Metalli e leghe

Tutto sui metalli preziosi

Tutto sui metalli preziosi
Contenuto
  1. Cos'è?
  2. Perché i primi soldi sono stati realizzati con metalli preziosi?
  3. Panoramica delle specie
  4. Caratteristiche dell'estrazione e della produzione
  5. Analisi
  6. Applicazioni

Sin dai tempi antichi, le persone sapevano dell'esistenza di metalli preziosi. Secondo le credenze, sono dotati di proprietà magiche. Inoltre, non temono le alte temperature, gli effetti delle soluzioni acido-alcaline, brillano al sole e mantengono il loro aspetto lussuoso anche dopo un contatto prolungato con l'umidità. Per tali proprietà, furono chiamati nobili.

Cos'è?

I metalli sono ferrosi, non ferrosi e nobili. Questi ultimi sono sempre stati molto apprezzati dalle persone. Più ne aveva una persona, più era considerato ricco e influente. L'alto prezzo di questi metalli, il lavoro e l'intensità delle risorse minerarie, combinati con riserve limitate, divennero il motivo per cui i metalli di questo gruppo furono chiamati preziosi.

Un elenco completo di tutti gli elementi nobili è specificato nella legge federale "Sui metalli preziosi e le pietre preziose" 1998. Oggi questa categoria comprende otto elementi chimici. Sono ampiamente richiesti in vari campi. Questi sono platino, oro, palladio e argento e anche i PGM (rutenio, radio, osmio e iridio) sono considerati metalli preziosi. Un altro metallo, il tecnezio, è anch'esso nobile, ma ha un'elevata radioattività, quindi non è incluso nell'elenco generale.

Una caratteristica distintiva dei metalli nobili è che sotto l'influenza di fattori esterni sfavorevoli, la loro struttura molecolare rimane invariata. Il punto di fusione di tali elementi è molto alto. Non si decompongono in acqua e non reagiscono con l'ossigeno, rispettivamente, non formano ossidi.Una lega con tali metalli può essere ottenuta esclusivamente attraverso complesse manipolazioni tecniche utilizzando forti reagenti chimici.

La frazione di massa di metalli preziosi nel volume totale dell'estrazione mineraria è piccola. Questo spiega il loro status eccezionale e l'aumento dei costi.

I metalli preziosi sono risorse naturali non rinnovabili e particolarmente preziose. Nessuno di questi può essere ottenuto con mezzi di laboratorio, quindi l'aspetto di questi metalli sulla Terra per gli scienziati fino ad oggi rimane un mistero. Oggi, ci sono due ipotesi principali per il loro aspetto.

  • Spazio. Secondo questa teoria, ad un certo stadio della sua formazione, la Terra fu bombardata da meteoriti. Si ritiene che questo sia ciò che ha portato alla comparsa di metalli nella crosta terrestre. Questa ipotesi ha un difetto significativo. Gli scienziati hanno scoperto che, in media, ogni meteorite non contiene più dello 0,005% di metalli preziosi. Questo non è paragonabile alla quantità prodotta nei campi attivi.
  • tettonico. I sostenitori di questa versione affermano che i metalli preziosi sono apparsi nel nucleo del nostro pianeta sotto l'influenza di condizioni speciali. E poi, insieme alla lava incandescente, furono gettati sulla superficie terrestre. Questa teoria è più plausibile, ma non fornisce risposte a tutte le domande. Quindi, non spiega perché questi fossili ad un certo punto dello sviluppo del pianeta hanno smesso di formarsi ed entrare nella crosta terrestre insieme alla lava calda.

Il tema della nascita dei metalli preziosi è oggi uno dei più dibattuti. È possibile che se un giorno gli scienziati riusciranno a trovare la risposta, allora questo potrà cambiare l'intero sistema di relazioni finanziarie nel paese e nel mondo.

Perché i primi soldi sono stati realizzati con metalli preziosi?

Sin dai tempi antichi, l'oro è stato utilizzato come materiale monetario. Le persone hanno sempre cercato di ottenere questo metallo per poi usarlo per acquistare un altro prodotto desiderato. Per capire perché questo particolare metallo è diventato l'unità di conto, è necessario guardare nel lontano passato.

