Алтын (лат. Aurum; Au) — элементтердің периодты жүйесінің I-тобындағы химиялық элемент, асыл металдардың бірі. Реттік нөмірі 79, атом массасы 196, 967, балқу температурасы 1063ْ°С, қайнау температурасы 2947°С.
| Жай заттың сыртқы бейнесі | |
|---|---|
| Ашық сары түсті металл | |
| Атом қасиеті | |
| Атауы, символ, нөмірі | Алтын, 79 |
| Топ типі | |
| Топ, период, блок | 11, 6, d |
| Атомдық масса (молярлық масса) | |
| Электрондық конфигурация | [Xe] 4f14 5d10 6s1 |
| Қабықшалар бойынша электрондар | 2, 8, 18, 32, 18, 1 |
| Атом радиусы | 144 пм |
| Химиялық қасиеттері | |
| Ковалентті радиус | 136±6 пм |
| Ван-дер-Ваальс радиусы | 166 пм |
| Ион радиусы | (−3e) 185 (+1e) 137 пм |
| Электртерістілігі | 2,64 (Полинг шкаласы) |
| Электродты потенциал | Au←Au3+ 1,50 В, Au←Au+ 1,70В |
| Тотығу дәрежелері | −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +5 |
| Иондалу энергиясы | |
| Жай заттың термодинамикалық қасиеттері | |
| Термодинамикалық фаза | |
| Тығыздық (қ.ж.) | 19,3-19,32 г/см³ |
| Балқу температурасы | 1337,33 К (1064,18 °C, 1947,52 °F) |
| Қайнау температурасы | 3129 К (2856 °C, 5173 °F) |
| Балқу жылуы | 12,68 кДж/моль |
| Булану жылуы | ~340 кДж/моль |
| Молярлық жылусыйымдылық | 25,39 Дж/(K·моль) |
| Молярлық көлем | |
| Жай заттың кристаллдық торы | |
| Тор құрылымы | текше бетке бағытталған |
| Тор параметрлері | 4,0781 Å |
| c/a қатынас | 1 |
| Дебай температурасы | 170,00 K |
| Басқа да қасиеттері | |
| Жылуөткізгіштік | (300 K) 318 Вт/(м·К) |
| Юнг модульі | 79 ГПа |
| Жылжу модульі | 27 ГПа |
| Пуассон коэффициенті | 0.4 |
| Моос қаттылығы | 2.5 |
| Виккерс қаттылығы | 188–216 МПа |
| Бринеллий қаттылығы | 188–245 МПа |
| CAS нөмірі | 7440-57-5 |
Алтынның биологиялық маңызы
Күмістің бактерицидтік қасиетін арттырады. Ағзадағы иммундық процесті қалыпты етеді. Көне Грекия мен Римде алтынды (пластинкаларын) ауызға салып, тамақ ауруларын емдеген екен. Сондай-ақ қазіргі медицинада да алтын қоспалары кеңінен қолданылады.
Ғалымдар алтынның адамға тигізетін залалы да бар екенін дәлелдеп шықты. Канадалық ғалымдар алтын бұйымдардың адам ағзасына тигізетін әсерін зерттей келе күтпеген шешімге келді. Олар алтын бұйымдардың қызу қанды адамдардың көңіл-күйіне кері әсерін тигізетінін, тіпті депрессияға түсулеріне себеп тудыратынын айтады. Ғалымдар алтын бұйымның адам терісіне тигенде оның ағзасындағы зат алмасуды баяулатып, жүйке жүйесінің қозуына әсер ететінін дәлелдеп шықты.
Мамандар бұл шешімге келе отырып, алтын бұйымдардан мүлдем бас тарту керектігін алға тартпайды. Алайда, олар қызу қанды адамдарға ұйықтар алдында алтын бұйымдарын шешіп жатуға кеңес береді. Себебі, адам ұйықтап жатқанда оның ағзасы әлсіз болады.
