Золото — пожалуй, единственный металл, который никогда не потеряет своей популярности. На протяжении многих веков этот удивительный драгоценный металл имеет непреодолимую власть над человеком.
Каждый год дизайнеры и производители ювелирных изделий определяют модные тенденции в области украшений из золота, включая тот или иной оттенок этого драгоценного металла. Но золото – это не просто мода, а, прежде всего, символ красоты и гармонии.
Золото – единственный металл, который в чистом виде имеет ярко-желтый цвет. Это мягкий, тягучий, пластичный и ковкий металл. Одним из самых ценных свойств золота считается его химическая устойчивость. Именно поэтому золото — самый «благородный» из всей группы драгоценных металлов. Кроме того, форма и строение молекул золота уникальны: они могут быть и пластинчатыми, и круглыми, и игольчатыми.
Благодаря своей красоте и пластичности золото является одним из основных материалом в ювелирном производстве. Чистое золото в ювелирном деле служит основой драгоценных сплавов и для золочения. При добавлении различных металлов золото меняет оттенок от красного до белого. Это позволяет ювелирам создавать изделия, которые способны подчеркнуть индивидуальность владельца и изысканность драгоценного камня.
Золото и его сплавы
Сплавы золота по цветовой гамме классифицируются на белые, красные, желтые, зеленые, розовые и другие. Важно знать, что сплавы одно и того же оттенка могут быть различных проб.
Характеристики, которые должен иметь сплав, определяются участием того или иного компонента в его составе:
- Чтобы получить белое золото, в сплав добавляется платина, палладий и никель. Такие составы обладают высокой температурой плавления и почти не поддаются коррозии.
- Медь и серебро дают возможность создать сплав от светло-желтых до красных оттенков, а также достичь зеленоватых и красноватых тонов. Такие изделия обладают средней температурой плавления, сохраняя пластичность металла и высокие показатели ковкости.
- Чтобы получить сплав с низкой температурой плавления, золото разбавляется цинком и кадмием. Такие сплавы часто используют, как припои.
Итак, в золото могут добавляться следующие компоненты:
- Медь. Получить ярко-красный сплав можно, добившись содержания меди в виде 14,6%. Она придает составу твердость, сохраняя тягучие свойства. Но медь делает металл более подверженным коррозии.
- Серебро. Белый сплав получается при содержании в нем 65% аргентума. При соотношении серебра в 30% цвет будет бело-желтым. При добавлении малого количества серебра, состав будет зеленоватого оттенка.
- Платина. Используется для достижения белого цвета сплава. Белый оттенок получается уже при 8,4%-ном содержании в составе платины. Также этот металл увеличивает показатели упругости.
- Палладий. Применяется также для получения белого оттенка, но в таком случае требуется добавить в сплав не менее 10% вещества. Металл резко повышает температуру плавления, оставляя без изменения пластичность.
- Никель. Главным образом влияет на литейные характеристики сплава, увеличивая его текучесть. Цвет состава изменяется на бледно-желтый. Никель – весьма аллергенный металл, способный вызвать раздражения кожи при длительном ношении украшения.
- Цинк. Используется для придания легкого зеленоватого оттенка, заметно снижая температуру плавления. Наличие цинка в изделии делает его более хрупким.
Это интересно
Любопытная информация о золоте:
- Чистоту металла определяют в каратах. Происхождение этого термина пошло из-за наименования семян рожкового дерева. Их применяют для взвешивания на Ближнем Востоке. Вес боба, который называется карат, равен 1,5 г. Масса золота в каратах 10, 12, 14, 18, 22 либо 24. Чем выше показатель, тем лучше качество металла.
- Металл способен хорошо проводить тепло, электроток и не ржавеет.
- Самый огромный самородок золота нашли в Австралии в 1872 г. Это образец имеет размер 25х63 см и вес 70 кг. Ему дали название «Долгожданный странник».
- Еще в 7-м веке до н. э. дантисты из Италии стали применять золотую проволоку для вставки зубов.
- Слово золото у ацтеков означало «эксперименты богов».
- Золотом покрывают стекла окон, поскольку летом оно отражает солнце, а зимой сохраняет тепло.
- Сусальное золото съедобно и используется в кулинарии для украшения десертов.
