Корисні копалини

Багато видів золота



Золото в ювелірних виробах: Камеру в золоті.

Найкорисніший метал

З усіх корисних копалин, видобутих із Землі, жоден корисніший за золото. Його корисність випливає з різноманітності спеціальних властивостей. Золото проводить електрику, не затьмарює, дуже легко працювати, його можна втягнути в дріт, можна забити в тонкі аркуші, сплави з багатьма іншими металами, можна розплавити і відлити в дуже детальні форми, має чудовий колір і блискучий блиску. Золото - пам'ятний метал, який займає особливе місце в людській свідомості.

Використання золота в США: Ця кругова діаграма показує, як золото використовувалося в США у 2017 році, не враховуючи золотих злитків. Основні напрямки в ювелірних виробах (38%) та електроніці (34%). На карбування офіційних монет припадало 22% використовуваного золота, а 6% - на інше. Дані з резюме мінеральних товарів USGS за 2017 рік.

Зміст


Трохи золотої історії
Ювелірні вироби: первинне використання золота
Фінансове золото: карбування монет, злитків, підключення
Використання золота в електроніці
Використання золота в комп’ютерах
Використання золота в стоматології
Медичне використання золота
Використання золота в аерокосмічній галузі
Використання золота в нагородах та символіках статусу
Використання золота для виготовлення скла
Золота позолота та золотий лист
Майбутнє використання золота
Замінники золота та зменшення у використанні

Золоті самородки: Золоті самородки, знайдені в потоці, можна легко забити у форми, комбінувати та працювати з примітивними інструментами в орнаментальних предметах.

Трохи золотої історії

Коли іспанські дослідники вперше прибули до «Нового світу», вони познайомилися з рідними південноамериканцями. Ці дві культури були розділені величезним океаном, вони ніколи не торкалися одне одного, вони розмовляли різними мовами і жили зовсім різним життям. І все ж у них було одне спільне - вони обоє шанували золото і використовували його для виготовлення деяких своїх найважливіших предметів.

Протягом історії нашої планети майже кожна усталена культура використовувала золото, щоб символізувати силу, красу, чистоту та звершення. Сьогодні ми продовжуємо використовувати золото для наших найзначніших предметів: обручок, олімпійських медалей, Оскарів, Греммі, грошей, розп'яття та церковного мистецтва. Жодна інша субстанція такої рідкості не займає більш помітного і помітного місця в нашому суспільстві.

Золоте кільце: Золоте кільце з кольоровим каменем.

Золоті каблучки: Золоті каблучки різного кольору.

Кольори золото-срібно-мідних сплавів: Різні кольори металу, які можуть бути отримані легуванням різної кількості золота, срібла та міді. Зображення Metallos, що використовується тут під ліцензією GNU Free Documentation.

Ювелірні вироби: первинне використання золота

Золо використовується тисячі років для виготовлення декоративних предметів та прикрас. Золоті самородки, знайдені в потоці, дуже легко працювати і, ймовірно, були одним з перших металів, якими користувалися люди. Сьогодні більша частина золота, що видобувається або переробляється, використовується у виробництві ювелірних виробів. Близько 78% споживаного золота щорічно використовується у виробництві ювелірних виробів.

Особливі властивості золота роблять його ідеальним для виготовлення ювелірних виробів. До них належать: дуже високий блиск; бажаний жовтий колір; стійкість до фарбування; вміння втягуватися в дроти, забиватися в аркуші або виливатися у форми. Це все властивості привабливого металу, який легко обробляється красивими предметами. Ще одним надзвичайно важливим фактором, який вимагає використання золота як ювелірного металу, є традиція. Очікується, що важливі предмети будуть виготовлені із золота.

Чисте золото занадто м'яке, щоб витримувати напруги, що застосовуються до багатьох ювелірних предметів. Майстри дізналися, що легування золота іншими металами, такими як мідь, срібло та платина, підвищить його довговічність. З тих пір більшість золота, яке використовується для виготовлення ювелірних виробів, - це сплав золота з одним або кількома іншими металами.

Сплави золота мають меншу величину на одиницю ваги, ніж чисте золото. Для позначення вмісту золота в цих сплавах був розроблений стандарт торгівлі, відомий як "каратаж". Чисте золото відоме як 24-каратове золото і майже завжди позначене символом "24К". Сплав, який становить 50% золота по масі, відомий як золото 12 карат (12/24) і позначений символом "12K". Сплав, що містить 75% ваги золота, становить 18 карат (18/24 = 75%) і позначений "18K". Взагалі, ювелірні вироби з високим вмістом карата м'якші та стійкіші до засмаги, тоді як ювелірні вироби з низьким вмістом карат міцніші та менш стійкі до засмаги - особливо при контакті з потовиділенням.