Қасиеттері
Таза алтын сары түсті, соғылғыш және созылғыш металл, химиялық инертті элемент. Сыртқы ортаның химиялық әсеріне аса төзімді. Оттек, сутек, азот, және көміртекпен тікелей қосылмайды. Алтынға сілтілер және жеке қышқылдар әсер етпейді. “Патша сұйығында” (1 көлем HNO3, 3 көлем HCl) және кейбір күшті қышқылдар қоспасында ериді. Қосылыстарында алтын бір және үш валентті болып келеді. Табиғатта саф алтын түрінде, тау жыныстарында (5*10−7%), теңіз және мұхит суында (0.01-0.05 мг/т) кездеседі. Кентастардын алтынды ұсақтау, байыту және цианды натрий ерітіндісімен өңдеу арқылы алады. Алтынмен басқа металдардың бетін жалатады, әшекей бұйымдар жасайды. Тауар өндіруде, сауда-саттықта басқа заттардың бәрінің нарқы алтынмен бағаланады.
Алтын табиғатта сап түрде кездесетін металл. Алтынның, ұсақ түйірлері кварц ішінде, немесе кварц құмы арасында шашыраңкы күйде болады. Алтынның табиғаттағы қосылысы алтын теллуриді (калаверит) AuTe2 құрамында және мыстың, қорғасынның сульфид кендерінде болады. Алтын Сібірде, Оралда және Орта Азия мен Қазақстанда да кездеседі.
Ажырату әдістері
Құмда шашылған аз алтынды (тоннасына 2 - 4 г) ажыратып алу үшін әр түрлі әдіс қолданады. Ең оңай, көптен қолданылып келе жатқан әдіс - құмды ағын сумен жуу, сонда құм қиыршықтары суға ілесіп кете береді де, алтын ауыр болғандыктан қалып қояды. Екінші бір әдіс алтынды амальгамаға айналдыру. Сынап көпшілік металдарды өз ішінде еріте алады, ол ерітіндіні амальгама дейді. Амальгамадағы алтынды шығарып алу үшін, амальгаманы қыздырса, сынап ұшып кетеді, оның буын жинап, салқындатып қайтадан іске қосады. Бірақ бұл екі әдіспен де кұмдағы алтын түгел алынбайды, көп болса, 75% ғана алынады. Бұлардан гөрі тәуірірек әдіс цианид әдісі. Ішінде алтын қалған жынысты KCN тұзынын, 0,02 - 0,2% ерітіндісімен 2 - 3 рет қайталап шаймалап жуады, сонда:
4Au + 8NaCN + 2H2O + O2 = 4Na[Au(CN)2] +4NaOH
Комплексті қосылыс құрамындағы алтынды мырыштың, жәрдемімен ығыстырып шығарады:
2Na[Au(CN)2] +Zn = Na2 [Zn (CN)4] +2Au
Бұл шыққан алтынды мырыштан тазалау үшін сұйық күкірт қышкылымен жуады, мырыш еріп кетеді. Күміс сияқты басқа қоспалардан тазалау үшін концентрленген ыстық күкірт қышқылымен жуады, онда күміс Ag2SO4-кe айналады. Кейде күмістен тазалау үшін электролиздеуді қолданады - анод - тазартылмаған алтын, катод - таза алтын, электролит ретінде Н[АuС14] ертіндісін қолданады сонда күміс анод шламы түрінде қалады.
Алтын - жұмсақ сары түсті, соғылғыш, созылғыш, жайылғыш, ауыр, жұмсақ. металл. Қалыңдығы, 0,0001 мм фольга жасауға болады.
Алтын жұмсақ болғандықтан таза түрде емес, мыс және күміспен араластырылған құйма түрінде колданылады. Түрлі алтын заттарды алтын мен мыстың құймасынан жасайды, ол құймада көбінесе 58,3% алтын болады (алтын заттардың пробасы 583).
Алтын активтігі тіпті нашар металл, активтік қатарында ол ақырғы орында тұр. Оттекпен тікелей еш жағдайда да қосылмайды. Сұйық заттардан тек калий немесе натрийцианидының ерітіндісінде, хлор суында және «патша сұйығында» ериді.