In questi giorni, le monete vengono fuse in alluminio, nichel e palladio. Gli antichi avevano a disposizione molto meno materiali: oro, argento, rame, piombo, stagno e anche ferro. Di questi, solo due non si ossidavano a contatto con aria e acqua ed erano considerati nobili. Questi stessi metalli erano già di alto valore. E possedevano anche le caratteristiche necessarie per la fabbricazione di un equivalente monetario universale.

Consideriamo queste caratteristiche in modo più dettagliato.

  • Uniformità. Una coppia di pezzi dello stesso metallo prezioso, aventi lo stesso peso, hanno lo stesso valore. Ecco perché un tale metallo è ottimale per esprimere il prezzo dei prodotti. Tutte le sue copie sono identiche, la loro differenza sta solo nella massa.
  • Divisibilità. A differenza di altri equivalenti monetari accettati nell'antichità, ad esempio bovini e pellicce, i metalli preziosi possono essere divisi in più parti senza perdere il loro valore. Questo è molto importante per qualsiasi valuta che deve servire allo scambio di merci di valori molto diversi.
  • Senza sprechi. Questa caratteristica segue la precedente. Dividere un pezzo di metallo prezioso non genera scarti, parti più o meno pregiate, e il costo totale rimane invariato.
  • Mobilità. Le monete sono facili da usare. Sono leggeri e facili da trasportare. Quindi, anche piccole quantità di oro che passano di mano in mano hanno un costo piuttosto elevato, per cui possono servire alla circolazione di grandi volumi di oggetti relativamente economici.
  • Persistenza. I metalli nobili non si deteriorano, la ruggine non li mangia, la putrefazione non appare su di essi. Di conseguenza, man mano che vengono archiviati, non perdono il loro valore intrinseco.

Infine, l'oro, l'argento e gli altri metalli preziosi sono sempre stati una riserva universale di valore, il cosiddetto tesoro.Nel corso della storia, indipendentemente dal regime politico, dalla situazione sociale, dai cambiamenti nei confini statali e dai movimenti da un paese all'altro, questi metalli erano e rimangono preziosi.

Tutte queste caratteristiche hanno portato al fatto che per molti secoli la funzione dei materiali monetari era saldamente radicata per i metalli preziosi.

Panoramica delle specie

I metalli nobili hanno ottenuto la loro definizione a causa di speciali proprietà fisiche e chimiche. A seconda del tipo di metallo, questi parametri possono essere percepiti in misura maggiore o minore. Ma in ogni caso, saranno unici.

rodio

Questo metallo appartiene al gruppo dei metalli del platino. È di colore azzurro e appartiene alla categoria dei metalli leggeri. Si distingue per un alto grado di fragilità e, allo stesso tempo, per un'eccezionale durezza. È richiesto per le sue caratteristiche riflettenti uniche. Questo metallo è resistente agli agenti chimici aggressivi, può essere ossidato esclusivamente con acido solforico riscaldato. Il processo di fusione avviene sotto un effetto termico di 2000 gradi.

Platino

Il platino è stato scoperto per la prima volta nelle miniere d'America e, a causa della sua lucentezza biancastra, era precedentemente chiamato "argento". Solo a metà del XVIII secolo, il metallo ricevette lo status di prezioso e in brevissimo tempo il suo prezzo superò l'argento e l'oro. Il materiale è plastico, refrattario, si presta bene alla forgiatura, grazie alla quale è molto apprezzato dai gioiellieri.

Inoltre, il platino è più duro dell'oro, è resistente agli effetti acido-base. Non si ossida.

Oro

L'oro è caratterizzato da buona malleabilità ed eccezionale duttilità. A differenza del platino, si scioglie a temperature più basse. È invulnerabile agli effetti di acidi, alcali e sali caustici, può reagire solo con l'acqua regia. L'oro puro ha la tipica lucentezza e una ricca tonalità gialla, ma è molto raro nell'ambiente naturale. Per lo più i minatori estraggono minerali verdastri.