Легування золота іншими металами змінює колір готових виробів (див. Ілюстрацію). Сплав золота 75%, срібла 16% та міді дає жовте золото. Біле золото - це сплав 75% золота, 4% срібла, 4% міді та 17% паладію. Інші сплави дають метали рожевого, зеленого, персикового та навіть чорного кольору.

Золоті злитки: Тонкий метал із золота зазвичай відливають у невеликі бруски для зручності роботи, обміну та зберігання. Зображення USDOJ

Золоті монети: Золоті монети США.

Фінансове золото: карбування монет, злитків, підключення

Оскільки золото високо цінується і має дуже обмежене постачання, воно вже давно використовується як засіб обміну чи гроші. Перше відоме використання золота в транзакціях датується понад 6000 років. Ранні транзакції здійснювались із використанням золотих або шматочків срібла. Рідкість, корисність та бажаність золота роблять його речовиною довгострокової цінності. Золото добре працює для цієї мети, оскільки має високу цінність, довговічне, портативне та легко ділиться.

Деякі ранні друкування паперових грошей були підкріплені золотом, що зберігався на зберіганні, за кожну одиницю грошей, що була передана в обіг. Колись США використовували "золотий стандарт" і підтримували запаси золота, щоб повернути кожен долар в обігу. Відповідно до цього золотого стандарту, будь-яка людина могла подати паперову валюту уряду та вимагати в обмін однакову вартість золота. Золотий стандарт колись використовувався багатьма країнами, але він з часом став занадто громіздким і більше не використовується жодною нацією.

Виробництво золота 2017 року
КраїнаМетричні тони
Китай440
Австралія300
Росія255
Сполучені Штати245
Канада180
Перу155
Південна Африка145
Мексика110
Узбекистан100
Бразилія85
Гана80
Індонезія80
Казахстан70
Папуа-Нова Гвінея60
Інші країни845
Вищенаведені значення оцінюються у видобутку золота в метричних тонах. Дані з резюме мінеральних товарів USGS.

Золото, яке використовується як фінансова підтримка валюти, найчастіше трималося у вигляді золотих батончиків, також відомих як "золоті злитки". Використання золотих брусків зводило виробничі витрати до мінімуму та дозволяло зручно поводитись із ними та зберігати. Сьогодні багато урядів, приватних осіб та установ проводять інвестиції із золота у зручній формі злитків.

Перші золоті монети карбувались за наказом короля Лідії Креза (регіону нинішньої Туреччини) приблизно в 560 р. До н. Золоті монети зазвичай використовувались в угодах на початку 1900-х років, коли паперова валюта стала більш поширеною формою обміну. Золоті монети випускалися у двох видах одиниць. Деякі були виражені в грошових одиницях, таких як долари, а інші випускалися в стандартних вагах, таких як унції або грами.

Сьогодні золоті монети вже не широко використовуються для фінансових операцій. Однак золоті монети, випущені в конкретних вагах, є популярними способами для покупки та володіння невеликих кількостей золота для інвестицій. Золоті монети також випускаються як «пам’ятні» предмети. Багато людей користуються цими пам’ятними монетами, оскільки вони мають як колекційну цінність, так і цінність дорогоцінного металу.

Використання золота в електроніці: Золоті деталі використовуються в стільникових телефонах та багатьох інших електроніках.

Найкращий спосіб дізнатися про корисні копалини - це вивчити колекцію невеликих зразків, з якими можна обробляти, досліджувати та спостерігати за їх властивостями. Недорогі колекції мінералів доступні в магазині Geology.com.

Використання золота в електроніці

Найважливіше промислове використання золота у виробництві електроніки. Твердотільні електронні пристрої використовують дуже низькі напруги та струми, які легко перериваються корозією або затьмаренням у місцях контактів. Золото є високоефективним провідником, який може переносити ці крихітні струми і залишатися без корозії. Електронні компоненти, виготовлені із золота, є дуже надійними. Золото використовується в з'єднувачах, комутаційних і релейних контактах, паяних з'єднаннях, з'єднувальних проводах і з'єднувальних планках.

Невелика кількість золота використовується майже в кожному витонченому електронному пристрої. Сюди входять мобільні телефони, калькулятори, персональні цифрові помічники, блоки глобальної системи позиціонування (GPS) та інші невеликі електронні пристрої. Більшість великих електронних приладів, таких як телевізори, також містять золото.

Одним із викликів використання золота в дуже малих кількостях в дуже малих пристроях є втрата металу від суспільства. Щороку виробляється майже мільярд стільникових телефонів, і більшість з них містять близько півсотні копійок золота. Їх середній термін експлуатації становить менше двох років, і в даний час дуже мало їх переробляють. Хоча кількість золота в кожному пристрої невелика, їх величезна кількість перетворюється на безліч нерециклированного золота.

