金属および合金

貴金属のすべて

貴金属のすべて
コンテンツ
  1. それは何ですか?
  2. 最初のお金はなぜ貴金属で作られたのですか?
  3. 概要を見る
  4. 抽出と生産の特徴
  5. 分析
  6. アプリケーション

古来より、人々は貴金属の存在を知っていました。信念によると、彼らは魔法の特性に恵まれています。 さらに、それらは高温、酸塩基溶液への暴露を恐れず、太陽の下で輝き、湿気と長時間接触した後でも豪華な外観を維持します。 そのような特性のために、彼らは高貴と呼ばれていました。

それは何ですか?

金属は黒、非鉄、高貴です。後者は常に人々に高く評価されてきました。 人がそれらを多く持っているほど、彼はより裕福で影響力があると見なされました。 これらの金属の高価格、採掘の労力と資源の集約性、および限られた埋蔵量が組み合わさって、このグループの金属が貴重と呼ばれる理由になりました。

すべての貴元素の完全なリストは、連邦法「貴金属および貴石について」1998 年に規定されています。 今日、8 つの化学元素がこのカテゴリに分類されます。様々な分野で広く求められています。これらはプラチナ、金、パラジウム、銀であり、PGM (ルテニウム、ラジウム、オスミウム、イリジウム) も貴金属と見なされます。別の金属であるテクネチウムも貴金属ですが、放射能が高いため、一般的なリストには含まれていません。

貴金属の際立った特徴は、好ましくない外的要因の影響下で、それらの分子構造が変化しないことです。 これらの元素の融点は非常に高いです。それらは水中で分解せず、それぞれ酸素と反応せず、酸化物を形成しません。強力な化学試薬を使用した複雑な技術的操作によってのみ、そのような金属との合金を得ることができます。

採掘の総量に占める貴金属の質量分率は小さいです。これは、彼らの例外的な地位とコストの増加を説明しています。

貴金属は再生不可能で、特に貴重な天然資源です。それらはいずれも実験室では入手できないため、地球上のこれらの金属の起源は今日まで科学者にとって謎のままです. 今日まで、それらの出現には2つの主要な仮説があります。

  • スペース。 この理論によれば、地球はその形成のある段階で隕石に衝突されました。これが、地球の地殻に金属が出現した原因であると考えられています。この仮説には重大な欠陥があります。科学者たちは、平均して、各隕石には 0.005% 以下の貴金属しか含まれていないことを発見しました。これは、アクティブなフィールドから生成される量とは比較になりません。
  • テクトニック。 このバージョンの支持者は、貴金属が特別な条件の影響下で私たちの惑星の中心に現れたと主張しています。そして、熱い溶岩とともに地表に投げ出されました。この理論はもっともらしいですが、すべての答えが得られるわけではありません。そのため、彼女は、なぜこれらの化石が惑星の発達のある時点で形成を停止し、熱い溶岩とともに地殻に入ったのかを説明していません。

貴金属の出現のトピックは、今日最も議論されているトピックの 1 つです。科学者がいつか答えを見つけることができれば、これは国と世界の金融関係のシステム全体を変える可能性があります.

最初のお金はなぜ貴金属で作られたのですか?

金は古来より貨幣の素材として利用されてきました。 人々は、後でそれを使用して別の目的の製品を取得するために、常にこの金属を取得しようと努めてきました。 この特定の金属が計算単位になった理由を理解するには、遠い過去を調べる必要があります。

今日、現金硬貨はアルミニウム、ニッケル、パラジウムから鋳造されています。 古代の人々は、金、銀、銅、鉛、スズ、そして鉄など、自由に使える材料がはるかに少なかった.これらのうち、空気や水と接触しても酸化せず、高貴であると見なされたのは2つだけでした。これらの金属は、それ自体がすでに高い価値を持っていました。また、それらは普遍的な貨幣等価物の製造に必要な特性も備えていました。

これらの特性をさらに詳しく考えてみましょう。

  • 均一。 同じ重さの同じ貴金属のペアも同じ価値があります。だからこそ、そのような金属は製品の価格を表現するのに最適です。そのコピーはすべて同一であり、それらの違いは質量のみです。
  • 割り切れる。 牛や毛皮など、古代に受け入れられた他の金銭的同等物とは異なり、貴金属は価値を失うことなくいくつかの部分に分割できます。これは、非常に異なる価値の商品の交換に使用する必要がある通貨単位にとって非常に重要です。
  • 廃棄物ゼロ。 この特性は、前の特性から継承されます。貴金属を分割する場合、無駄がなく、多かれ少なかれ価値のある部分があり、合計値は変わりません。
  • 可動性。 小銭が使いやすいです。軽量で持ち運びも簡単です。したがって、所有者が変わる少量の金でもかなりの価値があるため、比較的安価なアイテムを大量に流通させることができます。
  • 持続性。 貴金属は劣化しにくく、錆びず、腐食しません。したがって、保管しても本来の価値を失うことはありません。

