Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

Свойства вещества:

золото

Синонимы и иностранные названия:

gold (англ.)

Тип вещества:

неорганическое

Внешний вид:

желт. кубические кристаллы металла

Кристаллические модификации, структура молекулы, цвет растворов и паров:

Кусковое имеет желтый отраженный цвет, тонкая фольга на просвет синяя или зеленая, пары имеют зеленовато-желтый цвет. Коллоидные растворы имеют различную окраску в зависимости от степени дисперсности (например, при попадании соединений золота на кожу образуется коллоид фиолетового цвета).

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

Au

Формула в виде текста:

Au

Молекулярная масса (в а.е.м.): 196,97

Температура плавления (в °C):

1063,4

Температура кипения (в °C):

2880

Температурные константы смесей (содержание в весовых процентах):

131 °C (температура плавления сплава) золото 27% таллий 73%

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

вода: не растворим [Лит.]
галлий: 1126 (500°C) [Лит.]
натрий расплавленный: 17,7 (98°C) [Лит.]
ртуть: 0,129 (20°C) [Лит.]
ртуть: 0,3152 (60,32°C) [Лит.]
ртуть: 0,697 (101,2°C) [Лит.]
этанол: не растворим [Лит.]

Плотность:

19,3 (20°C, г/см3, состояние вещества - кристаллы)
17 (1063°C, относительно воды при 4°C, состояние вещества - жидкость)

Некоторые числовые свойства вещества:

Микротвердость (ГПа): 0,66 (при 20°C)
Твердость по Бринеллю (МПа): 220 (отожженное)
Твердость по шкале Мооса: 2,5
Температурный коэффициент линейного расширения (K-1): 1,4E-5 (при 300 К)
Теплопроводность (Вт/(м·К)): 311,5 (0 С)
Удельное электрическое сопротивление (мкОм · см): 2,06 (при 0°C)

Нормативные документы, связанные с веществом:

Метод очистки или выделения из смесей 1:

Источник информации: Руководство по препаративной неорганической химии. - Под ред. Брауера Г. - М.: ИИЛ, 1956 стр. 485

Выделение из гальванических ванн.

В раствор, содержащий золото, помещают наполненный раствором NaCl глиняный цилиндр с цинковым электродом. В раствор золота вводят латунную пластинку и оба электрода соединяют проводником. Золото отлагается в течение нескольких недель полностью на латунном электроде. Этот электрод в течение названного времени одни или два раза возобновляют, а цинковый электрод несколько раз протравливают.

Метод очистки или выделения из смесей 2:

Источник информации: Руководство по препаративной неорганической химии. - Под ред. Брауера Г. - М.: ИИЛ, 1956 стр. 485

Из технических сплавов.

Сплавы, содержащие золото, по возможности тонко измельчают и нагревают с концентрированной соляной кислотой на песчаной бане. При этом время от времени добавляют по каплям концентрированную азотную кислоту После полного растворения раствор упаривают в фарфоровой чашке па паровой бане, тщательно предотвращая возможность проникновения пыли. Упаривание производят до тех пор, пока ЖИДКОСТЬ при охлаждении не затвердеет. Тогда полученную массу растворяют в значительных количествах воды, дают раствору некоторое время постоять и отфильтровывают выделившееся AgCl. Из раствора при нагревании золото осаждают избытком раствора FeCl2. Затем жидкость декантируют и осадок кипятят с разбавленной соляной кислотой до тех пор, пока последняя не утратит желтую окраску. После этого жидкость фильтруют и остаток сплавляют после его высушивания в фарфоровом тигле с бурой. При более строгих требованиях к чистоте препарата процесс отделения повторяют. Из фильтрата можно, кроме того, при действии железа или цинка выделить платину, палладий и в отдельных случаях таллий.

Метод очистки или выделения из смесей 3:

Источник информации: Руководство по препаративной неорганической химии. - Под ред. Брауера Г. - М.: ИИЛ, 1956 стр. 485

Выделение из фотографических ванн (из виражных ванн).

Использованные ванны доводят при помощи Na2CO3 до щелочной реакции, смешивают со спиртовым раствором анилина и в течение 8 час. подвергают действию солнечного света. Золото полностью выделяется из жидкости.

По Эдеру, к отработанным золотым виражным ваннам добавляют приблизительно по 2 г цинковой пыли на литр и время от времени их встряхивают. Из образующихся при этом осадков действием разбавленной азотной кислоты удаляют цинк, после чего выделяют из них золото.

