Содержание
Химические свойства золота
Химические свойства золота
Золото — самый инертный металл, стоящий в ряду напряжений правее всех других металлов.
При нормальных условиях оно не взаимодействует с большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к благородным металлам, в отличие от обычных металлов, разрушающихся под действием окружающей среды.
Затем была открыта способность царской водки, растворять золото, что опровергло мнение об его химической инертности.
Наиболее устойчивая степень окисления золота в соединениях +3. В этой степени окисления оно легко образует с однозарядными анионами (F−, Cl−. CN−) устойчивые плоские квадратные комплексы [AuX4] − .
Обратите внимание
Относительно устойчивы также соединения со степенью окисления +1, дающие линейные комплексы [AuX2]−.
Долгое время считалось, что +3 — высшая из возможных степеней окисления золота, однако, используя дифторид криптона, удалось получить соединения Au+5 (фторид AuF5, соли комплекса [AuF6]−). Соединения золота(V) стабильны лишь с фтором и являются сильнейшими окислителями.
При взаимодействии атомарного фтора с пентафторидом золота были получены летучие фториды золота (VI) и (VII): AuF6 и AuF7. Они крайне неустойчивы, особенно AuF6, который дисмутирует с образованием AuF5 и AuF7[4].
Степень окисления +2 для золота нехарактерна, в веществах, в которых она формально равна 2, половина золота, как правило, окислена до +1, а половина — до +3. Например, правильной ионной формулой сульфата золота(II) AuSO4 будет не Au2+(SO4)2−, а Au1+Au3+(SO4)2−2, однако обнаружены комплексы, в которых золото всё-таки имеет степень окисления +2.
Существуют соединения золота со степенью окисления −1, называемые ауридами. Например, CsAu (аурид цезия), Na3Au (аурид натрия)[5].
Из чистых кислот золото растворяется только в горячей концентрированной селеновой кислоте:
Золото сравнительно легко реагирует с кислородом и другими окислителями при участии комплексобразователей. Так, в водных растворах цианидов при доступе кислорода золото растворяется, образуя цианоаураты:
Цианоаураты легко восстанавливаются до чистого золота:
В случае реакции с хлором возможность комплексообразования также значительно облегчает ход реакции: если с сухим хлором золото реагирует при ~200 °C с образованием хлорида золота(III), то в концентрированном водном растворе соляной и азотной кислот («царская водка») золото растворяется с образованием хлораурат-иона уже при комнатной температуре:
Золото легко реагирует с жидким бромом и его растворами в воде и органических растворителях, образуя трибромид AuBr3.
С фтором золото реагирует в интервале температур 300−400 °C, при более низких реакция не идёт, а при более высоких фториды золота разлагаются.
Золото также растворяется в ртути, фактически образуя легкоплавкий сплав (амальгаму), содержащий интерметаллиды.
Существуют золотоорганические соединения — например, этилдибромид золота или ауротиоглюкоза.
Физиологическое воздействие
Важно
Некоторые соединения золота токсичны, накапливаются в почках, печени, селезёнке и гипоталамусе, что может привести к органическим заболеваниям и дерматитам, стоматитам, тромбоцитопении. Органические соединения золота (препараты кризанол и ауранофин) применяются в медицине при лечении аутоиммунных заболеваний, в частности ревматоидного артрита.
Золото
Общие сведения и методы получения
Золото (Аu) — благородный металл желтого цвета с приятным блеском. Известно с древних времен (за 12 тыс лет до н. э).
Среднее содержание золота в земной коре (1:6)*10-7 % (по массе).
Золото наряду с его ближайшими аналогами по группе медью и серебром относится к самородным металлам. Кроме того, известно до 20 минералов, содержащих, помимо золота, некоторые другие элементы, в том числе медь, железо, теллур, селен.
Самородное золото чаще всего содержит до 10—15 % Ag При более высоком содержании серебра (35—45 °/о) минерал становится серебристо-белым с зеленоватым оттенком; ои носит название электрум.
Практически ~97 % всего добываемого золота получают из самородного золота и лишь остальные ~3 % из его теллуридов, образующих минералы калаверит ( AuTe2 ), кренмерит ( Au , Ag ) Te , сильванит ( AuAgTaTe4 ) и петунит ( AgAuTe2 ).
ГОСТ 6835— 80 регламентирует химический состав золота и его сплавов с серебром, медью, платиной, палладием, а также примерные области применения золота и его сплавов.
Характеристикой степени чистоты золота является его проба, которая отражает содержание этого металла в 1000 ч сплава Так, проба'560 указывает, что данный образец содержит 56 % золота и 44 % примесей, которыми могут быть серебро, медь и другие металлы.
Физические свойства
Атомные характеристики. Атомный номер 79, атомная масса 196,967 а. е м., атомный объем 10,2*10-6 м3/моль. Атомный радиус (металлический) 0,144 нм, ионный радиус Аu+ 0,137 нм, ковалентный радиус 0,134 нм.
Конфигурация внешних электронных оболочек, атома золота 5d10 6s1 . Природное золото состоит из стабильного изотопа 197Au .
Получено 20 радиоактивных изотопов с массовыми числами 184— 196, 198—204 и периодами полураспада от нескольких секунд до 185 сут.
