, кобальт, цинк, палладий. Те же сплавы золота с другими металлами применяют в стоматологии для изготовления зубных протезов и коронок.

Золото входит в состав фармакологических препаратов, используемых для лечения туберкулёза, ревматоидных артритов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector