Что относится к благородным металлам перечислить

Благородные металлы: почему они так называются и сколько их

Пожалуй, в доме у каждого человека найдутся изделия из благородных металлов. Но далеко не все знают, почему представителей этой категории так назвали. Многие ошибочно полагают, что благородный — значит драгоценный. Да, действительно, все благородные металлы считаются драгоценными. Но причины, по которым они получили эти звания, абсолютно разные и один статус с другим не имеет фактической связи.

Признаки благородства и классификация элементов

Понять, какие металлы называются благородными, а какие считаются базовыми или, иначе говоря, неблагородными, весьма просто. Этот статус определяется свойствами, которыми они обладают. Вещества, которые относятся к благородным металлам, не окисляются и не подвергаются коррозийному воздействию. Эти характерные особенности разительно отличают их от других элементов — все прочие металлы не могут похвастаться такой стойкостью, поэтому считаются неблагородными.

Все без исключений представители благородной категории также обладают статусом драгоценных. Принадлежность к последним обусловлена редкостью этих веществ. В список благородных металлов входят восемь элементов:

Вещества из первой тройки считаются основными металлами благородной группы. Пять остальных относятся к так называемым дочерним элементам платины. Платиновых представителей зачастую делят на две группы:

К первым относятся палладий, родий и рутений. К последним — иридий, осмий и сама платина.

Некоторые ученые причисляют к благородным еще девятого представителя — химический элемент технеций. Но подобную точку зрения большинство специалистов не поддерживает — этот крайне редко встречающийся в природе металл обладает изрядной радиоактивностью, поэтому официально называть его в числе благородных не принято.

Основные характеристики и особенности

Итак, восемь существующих благородных металлов объединены схожими физическими и химическими свойствами, к которым, помимо устойчивости против окислительных и коррозийных процессов, относятся:

  • мягкость;
  • высокая пластичность;
  • невероятная прочность;
  • отличная теплопроводимость;
  • высокая тугоплавкость (за исключением серебра и золота);
  • хорошая тягучесть;
  • прекрасная электропроводимость.

Также среди характеристик веществ благородной категории стоит особо отметить красивый внешний вид. Благодаря высочайшей химической стойкости изделия, выполненные их таких материалов, сохраняют свой привлекательный блестящий облик в течение очень долгого времени.

Для сравнения в качестве наиболее яркого противоположного примера можно привести медь. Первоначальный облик изделий из этого неблагородного металла практически не уступает драгоценностям по яркому блеску и красоте. Но привлекательный внешний вид пропадает очень быстро — при контакте с воздухом элемент вступает в реакцию и начинается процесс окисления. В результате на поверхности металла образуется своеобразная пленка или, иначе говоря, налет, из-за чего изделие становится тусклым и меняет свой изначальный оттенок.

Представители драгметаллов благородной группы составляют единую категорию элементов. Но, разумеется, каждый из них имеет и собственные индивидуальные особенности.

Золото (aurum)

По-настоящему неповторимый элемент — это единственный металл из всех существующих, который в форме чистого вещества обладает столь ярким выразительным желтым окрасом. Химическая стойкость золота заметно выше, чем у его «товарищей» по благородной категории.

На вещество не способны воздействовать даже такие общеизвестные разрушители, как:

Плотность золота составляет 19,3 г/см3. Это вещество — одно из самых плотных и тяжелых среди металлов. Температура плавления металла превышает тысячу градусов Цельсия.

Серебро (argentum)

Этот светло-серый металл выделяется среди своих «одногруппников» прекрасной отражательной способностью. По весу серебро, конечно, уступает золоту. То же касается и плотности — у него она достигает всего 10,5 г/см3. Температура плавления составляет 962 градуса Цельсия.

Существует две разновидности кислот, с которыми серебро вступает в реакцию:

Устойчив против влияния влаги. Но темнеет под воздействием содержащегося в воздухе сероводорода.

Платина (platinum) и «дочерние» представители

Достойная соперница золота за звание самого тяжелого металла. Плотность платины составляет 21,5 г/см3. Это бело-серебристое блестящее вещество плавится при температуре 1773 градуса Цельсия.