Совет
Золото — мономорфный металл, имеет г. ц. к. решетку с периодом а=0,40785 нм. Энергия кристаллической решетки 345 мкДж/кмоль. Электроотрицательность 2,4.
Механические свойства
Золото — малопрочный, легко деформируемый металл.
В процессе пластической деформации золото упрочняется очень слабо из-за большой склонности к рекристаллизации в процессе деформирования. Температура рекристаллизации близка к комнатной. Небольшие добавки (0,1—0,25 °/о) меди, серебра значительно повышают температуру рекристаллизации. Сжимаемость золота х = 0,617-10-11Па^1.
Химические свойства
Наиболее характерная степень окисления золота +3; известны соединения золота со степенями окисления +1 и +2.
Золото — малоактивный в химическом отношении металл, нормальный электродный потенциал реакции Au 3 + + 3_ e —”-Аu при 298 К фо= = 1,498 В. Для одновалентного золота Au ++ e —”-Аи, при нормальных условиях этот потенциал составляет 1,962 В.
В ряду напряжений металлов золото располагается правее водорода, причем дальше всех остальных металлов. Поэтому в растворе соляной, серной и других кислот при отсутствии окислителей золото ие растворяется.
Хорошо растворяет золото смесь кислот, состоящая из 1 объема азотной кислоты и 3 —4 объемов соляной («царская водка»). На воздухе золото не изменяет своего цвета и не взаимодействует с кислородом даже при нагревании до 400 “С.
При обычных условиях поверхность золота покрыта тончайшим адсорбированным слоем кислорода, однако непосредственно, даже при нагреве, золото не соединяется не только с кислородом, ио и с серой, и селеном.
Оксид Au 2 0 и оксид Au 2 03 могут быть получены только косвенным путем.
С водородом золото ие реагирует даже при высоких температурах. Однако летучие гидриды типа АиН образуются в небольших количествах и при обдувке золота струей водорода при температурах выше 1425 °С.
Обратите внимание
Воздействуя на золото атомарным водородом, удается получить бесцветный твердый гидрид, который очень неустойчив. Водород крайне незначительно растворяется в твердом золоте.
Максимальная растворимость при 900°С составляет — 8• 10—4%.
При воздействии аммиака на водную суспензию Au 2 0 образуется соединение Au 3 N – NH 3 , которое после промывки разбавленной азотной кислотой переходит в Au 3 N – H 2 0. В сухом состоянии оба соединения взрывоопасны.
Золото не реагирует с углеродом даже при высоких температурах. Соединение золота с этим элементом может быть получено косвенным путем — воздействием ацетилена на раствор тиосульфатного комплекса золота, при этом образуется желтый карбид Аи2С2, точнее ацетилид золота, который крайне взрывоопасен.
Золото реагирует с хлором, бромом и иодом. Реакция с бромом протекает при комнатной температуре с образованием бромида AuBr 3 С сухим хлором и иодом золото вступает в реакцию только при нагревании, при этом образуется хлорное золото АиС13. Теплоты образования АиС13 и АиВг3 соответственно равны 117,08 и 54,15 кДж/моль. В водном растворе хлора (хлорной воде) золото легко растворяется.
Еще более активно, чем ионы хлора, действуют на золото ионы CN ~. В их присутствии золото окисляется даже кислородом воздуха. Этот процесс лежит в основе получения золота цианидным выщелачиванием из золотоносной руды.
Со своими ближайшими аналогами — серебром и медью — золото образует непрерывные твердые растворы, аналогичный характер взаимодействия наблюдается при сплавлении золота с некоторыми элементами VIII группы — платиной и палладием.
В системах золото— медь и золото — платина непрерывные твердые растворы существуют лишь при высоких температурах, при понижении температуры наблюдается их распад с образованием упорядоченных металлических соединений, так называемых фаз Курнакова.
Золото образует ряд металлических соединений (ауридов) с электроположительными и переходными металлами IIA , ША, IVA , VIIA и VIIIA подгрупп. Ограниченные твердые растворы и металлические соединения золото образует со многими элементами, более электроотрицательными по сравнению с ним.
Важно
Так, золото образует широкие области ограниченных твердых растворов с металлами ПА подгруппы (цинком, кадмием, ртутью), ША подгруппы (алюминием, галлием, индием), IVA подгруппы (германием, оловом, свинцом) и VA подгруппы (мышьяком, сурьмой). За пределами растворимости в этих системах образуются соединения, имеющие во многих случаях переменные составы.
Характерная черта золота — большое разнообразие во взаимодействии с другими элементами Периодической системы, связанное с образованием твердых растворов и большого числа металлических соединений различного состава, с различной кристаллической структурой и различной природой химической связи. Все это обусловливает возможность создания на основе золота большого числа сплавов различного назначения.
Химические свойства золота: кратко о главном
Золото – это один из химических элементов периодической системы Д.И. Менделеева. В переводе с лат. языка «aurum» значит «сияющая зоря».
Простое вещество представляет собой желтый металл и в обычном понимании считается показателем роскоши. Золото находится в группе благородных металлов (вместе с медью и серебром).
Однако исследования показали, что химические свойства золота больше схожи со свойствами металлов платиновой группы. Давайте рассмотрим их более подробно.
Золото – самое инертное вещество
Золото принято относить к инертным веществам. Это значит, что в нормальных условиях оно не способно подвергаться химическому воздействию и реагировать с элементами природного происхождения (в том числе – с кислородом).