- Около 10 млрд. тонн элемента сосредоточено в океанах, но еще не придумали способа извлечь его с таких глубин.
Золото пользуется высоким спросом во всем мире из-за внутренней красоты, редкости, физических и химических свойств.
Пробы золота
Существует несколько наработанных систем определения пробы металла. Самые известные из них — это метрическая и каратная.
В России длительное время применяется метрическая система определения проб, так как она очень удобна и понятна. Эта система отображает, какое количество чистого золота содержится в одном килограмме сплава. Например, если в 1000 грамм содержится 585 грамм золота и 415 грамм примесей (лигатуры), изделие будет иметь 585 пробу.
Каждая проба имеет свои особенности и сложно сказать, какая из них лучше. Для хранения драгметалла в слитках используют 999 пробу, т. е. золото хранится практически в чистом виде. Тогда как самой распространенной пробой для создания украшений является 585.
Что касается каратной системы оценки, она имеет наибольшую популярность в странах Европы и США. В этом случае в качестве основы выступают 24 части сплава, а проба показывает, сколько полных частей приходится на золото.
Так, если на изделии указана проба 18К, это значит, что оно состоит на три четверти из золота и на четверть из лигатуры. Говоря языком метрической системы, это изделие 750 пробы. Украшения изготавливаются из следующих сплавов: 9 карат, 10, 14, 18 и 24.
958 проба
Состав этой пробы включает в себя 95,8% чистого золота. Она максимально приближена к характеристикам червонного золота.
Проба соответствует 23 каратам в каратной системе оценки. 958 проба крайне редко используется ювелирами для создания украшений. Это связано с непомерно высокой стоимостью изделий и их предрасположенностью к разного рода повреждениям.
В состав такого сплава, согласно ГОСТу 30649-99, помимо благородного металла, могут входить следующие компоненты:
- Серебро – 1,7-2,3%
- Медь – 1,2-2,4%
- Железо – до 0,08%
- Свинец – до 0,003%
- Сурьма – до 0,003%
Сплав имеет ярко-желтый цвет с характерным блеском. Его используют только для создания некоторых частей изделий, не подверженных непрерывному физическому воздействию.
958 проба не реализуется в виде слитков и продается лишь в качестве лома или украшений. Стоимость сплава изменчива и зависит от разных факторов, таких как место производства, сложность работы, место приобретения изделия и др.
Сплав 958 пробы не нашел широкого применения несмотря на тот факт, что он утвержден ГОСТом.
750 проба
Эта проба является весьма популярной среди ювелиров и соответствует 18 каратам. В ней содержится 75% золота, что является наиболее оптимальным соотношением. Сколько грамм в 1 карате золота,можно узнать здесь.
Довольно высокий процент золота привлекает покупателей, а мастерам легко работать с таким составом, поскольку лигатуры в нем также достаточно (25%). Золото 750 пробы легко полируется и обрабатывается.
Цвет изделия из золота такой пробы варьируется в зависимости от того, что составляет остальные 25%.
Наиболее распространенный вариант — изделия белого цвета, для которых применяется палладий и серебро в соотношении 20% к 5%. Уникальность таких изделий заключается во внешней схожести с натуральной платиной, однако, их стоимость на 40% дешевле платиновых украшений.
585 проба
Эту пробу смело можно считать наиболее популярной в изготовлении ювелирных украшений. Из нее делают кольца, запонки, цепочки, браслеты, пуговицы, фамильные ценности и др. Изделия 585 пробы не тускнеют с течением времени и являются очень прочными.
Что добавляют в золото 585 пробы? Оттенки золота этой пробы бывают самыми разными: белый, красный, розовый, зеленый и др. Это зависит от состава примесей. В сплаве золота 585 пробы классически присутствует медь и серебро.
585 проба имеет интересное происхождение. Она появилась после распада Советского Союза в качестве замены золота 583 пробы, которая не пользовалась особой популярностью. Находясь в изоляции от стран Европы, СССР сам устанавливал стандарты и пробы. Увеличив содержание золота на 0,2%, изобретатели получили знаменитую 585 пробу, соответствующую всем требованиям как потребителей, так и мастеров-ювелиров.
