Золото
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹ · 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 1
Металл, который не тускнеет, не корродирует и не вступает в реакции почти ни с чем. Именно эта химическая пассивность и редкость сделали золото универсальным мерилом ценности на пять тысяч лет.
3D-модель
Модель Бора: ядро и электронные оболочки по конфигурации. Валентные электроны подсвечены.
Тяните, чтобы вращать; колесо — масштаб
Атомные свойства
- Атомный номер
- 79
- Атомная масса
- 196.967 а.е.м.
- Электронная конфигурация
- [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹
- Электроны по оболочкам
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 1
- Блок
- d-блок
- Группа
- Подгруппа меди
- Период
- 6
- Электроотрицательность (Полинг)
- 2.54
- Электроотрицательность (Аллен)
- 1.92
- Атомный радиус
- 174 pm
- Ковалентный радиус
- 136 pm
- Ван-дер-ваальсов радиус
- 166 pm
- 1-я энергия ионизации
- 890.1 kJ/mol
- 2-я энергия ионизации
- 1 980 kJ/mol
- Сродство к электрону
- 222.8 kJ/mol
- Характерные степени окисления
- +1, +3
- Степени окисления
- -3, -2, -1, +1, +2, +3, +5
Физические свойства
- Состояние при 25 °C
- твёрдое
- Плотность
- 19.3 g/cm³
- Температура плавления
- 1 337.33 K · 1 064.2 °C
- Температура кипения
- 3 243 K · 2 969.9 °C
- Скорость звука
- 2 030 m/s
Тепловые свойства
- Теплота плавления
- 12.55 kJ/mol
- Теплота испарения
- 342 kJ/mol
- Удельная теплоёмкость
- 0.129 J/(g·K)
- Теплопроводность
- 318 W/(m·K)
Механические свойства
- Модуль Юнга
- 78 GPa
- Модуль сдвига
- 27 GPa
- Модуль объёмного сжатия
- 180 GPa
- Коэффициент Пуассона
- 0.44
- Твёрдость по Моосу
- 2.5
- Твёрдость по Бринеллю
- 25 MPa
Электрические и магнитные свойства
- Удельное сопротивление
- 22.14 nΩ·m
- Магнитный тип
- диамагнетик
- Точка Кюри
- нет данных
- Точка Нееля
- нет данных
- Температура сверхпроводимости
- нет данных
Кристаллическая структура
- Кристаллическая решётка
- гранецентрированная кубическая (ГЦК)
- Параметры решётки
- a = 407.82 pm
Распространённость
- В земной коре
- 0.004 mg/kg
- В океане
- 4·10⁻⁶ mg/L
- Во Вселенной
- 0.006 mg/kg
- В теле человека
- нет данных
Изотопы
| Изотоп | Распространённость | Период полураспада | Тип распада |
|---|---|---|---|
| 197Au | 100 % | стабилен | — |
Единственный стабильный изотоп — золото-197. Золото-198 применялось в брахитерапии.
Открытие
- Год открытия
- известно с древности
- Кто открыл
- известно с древности
- Где
- нет данных
- Происхождение названия
- латинское aurum — «сияющая заря»
История
Золото обрабатывали с шестого тысячелетия до н. э. — клад в Варне возрастом 6500 лет содержит самые древние золотые изделия. Латинское aurum означает «сияющая заря».
Где встречается
0,004 мг/кг коры. Встречается почти исключительно самородным. Всё золото, добытое за историю человечества, поместилось бы в куб со стороной около 22 метров.
Как получают
Цианидным выщелачиванием измельчённой руды с последующим осаждением цинком или сорбцией на угле. Крупнейшие производители — Китай, Австралия и Россия.
Роль в живой природе
Биологической роли нет. Препараты золота применялись при ревматоидном артрите до появления современных средств.
Безопасность
Металлическое золото безвредно и допускается как пищевая добавка E175. Цианидный процесс добычи опасен для окружающей среды: прорывы хвостохранилищ приводили к крупным экологическим катастрофам.
Применение
- Инвестиции и резервы центральных банков — более половины всего золота
- Ювелирные изделия
- Контакты и разъёмы в электронике: золото не окисляется и потому не теряет проводимость
- Отражающие покрытия для инфракрасного излучения на космических аппаратах
- Стоматология и коллоидное золото в диагностических тестах
Любопытные факты
- Золото — единственный металл жёлтого цвета; причина в релятивистских эффектах, сжимающих 6s-орбиталь и сдвигающих полосу поглощения в синюю область.
- Один грамм золота можно вытянуть в проволоку длиной около 2,4 километра.
- Слой золота толщиной в сто нанометров покрывает зеркала телескопа James Webb.
- Всё золото Земли, вероятно, принесено астероидной бомбардировкой уже после того, как ядро сформировалось.
- Морская вода содержит около 20 миллионов тонн золота, но извлечь его дороже, чем оно стоит.