Исключением в данном случае является амальгам – сплав золота и ртути. Полученное соединение отличается непрочной связью веществ, поэтому вернуть его в прежнюю форму не составляет никакого труда.
Для этого необходимо нагреть амальгам до 800°С.
Золото не взаимодействует с кислотами и щелочами
Золото не способно растворяться в кислотно-щелочной среде. Растворить его можно лишь в единственном случае – при соединении с царской водкой, которая представляет собой концентрат двух кислот:
- соляной кислоты
- азотной кислоты
Если посмотреть на работы алхимиков разных поколений, то можно увидеть, что они иллюстрировали исследования данной реакции в виде рисунка льва, который пожирал диск с солнечными лучами.
Золото отличается высокой реакционностью
В процессе нагревания золота наблюдается увеличение показателей реакционности. То есть, металл можно растворить во время соединения окислителя и концентрата серной кислоты.
При повышении температуры золото вступает в реакцию с галогенами (в том числе – с их соединениями), а также с определенными видами элементов системы. Отметим, что различные ювелирные украшения изготовляют не из чистого металла, а из его сплава с никелем, медью и так далее.
Поэтому хранить золото рекомендуется с теми веществами, в составе которых присутствует йод и хлор.
Как проверить подлинность золота
Химические свойства золота не позволяют ему реагировать с жидким бромом или раствором цианида. Данное правило работает также и в условиях естественного доступа к кислороду. Однако здесь есть исключение. Металл можно растворить в следующих концентратах:
- чистом йоде;
- йодистом калии;
- йодной воде;
- бромной воде.
При увеличении температуры окружающей среды способность золота реагировать на присутствие других соединений увеличивается в несколько раз (речь идет о селеновой кислоте).
Единственное условие: селеновая кислота должна иметь вид концентрата и обладать соответствующей температурой.
Сегодня данное химическое свойство используется для того, чтобы проверить подлинность золота или очистить его от лишних примесей.
Делаем выводы о химических свойствах золота
Подводя итог, можно сказать, что химические свойства золота, как металла не являются единственной характеристикой, используемой человеком. Наличие других свойств позволяет применять его в различных областях, в том числе – в традиционной и нетрадиционной медицине.
Магнитится ли золото? Просмотр основных свойств золота
Пожалуй, нет на земле таковой женщины,которая не любила бы золотые украшения и драгоценности. А знает ли счастливая обладательница золотого колечка что оно магнитится? Или не магнитится? Так магнитится или нет?! Вот это мы с вами и выясним в данной статье.
Нередко все мы слышали о том, что золото — это благородный металл, или же драгоценный. Но чем же он заслужил эти гордые названия? Из школьного курса химии мы все знаем, что обычные металлы вступают в реакцию с кислородом и при этом окисляются.
Но золото, серебро и платина не реагируют с кислородом, а сохраняют свою структуру и внешний вид при таких обстоятельствах. Растворить его можно лишь в «царской водке» — смеси соляной и азотной кислот, да и то лишь в концентрированном виде. Именно это, а так же редкость и прочность металла привели к тому, что золото приобрело столь большую ценность и значимость.
Золото, как и все металлы, имеет приблизительно одинаковые свойства. Так все же золото магнитится или нет? Интересный и здравый вопрос. Давайте разберем его по порядку.
Основные свойства золота
К основным свойствам золота относят:
Небезосновательно можно предположить тот факт , что золото магнититься. Ведь это прежде всего метал. Но метал благородный. Опять путаница.
Но за величиной магнитной восприимчивости все металлы разделяют на три группы:
Нередко мы слышали про магнит для золота и серебра. На такие металлы как медь, золото, серебро и т.д. даже магнитное поле сильных неодимовых магнитов не оказывает сильного влияния и визуально это не заметно.
Вас может заинтересовать: Сколько весит стандартный слиток золота?
Отдельно здесь следует упомянуть о неодимовых магнитах.
Неодимовый магнит — постоянный мощный редкоземельный магнит, в состав которого входят неодима, бор и железо. Знаменит в первую очередь своими характеристиками как по намагничиванию, так и стойкостью к размагничиванию . Неодимовый магнит часто применяется в бытовой и компьютерной технике — современных пк, планшетах, мобильных телефонах, колонках и т. п.
Однако следует отметить, что неодимовый магнит не притягивает:
- золото;
- свинец;
- серебро;
- латунь;
- медь;
- платину.
Вдаваясь в детали, можно сделать верный вывод о том, что неодимовый магнит взамодействует только с ферромагнетиками.
Большинство людей задаются вопросом «бывают ли магниты, которые взаимодействуют с благородными металлами?».
Так называемые поисковые магниты напрямую не могут намагнитить золото или серебро, но со следующей оговоркой:
Описывая эту ситуацию, хочется отметить, что в современном мире существует огромное множество способов проверки драгоценных металлов на подлинность — лабораторные исследования, применение химических реактивов и многое-многое другое. Поэтому для вас не имеет смысла применять какие-либо магниты при наличии намного более достоверных источников информации о драгоценном металле.
Золото
Золото относительно инертный металл, при нормальных условиях оно не реагирует с большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к благородным металлам, в отличие от металлов обычных, легко разрушающихся под действие окружающей среды. Затем была открыта способность царской водки растворять золото, что поколебало уверенность в его инертности.