Представители платиновой группы и их индивидуальные свойства:

Читайте также:  Гальванический метод обработки металла

  • Палладий (palladium). В отличие от других благородных представителей при определенных условиях это вещество серебристого цвета все же окисляется. Эти условия заключаются в нагревании в температурном диапазоне 300−860 градусов. Впрочем, если превысить верхний порог, образовавшийся оксидный налет исчезнет, а сам металл еще более посветлеет. Плотность вещества равна 12 г/см3. А плавится палладий при температуре 1554 градуса Цельсия.
  • Родий (rhodium). Вещество голубоватого окраса почти наравне с серебром обладает хорошей отражательной способностью. Твердый, но достаточно хрупкий металл. Его плотность составляет 12,4 г/см3. Температура, необходимая для плавления родия, равняется 1962 градусам Цельсия.
  • Рутений (ruthenium). Внешне почти идентичен с платиной, но по своим свойствам и характеристикам близок к родию. В частности, это касается плотности. По температуре плавления среди всех металлов благородной группы уступает только осмию и иридию. У рутения она составляет 2330 градусов Цельсия.
  • Иридий (iridium). Серо-белое вещество по своим свойствам идентично рутению и родию. Но по плотности обходит даже платину — у иридия этот параметр составляет 22,4 г/см3. По температуре плавления этот металл входит в тройку лидеров среди элементов благородной группы (вместе в рутением и осмием). Иридий плавится при 2466 градусах Цельсия. Это вещество — самый стойкий металл. На него не оказывают воздействие ни кислоты, ни соли, ни какие-либо химические элементы.
  • Осмий (osmium). Белое вещество совершенно невозможно растворить в кислоте. Это абсолютный чемпион среди благородных веществ как по тяжести и плотности, так и по температуре плавления. Последняя у осмия достигает 3035 градусов Цельсия, а плотность составляет 22,5 г/см3.

История открытий

Золотые и серебряные самородки были обнаружены человечеством несколько тысяч лет назад, то есть до наступления нашей эры. Разработки их природных месторождений успешно велись на территории почти всего земного шара еще во времена древности.

Несколько примитивные приспособления и методы добычи не мешали древним людям достигать поставленных целей и проникать в недра земли. Полученные золото и серебро переплавлялись и обрабатывались. Их использовали для производства самых разных предметов. Об этом свидетельствуют исторические сведения и разнообразные изделия из этих металлов, обнаруженные при археологических раскопках древних захоронений.

Платиновое «серебришко»

В отличие от золота и серебра, третий основной благородный элемент — платина — был открыт людьми только в 16 веке. Тяжелые белые самородки, которые плохо плавились, были найдены испанскими колонизаторами в виде примеси в золотых месторождениях в Новой Гранаде. За внешнюю схожесть с серебром (по-испански — plata) первооткрыватели прозвали обнаруженный металл словом platina, что буквально на испанском языке значит «серебришко».

До находки испанцев платина, разумеется, существовала и даже была известна людям. Ее называли белым золотом и использовали для изготовления фальшивых золотых монет и драгоценностей. В результате подобных махинаций, прокатившихся по всему миру, этот металл был официально объявлен запрещенным, в результате чего его начали топить в морской пучине.

В XVI веке испанцы заново открыли драгметалл и реабилитировали его. Но, несмотря на это, первое описание платины с научной точки зрения было сделано только в XVIII веке английским ученым Уильямом Уотсоном.

Остальные представители группы

Оставшиеся представители, элементы платиновой группы, были открыты один за другим в XIX веке. Они прекрасно символизируют эпоху научных исследований и открытий.

Родий и палладий были получены в ходе химических опытов англичанином Уильямом Хайдом Уолластоном в 1803 году. Ровно через год таким же образом были открыты осмий и иридий, но уже другим английским химиком — Смитсоном Теннантом.