最後に、金、銀、その他の貴金属は常に普遍的な蓄積手段であり、いわゆる宝物です。歴史を通じて、政治体制、社会情勢、国境の変化、国から国への移動に関係なく、これらの金属は貴重であり続けています。

これらすべての特徴は、何世紀にもわたって貨幣材料の機能が貴金属にしっかりと定着していたという事実につながりました.

概要を見る

貴金属は、その特別な物理的および化学的特性のためにその定義を受けました。 金属の種類に応じて、これらのパラメーターは多かれ少なかれ感じられる場合があります。 しかし、いずれにせよ、それらはユニークになります。

ロジウム

この金属は、プラチナ金属のグループに属します。それは水色をしており、軽金属のカテゴリーに属しています。 それは、高度のもろさと同時に並外れた硬度によって区別されます。 独特の反射特性のために要求されます。この金属は攻撃的な化学薬品に耐性があり、加熱した硫酸でのみ酸化できます。溶融プロセスは、2000 度の熱効果で発生します。

白金

プラチナはアメリカの鉱山で初めて発見され、その白っぽい光沢から「銀」と呼ばれていました。 18世紀半ばになって初めて、金属は貴金属の地位を獲得し、最短時間でその価格は銀と金を追い越しました. 素材はプラスチックで耐火性があり、鍛造に適しているため、宝石商に非常に人気があります。

同時に、プラチナは金よりも硬く、酸塩基効果に耐性があります。酸化しません。

金は、優れた可鍛性と並外れた延性が特徴です。プラチナとは異なり、低温で溶けます。酸、アルカリ、苛性塩に耐性があり、王水としか反応しません。 純金は典型的な光沢と豊かな黄色の色合いを持っていますが、自然界では非常にまれです。 ほとんどの探鉱者は緑がかった鉱石を採掘します。

オスミウム

高貴なホワイトメタル。 化学的および物理的要因の攻撃的な影響に対する耐性の増加が異なります。 融点は2700度に相当します。

イリジウム

イリジウムは重金属のカテゴリーに属します。一番厚くて強いです。苛性酸およびアルカリに不溶。 2450度まで加熱すると溶けます。それは灰色がかった白い色合いを持っています。

ルテニウム

ルテニウムは、見た目の特徴ではプラチナと混同される可能性があり、可融性の点では、この金属はイリジウムと同じ特徴を持っています。密度と並外れた強度が特徴です。 酸化剤、アルカリ、高温の影響下で、水溶性のケーキを形成することがあります。

パラジウム

銀色の光沢が際立つ白色の柔らかい金属。融点は1550度です。 850度に加熱すると酸化物を形成し始めますが、その後加熱を増やすと再び純粋になります。

すべての貴金属の中で、銀の融点は比較的低く、わずか 960 度であり、密度も最小です。 それにもかかわらず、この材料は酸とほとんど相互作用せず、信頼できる熱伝導体および電気伝導体として機能します。

ただし、大気中の組成に含まれる硫化水素の影響により、暗くなります。

抽出と生産の特徴

貴金属は再生不可能な要素です。彼らのプレーサーは、私たちの惑星の表面ではほとんど見つかりません。 今日の金鉱山は、採掘された鉱石が最初に溶液に変換され、次にろ過されてリサイクルされる地下貯留層のようなものです。

金と銀は現在、根底にある鉱業における鉱石抽出の副産物になりつつあります。そのような鉱山は、独立したものとして産業規模で開発されていません。これは、地殻中の貴元素の存在が最小限であるため、それらの抽出は不利益になるという事実によって説明されます。

鉱山労働者によって採掘された鉱石は、それ以上の精製と処理なしでは使用に適していません。 例として金を使用して貴金属を準備するプロセスをより詳細に考えてみましょう.

