Tất cả về kim loại quý

Từ xa xưa, con người đã biết về sự tồn tại của kim loại quý. Theo tín ngưỡng, chúng được ban tặng với các đặc tính kỳ diệu. Ngoài ra, chúng không sợ nhiệt độ cao, ảnh hưởng của dung dịch axit-kiềm, chúng tỏa sáng dưới ánh nắng mặt trời và giữ được vẻ sang trọng ngay cả khi tiếp xúc lâu với độ ẩm. Đối với những đặc tính như vậy, chúng được gọi là cao quý.

Kim loại là kim loại đen, kim loại màu và cũng cao quý. Sau này luôn được mọi người đánh giá cao. Càng có nhiều người trong số họ, người đó càng được coi là giàu có và có ảnh hưởng. Giá cao của các kim loại này, lao động và cường độ tài nguyên khai thác, kết hợp với trữ lượng hạn chế, đã trở thành lý do tại sao các kim loại thuộc nhóm này được gọi là quý.

Một danh sách đầy đủ tất cả các nguyên tố cao quý được quy định trong Luật Liên bang "Về kim loại quý và đá quý" 1998. Ngày nay, danh mục này bao gồm tám nguyên tố hóa học. Chúng được yêu cầu rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau. Đó là bạch kim, vàng, palađi và bạc, và các PGM (ruthenium, radium, osmium và iridium) cũng được coi là kim loại quý. Một kim loại khác, tecneti, cũng cao quý, nhưng nó có độ phóng xạ cao, do đó nó không được đưa vào danh sách chung.

Đặc điểm nổi bật của các kim loại quý là dưới tác động của các yếu tố bất lợi bên ngoài, cấu trúc phân tử của chúng không thay đổi. Điểm nóng chảy của các nguyên tố như vậy là rất cao. Chúng không bị phân hủy trong nước và không phản ứng với oxy, tương ứng không tạo thành oxit.Một hợp kim với những kim loại như vậy có thể được tạo ra độc quyền thông qua các thao tác kỹ thuật phức tạp bằng cách sử dụng thuốc thử hóa học mạnh.

Kim loại quý là nguồn tài nguyên thiên nhiên không thể tái tạo và đặc biệt quý giá. Không ai trong số chúng có thể được lấy bằng các phương tiện phòng thí nghiệm, do đó, sự xuất hiện của những kim loại này trên Trái đất đối với các nhà khoa học cho đến ngày nay vẫn là một bí ẩn. Ngày nay, có hai giả thuyết chính về sự xuất hiện của chúng.

• Không gian. Theo lý thuyết này, vào một giai đoạn hình thành nhất định, Trái đất đã bị bắn phá bởi các thiên thạch. Người ta tin rằng đây là nguyên nhân dẫn đến sự xuất hiện của kim loại trong vỏ trái đất. Giả thuyết này có một lỗ hổng đáng kể. Các nhà khoa học phát hiện ra rằng, trung bình mỗi thiên thạch chứa không quá 0,005% kim loại quý. Điều này không so sánh với số lượng được tạo ra trong các trường đang hoạt động.
• Kiến tạo. Những người ủng hộ phiên bản này cho rằng kim loại quý xuất hiện trong lõi của hành tinh chúng ta dưới ảnh hưởng của các điều kiện đặc biệt. Và sau đó, cùng với dung nham nóng, chúng được ném lên bề mặt trái đất. Lý thuyết này hợp lý hơn, nhưng nó không cung cấp câu trả lời cho tất cả các câu hỏi. Vì vậy, không giải thích được tại sao những hóa thạch này vào một thời điểm nào đó trong quá trình phát triển của hành tinh lại ngừng hình thành và đi vào vỏ trái đất cùng với dung nham nóng.

Từ xa xưa, vàng đã được sử dụng như một vật liệu tiền tệ. Mọi người luôn tìm cách lấy kim loại này để sau đó sử dụng nó để mua một sản phẩm mong muốn khác. Để hiểu tại sao kim loại đặc biệt này lại trở thành đơn vị tính, bạn cần nhìn vào quá khứ xa xôi.

