Viss par dārgmetāliem

Kopš seniem laikiem cilvēki ir zinājuši par dārgmetālu esamību. Saskaņā ar uzskatiem, tie ir apveltīti ar maģiskām īpašībām. Turklāt tie nebaidās no augstām temperatūrām, skābju-sārmu šķīdumu iedarbības, tie spīd saulē un saglabā savu grezno izskatu pat pēc ilgstošas ​​saskares ar mitrumu. Par šādiem īpašumiem tos sauca par cēliem.

Metāli ir melnie, krāsainie, kā arī cēlie. Pēdējos cilvēki vienmēr ir augstu novērtējuši. Jo vairāk to bija cilvēkam, jo ​​bagātāku un ietekmīgāku viņu uzskatīja. Šo metālu augstā cena, ieguves darbaspēka un resursu intensitāte apvienojumā ar ierobežotām rezervēm kļuva par iemeslu, kāpēc šīs grupas metāli tika saukti par dārgakmeņiem.

Pilns visu cēlu elementu saraksts ir norādīts 1998. gada federālajā likumā "Par dārgmetāliem un dārgakmeņiem". Mūsdienās šajā kategorijā ietilpst astoņi ķīmiskie elementi. Tie ir plaši pieprasīti dažādās jomās. Tie ir platīns, zelts, pallādijs un sudrabs, un PGM (rutēnijs, rādijs, osmijs un irīdijs) arī tiek uzskatīti par dārgmetāliem. Cits metāls, tehnēcijs, arī ir cēls, taču tam ir augsta radioaktivitāte, tāpēc tas nav iekļauts vispārējā sarakstā.

Cēlmetālu atšķirīgā iezīme ir tā, ka nelabvēlīgu ārējo faktoru ietekmē to molekulārā struktūra paliek nemainīga. Šādu elementu kušanas temperatūra ir ļoti augsta. Tie nesadalās ūdenī un nereaģē ar skābekli, attiecīgi neveido oksīdus.Sakausējumu ar šādiem metāliem var iegūt tikai ar sarežģītām tehniskām manipulācijām, izmantojot spēcīgus ķīmiskos reaģentus.

Dārgmetāli ir neatjaunojami un īpaši vērtīgi dabas resursi. Nevienu no tiem nevar iegūt ar laboratorijas līdzekļiem, tāpēc šo metālu parādīšanās uz Zemes zinātniekiem līdz šai dienai joprojām ir noslēpums. Mūsdienās ir divas galvenās hipotēzes par to izskatu.

• Kosmoss. Saskaņā ar šo teoriju, noteiktā tās veidošanās stadijā Zemi bombardēja meteorīti. Tiek uzskatīts, ka tieši tas izraisīja metālu parādīšanos zemes garozā. Šai hipotēzei ir būtisks trūkums. Zinātnieki ir noskaidrojuši, ka vidēji katrs meteorīts satur ne vairāk kā 0,005% dārgmetālu. Tas nav salīdzināms ar daudzumu, kas tiek saražots aktīvajos laukos.
• Tektonisks. Šīs versijas atbalstītāji apgalvo, ka dārgmetāli mūsu planētas kodolā parādījās īpašu apstākļu ietekmē. Un tad kopā ar karsto lavu tie tika izmesti uz zemes virsmas. Šī teorija ir ticamāka, taču tā nesniedz atbildes uz visiem jautājumiem. Tātad, viņa nepaskaidro, kāpēc šīs fosilijas kādā planētas attīstības brīdī pārstāja veidoties un iekļūt zemes garozā kopā ar karstu lavu.

Kopš seniem laikiem zelts ir izmantots kā naudas materiāls. Cilvēki vienmēr ir centušies iegūt šo metālu, lai pēc tam to izmantotu cita vēlamā produkta iegādei. Lai saprastu, kāpēc šis konkrētais metāls kļuva par norēķinu vienību, jāielūkojas tālā pagātnē.