История открытия рутения более длинная, чем у его «родственников». Впервые он был извлечен из платиновой руды в 1808 году видным польским научным мужем Анджеем Снядецким. Полученному новому химическому элементу ученый дал название вестий.

Под таким именем металл просуществовал до 1844 года, когда профессор университета Казани, русский ученый Карл Клаус начал масштабное изучение этого элемента. По окончании всестороннего исследования Клаус переименовал вещество в рутений — в честь великой Руси.

Нахождение в природе и получение

Каждый из благородных элементов встречается в природе в двух формах — самородковой и примеси в рудах. Но стоит отметить, что в отличие от золота и серебра, платины в виде чистого вещества не существует в природе. А серебряные самородки попадаются очень редко.

Месторождений руд благородных металлов в мире осталось не так много, как хотелось бы. По этой причине их разработки ведутся под строжайшим контролем предприятий, которым принадлежат соответствующие разрешения на добычу драгоценных металлов в конкретных месторождениях.

Читайте также:  Конец сверла по металлу

Кроме того, благородные элементы зачастую выделяются при разработке руд неблагородных металлов. Способы, которыми могут добываться благородные металлы из руды, активно совершенствуются и обретают все больше вариаций.

Сферы и области использования

Уникальные неповторимые качества этих веществ обусловили их применение в самых разнообразных отраслях и сферах. Этому не помешала даже высокая стоимость таких материалов.

Разумеется, первое, с чем ассоциируется драгоценное сырье — это ювелирные изделия. Украшения и другие предметы, выполненные из таких металлов, пользуются огромным спросом, что вполне объяснимо. Это не только красиво, но и выгодно. Драгоценности всегда были отличным вложением денежных средств.

Не менее известно и использование благородных материалов в качестве валюты. Впрочем, в современном мире монеты из таких металлов — это объект инвестирования или коллекционирования. В области инвестиций драгметаллы неизменно пользуются популярностью и востребованностью. Особенно это касается золота.

Кроме того, эти элементы широко применяются (для изготовления изделий полностью, отдельных деталей и так далее):

  • в производстве различной техники и электроники, включая микротехнологии;
  • в авиации и космонавтике;
  • в машиностроении (от различных агрегатов до автомобилей);
  • в производстве радиоаппаратуры;
  • в химической отрасли, включая лабораторную сферу (от посуды до техники);
  • в медицине;
  • в производстве различных защитных покрытий для абсолютно любых поверхностей (от ракет и аппаратуры до зеркал, труб, керамики, металлов и дерева);
  • в кино- и фотопромышленности;
  • в производстве часов и часовых механизмов.

Причем в медицине благородные металлы используются не только для изготовления инструментов и медтехники, но также и в производстве лекарственных препаратов. И это далеко не все — перечислить все области и сферы применения драгоценных материалов невозможно.

Вещества, относящиеся к благородным, играют крайне значительную роль. Они встречаются каждый день в какой-либо форме и используются практически во всех отраслях. Какой станет жизнь человечества и мир вокруг, когда природные запасы этих металлов иссякнут, можно только гадать.

Источник

Благородные металлы – перечень, полезные свойства и маркировка драгметаллов

Каждый член этого элитарного металлического клуба наделен неординарными характеристиками. Список драгоценных металлов со временем менялся, сегодня здесь менее десятка позиций.

Что считать драгоценным металлом

Согласно российскому законодательству, в группу драгоценных металлов зачислены восемь позиций:

  • золото;
  • серебро.

  • платина;
  • рутений;
  • палладий;
  • родий;
  • иридий;
  • осмий.

Перечень драгметаллов определен ГОСТом России – Р 52793-2007 ( ознакомиться с ГОСТом Р 52793 — 2007 ).

Основные виды драгоценных металлов – золото, серебро, платиновый сегмент (платиноиды).

Второе наименование драгоценных металлов – благородные металлы.

История

Тысячи лет назад людям были доступны серебро и золото. Золотые украшения как атрибут власти могли носить только владыки и правители. Позже к ним присоединилась аристократия, затем богачи попроще – купцы, пираты.