Osmio

Metallo nobile bianco. Differisce nella maggiore resistenza a fattori chimici e fisici aggressivi. Il punto di fusione corrisponde a 2700 gradi.

Iridio

L'iridio è classificato come un metallo pesante. È il più denso e il più forte. Non si dissolve in acidi caustici e alcali. Si scioglie quando riscaldato a 2450 gradi. Ha una sfumatura bianco-grigiastra.

Rutenio

In termini di caratteristiche visive, il rutenio può essere confuso con il platino e, in termini di fusibilità, questo metallo ha le stesse caratteristiche dell'iridio. Si distingue per la sua densità e forza eccezionale. Può formare torte solubili in acqua se esposto a ossidanti, alcali e temperature elevate.

Palladio

Metallo morbido di colore bianco con una pronunciata lucentezza argentea. Temperatura di fusione - 1550 gradi. Quando riscaldato a 850 gradi, inizia a formare ossidi, ma con un successivo aumento del riscaldamento diventa di nuovo puro.

D'argento

Tra tutti i metalli preziosi, l'argento ha una temperatura di fusione relativamente bassa - solo 960 gradi, nonché una densità minima. Tuttavia, questo materiale difficilmente interagisce con gli acidi e funge da affidabile conduttore di calore ed elettrico.

Tuttavia, sotto l'influenza dell'idrogeno solforato, si scurisce nell'aria atmosferica.

Caratteristiche dell'estrazione e della produzione

I metalli preziosi sono elementi non rinnovabili. I loro placer non si trovano quasi mai sulla superficie del nostro pianeta. Oggi le miniere d'oro sono più simili a serbatoi sotterranei, in cui il minerale estratto viene prima trasformato in una soluzione, quindi filtrato e rielaborato.

L'oro e l'argento stanno diventando oggi un sottoprodotto dell'estrazione del minerale nell'industria mineraria sottostante. Tali miniere su scala industriale non sono sviluppate come indipendenti.Ciò è dovuto al fatto che la presenza di elementi nobili nella crosta terrestre è minima, quindi la loro estrazione non sarà redditizia.

Il minerale estratto dai minatori non è adatto all'uso senza ulteriore purificazione e lavorazione. Diamo uno sguardo più da vicino al processo di preparazione di un metallo prezioso usando l'esempio dell'oro.

  1. La prima fase della lavorazione è la cianurazione del minerale. Questa tecnica prevede l'esposizione del minerale al cianuro e quindi il filtraggio del sedimento d'oro. Il risultato è un concentrato.
  2. Schlich va al laboratorio sperimentale, dove vengono effettuate ricerche fisiche e chimiche e prove di radioattività.
  3. Successivamente, il concentrato viene inviato alla raffinazione. - la cosiddetta pulizia. Tecnicamente, questo processo è la liquefazione, quindi il filtraggio e il successivo recupero della materia prima. La differenza è che non ci sono impurità nel metallo raffinato.
  4. Le leghe d'oro ottenute a seguito di tale lavorazione vengono utilizzate per la fusione.

Analisi

L'analizzatore di metalli preziosi mira a rispondere a due domande fondamentali:

  • quali materie prime abbiamo di fronte: metallo prezioso puro o una lega con un contenuto insignificante di elemento nobile;
  • qual è la percentuale di metallo prezioso nella massa legata presentata per l'analisi.

Il primo campione è qualitativo, il secondo dà un risultato quantitativo. Vengono eseguiti in sequenza rigorosa, uno dopo l'altro. Dopo aver effettuato un test di qualità, che stabilisce che la lega contiene realmente un metallo prezioso, si può procedere alla determinazione della sua quantità. Se, esaminando il campione analizzato per interazione con l'acido del saggio, non rimane nulla, allora si tratta di un metallo di base.

I risultati stabiliti durante l'esame sono stati riflessi nei campioni. Questa è una marcatura numerica, mostra la percentuale di metallo prezioso nella lega presentata.

Tuttavia, va tenuto presente che il test in Russia non viene applicato a tutte le leghe, ma solo a quelle in cui la concentrazione dell'elemento nobile è superiore al 30%.