За прошедшие столетия химики провели с золотом огромное количество различных экспериментов, и оказалось, что золото вовсе не так инертно, как об этом думают неспециалисты.
Правда, сера и кислород (агрессивные по отношению к большинству металлов, особенно при нагревании), на золото не действуют ни при какой температуре. Исключение – атомы золота на поверхности.
При 500–700°С они образуют чрезвычайно тонкий, но очень устойчивый оксид, не разлагающийся в течение 12 часов при нагреве до 800°С. Это может быть Au2O3 или AuO(OH). Такой оксидный слой найден на поверхности крупинок самородного золота.
Не реагирует золото и с водородом, азотом, фосфором, углеродом, а галогены с золотом при нагревании реагируют с образованием AuF3, AuCl3, AuBr3 и AuI.
Особенно легко, уже при комнатной температуре идет реакция с хлорной и бромной водой. С этими реактивами встречаются только химики.
В быту опасность для золотых колец представляет иодная настойка – водно-спиртовый раствор иода и иодида калия: 2Au + I2 + 2KI = 2K[AuI2].
Совет
В ряду стандартных потенциалов золото расположено правее водорода, поэтому с неокисляющими кислотами в реакции не вступает. Растворяется в горячей селеновой кислоте:
2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 + 3H2O,
в концентрированной соляной кислоте при пропускании через раствор хлора:
2Au + 3Cl2 + 2HCl = 2H[AuCl4]
При аккуратном упаривании получаемого раствора можно получить желтые кристаллы золотохлористоводородной кислоты HAuCl4·3H2O.
При восстановлении солей золота дихлоридом олова образуется стойкий коллоидный раствор ярко-красного цвета (“кассиев пурпур”). Оксиды золота (АuО2 и Аu2O3) можно получить только испаряя металл при высокой температуре в вакууме. Красно-бурый гидроксид Аu(ОН)3 выпадает в осадок при действии сильных щелочей на раствор АuCl3.
Соли Au(ОН)3 с основаниями – аураты – образуются при его растворении в сильных щелочах. Золото реагирует с водородом, образуя гидрид, при давлении от 28 до 65*10-8 Па и температуре более 3500С. Сульфоаураты MeAuS образуются при реакции золота с гидросульфидами щелочных металлов при высокой температуре.
Известны сульфиды золота Аu2S3 и Au2S, однако последние метастабильны и распадаются с выделением металлической фазы.
Смесь концентрированных азотной и соляной кислот («царская водка») легко растворяет золото: Au + HNO3 + 4HCl = H[AuCl4] + NO + 2H2O. После осторожного выпаривания раствора выделяются желтые кристаллы комплексной золотохлористоводородной кислоты HAuCl4 ·3H2O. Царскую водку, способную растворять золото, знал еще арабский алхимик Гебер, живший в 9–10 вв.
В концентрированной серной кислоте золото растворяется в присутствии окислителей: иодной кислоты, азотной кислоты, диоксида марганца. В водных растворах цианидов при доступе кислорода золото растворяется с образованием очень прочных дицианоауратов: 4Au + 8NaCN + 2H2O + O2 = 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH; эта реакция лежит в основе важного промышленного способа извлечения золота из руд.
Известны и органические соединения золота. Так, действием хлорида золота(III) на ароматические соединения получают соединения, устойчивые к воде, кислороду и кислотам, например: AuCl3 + C6H6 = C6H5AuCl2 + HCl. Органические производные золота(I) стабильны только в присутствии координационно связанных с золотом лигандов, например, триэтилфосфина: CH3Au·P(C2H5)3.
ПОИСК
Электронообменные иониты можно перевести в восстановленную форму действием дитионита натрия или в окисленную действием пероксида водорода. В восстановленной форме их применяют для удаления кислорода, пероксидов и галогенов из водных и других растворов.
Ионы обратимой редокс-системы можно также количественно восстанавливать и затем определять методами окислительно-восстановительного титрования. Другие области использования электронообменных смол выделение из растворов благородных металлов (золота, серебра), [c.
252]
К восстановителям относятся элементы, атомы которых имеют в наружном электронном слое один, два или три электрона, т. е. металлы (в табл. 26 они расположены слева от пунктирной линии). Конечно, не все металлы обладают одинаково выраженными восстановительными свойствами.
Наиболее слабыми восстановителями являются так называемые благородные металлы (золото, серебро, платина, рутений, иридий и др.). Благородные металлы свое название получили потому, что они трудно вступают в реакции окисления, не окисляются на воздухе и не подвергаются коррозии. [c.
95]
Благородные металлы — золото, серебро, платина, палладий, иридий, родий, осмий, рутений. Данный термин используют для характеристики их высокой стойкости к окислению и воздействию афессивных сред. [c.52]
Обратите внимание
Названные элементы [10] благодаря их чрезвычайно высокой химической устойчивости принято называть благородными металлами они выдерживают нагревание на воздухе до красного каления и выше без заметного окисления.
Благородные металлы не отличаются особенно высокими температурами плавления серебро плавится уже при 960°, золото — только на 100° выше. Очень тонкая проволока или фольга из платины (т. пл. 1770°) размягчается уже в пламени обычной горелки.