Золоті комп'ютерні з'єднання: Золото в мікросхемі комп'ютерної пам'яті.

Використання золота в комп’ютерах

Золото використовується в багатьох місцях у стандартному настільному або портативному комп’ютері. Швидка та точна передача цифрової інформації через комп’ютер та від одного компонента до іншого вимагає ефективного та надійного провідника. Золото відповідає цим вимогам краще, ніж будь-який інший метал. Важливість високої якості та надійної роботи виправдовує високу вартість.

Крайові роз'єми, які використовуються для монтажу мікропроцесорних та мікросхем пам'яті на материнську плату, а роз'єми для підключення та розетки, які використовуються для підключення кабелів, містять золото. Золото в цих компонентах, як правило, гальмується на інші метали і легується невеликою кількістю нікелю або кобальту для підвищення довговічності.

Стоматологічне золото: Корона, виготовлена ​​із зубного сплаву золота.

Використання золота в стоматології

Як би працювало залізо як зубне наповнення? Не дуже добре ... вашому стоматологу знадобляться ковальські інструменти, ваша посмішка буде іржавою через кілька днів після наповнення, і вам потрібно буде звикнути до смаку заліза. Навіть за значно більших витрат золото застосовується в стоматології через його чудові показники та естетичну привабливість. Золоті сплави використовують для пломб, корон, мостів, ортодонтичних приладів. Золото використовується в стоматології, оскільки воно є хімічно інертним, неалергенним і легким для роботи стоматолога.

Як відомо, золото застосовувалося в стоматології ще в 700 до н.е. Етруські «стоматологи» використовували золотий дріт для кріплення зубів, що замінюються, у рот своїх пацієнтів. Золото, ймовірно, використовувалося для заповнення порожнин у давнину; однак, немає жодної документації чи археологічних доказів щодо використання цього золота до трохи більше 1000 років тому.

Золото було набагато щедріше застосовувалося в стоматології до кінця 1970-х. Різке зростання цін на золото в цей час мотивувало розвиток матеріалів, що їх заміняли. Однак кількість золота, яке використовується в стоматології, починає знову зростати. Деяка мотивація цього пов'язана із занепокоєнням тим, що менше інертних металів може негативно впливати на довгострокове здоров'я.

Медичне використання золота: Золото використовується в деяких хірургічних інструментах.

Медичне використання золота

Золото використовується як лікарський засіб для лікування невеликої кількості медичних станів. Ін'єкції слабких розчинів ауротіомалату натрію або ауртіоглюкози іноді застосовують для лікування ревматоїдного артриту. Частинки ізотопу радіоактивного золота імплантуються в тканини, щоб служити джерелом випромінювання при лікуванні деяких видів раку.

Невеликі кількості золота використовуються для виправлення стану, відомого як лагофтальм, що є нездатністю людини повністю закрити очі. Цей стан лікується імплантацією невеликої кількості золота у верхню повіку. Імплантоване золото «важить» повіку, а сила тяжіння допомагає повіці повністю закритися.

Радіоактивне золото використовується в діагностиці. Його вводять в колоїдний розчин, який можна відстежувати як бета-випромінювач, коли він проходить через організм. Багато хірургічних інструментів, електронного обладнання та життєзабезпечувальних приладів виготовляються з використанням невеликої кількості золота. Золото не реагує на інструменти і має високу надійність в електронному обладнанні та життєзабезпечуючих пристроях.

Використання золота в аерокосмічному просторі: Золото використовується в супутникових компонентах.

Золоте дзеркало телескопа: Фото одного з первинних дзеркальних сегментів космічного телескопа Джеймса Вебба, покритого золотом фірмою Quantum Coating Incorporated. Фото Дрю Ноеля, NASA.

Використання золота в аерокосмічній галузі

Якщо ви збираєтеся витратити мільярди доларів на транспортний засіб, який при запуску буде подорожувати в плавання, де можливість змащення, обслуговування та ремонту абсолютно дорівнює нулю, тоді будівництво його з надзвичайно надійних матеріалів є надзвичайно важливим. Саме тому золото використовується сотнями способів у кожному космічному апараті, що запускає НАСА.

Золото використовується в схемі, оскільки воно є надійним провідником і з'єднувачем. Крім того, багато частин кожного космічного апарату оснащені поліефірною плівкою із золотом. Цей фільм відображає інфрачервоне випромінювання і допомагає стабілізувати температуру космічного апарату. Без цього покриття частини темного кольору космічного апарату поглинали б значну кількість тепла.

Золото також використовується як мастило між механічними деталями. У вакуумі космосу органічні мастила випаровуються, і вони будуть руйнуватися інтенсивним випромінюванням поза атмосферою Землі. Золото має дуже низьку міцність на зсув, а тонка плівка золота між критичними рухомими частинами служить мастилом - молекули золота ковзають повз одну під силою тертя, що забезпечує дію мастила.