Applicazioni

I metalli preziosi sono ampiamente utilizzati in vari campi. Eccone solo alcuni.

Ingegnere elettrico

Caratteristiche fisiche e tecniche uniche insieme all'inerzia chimica e biologica consentono di creare un'efficace protezione dei contatti elettrici da bruciature e ossidazioni. Questo rende il metallo sicuro e pratico per le applicazioni elettriche.

Non è un caso che le leghe dei metalli più preziosi siano molto richieste nella produzione di strumenti di alta precisione.

I sali d'argento (cloruri e bromuri) vengono utilizzati per creare elementi fotosensibili. Le saldature fatte di metalli nobili sono richieste nella creazione di dispositivi elettrici, che sono soggetti a maggiori requisiti di affidabilità. Gli elementi più rari vengono utilizzati per creare termocoppie e altri elementi riscaldanti.

Oreficeria

Da tempo immemorabile, i metalli preziosi sono stati richiesti nell'industria della gioielleria. Vengono utilizzati per creare catene esclusive, orecchini, bracciali, anelli, ciondoli, croci, ma anche montature per occhiali, costosi portasigarette e molti altri prodotti. I gioiellieri apprezzano il colore, la squisita lucentezza dei metalli e le loro proprietà uniche.

I metalli preziosi non reagiscono con la pelle umana, quindi non portano a malattie della pelle e reazioni allergiche. È consentito utilizzare metalli preziosi come strato sputtering per gioielli realizzati con metalli economici. Tali gioielli deliziano i suoi proprietari per molti anni e vengono spesso ereditati di generazione in generazione.

Chimica

La resistenza dei metalli preziosi alle composizioni acido-base, così come i parametri catalitici, rendono attuale il loro utilizzo nell'industria chimica. Sono utilizzati per creare attrezzature per composti aggressivi. Molti di questi metalli hanno trovato impiego come catalizzatori nella produzione di benzina.

Settore automobilistico

I catalizzatori vengono utilizzati anche per creare dispositivi per i gas di scarico. Ecco perché i metalli preziosi sono richiesti nella produzione di ricambi auto. Consentono di neutralizzare in modo rapido e affidabile i composti chimici tossici. Molto spesso, palladio e rodio vengono presi per questi scopi.

Medicinale

L'inerzia biologica e chimica consente l'utilizzo di metalli preziosi nella produzione di strumenti chirurgici e tutti i tipi di parti per apparecchiature mediche. Molti metalli sono richiesti in protesi e odontoiatria. Un certo numero di composti si è diffuso nella produzione di medicinali come componente costitutivo.

Scienze spaziali

Le leghe preziose sono rilevanti nella costruzione di aerei e veicoli spaziali, poiché solo loro sono in grado di garantire la massima affidabilità e sicurezza di questi sistemi. Solo un metallo nobile è in grado di sopportare i carichi che una stazione spaziale può subire in orbita.

Industria del vetro

I metalli preziosi hanno trovato la loro applicazione anche nella fabbricazione del vetro. Molto spesso i serbatoi di fusione del vetro sono fatti di loro.

Settore bancario

Inoltre, non si può non menzionare il ruolo dei metalli preziosi come misura monetaria intercambiabile. L'oro e l'argento erano usati anticamente per coniare monete, anche se oggi l'argento ha già perso la sua funzione in questa circolazione. Eppure, i lingotti da investimento sono ancora espressi da oro e platino fino ad oggi.

Ciò consente a tutti di investire fondi gratuiti con un alto profitto. Come dimostra la pratica, la valuta tradizionale si deprezza nel tempo, mentre i lingotti d'oro rimangono invariabilmente di valore.

Al giorno d'oggi, chiunque può investire i propri risparmi in metalli preziosi di altissimo livello.

Molte organizzazioni bancarie e finanziarie offrono persino ai depositanti di aprire conti metallici speciali. Questo è un investimento redditizio, poiché a lungo termine i proprietari di tali bar possono ottenere profitti seri. I conti in metallo hanno un solo inconveniente: questa è la mancanza di un sistema di assicurazione dei depositi, che può comportare un rischio considerevole nel caso in cui la banca fallisca.

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