В эпоху промышленной революции (1850-е годы) перечень пополнили платина и иридий. Благородные элементы стали служить практическим нуждам.

Сегодня сферы использования шире: медицина, hi-tech, космос, лазеры, гаджеты.

Добыча и технологии получения

Тонна добытого горного сырья содержит полграмма драгметаллов. Глобальные годовые объемы (кроме золота, серебра и платины) символичны – измеряются тоннами. Однако стоимость такова, что в денежном выражении драгоценному материалу достается 5% (в 100 тысяч раз больше доли добычи).

Драгметаллы добывают тремя способами.

Добыча из недр (первичная) – способ №1

Первичная добыча подразумевает извлечение драгметаллов из рудной массы, обогащение, выплавку чистого металла.

Золотодобыча

В сегменте драгмета лидирует золотодобыча. Рентабельна разработка россыпей с содержанием 0,11-0,51 г металла на тонну общей массы либо коренных месторождений (1,1 – 4,9 г).

Данный способ производства сегодня основной, но бесперспективный: дорогой, экологически грязный. Плюс истощение месторождений.

Рециклинг – способ №2

Рециклинг – это переработка лома с целью извлечения и повторного использования драгоценного металла.

Переработка и утилизация драгоценных металлов со микросхем

Ассортимент широк. Прежде всего, это утратившие эстетические кондиции ювелирные изделия.

Источники сырья

Другие источники драгмета во вторичном сырье:

  • Изношенная начинка заводского оборудования, КИП, автоматики, аккумуляторы.
  • Не подлежащая ремонту домашняя техника (телевизоры, холодильники, радиоприемники, музыкальные центры).
  • Отходы промышленных предприятий.
  • Лабораторный инструментарий (химическая посуда, другие изделия).
  • Фрагменты, покрытые такими металлами.

На первое место как источник лома стремительно выходят ноутбуки, смартфоны, оборудование для майнинга, другие гаджеты.

Содержание драгметаллов во вторичном сырье на два-три порядка больше, чем в природных источниках добычи.

Плюсы

«Добыча» драгметалла, бывшего в употреблении, перспективна:

  • Технология проще, в разы дешевле, не загрязняет природу.
  • Высокий процент благородных металлов (по сравнению с добычей из руды).
  • Неистощаемый источник сырья.
Читайте также:  Какие документы нужны при сдаче авто на металлолом

Свойства драгоценных металлов после переработки не меняются.

Задействуя рециклинг, можно повторно использовать почти половину драгоценных металлов.

Попутная добыча – способ №3

Драгоценные компоненты «изымаются» из рудного материала смешанного состава.

Где применяются

Невосприимчивость к внешним воздействиям, эстетичность, пластичность, другие полезные утилитарные характеристики сделали “драгмет” материалом красивых вещиц, медицины, высоких технологий.

Сфера красоты

Золото, серебро, платина – традиционные ювелирные металлы. В отличие от платины как базового материала ювелирных изделий, родием их только покрывают. Результат родирования – желтое золото выглядит более аристократичным белым, повышается порог прочности.

Украшения из золота

Это декоративный материал (особенно серебро). Канделябры, шкатулки, пудреницы радуют глаз, делают жизнь приятнее.

Серебряное кольцо с ониксом

Промышленность

Промышленниками оценены термостойкость, химическая инертность материалов:

  • Золото, родий, серебро – гальванопокрытие плат, контактов.
  • Это основа припоя, начинка особо плотных аккумуляторных батарей, материал термопар.
  • Лигатура к рядовым металлам.
  • Компонент термоэлементов, релейных контактов, других изделий.
  • Платиноиды – обязательный ингредиент оборудования для работы в экстремальных условиях.
  • В химпроме это материал лабораторных емкостей, катализатор.
  • Военными драгмет затребован как составляющая боеприпасов, лазеров, оболочек бомб.

Пластической хирургией отработана технология вшивания под кожу золотых «молодильных» нитей.

Для ученых золото – материал в процессе изучения потенциала радиоактивных материалов.