Метод очистки или выделения из смесей 4:

Источник информации: Руководство по препаративной неорганической химии. - Под ред. Брауера Г. - М.: ИИЛ, 1956 стр. 485

Из обрезков («крецов») содержащих золото и серебро.

Обрезки прокаливают и остающуюся золу кипятят с концентрированной азотной кислотой для удаления серебра и других металлов. После фильтрования разбавленного раствора остаток нагревают в продолжение 24 час. на паровой бане с царской водкой. Из фильтратов, содержащих золото, его осаждают действием FeSO4 и подвергают дальнейшей обработке.

Реакции вещества:

  1. Растворяется в смеси хлорида железа(III) и соляной кислоты. [Лит.]
  2. Растворяется в трифториде брома с образованием комплекса фторид золота(III) - фторид брома(III) (1/1) [Лит.]
  3. Растворяется в растворах гидросульфидов щелочных металлов. [Лит.]
  4. Растворяется в хромовой кислоте в присутствии хлоридов или бромидов щелочных металлов. [Лит.]
  5. Реагирует с трифторидом хлора. [Лит.]
  6. Золото растворяется в смеси соляной и азотной кислот (царской водке). [Лит.1]
    Au + HNO3 + 4HCl → H[AuCl4] + NO + 2H2O
  7. В диапазоне температур 300-400 С золото реагирует с фтором с образованием фторида золота(III). [Лит.1]
    2Au + 3F2 → 2AuF3
  8. Выше 200 С золото реагирует с хлором с образованием хлорида золота(III). [Лит.1, Лит.2aster, Лит.3]
    2Au + 3Cl2 → 3AuCl3
  9. При комнатной температуре золото реагирует с бромом с образованием бромида золота(III). [Лит.1]
    2Au + 3Br2 → 2AuBr3
  10. Золото растворяется раствором хлора с гидрохлоридом триметиламина в ацетонитриле при 30 С быстрее (230 мкм/ч), чем в царской водке. [Лит.1]
  11. При нагревании золото реагирует с теллуром с образованием дителлурида золота. [Лит.1]
    Au + 2Te → AuTe2
  12. Золото реагирует с раствором дифторида криптона во фтороводороде с образованием гексафтораурата(V) фторкриптона(II). [Лит.1]
    7KrF2 + 2Au → 2KrF[AuF6] + 5Kr
  13. Дицианоаурат(I) калия можно получить растворяя порошкообразное золото в растворе цианида калия в присутствии воздуха. [Лит.1]
    4Au + 8KCN + O2 + 2H2O → 4K[Au(CN)2] + 4KOH
  14. Хорошим растворителем золота является водный раствор тиомочевины в присутствии хлорида железа(III). [Лит.1]
    Au + 2SC(NH2)2 + FeCl3 → [Au(SC(NH2)2)2]Cl + FeCl2
  15. При действии раствора иода в водном растворе иодида калия на мелкораздробленное золото оно растворяется с образованием раствора дииодоаурата(I) калия. [Лит.1]
    2Au + I2 + 2KI → 2K[AuI2]
  16. При 300 °С золото растворяется в селеновой кислоте с образованием оксида-диселенита золота(III), либо бис-селенита-диселенита золота(III). При избытке реагента образуется желто-оранжевый селенат-бис-селенит золота(III). Раньше продуктом реакции ошибочно считали селенат золота(III). [Лит.1]
    2Au + 3H2SeO4 → Au2O(SeO3)2 + H2SeO3 + 2H2O
  17. Гексафтороаурат(V) диоксигенила образуется при реакции порошка золота со смесью фтора и кислорода в реакторе из монель-металла при 350-380 С, общем давлении около 8 атм, в течение 48-60 часов. [Лит.1]
    Au + 3F2 + O2 → O2AuF6
  18. Порошок золота растворяется в смеси диметилсульфоксида с соляной кислотой при нагревании до 90 С в течение 2 часов с образованием комплекса (диметилсульфид)хлорозолота(I). Выход 81%. [Лит.1]
  19. Порошок золота растворяется в смеси диметилсульфоксида с 1-бромбутаном при нагревании 4 часа при 90 С с образованием моногидрата тетрабромаурата(III) бутилдиметилсульфоксония. Выход 61%. [Лит.1]
  20. Нитрозилхлорид медленно действует на золото. Есть информация, что он не реагирует с золотом. [Лит.1, Лит.2]
  21. Смесь тионилхлорида с пиридином в отношении 3:1 (об/об) растворяет золото со скоростью 0,3 моль/(м2*ч) (быстрее цианидного и иодидного растворов), также эта смесь растворяет серебро и палладий. [Лит.1, Лит.2]
  22. Смесь тионилхлорида с диметилформамидом растворяет золото со скоростью 0,3 моль/(м2*ч). [Лит.1]
  23. Золото растворяется в щелочных растворах глицина в присутствии кислорода. [Лит.1]
  24. Золото быстро растворяется в водном растворе хлора при обычной температуре. [Лит.1]
  25. Золото растворяется в серной кислоте в присутствии азотной, иодной кислоты или диоксида марганца. [Лит.1]
  26. Порошок золота растворяется в смеси диметилсульфоксида с бромоводородной кислотой при нагревании 2-4 часа или при выдерживании в течение недели при комнатной температуре с образованием ряда тетрабромауратных солей. [Лит.1]