Ngày nay, tiền xu được đúc từ nhôm, niken và palladium. Người cổ đại có ít vật liệu hơn nhiều: vàng, bạc, đồng, chì, thiếc và cả sắt. Trong số này, chỉ có hai loại không bị oxy hóa khi tiếp xúc với không khí và nước và được coi là cao quý. Bản thân những kim loại này đã có giá trị cao. Và chúng cũng sở hữu những đặc điểm cần thiết để sản xuất một loại tiền tệ tương đương phổ quát.

Chúng ta hãy xem xét những đặc điểm này chi tiết hơn.

• Tính đồng nhất. Một cặp kim loại quý như nhau, có cùng khối lượng, có giá trị như nhau. Đó là lý do tại sao một kim loại như vậy là tối ưu để thể hiện giá của sản phẩm. Tất cả các bản sao của nó đều giống hệt nhau, sự khác biệt của chúng chỉ nằm ở khối lượng.
• Tính chia hết. Không giống như các loại tiền tương đương khác được chấp nhận trong thời cổ đại, chẳng hạn như gia súc và lông thú, kim loại quý có thể được chia thành nhiều phần mà không bị mất giá trị. Điều này rất quan trọng đối với bất kỳ loại tiền tệ nào phải phục vụ cho việc trao đổi hàng hóa có giá trị rất khác nhau.
• Vô ích. Đặc điểm này tiếp nối từ đặc điểm trước đó. Chia một phần kim loại quý không tạo ra lãng phí, nhiều hơn hoặc ít hơn các phần có giá trị, và tổng chi phí không thay đổi.
• Tính di động. Đồng tiền rất dễ sử dụng. Chúng có trọng lượng nhẹ và dễ mang theo. Do đó, ngay cả những lượng vàng nhỏ được truyền từ tay này sang tay khác cũng có giá thành khá cao, do đó chúng có thể phục vụ cho việc luân chuyển một khối lượng lớn các mặt hàng tương đối rẻ.
• Tính bền bỉ. Kim loại quý không bị hư hỏng, gỉ không ăn chúng, thối không xuất hiện trên chúng. Do đó, khi chúng được lưu trữ, chúng không bị mất đi giá trị nội tại của chúng.

Cuối cùng, vàng, bạc và các kim loại quý khác luôn là một kho giá trị phổ biến, được gọi là kho báu.Trong suốt lịch sử, bất kể chế độ chính trị, hoàn cảnh xã hội, những thay đổi trong biên giới bang và sự di chuyển từ nước này sang nước khác, những kim loại này vẫn có giá trị.

Các kim loại quý được định nghĩa do các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt. Tùy thuộc vào loại kim loại, các thông số này có thể được cảm nhận ở mức độ lớn hơn hoặc nhỏ hơn. Nhưng trong mọi trường hợp, chúng sẽ là duy nhất.

Kim loại này thuộc nhóm kim loại bạch kim. Nó có màu xanh nhạt và thuộc loại kim loại nhẹ. Nó được phân biệt bởi mức độ dễ vỡ cao và đồng thời, độ cứng đặc biệt. Nó đang được yêu cầu do các đặc tính phản chiếu độc đáo của nó. Kim loại này có khả năng chống lại các hóa chất mạnh, nó có thể bị oxy hóa hoàn toàn bằng axit sunfuric đun nóng. Quá trình nóng chảy diễn ra dưới tác dụng nhiệt 2000 độ.

Bạch kim lần đầu tiên được phát hiện ở các mỏ ở Châu Mỹ, và do có màu trắng bóng nên trước đây nó được gọi là "bạc". Chỉ vào giữa thế kỷ 18, kim loại này đã trở thành kim loại quý, và trong một thời gian rất ngắn, giá của nó đã vượt qua bạc và vàng. Vật liệu này là nhựa, chịu lửa, cho phép rèn rất tốt, nhờ đó nó rất được các thợ kim hoàn ưa chuộng.

Vàng được đặc trưng bởi tính dễ uốn tốt và độ dẻo đặc biệt. Không giống như bạch kim, nó nóng chảy ở nhiệt độ thấp hơn. Nó không thể xâm nhập được với tác dụng của axit, kiềm và muối ăn da; nó chỉ có thể phản ứng với nước cường toan. Vàng nguyên chất có độ bóng và màu vàng đậm đặc trưng, ​​nhưng rất hiếm trong môi trường tự nhiên. Chủ yếu là các thợ mỏ khai thác quặng màu xanh lục.

