Какими общими свойствами обладают драгоценные металлы
К драгоценным металлам относят золото, серебро, платину и металлы платиновой группы
– палладий, родий, рутений, иридий и осмий. Они обладают красивым внешним видом,
хорошим блеском, необходимой прочностью, высокой плотностью и устойчивостью к
воздействию химических веществ и атмосферным влияниям, а также тягучестью,
пластичностью и сплавляемостью с другими металлами. Название «драгоценные» данные
виды металлов получили ввиду своей высокой стоимости. А благодаря своим свойствам
они обрели второе название – «благородные».
Драгоценные металлы редко встречаются в природе и для их получения необходимо
затратить много труда. По своему назначению благородные металлы играют двоякую роль:
1. Предназначены для промышленного использования (техника, электроника, медицинское
оборудование, протезирование и т. д.).
2. Являются предметом инвестиций (изготовление монет, ювелирных изделий),
используются как сокровища, резервы.
ХАРАКТЕРИСТИКА ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ
Золото – драгоценный металл, обладающий в чистом виде ярко-желтым блестящим цветом.
Оно встречается исключительно в чистом виде, пластично (один грамм золота может
вытягиваться в нить длиной до трех километров) и устойчиво к коррозии. Золото
растворяется только в царской водке (смеси HN03 и НС1 в соотношении 1:3). Плотность
-19320 кг/м3, температура плавления – 1064 °С. Золото словно самой природой создано
для чеканки монет и производства ювелирных украшений. Оно входит как составная часть
в золотовалютные резервы почти всех Центробанков мира.
Серебро – драгоценный металл белого цвета, блестящий, очень ковкий и тягучий:
прокатывается в тонкие листы толщиной до 0,00025 мм и вытягивается в тончайшую
проволоку. Серебро обладает самой высокой отражающей способностью (до 95%), хороший
проводник электричества и тепла. Плотность – 10500 кг/м3, температура плавления
– 961,9 °С. Устойчиво к воздействию влаги, но взаимодействует как с кислотами, так и
с щелочами, чернеет при наличии в воздухе или воде сероводорода, образуя
характерную патину.
Платина – драгоценный металл белого блестящего цвета, обладающий свойствами тягучести,
тугоплавкости, отличной ковкости и химической стойкости. Имеет высокую плотность
– 21450 кг/м3 и высокую температуру плавления – 1772 °С. Не растворим в кислотах
(кроме царской водки). По своей твердости этот металл выше золота и серебра, он не
окисляется и широко применяется в ювелирном деле.
Палладий – серебристо-белый драгоценный металл, мягкий и ковкий. Он самый
легкий, легкоплавкий, гибкий и пластичный из всех платиновых металлов, легко
прокатывается, протягивается в проволоку, отлично полируется и не тускнеет, стоек к
коррозии. Плотность палладия составляет 12020 кг/м3, температура плавления – 1552 °С.
Химические свойства палладия немного ниже платины. Он легко растворяется в «царской
водке» и азотной кислоте. В ювелирной промышленности используется как компонент сплава
белого золота и высокотемпературных припоев.
Родий – драгоценный металл голубовато-белого цвета, тугоплавкий, обладающий повышенной
твердостью и хрупкостью, а также отражательной способностью. Химически очень пассивен
– не окисляется на воздухе, в воде, не взаимодействует с кислотами и их смесями,
растворяется в щелочных растворах цианидов. Плотность – 12420 кг/м3, температура
плавления – 1960 °С. В ювелирном деле родий применяется как материал декоративно-
защитного покрытия (родирования) серебряных и золотых (из белого золота) ювелирных
изделий.
Рутений – серебристо-белый металл, по внешнему виду похож на платину, но более твердый,
хрупкий и тугоплавкий. Плотность – 12370 кг/м3, температура плавления – 2950 °С. Этот
драгоценный металл назван в честь России. Его открыл 1844 профессор Казанского
университета К.К.Клаус. Он самый редкий из платиновой группы. Обладает высокой химической
стойкостью. Может применяться как компонент платиновых сплавов.
Иридий – серовато-белый драгоценный металл, отличающийся от других своей высокой
твердостью, хрупкостью и тугоплавкостью. Необыкновенно химически стоек – не вступает
в реакцию со щелочами, кислотами и их смесями; с трудом поддается механической обработке
(давлением – только в раскаленном состоянии). Плотность – 22420 кг/м3, температура
плавления 2450 °С. Используется в химической промышленности и в ювелирном производстве.