500 и 375 проба
500 пробу сегодня крайне сложно встретить на ювелирных прилавках по причине целого ряда недостатков такого сплава.
Несмотря на то что он разрешен для изготовления ювелирных украшений, им практически никто не пользуется. Связано это с очень низкими литейными свойствами данной пробы. Она нашла свое применение в качестве стандарта для проверки украшений.
Золото 375 пробы также редко встречается в ювелирных магазинах. Изделия из такого сплава быстро теряют привлекательность и блеск, из-за чего спрос на них крайне невелик. 375 пробу применяют в изготовлении браслетов, портсигар, часов, а также таким сплавом инкрустируют предметы обихода и элементы интерьера.
Ювелиры BENDES studio рассказывают зачем
В природе золото отягощено рядом примесей. Горнякам требуется приложить немало сил, чтобы добыть ценную породу из недр земли, и избавить полезное ископаемое от посторонних вкраплений. Получившийся метал формируют в чистые слитки золота. В России такое золото доступно к продаже в Сбербанке, и называется «банковский слиток». Справедливости ради стоит отметить, что даже здесь не совсем чистое золото. Проба банковского слитка значится как 99,99%. Это означает, что количественное содержание Au (Aurum) на 1000 условных частей составляет 999 частей. Оставшаяся одна часть – допустимая погрешность после очистки добытого металла.
Желтое золото
Большинство ювелиров предпочитают работать именно с желтым золотом, являющимся уникальным материалом. Оно довольно прочное, но в то же время его легко обрабатывать.
Желтое золото позволяет изображать самые изящные и тонкие узоры. С ним прекрасно сочетается жемчуг, драгоценные и полудрагоценные камни.
Что добавляют в желтое золото? Как правило, применяется серебро и медь. Приемлемая стоимость этих лигатур делает желтое золото достаточно доступным в ценовой категории.
Желтое золото примечательно тем, что оно подходит под любой оттенок кожи. Кроме того, оно имеет одинаковую ценность во всех странах и континентах. Цена такого золота может варьироваться в довольно широких пределах и зависит от множества факторов, описанных выше.
Чистится желтое золото довольно легко: при помощи перекиси водорода, соли и моющих средств.
Белое золото
В состав белого золота обычно входит платина, серебро, палладий и никель. По цене белое золото всегда будет дороже желтого, что связано с себестоимостью лигатуры. Особо осторожно стоит относиться к изделиям с примесью никеля, так как этот металл у многих людей вызывает аллергию и кожные реакции.
Идеальным вариантом является белое золото с добавлением палладия и платины, однако, найти такой сплав бывает нелегко, и цены на такие изделия крайне высоки. Нередко подобные украшения выпускаются в единственном экземпляре или ограниченными партиями.
Украшения из белого золота в обязательном порядке покрываются родиевым напылением. В противном случае оно будет иметь сероватый оттенок. Кроме того, такое покрытие защищает золото от микроскопических повреждений.
Недостаток белого золота заключается в том, что покрытие со временем стирается, изделие тускнеет. В этом случае необходимо отнести его к ювелиру для обновления напыления. Белое золото очень нежное и деликатное: ему может причинить вред даже хлор, содержащийся в проточной воде.
Черное золото
Черное золото встречается крайне редко и стоимость его высока по сравнению с другими видами золота. Получают его несколькими способами: добавлением в состав различных сплавов, либо напылением на золотое изделие порошка из черного металла. Большинство рецептов изготовления такого золота хранится под секретом.
Черное золото выглядит весьма эффектно, богато и элегантно. Украшения из него подходят как мужчинам, так и женщинам. В сравнении с желтым золотом, черное является более хрупким, но, без сомнения, более ценным и дорогим.
Уход за изделиями
Чтобы избежать порчи изделий, необходимо:
- Снимать украшения перед проведением уборки, мытьем посуды, посещением бани, сауны.
- Хранить изделия в специальном футляре или тканевом мешочке.
- В конце каждого дня снимать украшения, протирать их сухой тряпкой или салфеткой.
- Беречь изделие от попадания косметики, парфюма.
Если нужно очистить золото от налета, затемнений, можно воспользоваться домашними способами, специализированными средствами для чистки или отнести украшение в специализированную мастерскую.