[c.10]
Большинство металлов при обычных условиях реагируют с кислородом воздуха, некоторые (хром, никель, кобальт) — только при нагревании. Благородные металлы (золото, платина) устойчивы в атмосфере воздуха даже при сильном нагревании. При окислении металлов образуются оксиды [c.154]
Длительное протекание постоянного электрического тока невозможно без химических реакций, совершающихся на электродах. Например, при отрицательной поляризации электрода возможно восстановление катионов водорода, приводящее к адсорбции атомов его и к выделению газа.
При положительной поляризации возможно окисление гидроксильных ионов с образованием кислорода. При этом может иметь место адсорбция атомов кислорода на поверхности электрода. С металлами легко окисляемыми кислород должен образовывать окислы (хотя бы частично).
Но на электродах из благородных металлов (золото, платина) атомы кислорода, несмотря на свою высокую химическую активность, не всегда образуют окислы этих металлов и могут оставаться в адсорбированном состоянии.
В результате адсорбции атомов кислорода изменяется строение двойного электрического слоя. [c.350]
Энергия, проявляющаяся при взаимодействии металлов с кислородом, обусловлена местом, занимаемым металлом в ряду напряжений первые в ряду металлы энергично взаимодействуют с кислородом воздуха с выделением большого количества энергии металлы, расположенные в конце ряда напряжений, окисляются кислородом с большим трудом, а некоторые и совсем не подвергаются окислению. К таким металлам относятся так называемые благородные металлы — золото, платина, серебро, палладий и др., окислы которых можно получить лишь косвенным путем. [c.305]
Важно
Так, например, на начальном этапе развития микроэлектроники казалось, что для пленочных сопротивлений целесообразно использовать благородные металлы — золото, платину, палладий — ввиду их стойкости к окислению и коррозии. Однако слой платины с сопротивлением 100 ом/а имеет толщину около 1 ммк, что составляет всего 5 молекулярных диаметров. [c.158]
Выделяемые из нефтяных дистиллятов сульфиды являются доступным и эффективным природным экстрагентом для наиболее халькофильных металлов — золота, палладия, платины, ртути.
Поэтому сульфиды могут быть широко использованы в гидрометаллургии благородных металлов, при извлечении ценных или вредных компонентов из производственных отбросов и т. д.
Не менее широко в качестве промышленного экстрагента могут быть использованы сульфоксиды — продукты окисления нефтяных сульфидов. [c.182]
Связывание в комплексные ионы служит средством сдвига равновесия реакций. Очень характерны трансформации в ряду активности металлов, если раствор содержит какой-либо мощный комплексообразующий лиганд.
Так, железо не вытесняет меди из аммиачных растворов медного купороса цинк не восстанавливает платины из растворов H [Pt( N)4], а растворяется в них с выделением водорода.
Наоборот, в растворах, содержащих комплексообразующие агенты, легко растворяются даже благородные металлы так, общеизвестно окисление Аи и Та азотной кислотой в присутствии H I и HF соответственно, растворение золота в цианид-ных ваннах под действием кислорода воздуха. [c.36]
Серебро и золото — благородные металлы, трудно подвергающиеся окислению их положительные ионы обладают, в отличие от ионов щелочных металлов, окислительной способностью и высоким поляризующим действием, обусловливающим окраску большинства их соединений, малую термическую прочность окисей и гидроокисей и способность к образованию комплексов. [c.189]
Совет
Перенапряжение выделения кислорода в анодных реакциях играет такую же роль, как и перенапряжение выделения водорода при восстановлении. Выбор анодных материалов с разным перенапряжением выделения кислорода крайне ограничен, поскольку в этом случае определяющую роль играет стойкость электрода к реакциям окисления.
Гладкая платина, золото и стеклоуглерод – наиболее стойкие материалы с высоким перенапряжением выделения кислорода. Если электролит содержит комплексообразующие анионы, то благородные металлы легко окисляются и диапазон рабочих потенциалов сужается.
Особенно заметно этот эффект проявляется для золота, которое образует устойчивые комплексные [c.81]
В последнее время удалось до некоторой степени выяснить, почему в ряду благородных металлов серебро обладает исключительными каталитическими свойствами при окислении этилена.
В соответствии с перекисной теорией система металл — катализатор может образовывать супероксид, а при окислении этилена в окись этилена необходимо образование промежуточной перекиси этилена, что требует разрушения этого супероксида.
Если предположить, что такие благородные металлы, как платина, золото и палладий, действуют в качестве катализаторов окисления этилена по одинаковому механизму, то их относительная каталитическая активность должна определяться прочностью связи металл — молекулярный кислород. [c.293]
Из данных табл. 42 видно, что с увеличением прочности связи металл — кислород ме-ОгВ ряду супероксидов благородных металлов резко падает их относительная каталитическая активность.
Этим и объясняется исключительная активность серебра и ничтожная активность палладия, золота и платины в качестве катализаторов низкотемпературного окисления этилена.
Обратите внимание
Другой вывод из полученных результатов состоит в том, что с ростом прочности связи металл — кислород (Ме—О2) может возрастать вероятность разрыва связи кислород — кислород (МеО—О) в супероксиде. Разрыв связи МеО—О не может привести к образованию перекиси этилена и, следовательно, окиси этилена. [c.295]
В микрогетерогенном катализе применяются, как правило, золи благородных металлов – палладия и платины, реже – золота, серебра и меди. Золи палладия и платины являются хорошими, катализаторами реакций гидрирования и окисления. Катализато- ром окисления молекулярным кислородом также служит колло-.ь идный осмий.