Финансы

Главная область применения благородных металлов – банковско-финансовая:

  • Золото, платина, палладий относятся к валютным ценностям: центробанки многих стран причисляют их к резервам наряду с валютой, рассчитываются ими друг с другом.
  • Это инструмент частных инвесторов. Особенно в виде слитков и монет, которые чеканят Национальные банки многих стран.

Монеты из серебра

Монеты из драгоценных металлов – апробированный способ хранения капитала.

Мировой лидер по производству палладия – Россия, платины – Южная Африка.

Для чего нужна маркировка и как она наносится

Драгоценные металлы – маркер богатства и статуса. Чтобы отличить их от железа, прочих «простолюдинов», каждое изделие помечается особым знаком.

Клеймение и маркировка драгметаллов

Этого же требует закон: изделия из драгметаллов обязательно снабжаются клеймом.

Клеймо как гарантия

Клеймо – не просто «украшение»:

  1. Это государственный пробирный знак.
  2. Клеймятся только изделия, соответствующие национальным стандартам качества.
  3. Отсутствие клейма сигнализирует: украшение из драгоценных камней и металлов, другое изделие госпроверку не прошло. Состав может быть любым.

Второй элемент маркировки изделия – оттиск-логотип производителя.

Как наносится

Метод нанесения клейма (клеймения) выбирается исходя из конфигурации изделия:

  • Механический. Самый распространенный. Раньше шаблон клейма впечатывали ударом молотка. Сегодня процедура доверена станку-автомату.
  • Электроэрозийный. Клеймо выжигается искрой. Применяется для пустотелых, ажурных изделий.
  • Лазерный. Абрис клейма создается лазером. Оптимальный вариант для рельефных пустотелых изделий.

Последний способ клеймения – самый трудно подделываемый.

Структура клейма

Описание клейма включает три параметра:

  1. Шифр Госинспекции пробирного надзора. Буква русского алфавита (в каждом регионе РФ своя).
  2. Проба. Трехзначная цифра, показывающая содержание драгоценных металлов в сплаве. То есть, сколько мг чистого драгметалла содержит 1 г конкретного изделия.
  3. Изображение удостоверения. Молот с серпом по центру пятиконечной звезды либо обращенный вправо профиль женской головки в кокошнике.

Клейма драгоценных металлов

Правильно читать клеймо помогает также его форма.

Это стилизованное изображение предмета:

  • золото – лопатка;
  • серебро – бочонок;
  • платина – 8-гранник;
  • палладий – конус со срезанной вершиной.

В России для обозначения драгоценных металлов, материалов с ними применяется кириллица: Зл, Пл, Ср, Пд, Рд, Ир, Ру, Ос. Например, обозначение ПдРу 94-6 обозначает палладиево-рутениевый сплав.

Первым в маркировке сплава размещается количественно доминирующий элемент.

Клеймение в разных сферах

Пробирное клеймо полезно не только ювелирам:

  • Для металлургии это информация о составе сплавов с драгметаллами в качестве лигатур.
  • Финансисты оценивают драгметаллы как биржевой товар, средство инвестирования.
  • Нумизматы ориентируются по нему при оценке монет.

Платиноиды добавляют к сплавам благородных металлов, чтобы «подтянуть» утилитарные характеристики (твердость, пластичность, цвет) до заданных параметров.

Стоимость драгоценных металлов исчисляется граммами либо тройскими унциями.

Биржевые цены (середина 2021 года, $/г):

  • родий – 719,5;
  • иридий – 196,1;
  • палладий – 89,5;
  • золото – 59,9;
  • платина – 37,2;
  • рутений – 24,4;
  • осмий – 12,8;
  • серебро – 0,89.

Самый дорогой драгметалл на планете – родий. Самый дешевый компонент в группе благородных металлов – серебро.

Основа мировых котировок этого сегмента на бирже – Лондонский фиксинг. Это ежедневная процедура по установлению цены, проводимая на торгах Лондонского рынка драгоценных металлов.

Источник

Поделиться с друзьями
Металл
Adblock
detector