Реакции, в которых вещество не участвует:

  1. Не реагирует с водородом, азотом, фосфором, углеродом, сурьмой. [Лит.]
  2. Золото не реагирует с разбавленными и концентрированными соляной, азотной, фосфорной, мышьяковой и серной кислотами. [Лит.1]
  3. Золото не реагирует с кислородом и серой при любой температуре. [Лит.1]
  4. Золото не растворяется в заметной степени в соляной кислоте. [Лит.1]
  5. Золото не растворяется в заметной степени в азотной кислоте. [Лит.1]
  6. Золото не реагирует с расплавленными щелочами. [Лит.1]
  7. Золото не реагирует с водным раствором аммиака. [Лит.1]
  8. Золото не растворяется до 150 С в селеновой и теллуровой кислотах. [Лит.1]
  9. Золото не растворяется в плавиковой кислоте. [Лит.1]

Периоды полураспада:

17079Au = 310 мкс (p (85%), α (15%))
170m79Au = 630 мкс (p (75%))
17179Au = 30 мкс (p (около 100%))
171m79Au = 1,014 мс (p (46%), α (54%))
17279Au = 4,7 мс ()
17379Au = 25 мс (α (86%))
173m79Au = 14,0 мс (α (89%))
17479Au = 139 мс (α (90%))
174m79Au = 171 мс ()
17579Au = 100 мс ()
175m79Au = 156 мс ()
17679Au = 1,08 с ()
176m79Au = 860 мс ()
17779Au = 1,46 с (α (около 100%))
177m79Au = 1,180 с (α (около 100%))
177n79Au = 7 нс (изотопный переход (100%))
17879Au = 2,6 с ()
17979Au = 7,1 с (β+ (78,0%), α (22,0%))
18079Au = 8,1 с (β+ (более 98,2%), α)
18179Au = 13,7 с ()
18279Au = 15,5 с (β+ (99,87%), α (0,13%))
18379Au = 42,8 с (β+ (99,45%), α (0,55%))
18479Au = 20,6 с (β+ (около 100%), α )
184m79Au = 47,6 с ()
18579Au = 4,25 мин (β+ (99,74%), α (0,26%))
185m79Au = 6,8 мин ()
18679Au = 10,7 мин (β+ (около 100%), α (0,0008%))
186m79Au = 110 нс (изотопный переход (100%))
18779Au = 8,3 мин (β+ (около 100%), α )
187m79Au = 2,3 с (изотопный переход (100%))
18879Au = 8,84 мин (β+ (100%))
18979Au = 28,7 мин (β+ (около 100%), α)
189m79Au = 4,59 мин (β+ (около 100%), изотопный переход)
189n79Au = 190 нс (изотопный переход (100%))
189p79Au = 242 нс (изотопный переход (100%))
19079Au = 42,8 мин (β+ (около 100%), α)
190m79Au = 125 мс (изотопный переход (около 100%))
19179Au = 3,18 ч (β+ (100%))
191m79Au = 920 мс (изотопный переход (100%))
191n79Au = 402 нс (изотопный переход (100%))
19279Au = 4,94 ч (β+ (100%))
192m79Au = 29 мс (изотопный переход (100%))
192n79Au = 160 мс (изотопный переход (100%))
19379Au = 17,65 ч (β+ (около 100%), α)
193m79Au = 3,9 с (изотопный переход (около 100%))
193n79Au = 150 нс (изотопный переход (100%))
19479Au = 38,02 ч (β+ (100%))
194m79Au = 600 мс (изотопный переход (100%))
194n79Au = 420 мс (изотопный переход (100%))
19579Au = 186,10 дней (захват электрона (100%))
195m79Au = 30,5 с (изотопный переход (100%))
19679Au = 6,1669 дней (β+ (92,8%), β- (7,2%))
196m79Au = 8,1 с (изотопный переход (100%))
196n79Au = 9,6 ч (изотопный переход (100%))
19779Au = стабилен (дефект масс -31141,1 кэВ (содержание в природной смеси изотопов 100%))
197m79Au = 7,73 с (изотопный переход (100%))
197n79Au = 150 нс (изотопный переход (100%))
19879Au = 2,6948 дня (β- (100%))
198m79Au = 124 нс (изотопный переход (100%))
198n79Au = 2,272 дня (изотопный переход (100%))
19979Au = 3,139 дня (β- (100%))
199m79Au = 440 мкс (изотопный переход (100%))
20079Au = 48,4 мин (β- (100%))
200m79Au = 18,7 ч (β- (82%), изотопный переход (18%))
20179Au = 26,0 мин (β- (100%))
201m79Au = 730 мкс (изотопный переход (100%))
201n79Au = 5,6 мкс (изотопный переход (100%))
20279Au = 28,4 с (β- (100%))
20379Au = 60 с (β- (100%))
203m79Au = 140 мкс (изотопный переход (100%))
20479Au = 38,2 с (β- (100%))
204m79Au = 2,1 мкс (изотопный переход (100%))
20579Au = 32,5 с (β- (100%))
205m79Au = 6 с ()
205n79Au = 163 нс (изотопный переход (100%))