Kim loại quý màu trắng. Sự khác biệt về khả năng chống lại các yếu tố hóa học và vật lý mạnh. Điểm nóng chảy tương ứng với 2700 độ.

Iridi được phân loại là một kim loại nặng. Nó là đặc nhất và mạnh nhất. Không tan trong axit ăn da và kiềm. Nóng chảy khi đun ở nhiệt độ 2450 độ. Có màu trắng xám.

Về đặc điểm hình ảnh, ruthenium có thể bị nhầm lẫn với bạch kim, và về độ nóng chảy, kim loại này có đặc điểm giống với iridi. Nó được phân biệt bởi mật độ và sức mạnh đặc biệt của nó. Nó có thể tạo thành bánh tan trong nước khi tiếp xúc với chất oxy hóa, kiềm và nhiệt độ cao.

Kim loại mềm có màu trắng với ánh bạc rõ rệt. Nhiệt độ nóng chảy - 1550 độ. Khi được nung nóng đến 850 độ, nó bắt đầu tạo thành oxit, nhưng với sự gia tăng nhiệt độ tiếp theo, nó trở nên tinh khiết trở lại.

Trong số tất cả các kim loại quý, bạc có nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp - chỉ 960 độ, cũng như tỷ trọng tối thiểu. Tuy nhiên, vật liệu này hầu như không tương tác với axit và đóng vai trò là chất dẫn nhiệt và dẫn điện đáng tin cậy.

Kim loại quý là nguyên tố không thể tái tạo. Các chất định vị của chúng hầu như không bao giờ được tìm thấy trên bề mặt hành tinh của chúng ta. Ngày nay, các mỏ vàng giống như các hồ chứa dưới lòng đất, trong đó quặng khai thác đầu tiên được chuyển thành dung dịch, sau đó được lọc và xử lý lại.

Quặng do thợ mỏ khai thác không thích hợp để sử dụng nếu không được tinh chế và xử lý thêm. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn quá trình điều chế một kim loại quý bằng cách sử dụng ví dụ về vàng.

1. Giai đoạn đầu tiên của quá trình xử lý là cyanid hóa quặng. Kỹ thuật này bao gồm việc cho quặng tiếp xúc với xyanua và sau đó lọc cặn vàng. Kết quả là cô đặc.
2. Schlich đến phòng thí nghiệm, nơi nghiên cứu vật lý và hóa học và thử nghiệm độ phóng xạ được thực hiện.
3. Sau đó, cô đặc được gửi đi tinh chế. - cái gọi là dọn dẹp. Về mặt kỹ thuật, quá trình này là hóa lỏng, sau đó lọc và thu hồi nguyên liệu sau đó. Sự khác biệt là không có tạp chất trong kim loại tinh luyện.
4. Các hợp kim vàng thu được từ quá trình xử lý như vậy được sử dụng để đúc.

Máy phân tích kim loại quý nhằm mục đích trả lời hai câu hỏi cơ bản:

• trước mắt chúng ta là những nguyên liệu thô nào: kim loại quý nguyên chất hoặc hợp kim có hàm lượng nguyên tố cao không đáng kể;
• Phần trăm kim loại quý trong khối lượng hợp kim được trình bày để phân tích.

Mẫu đầu tiên là định tính, mẫu thứ hai cho kết quả định lượng. Chúng được thực hiện theo trình tự nghiêm ngặt, cái này đến cái khác. Sau khi tiến hành kiểm tra chất lượng, xác nhận rằng hợp kim thực sự chứa một kim loại quý, bạn có thể tiến hành xác định số lượng của nó. Nếu khi kiểm tra mẫu phân tích bằng cách tương tác với axit xét nghiệm, không có gì còn lại thì đó là kim loại cơ bản.

Các kết quả được thiết lập trong quá trình kiểm tra được phản ánh trong các mẫu. Đây là một đánh dấu bằng số, nó cho thấy phần trăm kim loại quý trong hợp kim được trình bày.

Kim loại quý được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau. Đây chỉ là một vài trong số họ.

Các đặc tính vật lý và kỹ thuật độc đáo song song với tính trơ về mặt hóa học và sinh học giúp nó có thể tạo ra sự bảo vệ hiệu quả cho các tiếp điểm điện khỏi bị cháy và oxy hóa. Điều này làm cho kim loại an toàn và thiết thực cho các ứng dụng điện.