Mūsdienās monētas tiek izlietas no alumīnija, niķeļa un pallādija. Seno cilvēku rīcībā bija daudz mazāk materiālu: zelts, sudrabs, varš, svins, alva un arī dzelzs. No tiem tikai divi neoksidēja saskarē ar gaisu un ūdeni un tika uzskatīti par cēliem. Šie metāli jau bija augstvērtīgi. Un tiem bija arī īpašības, kas nepieciešamas universāla naudas ekvivalenta ražošanai.

Apsvērsim šīs īpašības sīkāk.

• Vienveidība. Viena un tā paša dārgmetāla gabalu pārim ar vienādu svaru ir vienāda vērtība. Tāpēc šāds metāls ir optimāls produktu cenas izteikšanai. Visas tās kopijas ir identiskas, to atšķirība slēpjas tikai masā.
• Dalāmība. Atšķirībā no citiem senatnē pieņemtiem naudas ekvivalentiem, piemēram, liellopiem un kažokādām, dārgmetālus var sadalīt vairākās daļās, nezaudējot savu vērtību. Tas ir ļoti svarīgi jebkurai valūtai, kurai jākalpo ļoti dažādu vērtību preču maiņai.
• Izšķērdība. Šī īpašība izriet no iepriekšējās. Sadalot dārgmetāla gabalu, nerodas atkritumi, vairāk vai mazāk vērtīgas detaļas, un kopējās izmaksas paliek nemainīgas.
• Mobilitāte. Monētas ir viegli lietojamas. Tie ir viegli un viegli pārnēsājami. Tādējādi pat nelieliem zelta daudzumiem, kas iet no rokas rokā, ir diezgan augstas izmaksas, tāpēc tie var apkalpot liela apjoma salīdzinoši lētu priekšmetu apriti.
• Noturība. Cēlmetāli nebojājas, rūsa tos neapēd, uz tiem neparādās puve. Attiecīgi, tos uzglabājot, tie nezaudē savu patieso vērtību.

Visbeidzot, zelts, sudrabs un citi dārgmetāli vienmēr ir bijuši universāli vērtību krājumi, tā sauktie dārgumi.Vēstures gaitā, neatkarīgi no politiskā režīma, sociālās situācijas, valsts robežu izmaiņām un pārvietošanās no vienas valsts uz otru, šie metāli bija un paliek vērtīgi.

Cēlmetāli ieguva savu definīciju īpašu fizikālo un ķīmisko īpašību dēļ. Atkarībā no metāla veida šos parametrus var izjust lielākā vai mazākā mērā. Bet jebkurā gadījumā tie būs unikāli.

Šis metāls pieder pie platīna metālu grupas. Tas ir gaiši zilā krāsā un pieder vieglo metālu kategorijai. Tas izceļas ar augstu trausluma pakāpi un tajā pašā laikā izcilu cietību. Tas ir pieprasīts tā unikālo atstarojošo īpašību dēļ. Šis metāls ir izturīgs pret agresīvām ķīmiskām vielām, to var oksidēt tikai ar karsētu sērskābi. Kušanas process notiek 2000 grādu siltuma efektā.

Platīns pirmo reizi tika atklāts Amerikas raktuvēs, un tā bālganā spīduma dēļ to agrāk sauca par "sudrabu". Tikai 18. gadsimta vidū metāls ieguva dārgakmeņu statusu, un ļoti īsā laikā tā cena apsteidza sudrabu un zeltu. Materiāls ir plastmasa, ugunsizturīgs, labi piemērots kalšanai, tāpēc tas ir ļoti populārs juvelieru vidū.

Zeltu raksturo laba kaļamība un izcila elastība. Atšķirībā no platīna, tas kūst zemākā temperatūrā. Tas ir neievainojams pret skābju, sārmu un kodīgu sāļu iedarbību, var reaģēt tikai ar ūdeņiem. Tīram zeltam ir raksturīgs spīdums un bagātīgi dzeltens nokrāsa, taču tas ir ļoti reti sastopams dabiskajā vidē. Pārsvarā kalnrači iegūst zaļganu rūdu.

Balts cēlmetāls. Atšķiras ar paaugstinātu izturību pret agresīviem ķīmiskiem un fizikāliem faktoriem. Kušanas temperatūra atbilst 2700 grādiem.