Осмий – белый с серо-голубым оттенком драгоценный металл, очень тугоплавкий, тяжелый,
твердый и хрупкий. Температура плавления самая высокая из металлов платиновой группы
– 3047 °С, плотность – 22480 кг/м3. Механической обработке не поддается, не
растворяется в кислотах и «царской водке». Ему присущ неприятный раздражающий запах,
похожий на смесь хлорки и чеснока. Применяется в сплавах с платиной для придания им
твердости и упругости.
Валютные драгоценные металлы
Из всех драгоценных металлов только четыре стали биржевыми товарами и используются
для инвестирования.
1. Золото – как химический элемент обозначается символом Au. Стандартный биржевой
код – XAU.
2. Серебро – химический символ Ag. Биржевое обозначение – XAG.
3. Платина – обозначается как Pt. В котировках именуется XPT.
4. Палладий – в таблице химических элементов именуемый как Pd, биржевой код – XPD.
Драгоценные металлы редко встречаются в природе и добыча их очень трудоемка. Кроме
того, исторически из золота и серебра, а в определенные времена также из платины и
палладия изготавливались монеты. Все это позволяет использовать благородные металлы
в качестве средства накопления и обмена.
Основным валютным металлом является золото, хотя и серебро использовалось в денежном
качестве, но практически потеряло эту функцию. В настоящее время серебро хранится в
составе валютных резервов некоторых Центральных банков, но в достаточно малых объёмах.
Цены на драгоценные металлы
Цены на драгоценные металлы зависят от ряда факторов:
а) от спроса и предложения: например, незаменимость родия при производстве
автомобильных катализаторов – поддерживает постоянную высокую цену на этот металл,
б) от продажи государственных запасов: например, заявление любой страны о продаже части
своих запасов драгоценных металлов может существенно повлиять на цену, т.к. данная продажа
будет носить незапланированный «шоковый» вброс благородного металла на рынок.
Рассмотрим цены за тройную унцию на драгоценные металлы 23 марта 2013 года.
Золото – главный драгоценный металл, признанный таковым по всему миру с древнейших времён.
Золото словно самой природой создано для чеканки монет и производства ювелирных украшений.
Цена – $ 1608,00.
Серебро – драгоценный металл известный человечеству с древнейших времён. Это связано с тем,
что в свое время серебро, равно как и золото, часто встречалось в самородном виде – его не
приходилось выплавлять из руд. Цена – $ 28,00.
Самородная платина обычно представляет собой естественный сплав с другими благородными
(палладий, иридий, родий, рутений, осмий) и неблагородными (железо, медь, никель, свинец,
кремний) металлами. Цена – $ 1577,00.
В последнее время драгоценный металл палладий постепенно занимает достойное место в
ювелирных коллекциях. Особенно же вырос на него спрос, когда развернулся выпуск
автомобильных катализаторов. Цена – $ 757,00.
Мировые запасы драгоценного металла родия оценивают всего в несколько тонн, а ежегодную
добычу измеряют сотней килограммов. Родий настолько дорогой металл, что чаще всего его
применяют только в тех областях, где он совершенно незаменим. Цена – $ 1170,00.
Греческое слово osme (запах) дало имя открытому 200 лет назад драгоценному металлу осмию.
В природе чистый осмий не найден и известен лишь связанным в минералах другим платиновым
металлом — иридием. Цена – $ 360,00.
Иридий был открыт в 1803 году. Самостоятельное применение достаточно редко и чаще всего
его используют в качестве лигатуры. Цена- $ 970,00.
Металл рутений назван в честь России. Его используют при изготовлении проводов, контактов,
электродов, лабораторной посуды, ювелирных изделий. Цена – $ 65,00.
ИНВЕСТИЦИИ В ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ
Инвестиции в драгоценные металлы во все времена, как правило, отличались хорошей
доходностью и почитались инвесторами, как неплохой финансовый инструмент. Существует
несколько способов инвестирования в драгоценные металлы:
1. Купить монеты (инвестиционные и памятные). Стоимость монеты растет в зависимости от
изменения цены на драгоценные металлы и ее нумизматической ценности. Лучше всего
приобретать монеты, выпущенные небольшим тиражом: до 1000 экземпляров для золотых монет
и до 7000-8000 – для серебряных.
