Общие сведения по металлу

Общие сведения по металлу. Золото - металл из группы благородных, в периодической таблице элементов Д.И. Менделеева имеет электронную конфигурацию 4, 5, 6, атомный номер 79, атомную массу 196,967, 39 изотопов, в том числе один стабильный - Аu197 с валентностью 1 и 3. Плотность золота - 19,32 г см температура плавления- 1063 град. Цельсия и кипения-2966 град. Цельсия.

Обладает наивысшей среди металлов ковкостью. Один грамм золота можно раскатать в лист площадью 1 м2. Золото обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью, мягкостью, вязкостью, уникальной ковкостью и тягучестью. Оно образует сплавы со многими металлами платиной, палладием, серебром, медью, висмутом, хромом, кобальтом, индием, оловом, алюминием, цинком, кадмием, цирконием, и др. с ртутью золото образует амальгаму.

Золото является главным образом валютным металлом большая его часть сохраняется в виде так называемого золотого запаса, используемого при международных расчетах. На уникальных физико-химических свойствах золота основывается все возрастающее применение его в промышленности. Золото и его сплавы используются в качестве сварочных материалов в деталях реактивных двигателей, ракет, ядерных реакторов, сверхзвуковых самолетов, разнообразного промышленного оборудования, а также для изготовления термопар, плавких и электрических контактов в электропечах и различных приборах, волосков хронометров и гальванометров, сопротивлений в потенциометрах и т. д. Золото является весьма эффективным тепло- и светоотражателем и используется в качестве покрытия поверхности ракет и других аппаратов, предназначенных для запуска в космическое пространство.

В электронной технике из золота высокой чистоты изготовляют тончайшие электроды для полупроводников.

Золото, легированное германием, индием, галлием, кремнием, оловом и селеном, идет на изготовление контактов, диодов, транзисторов, выпрямителей. Золото находит широкое применение в ювелирной промышленности и в медицине. Одним из важнейших свойств золота является его весьма высокая химическая инертность. Оно не растворяется ни в щелочах, ни в кислотах, за исключением царской водки смесь 1 части азотной и 3 частей соляной кислот. Кларк золота-4,3х10-70 . Химические свойства золота определяются участием в реакциях электрона не только крайней оболочки, но и предыдущей.

Поэтому степень валентности золота в его соединениях бывает не только 1, что соответствует номеру его группы в периодической таблице, но и большая, чаще 3. С другой стороны, его химическая активность, прежде всего, зависит от потенциала ионизации, т.е. от количества энергии, необходимой для удаления электронов с электронных оболочек.

Потенциал ионизации золота высок, в частности значительно больше серебра. Это определяется тем, что атомное ядро золота интенсивно притягивает электроны, в том числе и находящиеся на крайних электронных оболочках. Это связано со слабым экранирующим воздействием нижележащих электронных оболочек на вышележащие, особенно на внешнюю с ее одним электроном. Притяжение его к ядру столь значительно, что этот электрон не только крепко удерживается на своей оболочке, но и может проникать в электронное поле нижележащей оболочки, препятствуя ионизации атома золота. Что касается второго и третьего потенциалов ионизации золота- потери его атомами второго и третьего электронов, то они тоже имеют высокие значения, причем третий потенциал ниже второго.

Этим и объясняется то, что кроме валентности 1 второй возможной валентностью золота является 3. Степень ионизации зависит также и от сродства атомов элемента к электрону. По этому показателю золото близко к теллуру, селену, сере, галогенам, с которыми оно образует природные соединения. 2.