Представиться системе:

Разделы


Драгоценные металлы


Драгоценными металлами называют все металлы, относящиеся к так называемой «благородной* группе. Это — золото, серебро, платина, палладий, родий, иридий, рутений и осмий. Название «благородных» они получили за свою коррозионную стойкость во многих средах, а «драгоценных» — за высокую сто­имость в отличие от других металлов. По сте­пени использования в ювелирной промышлен­ности эти металлы можно разделить на основ­ные и второстепенные. Основные металлы — это золото, серебро и платина. Кроме хороших антикоррозионных свойств, они обладают еще рядом важных качеств — мягкостью, тягуче­стью, пластичностью и отличной способно­стью сплавляться с другими металлами. Из всех благородных металлов по своим свойствам, красоте и использованию в ювелирном деле главное место занимает золото.

Золото (Аu) — единственный металл, ко­торый в чистом виде обладает приятным яр­ко-желтым цветом. Сильный блеск золота при полировке еще более усиливается. Это очень мягкий, ковкий, пластичный и тягучий ме­талл. Из одного грамма золота можно протя­нуть проволоку длиной 3,5 км. Его можно рас­ковать так, что оно будет способно пропускать свет. Толщина такого листа будет не более 0,0001 мм. Эти тончайшие листочки носят на­звание сусального золота и применяются для декоративных украшений.

Плотность золота 19,3 г/см3; температура плав­ления 1063° С; твердость по Моосу 2,5.

Золото можно считать самым благородным металлом из всех металлов благородной груп­пы. Ценнейшее свойство его — химическая стойкость. Золото не окисляется на воздухе даже при нагревании, совершенно устойчиво при воздействии на него влаги, не реагирует с кислотами, щелочами, солями. Не действует на него и сероводород. Растворяется золото в царской водке (смесь соляной и азотной кис­лот). Под действием хлора при температуре 200° С металлическое золото превращается в хлорное и хорошо растворяется в воде. Рас­творы цианистых щелочей, хлорная и бром­ная вода тоже растворяют золото. Легко растворяется оно в ртути. При температурах 10—30 °С концентрация золота в ртути может до­стигнуть 15%, после чего раствор затверде­вает.

Подавляющая масса золота служит для обеспечения денежной системы. Применение чистого золота в промышленности весьма ог­раниченно. Оно используется в точном приборостроении, химической промышленности как антикоррозионное покрытие (при нор­мальных и высоких температурах), в самоле­то- и ракетостроении. В ювелирной промыш­ленности кроме золочения чистое золото применяется как основа драгоценных спла­вов.

Серебро (Аg)—металл белого цвета, очень тягучий, пластичный и ковкий. По мягкости серебро стоит между золотом и медью. Сереб­ро обладает наивысшей тепло- и электропро­водностью, а также наивысшей отражательной способностью — оно отражает 95% па­дающего на него света. Путем прокатки из него можно получить листы толщиной до 0,00025 мм. Серебро протягивается в очень тонкую проволоку и отлично скручивается, хорошо режется и полируется.

Плотность серебра 10,5 г/см3; температура плавления 960,5°С; твердость по Моосу 2,5—3.

Серебро очень устойчиво на воздухе и во влажной среде. Не реагирует с соляной и пла­виковой кислотами. Наблюдающееся потемне­ние серебра можно объяснить соединением его с сероводородом, входящим в состав воз­духа. Под действием озона серебро также окисляется, образуя черный налет. Легко рас­творяют серебро азотная и концентрирован­ная серная кислоты. Растворяют его и циа­нистые соли. Медленно реагируют с серебром расплавленные щелочи и водные растворы. Подобно золоту, серебро образует с ртутью амальгамы. Один объем расплавленного се­ребра поглощает 22 объема воздуха, что мо­жет явиться причиной пористости полученно­го слитка.

Из всех драгоценных металлов серебро — самый дешевый. Вследствие этого, а также высокой тепло- и электропроводности и от­ражательной способности серебро широко применяется в народном хозяйстве — в электротехнике, химической промышленнос­ти, в производстве зеркал, художественной и ювелирной промышленности. Используется оно в качестве защитного и декоративного гальванического покрытия, является основ­ным компонентом при составлении большин­ства твердых припоев и основой серебряных сплавов.

Платина (Рt) — тяжелый, тугоплавкий се­ровато-белый металл, очень тягучий, доста­точно ковкий, но с твердостью значительно выше твердости золота и серебра. Хорошо об­рабатывается давлением, прокатывается в тончайшие листы (до 0,0025 мм толщиной) и протягивается в тончайшую проволоку.

Плотность платины 21,5 г/см3; температура плавления 1773,5 °С; твердость по Моосу 4—4,5.