2. Купить слитки. Слитки из драгоценных металлов могут быть разной величины: от 1 грамма
до нескольких килограмм. При этом инвестор несет дополнительные расходы за хранение слитков,
а при продаже слитка должен будет выплатить НДС.
3. Открыть металлический счёт в банке. Инвестор при открытии счета покупает драгоценный
металл по текущей мировой цене либо по курсу Центрального банка. Закрывая счет, «продает»
банку золото по цене, сложившейся в день закрытия. Кроме того, владелец счета сроком
на 1-12 месяцев может рассчитывать на вознаграждение в размере, в зависимости от банка
и срока действия счета, как правило, 1-5% годовых.
4. Открывать депозит с привязкой к драгоценному металлу. Банки предлагают срочные
вклады в драгметаллах. Прибыль инвестора будет складываться как за счет курсовой
разницы на золото, так и за счет начисления процента на сумму вклада. Однако в этом
случае инвестор теряет возможность оперативного управления своим инвестициями и вынужден
полагаться на то, что курс на момент окончания срока вклада будет выше, чем на момент
его начала.
ФИЗИКО – ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ
Несмотря на малое распространение в природе и сравнительно высокую стоимость,
драгоценные металлы и их сплавы имеют широкое применение в современной технике и в
быту. Это связано с разнообразием их физико-химических свойств, а также с некоторыми
их особыми свойствами.
Драгоценные металлы золото, серебро и платина – высокопластичные и ковкие металлы.
Они хорошо прокатываются в тонкие листы, протягиваются в тонкую проволоку и штампуются.
Высокая пластичность золота позволяет из 1 грамма получить пластину в 27 м2, или 3 км
проволоки. Золото имеет значительную механическую прочность: проволока сечением 1мм2
разрывается лишь при нагрузке 27 кг. Оно обладает высокой теплопроводностью и как
большинство металлических веществ большой электропроводностью. Теплопроводность и
электропроводность серебра выше всех металлов, за ним следуют медь и золото. Платина
обладает низкой электропроводностью. Золото и серебро сравнительно легкоплавкие.
Драгоценные металлы осмий, иридий, рутений, родий, палладий обладают высокой механической
прочностью, твердостью (твердость первых трех близка к закаленной стали), высокой
температурой плавления (тугоплавкие) и кипения.
По плотности, атомному числу, атомной массе платиновые металлы являют две триады,
которые, в свою очередь, вместе с золотом и серебром образуют две подгруппы благородных
металлов:
а) тяжелые платиновые металлы (осмий, иридий, платина) совместно с золотом,
б) легкие платиновые металлы (рутений, родий, палладий) совместно с серебром.
Для драгоценных металлов характерна высокая стойкость по отношению к химическим
реактивам, которая, однако, проявляется по-разному. По мере возрастания химической
устойчивости благородные металлы могут быть расположены в следующем порядке:
а) наименее устойчивые: серебро, палладий, осмий;
б) устойчивые: платина, золото;
в) весьма устойчивые: рутений, родий;
г) наиболее устойчив иридий.
СПЛАВЫ ИЗ ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ
Чистые драгоценные металлы являются либо сравнительно мягкими, особенно золото и
серебро, либо хрупкими, как иридий или осмий, либо тугоплавкими как иридий,
рутений и осмий. Поэтому в чистом виде они редко используются в промышленности,
а также при изготовлении ювелирных украшений и других бытовых изделий.
Для придания драгоценным металлам определенных технологических свойств к ним
добавляют в определенных соотношениях другие металлы. Эти металлы называются
легирующими или лигатурой. Легирующими могут быть как драгоценные, так и недрагоценные
металлы, но полученные сплавы называются драгоценными.
Каждый легирующий металл играет свою роль в установлении характеристик сплава.
Серебро в качестве легирующего металла придает золотым сплавам мягкость, ковкость,
понижает температуру плавления и изменяет цвет золота.
Платина значительно повышает температуру
плавления сплава, делает его более твердым и упругим. Добавление платины (и металлов
платиновой группы) изменяет цвет золотого сплава на белый.
Добавление меди повышает твердость золотого сплава, сохраняя при этом ковкость и
тягучесть. Сплав приобретает красноватые оттенки.
В ювелирном деле обычно используются три вида сплавов: золотые, серебряные и платиновые.
Содержание в сплаве основного драгоценного металла является его пробой. В настоящее
время в Российской Федерации действуют следующие пробы ювелирных изделий:
а) для золота — 375, 500, 585, 750, 958 и 999-я;
б) для серебра — 800, 830, 875, 925, 960 и 999-я;
в) для платины — 850, 900 и 950-я;
г) для палладия — 500, 850-я.