Iridijs ir klasificēts kā smagais metāls. Tas ir visblīvākais un spēcīgākais. Nešķīst kodīgās skābēs un sārmos. Kūst, karsējot 2450 grādos. Ir pelēcīgi balts nokrāsa.

Vizuālo īpašību ziņā rutēniju var sajaukt ar platīnu, un kausējamības ziņā šim metālam ir tādas pašas īpašības kā irīdijam. Tas izceļas ar blīvumu un izcilu izturību. Tas var veidot ūdenī šķīstošas ​​kūkas, pakļaujoties oksidētājiem, sārmiem un paaugstinātai temperatūrai.

Mīksts metāls ar baltu krāsu ar izteiktu sudrabainu spīdumu. Kušanas temperatūra - 1550 grādi. Sildot līdz 850 grādiem, tas sāk veidot oksīdus, bet ar sekojošu karsēšanas pieaugumu atkal kļūst tīrs.

No visiem dārgmetāliem sudrabam ir salīdzinoši zema kušanas temperatūra – tikai 960 grādi, kā arī minimālais blīvums. Tomēr šis materiāls gandrīz nesadarbojas ar skābēm un kalpo kā uzticams siltuma un elektrības vadītājs.

Dārgmetāli ir neatjaunojami elementi. Viņu novietotāji gandrīz nekad nav atrodami uz mūsu planētas virsmas. Mūsdienās zelta raktuves vairāk līdzinās pazemes rezervuāriem, kuros iegūtā rūda vispirms tiek pārveidota šķīdumā, pēc tam filtrēta un atkārtoti apstrādāta.

Kalnraču iegūtā rūda nav piemērota lietošanai bez turpmākas attīrīšanas un apstrādes. Sīkāk aplūkosim dārgmetāla sagatavošanas procesu, izmantojot zelta piemēru.

1. Pirmais apstrādes posms ir rūdas cianidēšana. Šis paņēmiens ietver rūdas pakļaušanu cianīda iedarbībai un pēc tam zelta nogulumu filtrēšanu. Rezultāts ir koncentrāts.
2. Šlihs dodas uz eksperimentālo laboratoriju, kur tiek veikta fizikālā un ķīmiskā izpēte un radioaktivitātes pārbaude.
3. Pēc tam koncentrāts tiek nosūtīts rafinēšanai. - tā sauktā tīrīšana. Tehniski šis process ir sašķidrināšana, pēc tam filtrēšana un sekojoša izejvielu reģenerācija. Atšķirība ir tāda, ka rafinētajā metālā nav piemaisījumu.
4. Šādas apstrādes rezultātā iegūtie zelta sakausējumi tiek izmantoti liešanai.

Dārgmetālu analizatora mērķis ir atbildēt uz diviem pamatjautājumiem:

• kādi izejmateriāli ir mūsu priekšā: tīrs dārgmetāls vai sakausējums ar nenozīmīgu cēlā elementa saturu;
• kāds ir dārgmetālu procentuālais daudzums analīzei iesniegtajā leģētajā masā.

Pirmais paraugs ir kvalitatīvs, otrais dod kvantitatīvu rezultātu. Tie tiek veikti stingrā secībā, viens pēc otra. Pēc kvalitātes pārbaudes veikšanas, kas nosaka, ka sakausējums patiešām satur dārgmetālu, varat turpināt tā daudzuma noteikšanu. Ja, pārbaudot analizēto paraugu, mijiedarbojoties ar testa skābi, nekas nepaliek, tad tas ir parastais metāls.

Pārbaudes laikā konstatētie rezultāti tika atspoguļoti paraugos. Šis ir skaitlisks marķējums, kas parāda dārgmetālu procentuālo daudzumu uzrādītajā sakausējumā.

Dārgmetāli tiek plaši izmantoti dažādās jomās. Šeit ir tikai daži no tiem.