«Патша сұйығы» үш көлем тұз қышқылымен бір көлем азот қышқылының коспасы:
3HCl + HNO3 = 2Cl+NOCl+2H2O,
Au + 2Cl + NOCI = AuCl3 + NO,
АuСl3 + НСl = Н[АuСl]4
Алтын селен қышқылында да (күшті тотықтырғыш) ериді:
2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO)4 + 3SeO2 + 6H2O
Алтын ұсақ ұнтақ түрінде хлормен, 400 - 650° С фосфор буымен реакцияласады. Алтыннан монета (ақша) жасайды (тұтынуға шығарылған қағаз ақшаның қорғауышы ретінде банкта жатады); тіс салады, баска металдардың бетіне жалатады және әсемдікке тұтынатын әшекей бұйымдар жасайды.
Алтынның қосылыстapы
Алтын қосылыстарда бір және үш валенттік көрсетеді, бірақ үш валентті қосылыстары берігірек. Бір валентті алтынның тұздары бір валентті мыстын, қосылыстары сияқты диспропорцияланып үш валентті қосылыс және дербес алтын береді:
3AuCI=AuCl3 + 2Au,
3AuCl + KCl = K[AuCl4] +2Au
Бір валентті алтыннын комплексті қосылыстары ауриттер тұрактырақ, мысалы K[Au(CN)2]. Алтынның (I) оксиді да қыздырса тотығу-тотықсыздану реакциясына ұшырайды
2Au2O = 4Au + O2
Алтынның үш валентті қосылыстары көбірек. Алтынның (III) оксиді Au2O3 - қара қоңыр, Au2S3 - қара, Au(ОН)3 - күрең түсті барлығы қатты заттар, суда еритіні тек AuСl3.
Алтынның (III) гидроксиді Au(ОН)3 амфотерлі зат, сілтілерде және қышқылдарда еріп аниондық комплекстер түзеді:
NaOH + Au(OH)3 = Na[Au(OH)4],
Au(OH)3 + 4HCl = H[AuCl4] +3H2O,
Au(OH)3 + 4HNO3 = H[Au(NO3)4] +3H2O
Аниондық комплекс түзілуінен алтынның галогенидтері галогено-аураттарга айналғыш келеді:
NaBr + AuBr3 = Na[AuBr4]
AuCl3 гидролизінде аквоқышқылдap түзіледі.
AuCl3 + H2O = H2[AuOCl3]
Алтынның оңайырақ алынатын қосылысы AuCl3 өзге косылыстары осыдан алынады. Алтынның барлық қосылыстары айырылғанда металдық алтын бөлініп шығады.
Қолданылуы
Алтын ақшалық күнды металл (валюта). Coнымен қатар ол әр түрлі әшекейлік-көркемдік өнім, зергерлік бұйымдарға қолданылады.
Кен орны
Алтын кені мол кездесетін ТМД аймақтары: Орал таулары, Қазақстан, Сібір. Алыс шетелдерде Аляскада, Колорадода (АҚШ), Африкада, Австралияда т. б. көп бар.
Дереккөздер
- ↑ Дереккөз қатесі: Жарамсыз
<ref>тегі; no text was provided for refs namedwebelements - ↑ Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі: Химия. Н.Нұрахметов, А.Ниязбаева, Р.Рысқалиева, Н.Далабаева. — Алматы: "Мектеп" баспасы, 2007. — 336 бет. ISBN 9965-36-416-8
- Қазақстан балалар энциклопедиясы
- Кристаллография, минералогия, петрография. Бұл кітап Абай атындағы Қазақтың мемлекеттік педагогты институтының, география факультетінде оқылған лекциялардың негізінде жазылды, 1990. ISBN 2—9—3 254—69
- Кристаллография, минералогия, петрография. Бұл кітап Абай атындағы Қазақтың мемлекеттік педагогты институтының, география факультетінде оқылған лекциялардың негізінде жазылды, 1990. ISBN 2—9—3 254—69
Сыртқы сілтемелер
| Ортаққорда бұған қатысты медиа файлдар бар: Gold |
- Бағалы металдар 20 мамырдың 2011 жылы.