Золото — драгоценный металл, применяющийся в разных сферах деятельности. Его популярность объясняется привлекательным видом, свойствами, техническими характеристиками. При добавлении других металлов можно изменить характеристики и свойства сплава.
Другие цвета
Современные технологии позволяют создавать сплавы золота практически любого оттенка, но далеко не любой из них обладает достаточными характеристиками, чтобы выйти на широкий рынок. Так, есть несколько технологий изобретения фиолетового золота. Но такие изделия не всегда практичны.
В Уральске ученые физического института металлов придумали способ, с помощью которого можно создавать зеленое, пурпурное, голубое, фиолетовое и черное золото.
Кроме того, учеными обнаружен тот факт, что при сопоставлении некоторых условий, поверхность золота способна приобретать разные оттенки. Экспериментируя с желтым золотом, удалось достичь глубокого синего оттенка сплава.
Методы получения цветного золота
Существует несколько способов получения цветного золота:
- Нанесение особого напыления на поверхность готового изделия. Осуществляется благодаря термической и химической реакции сплавов металлов со средой.
- Оксидирование. Этот метод подразумевает создание декорации цветом искусственным путем. На поверхность украшения наносится оксидный слой.
- Патинирование. В данном случае происходит химическая обработка сплава, в составе которого присутствует медь.
- Окисление. Изделия из золота окисляются в воздухе в течение 30-60 минут под температурой 750-950 градусов Цельсия. Так, для получения черного золота применяется кобальт.
- Родирование. Применение на готовых изделиях родиевого напыления.
- Гальваностегия. Данный метод подразумевает использование растворов с добавлением специальных красителей, формирующих особый слой на украшении и придающих им желаемый цвет.
- Перекрашивание золота – самый молодой, недавно открытый способ получения цветного золота. На уровне атомов золото проходит фрезеровку ионным пучком. Подбирается структура и глубина, контролируются световые волны. Благодаря способности металлов поглощать и отражать волны, можно получить любой оттенок золота.
Так, золото ценилось испокон веков и по сей день считается благородным металлом. Большой выбор состава сплавов делает золотые изделия доступными для людей с разным уровнем достатка.
Физико-химические характеристики
Аурум классифицируют как благородный металл (наряду с серебром, платиной и металлами ее группы). Такого названия они удостоились исходя из химических свойств: не ржавеют, не окисляются, не взаимодействуют с почти всеми химическими элементами.
Свойства атома | |
Название, символ, номер | Зо́лото / Aurum (Au), 79 |
Атомная масса (молярная масса) | 196,966569(4)[1] а. е. м. (г/моль) |
Электронная конфигурация | [Xe] 4f14 5d10 6s1 |
Радиус атома | 144 пм |
Химические свойства | |
Ковалентный радиус | 134 пм |
Радиус иона | (−3e) 185 (+1e) 137 пм |
Электроотрицательность | 2,64 (шкала Полинга) |
Электродный потенциал | Au←Au3+ 1,50 В, Au←Au+ 1,70В |
Степени окисления | −1,1,3,5 |
Энергия ионизации (первый электрон) | 889,3 (9,22) кДж/моль (эВ) |
Термодинамические свойства простого вещества | |
Плотность (при н. у.) | 19,3-19,32[2][3] г/см³ |
Температура плавления | 1337,33 К (1064,18 °C, 1947,52 °F)[2] |
Температура кипения | 3129 К (2856 °C, 5173 °F)[2] |
Уд. теплота плавления | 12,68 кДж/моль |
Уд. теплота испарения | ~340 кДж/моль |
Молярная теплоёмкость | 25,39[4] Дж/(K·моль) |
Молярный объём | 10,2 см³/моль |
Кристаллическая решётка простого вещества | |
Структура решётки | кубическая гранецентрированная типа Cu, пр. группа Fm3m |
Параметры решётки | 4,0781 Å |
Отношение c/a | 1 |
Температура Дебая | 170,00 K |
Прочие характеристики | |
Теплопроводность | (300 K) 318 Вт/(м·К) |
Номер CAS | 7440-57-5 |
Растворить золото способна «царская водка» – состав из азотной и соляной кислот высокой концентрации.