ч сульфиды > сульфоксиды > > сульфоны. Палладий хорошо экстрагируется сульфидами иэ азотно-, соляно- и сернокислых растворов иридий извлекается хуже, чем палладий и платина. Золото эффективно экстрагируют из солянокислых растворов сульфидами и сульфоксидами, а серебро из азотнокислых растворов — только сульфидами [36]. [c.
178]
ЗОЛОТО (Aurum) Au, хим. элемент 1 гр. периодич. системы, ат. и. 79, ат. м. 196,9665 относится к благородным металлам. В природе один стабильный изотоп Au. Конфигурация внеш. электронной оболочки 5d °6s степени окисления + 1. [c.171]
Самые неактивные металлы (так называемые благородные металлы) не поддаются окислению азотной кислотой даже в ее концентрированных растворах.
Для получения катионов этих металлов, наиболее известными из которых являются золото и платина, применяется смесь трех частей концентрированной НС1 с одной частью концентрированной HNO3.
Эта смесь, известная под названием царской водки, оказывается эффективной даже в тех случаях, когда азотная кислота сама не в состоянии окислить металл, что обусловлено образованием комплексного хлоридного иона металла [c.353]
Потенциал электрода, изготовленного из благородного металла, например из платины, иридия, золота, палладия, чувствителен к присутствию в растворе любой окислительно-восстановительной системы, например Мп04 [Мп “, В этом случае металл является лишь посредником в обмене электронами между окисленной и восстановленной формами вещества.
Важно
Хотя в действительности все электроды являются окислительно-восстановительными, термин редокс-электрод обычно применяют только к инертным металлическим электродам, находящимся в контакте с окисленной и восстановленной формами окислительно-восстановительной системы.
При этом редокс-потенциалом называют потенциал инертного металлического электрода, обусловленный равновесием [c.116]
Светло-голубой с серым оттенком металл семейства платины самый тяжелый из металлов, очень твердый, хрупкий (растирается в порошок), тугоплавкий, высококипящий. Благородный металл не реагирует с водой, разбавленными кислотами, щелочами, гидратом аммиака.
На воздухе легко окисляется до максимальной степени окисления (+VIII). Простых катионов в растворе не образует. Реагирует с коииентрированными серной И азотной кислотами, сильными окислителями, галогенами, серой. Поглощает заметное количество Hj.
в природе встречается в самородном виде (сплавы с золотом, иридием, платиной). Получение см. 890 , 891 892 893. [c.448]
С повышенной прочностью связей металл – металл в простых веществах связана и их повышенная химическая стойкость. К наиболее химически стойким и трудноокисляемым элементам принадлежат благородные металлы – серебро, золото и шесть платиновых металлов (легкие – рутений, родий, палладий и тяжелые -осмий, иридий, платина).
Отсюда возникает проблема переведения в раствор благородных металлов часть из них может быть растворена в царской водке. Снижение потенциала окисления при действии царской водки (смесь азотной и соляной кислот) достигается за счет образования растворимых комплексов типа [Au l ] и [Pt lg] , например [c.
369]
Как и для всех металлов, для переходных металлов характерны восстановительные свойства, однако в пределах d-сери восстановительные свойства простых веществ изменяются в довольно широких пределах.
Совет
Если скандий и его аналоги в ка-кой-то мере похожи по своим восстановительным свойствам на щелочноземельные металлы, то для окисления тяжелых металлов I и VIII побочных подгрупп, например золота н платины,, требуются очень сильные окислители.
Слабые восстановительные свойства и, как следствие, малая реакционная способность-в окислительной атмосфере тяжелых металлов побочных подгрупп I и VIII групп дали повод назвать их благородными металлами.
Используются они там, где требуется особая стойкость к окислению, в частности для изготовления химически инертной посуды, защитных покрытий, инертных электродов, неокисляющихся контактов, а также ювелирных изделий. [c.206]
Триады элементов VIII группы являются связующим звеном между четными и нечетными рядами больших периодов в таблице Менделеева. Упомянем в качестве примера триаду железа (Ре — Со—N1). Так, с одной стороны, железо очень сходно со своим левым соседом — марганцем.
С другой стороны, налицо большое сходство между никелем и медью (оба характеризуются наиболее типичной степенью окисления +2. образуют аналогичные по составу и свойствам соединения их гидроксиды растворяются в избытке аммиака, давая при этом интенсивно окрашенные комплексные соединения и т. д.).
По внешнему виду очень сходны палладий и серебро платина и золото — наиболее благородные металлы и т. д. [c.496]
Связь между высотой волны и концентрацией определяемого вещества, выражающаяся в общем виде ур-нием =Кс, выражается при работе с ртутным капельным электродом Ильковича уравнением. Ртуть, служащая катодом, вытекает с определенной скоростью из тонкого стеклянного капилляра.
Отрываясь от последнего, ртутная капля уносит с собой выделившийся на ней металл, и нроцесс восстановления продолжается уже на свежей капле, появляющейся в устье капилляра тотчас же после отрыва предыдущей капли. Это постоянное обновление поверхности является достоинством ртутного капельного электрода.