Các muối bạc (clorua và bromua) được dùng để tạo ra các nguyên tố cảm quang. Những người lính làm bằng kim loại quý đang có nhu cầu trong việc tạo ra các thiết bị điện, có yêu cầu tăng độ tin cậy. Các phần tử hiếm nhất được sử dụng để tạo ra cặp nhiệt điện và các phần tử sưởi ấm khác.

Từ thời xa xưa, kim loại quý đã trở thành nhu cầu trong ngành trang sức. Chúng được sử dụng để tạo ra dây chuyền độc quyền, hoa tai, vòng tay, nhẫn, mặt dây chuyền, thánh giá, cũng như khung kính, hộp đựng thuốc lá đắt tiền và nhiều sản phẩm khác. Các nhà kim hoàn đánh giá cao màu sắc, độ bóng sáng tinh tế của kim loại và các đặc tính độc đáo của chúng.

Kim loại quý không phản ứng với da người nên không dẫn đến các bệnh ngoài da và phản ứng dị ứng. Được phép sử dụng kim loại quý làm lớp phún xạ cho đồ trang sức làm từ kim loại rẻ tiền. Những món đồ trang sức như vậy làm say lòng chủ nhân của nó trong nhiều năm và thường được di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác.

Tính kháng của các kim loại quý đối với các thành phần axit-bazơ, cũng như các thông số xúc tác, làm cho việc sử dụng chúng trong ngành công nghiệp hóa chất trở nên chuyên đề. Chúng được sử dụng để tạo thiết bị cho các hợp chất mạnh. Nhiều kim loại trong số này đã được sử dụng làm chất xúc tác trong sản xuất xăng.

Chất xúc tác cũng được sử dụng để tạo ra các thiết bị khí thải. Đó là lý do tại sao kim loại quý đang được yêu cầu trong sản xuất phụ tùng ô tô. Chúng cho phép bạn vô hiệu hóa các hợp chất hóa học độc hại một cách nhanh chóng và đáng tin cậy. Thông thường, palladium và rhodium được sử dụng cho những mục đích này.

Tính trơ sinh học và hóa học cho phép sử dụng kim loại quý trong sản xuất dụng cụ phẫu thuật và tất cả các loại bộ phận của thiết bị y tế. Nhiều kim loại đang được yêu cầu trong các bộ phận giả và nha khoa. Một số hợp chất đã trở nên phổ biến trong sản xuất thuốc như một thành phần cấu thành.

Các hợp kim quý có liên quan trong việc chế tạo máy bay và tàu vũ trụ, vì chỉ chúng mới có thể đảm bảo độ tin cậy và an toàn tối đa của các hệ thống này. Chỉ một kim loại quý mới có thể chịu được tải trọng mà một trạm vũ trụ có thể trải qua trên quỹ đạo.

Kim loại quý cũng đã được tìm thấy ứng dụng của chúng trong sản xuất thủy tinh. Các bể nấu chảy thủy tinh rất thường được làm bằng chúng.

Ngoài ra, không thể không nhắc đến vai trò của kim loại quý như một thước đo tiền tệ có thể trao đổi được. Vàng và bạc được sử dụng trong thời cổ đại để làm tiền xu, mặc dù ngày nay bạc đã mất chức năng trong lưu thông này. Chưa hết, các thanh đầu tư vẫn được đúc từ vàng và bạch kim cho đến ngày nay.

Điều này cho phép mọi người đầu tư quỹ miễn phí với lợi nhuận cao. Như thực tế cho thấy, tiền tệ truyền thống mất giá theo thời gian, trong khi vàng miếng luôn giữ nguyên giá trị.

Nhiều tổ chức tài chính ngân hàng thậm chí còn đề nghị người gửi tiền mở tài khoản kim loại đặc biệt. Đây là một khoản đầu tư có lợi nhuận, vì về lâu dài, chủ sở hữu của những quán bar như vậy có thể thu được lợi nhuận đáng kể. Tài khoản kim loại chỉ có một nhược điểm - không có hệ thống bảo hiểm tiền gửi, có thể dẫn đến rủi ro đáng kể trong trường hợp ngân hàng phá sản.