Платина считается одним из наиболее ус­тойчивых в химическом отношении металлов. Очень мало веществ оказывает на нее замет­ное воздействие. Например, на воздухе даже при самом сильном накаливании она не окис­ляется и при остывании сохраняет свой цвет.

Ни одна из кислот в отдельности не действу­ет на платину, и только горячая смесь кислот (царская водка) растворяет ее. Разъедают платину цианистый калий и расплавленные щелочи.

Платина, имея отличные физико-химиче­ские показатели, является незаменимым ма­териалом в промышленности — химической, приборостроительной, авиационной и др.

В ювелирной промышленности широкое рас­пространение получил высокопробный плати­новый сплав.

Палладий (Рd) — металл серебристо-бело­го цвета, мягкий и ковкий, легко прокатыва­ется в фольгу и протягивается в тонкую про­волоку. Входит в состав платиновой группы, которая включает, кроме палладия,— родий, рутений, иридий, осмий. В расплавленном со­стоянии палладий поглощает на один объем металла до 900 объемов водорода, при этом увеличивается в объеме, становится ломким, но сохраняет металлический вид. Плотность 11,4 г/см3; температура плавления 1554° С; твер­дость по Моосу 4,5—5.

По своим химическим свойствам палладий значительно уступает платине. Он окисляет­ся на воздухе при нагревании до 860 °С, при­чем при увеличении температуры окисел раз­лагается и металл снова светлеет. Под дейст­вием спиртового раствора йода палладий тем­неет. Он легко растворяется в царской водке, азотной кислоте и других минеральных кис­лотах.

В ювелирной промышленности палладий используется в сплавах для изготовления не­которых ювелирных изделий. Входит в со­став лигатур белого золота, а также для при­дания антикоррозионных свойств вводится в состав низкопробного золота.

Родий (Rh) — голубовато-белый металл, напоминающий алюминий, твердый и хруп­кий. Имеет высокую отражательную способ­ность. При нагревании может обрабатываться давлением. Плотность 12,44 г/см3; температура плавления 1966 °С; твердость по Моосу 5,5—6.

Родий — металл химически стойкий. Он устойчив на воздухе, но при нагревании по­крывается черной окисной пленкой, которая исчезает при температуре 1200 °С. На родий не действует царская водка, но концентрированная серная кислота, растворяет его. Родий устойчив к действию кислорода, серы, фосфо­ра, хлора и фтора.

Благодаря своим химическим и физиче­ским свойствам родий служит покрытием се­ребряных и золотых (белых) изделий. Слой родия при родировании изделий не превыша­ет 0,1 мм.

Рутений (Ru) — тугоплавкий металл, по цвету напоминающий платину, хрупкий, и твердый. Механической обработке не подда­ется, при ударах молотком крошится. Плот­ность его 12,3 г/см3; температура плавления 2450°С; твердость по Моосу 6,5.

Рутений, подобно золоту, легко растворя­ется в царской водке. По сравнению с дру­гими металлами платиновой группы наиболее устойчив к действию серы.

В незначительных количествах присутству­ет в платиновых сплавах. Применяется в об­ласти приборостроения.

Иридий (Ir) — тугоплавкий металл серо­вато-белого цвета, очень твердый и хрупкий, что очень затрудняет механическую обработ­ку его. Плотность 22,41 г/см3; температура плавле­ния 2454 °С; твердость по Моосу 6—6,5.

В химическом отношении иридий — один из самых стойких металлов. Ни одна из кис­лот, ни царская водка на него не действуют. Только при температуре выше  800 °С иридий поддается действию хлора, фтора и кислорода.

Вследствие своей необыкновенной химиче­ской устойчивости иридий применяется для изготовления химической посуды. Вводится иридий в состав платиновых сплавов для по­вышения твердости сплава. И благодаря сво­ей нестираемости идет на изготовление нако­нечников «вечных перьев» и осей часового производства. Высокая температура плавле­ния иридия позволяет использовать его для изготовления платино-иридиевых термопар — прибора, измеряющего температуру распла­вов.

Осмий (Оs) — металл белого цвета, очень тугоплавкий, твердый и хрупкий. Механиче­ской обработке не поддается. Плотность его 22,5 г/см3; температура плавления 2700  °С; твер­дость по Моосу 7.

Осмий не растворим в кислотах и царской водке. Применяется в точном приборострое­нии, добавляется в сплавы для повышения их твердости и химической стойкости.

 

Источник: В.И. Марченков "Ювелирное дело", Москва, 1975г.


Информация представлена на сайте исключительно для ознакомления.
Организаторы сайта не несут ответственности за последствия использования данных, указанных на сайте. Авторские права на статьи принадлежат их авторам. Мнения авторов статей необязательно совпадают с мнением и точкой зрения организаторов сайта.