Для обозначения сплавов в стандарте приняты следующие сокращения: Зл-золото; Ср-серебро;
Пл-платина; Пд-палладий; Рд – родий; И – иридий; М – медь; Н – никель; Ц – цинк;
Кд -кадмий; Ост. — остальное.
Наименование марок сплавов состоит из букв, обозначающих компоненты сплава, и следующих
за ними цифр. Цифры, стоящие после букв, указывают номинальное содержание компонента в
сплаве в тысячных долях (проба), если компонент- драгоценный металл, и процентах, если
компонент – недрагоценный металл. Последний компонент в наименовании марки сплава
не обозначается, если он неблагородный.
Например: ЗлСрПдМ 375-100-38, ЗлСрПл 585-255-160, ЗлСрНЦ 750-150-7-5,
СрМ 925, ПлПд950-50, ПдСрН850-130.
Применение драгоценных металлов
Драгоценные металлы активно используются в ювелирной промышленности, однако нельзя сказать,
что сугубо этим и ограничивается сфера их применения. К примеру, свыше 98% родия
используется для изготовления автомобильных катализаторов. Применение драгоценных металлов
широко распространено в различных видах деятельности: технике, электронике, медицине.
В медицине драгоценные металлы применяют для изготовления инструментов, деталей приборов,
протезов, а также различных препаратов, главным образом на основе серебра. Сплавы платины
с иридием, палладием и золотом почти незаменимы при изготовлении игл для шприцев.
В электротехнической промышленности из драгоценных металлов изготовляют контакты с
большой степенью надёжности (стойкость против коррозии, устойчивость к действию образующейся
на контактах кратковременной электрической дуги). В технике слабых токов при малых
напряжениях в цепях используются контакты из сплавов золота с серебром, золота с платиной,
золота с серебром и платиной. Для слаботочной и средненагруженной аппаратуры связи широко
применяют сплавы палладия с серебром (от 60 до 5 % палладия).
Высокие каталитические свойства некоторых драгоценных металлов позволяют применять
их в качестве катализаторов: платину – при производстве серной и азотной кислот;
серебро – при изготовлении формалина. Радиоактивное золото заменяет более дорогую
платину в качестве катализатора в химической и нефтеперерабатывающей промышленности.
Стойкие драгоценные металлы идут на изготовление деталей, работающих в агрессивных
средах – технологические аппараты, реакторы, электрические нагреватели, высокотемпературные
печи, аппаратуру для производства оптического стекла и стекловолокна, термопары, эталоны
сопротивления и др.
В качестве покрытий других металлов драгоценные металлы предохраняют основные
металлы от коррозии или придают поверхности этих металлов свойства, присущие благородным
металлам (например, отражательная способность, цвет, блеск и т. д.).
Источник
Каждый из нас, глядя на цены ювелирных украшений, на хранилища слитков в кино и предложения банков открывать вклады в золоте или серебре, однажды задумывался о том, почему одни металлы намного дороже других.
Чем так различаются эти полезные ископаемые, что изделия из одних тысячами тонн лежат на свалках, а другие под строжайшим надзором хранят резервы целых стран? Это не просто дань традиции или красоте. За стоимостью драгоценных металлов скрываются химия, физика, экономика и работа поколений людей со всего мира.
Сегодня мы разберёмся в том, откуда взялась эта «драгоценность».
Виды драгоценных металлов
Для начала определимся с понятиями. «Драгоценные металлы» — это термин из ювелирного дела и экономики. У химиков в ходу другой термин — «благородные металлы». Это не совсем одно и то же.
В международной классификации благородных металлов всего восемь:
- золото
- серебро
- платина
- металлы платиновой группы (палладий, родий, рутений, иридий, осмий)
Все они также являются драгоценными. «Драгоценный» — это более вольное понятие, теоретически применимое к любому металлу, который по какой-либо причине станет дорогим и будет пользоваться повышенным спросом.
Разница:
- Благородный металл — научный термин, который описывает восемь металлов с особыми свойствами
- Драгоценный металл — ювелирный и экономический термин, который описывает металлы, которые наиболее ценны и применимы в ювелирном деле
Все благородные — драгоценные, но, в теории, не все драгоценные обязательно должны быть благородными, хотя примеров этому в реальной жизни нет.