Обратите внимание
Кроме того, на ртути велико перенапряжение для выделения водорода, что позволяет восстанавливать ионы электроотрицательных металлов (свинца, цинка, кадмия и т. п.). В положительной области потенциЗ лов применение ртутного электрода ограничено окислением самой ртути (потенциал, при к-ром происходит это окисление, зависит от состава р-ра).
Для работы в этой области пригодны электроды из благородных металлов — платины, золота. Одпако иоверх- [c.129]
Магнитится ли золото: притягивает или нет?
Настоящее золото магнитится или нет? Ответить на вопрос можно, сравнив свойства металлов и их сплавов к намагничиванию и разобравшись в их физических параметрах.
Свойства металлов
Почему некоторые металлы и материалы обладают сильными свойствами? Для начала рассмотрим вещества-парамагнетики, способные намагничиваться во внешнем магнитном поле по направлению к нему.
Парамагнетики принадлежат к группе слабомагнитных веществ, а расположение в них атомов изменяется под воздействием внешнего поля, тем самым создавая результирующее поле.
Они втягиваются в созданное поле, но в случае отсутствия воздействия внешнего парамагнетик не намагничивается из-за теплового движения атомов химического элемента, создающих собственные поля, и тем самым ориентируются бессистемно по отношению друг к другу.
Только воздействие внешнего поля заставляет атомы занять упорядоченную позицию. К парамагнетикам относятся:
- алюминий;
- платина;
- хлорное железо;
- вольфрам;
- цезий;
- магний;
- литий;
- натрий.
Сильно выраженное магнитящееся свойство может проявляться у парамагнитных материалов и сплавов только при низких температурных градиентах. При комнатной температуре сильные магнитные и антиферромагнитные свойства имеют:
- железо;
- никель;
- редкие земли (TR – terra rara);
- кобальт;
- трансурановые металлы;
- сплавы (шпинель, гранат).
Среди материалов, способных изменить поле, в котором они находятся или созданное искусственно, различают:
- металлы и сплавы;
- диэлектрики и полупроводники.
А материалы со склонностью к изменению магнитного поля подразделяют на:
- мягкие материалы (способные на больших частотах легко приобретать магнитные свойства);
- твердые;
- термомагнитные;
- магнитооптические;
- магнитострикционные, склонные к изменению своего объема и размеров в состоянии намагниченности.
Если атомы металла диамагнитные, то ни при каких температурных условиях четко выраженные магнитные особенности проявляться не будут. Диамагнитные атомы в отличие от парамагнитных не имеют своего собственного магнитного момента из-за наличия на внешней оболочке четного количества электронов.
Для парамагнетиков сохраняется собственный магнитный момент и наличие на электронных оболочках нечетного количества электронов.
Особенности физических свойств золота и других металлов
Физические свойства металлов определяются взаимодействием атомов между собой. Они характеризуются устойчивостью и не изменяются, не разрушаются по отношению к воздействию внешних условий.
Физические особенности металлов также определяются наличием свободных электронов, между которыми возникает металлическая связь. Она определяет свойства химических элементов:
- блеск;
- пластичность;
- проводимость электрического тока;
- магнетизм.
Именно последние особенности материалов определили использование их в электронике, приборостроении, электротехнике. Привычный в быту ток в электрической сети является результатом преобразования напряжения.
Принцип работы стрелок компаса и приборов основан на действии постоянного магнитного поля. Современные технологии позволяют формировать специальные металлические стекла, обладающие склонностью к намагничиванию.
Важно
Известный факт, что золото не магнитится, в настоящее время подвергся сомнению. Почти 10 лет назад группой баскских ученых и их коллег из Японии и Австралии был проведен эксперимент. Химическим путем атомам благородного химического элемента № 79 они придали магнитные свойства.
По мнению ученых, аналогичным методом можно изменять параметры других немагнитных химических элементов. Новые свойства материалов отлично сохраняются при температурном градиенте, значительно превышающем режим комнатной температуры.
Определение подлинности изделий из золота
Пока в производство технических средств внедряются новые технологии, а металлам придают особенные свойства, в ювелирной отрасли определение подлинности изделий производится с помощью классических способов.
Самым быстрым вариантом проверки является использование мощного магнита, ведь настоящее золото на него не реагирует.
С чем реагируют металлы?
Под металлами подразумевают группу элементов, которая представлена в виде наиболее простых веществ. Они обладают характерными свойствами, а именно высокой электро- и теплопроводностью, положительным температурным коэффициентом сопротивления, высокой пластичностью и металлическим блеском.
Заметим, что из 118 химических элементов, которые были открыты на данный момент, к металлам следует относить:
- среди группы щёлочноземельных металлов 6 элементов;
- среди щелочных металлов 6 элементов;
- среди переходных металлов 38;
- в группе лёгких металлов 11;
- среди полуметаллов 7 элементов,
- 14 среди лантаноидов и лантан,
- 14 в группе актиноидов и актиний,
- Вне определения находятся бериллий и магний.
Исходя из этого, к металлам относятся 96 элементов. Рассмотрим подробней, с чем реагируют металлы. Поскольку на внешнем электронном уровне у большинства металлов находится небольшое количество электронов от 1 до 3-х, то они в большинстве своих реакций могут выступать в качестве восстановителей (то есть они отдают свои электроны другим элементам).