Давление паров (в мм рт.ст.):

0,01 (1403°C)
0,1 (1574°C)
10 (2055°C)
100 (2412°C)

Стандартный электродный потенциал:

Au3+ + 3e- → Au, E = 1,498 (вода, 25°C)
Au+ + e- → Au, E = 1,692 (вода, 25°C)

Поверхностное натяжение (в мН/м):

1120 (1200°C)

Удельная теплоемкость при постоянном давлении (в Дж/г·K):

0,132 (0-100°C)

Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

0 (т)

Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

0 (т)

Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

47,4 (т)

Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

25,4 (т)

Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль):

12,55

Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

348,5

Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

368,8 (г)

Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

180,4 (г)

Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

20,8 (г)

Природные и антропогенные источники:

Содержание золота в земной коре 0,000 000 5%. Встречается в природе в основном в самородном виде (крупнейший самородок весил 112 кг). Известны минералы в основном теллуридной природы: калаверит, сильванит, креинерит, петцит, ауростибит. Среднее содержание золота эксплуатируемых сейчас месторождений 0,001%.

Содержание растворенного золота в воде океанов 0,000 000 000 5%. Содержится в зернах, листях и стеблях кукурузы.

Содержание золота в норме составляет в цельной крови человека 0,4 нг/мл, в эритроцитах 0,8 нг/мл, в плазме 0,06 нг/мл, в сыворотке крови 0,06 нг/мл.

Биологическое действие:

Биологическая роль пока неизвестна.

Симптомы хронического отравления:

При продолжительном контакте с золотом, его сплавами и соединениями могут развиться специфические аллергические дерматиты и экземы. Клиническое проявление - упорно рецидивирующие зудящие папулезные высыпания на кистях, предплечьях и лице. Непрофессиональные контактные дерматиты от ношения золотых изделий редки. Прекращение контакта с золотом приводит к полному выздоровлению, однако чувствительность к золоту сохраняется.

Применение:

Является основой денежной системы большинства из стран. В электротехнической промышленности. Для создания предметов роскоши. Для создания атмосферостойких электрических контактов. Для создания микросхем. Как защитное покрытие в стоматологии, химической промышленности.

Дополнительная информация::

Электронная конфигурация атома 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s1.

Имеет очень высокие ковкость, тягучесть, электро- и теплопроводность. Хорошо паяется и сваривается. Практически полностью отражает инфракрасные лучи.

С ртутью образует амальгаму содержащую интерметаллические соединения (AuHg2, Au3Hg) и суспензию захваченных крупинок золота. При 450 С 1 объем золота растворяет до 48 объемов кислорода.