Unikālās fizikālās un tehniskās īpašības kopā ar ķīmisko un bioloģisko inerci ļauj izveidot efektīvu elektrisko kontaktu aizsardzību no degšanas un oksidēšanās. Tas padara metālu drošu un praktisku elektriskiem lietojumiem.

Sudraba sāļus (hlorīdus un bromīdus) izmanto, lai radītu gaismjutīgus elementus. No cēlmetāliem izgatavoti lodmetāli ir pieprasīti elektroierīču izveidē, uz kurām attiecas paaugstinātas uzticamības prasības. Retākie elementi tiek izmantoti termopāru un citu sildelementu izveidošanai.

Kopš neatminamiem laikiem dārgmetāli ir bijuši pieprasīti juvelierizstrādājumu nozarē. No tiem tiek veidotas ekskluzīvas ķēdes, auskari, rokassprādzes, gredzeni, kuloni, krustiņi, kā arī briļļu ietvari, dārgi cigarešu maciņi un daudzi citi izstrādājumi. Juvelieri novērtē metālu krāsu, izsmalcināto spīdumu un to unikālās īpašības.

Dārgmetāli nereaģē ar cilvēka ādu, tāpēc tie neizraisa ādas slimības un alerģiskas reakcijas. Dārgmetālus ir atļauts izmantot kā izsmidzināšanas slāni rotaslietām, kas izgatavotas no lētiem metāliem. Šādas rotaslietas priecē tās īpašniekus daudzus gadus un bieži tiek mantotas no paaudzes paaudzē.

Dārgmetālu noturība pret skābju-bāzes sastāviem, kā arī katalītiskie parametri padara to izmantošanu ķīmiskajā rūpniecībā aktuālu. Tos izmanto, lai izveidotu aprīkojumu agresīviem savienojumiem. Daudzi no šiem metāliem ir izmantoti kā katalizatori benzīna ražošanā.

Katalizatorus izmanto arī izplūdes gāzu ierīču izveidošanai. Tāpēc dārgmetāli ir pieprasīti auto detaļu ražošanā. Tie ļauj ātri un droši neitralizēt toksiskus ķīmiskos savienojumus. Visbiežāk šiem nolūkiem tiek ņemts pallādijs un rodijs.

Bioloģiskā un ķīmiskā inerce ļauj izmantot dārgmetālus ķirurģisko instrumentu un visu veidu medicīnas iekārtu detaļu ražošanā. Daudzi metāli ir pieprasīti protezēšanā un zobārstniecībā. Vairāki savienojumi ir kļuvuši plaši izplatīti zāļu ražošanā kā sastāvdaļa.

Lidmašīnu un kosmosa kuģu konstrukcijā ir svarīgi dārgakmeņu sakausējumi, jo tikai tie spēj nodrošināt šo sistēmu maksimālu uzticamību un drošību. Tikai cēlmetāls var tikt galā ar slodzēm, ko kosmosa stacija var piedzīvot orbītā.

Dārgmetāli ir atraduši savu pielietojumu arī stikla ražošanā. Ļoti bieži no tiem izgatavo stikla kausēšanas tvertnes.

Tāpat nevar nepieminēt dārgmetālu kā maināma naudas mēra lomu. Zelts un sudrabs tika izmantoti senatnē monētu izgatavošanai, lai gan mūsdienās sudrabs jau ir zaudējis savu funkciju šajā apgrozībā. Un tomēr investīciju stieņi joprojām tiek atlieti no zelta un platīna līdz pat šai dienai.

Tas ļauj ikvienam ieguldīt brīvos līdzekļus ar lielu peļņu. Kā liecina prakse, tradicionālā valūta laika gaitā samazinās, bet zelta stieņu vērtība nemainīgi paliek nemainīga.

Daudzas banku un finanšu organizācijas pat piedāvā noguldītājiem atvērt īpašus metāla kontus. Tas ir ienesīgs ieguldījums, jo ilgtermiņā šādu stieņu īpašnieki var gūt nopietnu peļņu. Metāla kontiem ir tikai viens trūkums - tas ir noguldījumu apdrošināšanas sistēmas trūkums, kas var radīt ievērojamu risku bankas bankrota gadījumā.