Використання золота в нагородах: Золота медаль.

Використання золота в нагородах та символіках статусу

Який метал використовується для того, щоб корону носив король? Золото! Цей метал обраний для використання, оскільки золото є ТЕМЕЙ, який найвищий. Не було б сенсу робити королівську корону зі сталі - навіть якщо сталь є найсильнішим металом. Золото вибрано для використання в королівській короні, оскільки це метал, пов'язаний з найвищою повагою та статусом.

Золото асоціюється з багатьма позитивними якостями. Чистота - ще одна якість, пов’язана із золотом. З цієї причини золото є металом вибору для релігійних предметів. Хрести, причастя та інші релігійні символи з цієї причини виготовляються із золота.

Золото також використовується як медаль або трофей переможця першого місця майже в будь-якому типі змагань. Переможці перших місць на Олімпійських іграх отримують золоті медалі. Оскари "Оскар" - це золоті нагороди. Grammy Awards Music виконані із золота. Усі ці важливі досягнення удостоєні золотих нагород.

Золото, що використовується у склі: Золото використовується в спеціальному будівельному склі.

Використання золота для виготовлення скла

Золото має багато застосувань у виробництві скла. Найбільш основне використання у виготовленні скла - це пігмент. Невелика кількість золота, якщо його підвісити у склі при відпаленні, вийде насичений рубіновий колір.

Золото також використовується для виготовлення спеціального скла для клімат-контрольованих будівель та корпусів. Невелика кількість золота, розсіяного всередині скла або нанесеного на скляну поверхню, буде відображати сонячну радіацію назовні, допомагаючи будинкам залишатися прохолодними влітку, а також відображати внутрішнє тепло всередині, допомагаючи їм залишатися теплими взимку.

Козирок на шоломі космічного костюма космонавта покритий дуже тонкою плівкою із золота. Ця тонка плівка відображає значну частину дуже інтенсивного сонячного випромінювання космосу, захищаючи очі та шкіру космонавта.

Золотий церковний купол: Золотий купол церкви.

Золота позолота та золотий лист

Золото має найвищу ковкість будь-якого металу. Це дозволяє розбити золото на простирадлах товщиною лише кілька мільйонів дюйма. Ці тонкі простирадла, відомі як «золотий лист», можна наносити на неправильні поверхні рам для картин, ліплення або меблі.

Золотий лист також використовується на зовнішніх і внутрішніх поверхнях будівель. Це забезпечує міцне та стійке до корозії покриття. Одне з найпривабливіших видів використання золотого листя - це куполи культових споруд та інших важливих споруд. Вартість цього «покрівельного матеріалу» дуже висока за квадратний фут; однак вартість золота становить лише кілька відсотків від загальної вартості проекту. Більша частина витрат припадає на працю висококваліфікованих ремісників, які застосовують золотий лист.

Празький орлой: Празький астрономічний годинник в Чехії.

Майбутнє використання золота

Золото занадто дороге, щоб використати випадково. Натомість він використовується навмисно і лише тоді, коли не можна виявити менш дорогі замінники. Як результат, щойно для золота знайдеться використання, він рідко відмовляється від іншого металу. Це означає, що кількість використання золота з часом збільшується.

Більшість способів використання золота сьогодні були розроблені лише протягом останніх двох-трьох десятиліть. Ця тенденція, ймовірно, збережеться. Оскільки наше суспільство потребує більш досконалих та надійних матеріалів, наше використання золота зростатиме. Це поєднання зростаючого попиту, мало замінників та обмежене пропозиція призведе до того, що вартість та важливість золота постійно зростатимуть із часом. Це справді метал майбутнього.

Джерела інформації для золота
1 Золото: Мінеральні товарні резюме, Геологічна служба США. Оновляється щорічно.
2 Золото: Щорічник з корисних копалин, Геологічна служба США. Оновляється щорічно.
3 Gold.org: Веб-сайт Всесвітньої ради золота.
4 GoldPrice.org: Точкові та історичні ціни на золото. Постійно оновлюється.

Замінники золота та зменшення у використанні

Через його рідкість і високу ціну виробники завжди шукають способи зменшити кількість золота, необхідного для виготовлення предмета або заміщення менш дорогого металу на його місці. Базові метали, оброблені золотими сплавами, давно використовуються як спосіб зменшити кількість золота, використовуваного в ювелірних та електричних з'єднаннях. Ці предмети постійно переробляються, щоб зменшити кількість необхідного золота та підтримувати їхні норми корисності. Паладій, платина та срібло - найпоширеніші замінники золота, які тісно зберігають його бажані властивості.