  1. 処理の最初の段階は、鉱石のシアン化です。 この技術は、鉱石がシアン化物にさらされ、次に金の沈殿物がろ過されるという事実にあります。結果はスライムです。
  2. シュリッヒは実験室に行く、物理的および化学的研究と放射能検査が行われます。
  3. その後、濃縮物は精製のために送られます - いわゆるパージ。技術的には、このプロセスは液化、ろ過、およびその後の原料の回収です。違いは、精錬された金属に不純物がないことです。
  4. このような加工の結果得られる金合金は、鋳造に使用される。

分析

貴金属分析装置は、次の 2 つの基本的な質問に答えることを目的としています。

  • 目の前にあるのはどのような原材料ですか。純粋な貴金属または貴元素の含有量が少ない合金です。
  • 分析用に提示された合字塊中の貴金属の割合は何パーセントですか。

最初のサンプルは定性的なもので、2 番目のサンプルは定量的な結果を示します。 それらは厳密な順序で次々と実行されます。 合金に実際に貴金属が存在することを確認する定性試験を実施した後、その量の決定に進むことができます。分析酸との相互作用による分析サンプルの検査中に何も残っていない場合、これは卑金属です。

検討で得られた結果は、サンプルに反映されました。 これは数字のマーキングであり、提示された合金中の貴金属の割合を示しています。

ただし、ロシアでのテストはすべての合金に適用されるわけではなく、貴元素の濃度が30%を超える合金にのみ適用されることに注意してください。

アプリケーション

貴金属はさまざまな分野で広く使用されています。ここにそれらのほんの一部があります

電気工学

化学的および生物学的不活性と連携した独自の物理的および技術的特性により、電気接点を燃焼および酸化から効果的に保護できます。 これにより、金属は電気用途に安全で実用的になります。

高精度機器の製造において、ほとんどの貴金属の合金があらゆる場所で需要があるのは偶然ではありません。

銀塩 (塩化物および臭化物) は、感光性要素を作成するために使用されます。 貴金属から作られたはんだは、信頼性の要件が厳しくなる電気デバイスの作成に需要があります。最も希少な元素は、熱電対やその他の加熱要素を作成するために使用されます。

ジュエリー

太古の昔から、貴金属はジュエリー業界で需要がありました。 それらは、高級なチェーン、イヤリング、ブレスレット、リング、ペンダント、十字架、眼鏡フレーム、高価なシガレット ケース、その他多くの製品の作成に使用されます。 宝石商は、金属の色、絶妙な輝き、および独自の特性を高く評価しています。

貴金属は人間の皮膚と反応しないため、皮膚病やアレルギー反応を引き起こしません。 安価な金属で作られたジュエリーのスプレー層として貴金属を使用することは許可されています.そのような宝石は長年にわたってその所有者を喜ばせ、世代から世代へと受け継がれることがよくあります。

化学

酸塩基化合物に対する貴金属の耐性、および触媒パラメーターにより、化学産業での貴金属の使用が適切になります。これらのうち、攻撃的な構成のための機器が作成されます。 これらの金属の多くは、ガソリンの生産における触媒として使用されています。

自動車

触媒は、ガス排気装置の作成にも使用されます。そのため、自動車部品の製造において貴金属が必要とされています。それらは、有毒な化合物を迅速かつ確実に中和することを可能にします。 ほとんどの場合、パラジウムとロジウムはこれらの目的で使用されます。

生物学的および化学的不活性により、手術器具や医療機器のあらゆる種類の部品の製造に貴金属を使用することが可能になります。多くの金属は、義肢や歯科で需要があります。 多くの化合物が、不可欠な成分として医薬品の製造に広く使用されています。

宇宙科学

貴重な合金は、航空機や宇宙船の構造に関連しています。これらのシステムの信頼性と安全性を最大限に確保できるのは貴金属だけだからです。 宇宙ステーションが軌道上で経験するストレスに対処できるのは、貴金属だけです。

ガラス産業

貴金属はガラスの製造に応用されています。 多くの場合、ガラス溶解タンクはそれらから作られています。

バンキング

また、交換の貨幣的尺度としての貴金属の役割は言うまでもありません。 古代の金と銀は硬貨の製造に使用されていましたが、今日では銀はこの流通においてその機能をすでに失っています。 それでも、投資用のバーは依然として金とプラチナから鋳造されています。

これにより、誰もが自由な資金を投資して高い利益を上げることができます。 実際に示されているように、従来の通貨は時間の経過とともに減価しますが、金の延べ棒は常に価格にとどまります。

今日では、誰もが貯蓄を最高水準の貴金属に投資することができます。

多くの銀行および金融機関は、預金者に特別な金属口座を開設することさえ提供しています。 長期的には、そのようなインゴットの所有者は大きな利益を得ることができるため、これは有益な投資です。メタル口座には 1 つだけ欠点があります。これは、銀行が倒産した場合にかなりのリスクを伴う可能性がある預金保険システムがないことです。

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