Реакции с наиболее простыми элементами
- Кроме золота и платины, абсолютно все металлы реагируют с кислородом. Заметим также, что реакция при высоких температурах происходит с серебром, однако оксид серебра(II) при нормальных температурах не образуется. В зависимости от свойств металла, в результате реакции с кислородом образовываются оксиды, надпероксиды и пероксиды.
Приведем примеры каждого из химического образования:
Для того, чтобы получить оксид из пероксида, его нужно восстановить тем же металлом. Например, Na2O2+2Na=2Na2O. С малоактивными и со средними металлами подобная реакция будет происходить только при нагревании, к примеру: 3Fe+2O2=Fe3O4.
- С азотом металлы могут реагировать только с активными металлами, однако при комнатной температуре может взаимодействовать только литий, образуя при этом нитриды – 6Li+N2=2Li3N, однако при нагревании происходит такая химическая реакция 2Al+N2=2AlN, 3Ca+N2=Ca3N2.
- С серой, как и с кислородом, реагируют абсолютно все металлы, при этом исключением являются золото и платина. Заметим, что железо может взаимодействовать только при нагревании с серой, образовывая при этом сульфид: Fe+S=FeS
- Только активные металлы могут реагировать с водородом. К ним относятся металлы группы IA и IIA, кроме берилия. Такие реакции могут осуществляться только при нагревании, образовывая гидриды. Так как степень окисления водорода считается ?1, то металлы в данном случае выступают как восстановители: 2Na+H2=2NaH.
- Реагируют с углеродом также самые активные металлы. В результате этой реакции образовываются ацетилениды или метаниды.
Рассмотрим, какие металлы реагируют с водой и что они дают в результате этой реакции? Ацетилены при взаимодействии с водой будут давать ацетилен, а метан получится в результате реакции воды с метанидами. Приведем примеры данных реакций:
Реакция кислот с металлами
Металлы с кислотами могут также реагировать по-разному. Со всеми кислотами реагируют только те металлы, которые в ряду стоят электрохимической активности металлов до водорода.
Приведем пример реакции замещения, которая показывает, с чем реагируют металлы. По-другому такая реакция называется окислительно-восстановительной: Mg+2HCl=MgCl2+H2^.
Некоторые кислоты могут также взаимодействовать с металлами, которые стоят после водорода: Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2^+2H2O.
Заметим, что разбавленная такая кислота может реагировать с металлом по приведенной классической схеме: Mg+H2SO4=MgSO4+H2^.
Магические свойства золота
Золото — это не простой металл. Это интересный метал, потому что заключает в себе сразу две стихии – землю и огонь. Золото не только красиво, но и обладает магическими свойствами.
Оттенки его могут быть от бело-желтого до оранжевого, однако ни цвет ни проба не влияют на качество металла. Золото легко обрабатывается, не поддается коррозии — в чем заключается самая большая его ценность.
Практически — это вечный элемент, рожденный огнем и землею.
В магии золото всегда являлось одним из самых сильных и опасных металлов. Сила его огромна, энергетика тяжела и не каждому под силу ее вынести.
Золото притягивает к себе удачу, роскошь, изобилие, и оно же губит, сводит с ума и буквально уничтожает свою несчастную жертву.
Золото, может служить и как талисман, но только тем, что способен противостоять магической силе этого метала. Золото плавят, отливают из него тоненькую круглую пластинку с выщербленными по краям тонкими лучиками и носят постоянно при себе.
Совет
Это что-то вроде золотого доспеха, а золотые доспехи еще издревле считались солнечной защитой, сердечной защитой, которую обеспечивает металл человеку, а золото выполняет роль воина-защитника: оно готово защищать слабых и беспомощных.
Золотой порошок всегда использовался черными магами для наведения на свою жертву слабоумия и насылания изнывающей ни чем не объяснимой тоски.
Золото любит только волевых людей.
Хотя золото и огненный металл, оно не способствует росту слабой личности, скорее, наоборот, тормозит ее развитие.
Если вы целеустремленный человек, не боящийся на своем пути никаких трудностей, золото будет для вас идеальным помощником.
Приобретите для себя золотой перстень (без всяких других камней), приручите его к себе и всегда носите на правой руке.
Фамильное золото, передаваемое из поколения в поколение, накапливают столь мощный энергетический потенциал, что расставаться с ним весьма нежелательно: оно должно оставаться в доме. Носить такие украшения не стоит. Фамильное золото – мощнейший талисман для вашего дома.
Хранить его нужно в укромном месте.
Благодаря своим свойствам золото является наилучшим проводником информации.
Этим и пользуются черные маги в своей работе, ибо никакая кладбищенская земля или кровь с черной золой не смогут так эффективно нанести удар по жертве, как это может сделать крохотный кусочек золота. Объяснить это просто:
Когда человек замечает в своем доме или перед порогом рассыпанную соль, или землю или золу, он пугается, внутренне напрягается, и эго энергетика, подобно иммунитету, начинает выстраивать энергетический барьер защиты.
Обратите внимание
Но если человек вдруг заметит перед своим порогом тоненькое золотое колечко или сережку или цепочку… Да, да! Ему и в голову не придет, что это не халява, а заговоренное страшное оружие. Если вам вдруг повезет найти такой подарок, прокалите его сначала на огне.
Когда золото нагреется, опустите его в соль, а потом опять в огонь. Процедуру проведите три раза, а уж только потом вносите найденное золото в свой дом.