Зато есть пример из научной фантастики. В романе Майкла Крайтона «Штамм „Андромеда“» был вирус, который «поедал» резину и пластик. Если такой фантастический вирус вдруг появится и начнёт уничтожать, скажем, алюминий, вполне вероятно, что тот быстро превратится в драгоценный, не будучи благородным.
Поскольку мы ювелирная компания, нам удобнее рассматривать металлы именно как драгоценные. Это слово лучше отражает их суть для нашей отрасли и для людей, которым важны их эстетические свойства.
Свойства драгоценных металлов
Драгоценные металлы редко встречаются в природе и обладают особыми свойствами: не окисляются, хорошо сопротивляются агрессивной среде (кислотам, щёлочам), мягкие, пластичные, сочетаются с цветными драгоценными камнями и эмалями, легко комбинируются между собой и с другими металлами и вставками, гипоаллергенны.
Основными материалами для изготовления ювелирных изделий служат золото, серебро, платина и палладий. Остальные металлы (например, родий) используются в качестве защитно-декоративных покрытий или добавок в сплавы. Это объясняется тем, что использование чистых металлов в ювелирном производстве нерационально вследствие их недостаточной износостойкости, твёрдости, а также высокой стоимости.
В чистом виде драгоценные металлы в ювелирных украшениях не используются. Однородный металл очень мягкий и не сохранит первозданный вид изделия, покрывшись царапинами и вмятинами даже после непродолжительной носки. Для придания твёрдости и прочности, создания нужного цвета в изделие добавляют никель, медь, серебро и лигатурные сплавы.
Основные металлы ювелирного производства:
- Золото — единственный металл, обладающий в чистом виде ярко-жёлтым цветом, очень мягкий, тягучий, пластичный и ковкий. Из одного грамма золота получают проволоку длиной 3,5 км. Ценнейшее свойство золота — химическая стойкость, за которое оно считается самым благородным. Золото не окисляется на воздухе даже при повышении температуры, устойчиво к влаге, сероводороду, в обычных условиях не реагирует с кислотами, щелочами и солями.
- Серебро — необычайно пластичный металл белого цвета, отражает почти 100% света, хорошо полируется. При комнатной температуре имеет самую высокую электропроводность среди всех известных металлов, обладает отличной теплопроводностью. Устойчив в воде, не окисляется на воздухе даже при высоких температурах. Очень широко применяется в разных отраслях промышленности. Содержится в организмах всех млекопитающих. Потемнение связано с образованием тонкой плёнки сульфида серебра при реакции с сероводородом воздуха. Она легко удаляется или не образуется вовсе под защитой родиевого покрытия.
- Платина — блестящий благородный металл серебристо-белого цвета. Редкий, твёрдый, тяжёлый, по химическим свойствам похож на палладий, но проявляет большую химическую устойчивость. Платина является одним из самых инертных металлов. Она нерастворима в кислотах и щелочах, за исключением царской водки.
- Палладий — пластичный металл серебристо-белого цвета. Очень редкий, дороже золота. Обладает высокой ценностью в автомобильной, электронной и химической промышленности. Палладий является наиболее химически активным из платиновых металлов. Не реагирует с водой, разбавленными кислотами, щелочами, раствором аммиака. Реагирует с горячими концентрированными серной и азотной кислотами, в отличие от других представителей платиновой группы.
- Родий — очень твёрдый металл светло-серого цвета. За последние десятилетия стал самым популярным драгоценным металлом платиновой группы благодаря активному использованию в качестве декоративно-защитного покрытия. Не вступает во взаимодействие с кипящими кислотами и смесями кислот, не окисляется на воздухе и в воде, хорошо поддаётся горячей обработке давлением. Родий относят к группе благородных металлов за эффектную внешность и высокую химическую стойкость. Он надолго сохраняет холодный блеск, чего нельзя сказать о серебре, а благодаря высокой твёрдости изнашивается гораздо медленнее. При всех преимуществах, очень хрупок, поэтому украшения из него не делают.
«Драгоценность» благородных металлов хорошо обоснована. Она опирается не на светлые идеи рекламистов и маркетологов, а на научный фундамент, благодаря которому эти материалы с годами становятся только привлекательнее и для инвесторов-материалистов, и для ценителей прекрасного, таких как наши клиенты.
Хотите знать больше о ювелирном деле и украшениях? Подписывайтесь на Серебро в Facebook, Instagram, ВКонтакте и Одноклассниках!
Источник