Мелкодисперсное золото растворимо в растворе трииодида калия за счет образования дииодоаурата(I) калия. Легко растворяется в водном растворе хлора ("хлорной воде") или брома. Лучшим растворителем является насыщенная хлором соляная кислота. Практически все процессы растворения связаны с образованием комплексных соединений золота.

С парами брома реагирует при комнатной температуре с образованием моно- и трибромида, а выше 60 С - монобромида, с иодом - при 60-110 С с образованием моноиодида, с хлором - выше 200 С с образованием трихлорида, а около 300 С - монохлорида, со фтором - выше 300 С с образованием трифторида. Не реагирует с водородом, азотом, углеродом, кислородом, серой и селеном. Растворяется в жидком теллуре с образованием теллуридов. При восстановлении золота оно часто не выпадает в осадок, а образует коллоидные растворы различного цвета, зависящего от размера частиц, с отрицательным зарядом частиц (золи золота).

Растворяется в присутствии кислорода в растворе тиосульфата натрия, в растворах цианидов, в подкисленных растворах тиомочевины или тиоцианата калия.

Сплавы: Сплав золота (75%), серебра (20%) и индия (5%) называется зеленое золото и используется для изготовления ювелирных изделий. Сплав золота и платины (47:1) имеет белый цвет. Сплав 78% золота и 22% алюминия имеет рубиново-красный цвет. Сплав 75% золота, 20% палладия и 5% серебра имеет белый цвет ("белое золото"). Сплав 75% золота и 25% серебра имеет зеленый цвет, сплав 80% золота с 20% никеля имеет белый цвет.

Дополнительная информация:

Сплав 75% золота, 15% серебра, 6% меди и 4% кадмия имеет темно-зеленый цвет, сплав 50% золота и 50% меди - красный цвет, сплав75% золота и 25% железа - синий цвет, сплав 80% золота и 20% алюминия - пурпурный цвет, 75% золота и 25% кобальта - черный цвет.

Расплавленное золото может поглощать значительное количество кислорода, который выделяется при застывании и может вызвать разбрызгиванием металла.

Коллоидные растворы золота устойчивы и могут сохраняться десятилетиями. Цвет коллоидных растворов золота зависит от размера частиц и бывает зеленым, желтым, красным, синим, фиолетовым и даже черным. Коллоидные частицы золота придают красную окраску стеклу (рубиновые стекла).

Источники информации:

  1. Seidell A. Solubilities of inorganic and metal organic compounds. - 3ed., vol.1. - New York: D. Van Nostrand Company, 1940. - С. 114-116
  2. Бусев А.И., Иванов В.М. Аналитическая химия золота. - М.: Наука, 1973
  3. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. - 7-е изд., Т.3. - Л.: Химия, 1976. - С. 342
  4. Гурвич Я.А. Справочник молодого аппаратчика-химика. - М.: Химия, 1991. - С. 50
  5. Девяткин В.В., Ляхова Ю.М. Химия для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке. - Ярославль: Академия Холдинг, 2000. - С. 32, 41-42
  6. Металлургия благородных металлов. - М.: Металлургия, 1987. - С. 13-36
  7. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.2. - М.: Химия, 1973. - С. 245, 248-250, 254-256
  8. Неорганические синтезы. - Сб. 1. - М.: ИИЛ, 1951. - С. 10
  9. Николаева Л.А. О чем рассказывают золотинки. - М.: Недра, 1990
  10. Паддефет Р. Химия золота. - М.: Мир, 1982
  11. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 64
  12. Реми Г. Курс неорганической химии. - Т.2. - М., 1966. - С. 439-445
  13. Свойства элементов. - под общей редакцией Дрица М.Е. - М.: Металлургия, 1985. - С. 79-86
  14. Справочник по растворимости. - Т.1, Кн.1. - М.-Л.: ИАН СССР, 1961. - С. 593
  15. Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 1994. - С. 398-400
  16. Физические величины. - Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - С. 1189
  17. Химическая энциклопедия. - Т. 2. - М.: Советская энциклопедия, 1990. - С. 171-173
  18. Химический энциклопедический словарь. - Под ред. Кнунянц И.Л. - М.: Советская энциклопедия, 1983. - С. 206
  19. Химия в интересах устойчивого развития. - 2001. - Т.9, №2. - С. 293-298 (извлечение золота из концентратов нецианидными растворителями)


Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.



© Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер