Откуда берется золото. Как происходит образование золота в природе. Когда золото стало ценным

Золото в камне встречается довольно часто в природе. Его частицы содержатся в прожилках горных пород. Существуют методы определения подлинности благородного металла, чтобы отличить его от обманок - железной и цинковой - при помощи йода, царапания и металлоискателя. Наиболее частые спутники золота - гранит, кварц, диориты.

Как оно выглядит?

Золото в природе встречается в виде самородков, мелкозернистых россыпей, порошковой пыли. Оно включено в прожилки камней и пород. Найденные камни с включениями золота по закону передают в аффинажные предприятия.

Золото в камнях можно встретить в горных реках, скалах, горах, песке морей и озер, руде в смеси с другими минералами. Добыть его оттуда без потерь сложно. А также требуется определить, является ли это вещество именно благородным металлом, а не железным пиритом или цинковой обманкой. Пирит и другие минералы, похожие своим блеском на желтый драгоценный металл, крошатся, если их поцарапать иголкой. Золото из камней не крошится, а царапается, как и другие металлы.

Включения золота в камне

Спутники золотых песков и россыпей очень похожи на драгоценный элемент, но их можно отличить друг от друга. Часто золоту сопутствуют интрузивные породы, образовавшиеся в результате застывания магмы, - это кварцевые диориты и гранит, кварц. А также соседями драгоценного элемента считаются халькопириты, галериты, пириты, антимониты, сфалериты, арсенопириты. Золото из гранита получить достаточно сложно, требуются специальные технологии.

Цинковая обманка, или сфалерит, - порода темного цвета (черного или коричневого) с характерным блеском. Встречается в виде кристаллов. Легко царапается, в отличие от драгоценного металла, и осыпается, крошится.

Золото из камней получают разными химическими методами. Сульфит свинца именуется галенитом, или свинцовым блеском. Его можно разбить молотком на кубики, на которые был разделен минерал при помощи спайных трещин.

Арсенопирит - это сульфит мышьяка, при разрушении источает чесночный запах.

Сульфит сурьмы, то есть антимонит - порода, сопровождающая золото, имеет блеск, как у свинца, цвет минерала серовато-черный. Кристаллы его игольчатые и могут включаться в кристалл кварца.

Лимонит имеет буро-оранжевую или охристую окраску. Этот минерал, называемый также железняком, является одним из самых распространенных спутников золота. Жилы кварца часто содержат в своем составе кристаллы лимонита. Золото из камней бурого минерала лимонита добывают путем сложной их обработки с помощью кислот, электролитических превращений. Может содержать большое количество металла.

Минерал железняк образует железные шляпы буро-коричневого цвета на сульфитных телах. Золото из камней получают во многих случаях из руды железняка, содержащего много примесей благородного металла. Занимаются этим золотодобывающие предприятия, аккредитованные государством.

Кварц и кварцевые диориты также содержат в себе много драгоценного металла. Они сопровождают его в горных породах, в реках можно увидеть золото из камня и в песке наряду с кристаллами кварца, из жил которого рассыпается золотая пыль и может разноситься по рекам. Иногда она может оседать в иле и почве, песке, на гальке дна рек и озер, побережьях морей и даже океанов. Мелкие частицы металла представлены в виде золотых россыпей.

Как выглядит золото в кварце? Существуют кварцевые породы разного типа - крупно-, мелкозернистые, слоистые, полосчатые, сливные с вкраплениями другого минерала - горного хрусталя. Кварц с включением золота имеет желтовато-бурую окраску. Такой минерал трудно не заметить.

Золото и песок в природе - частые спутники, особенно на дне рек и озер. Существуют несколько видов золотых россыпей:

  1. Аллювиальные - образовавшиеся путем разлома горных пород и переноса россыпей по рекам.
  2. Элювиальные - рудные тела, не размытые реками, залегающие в водоразделах.
  3. Делювиальные - разрушенные породы, содержащие золото. Залегают на склонах гор и побережьях морей и озер.

Золото из камня и песка добывают в реках и озерах, горах при помощи специального оборудования. Россыпи можно находить специальными металлоискателями, настроив нужную частоту.

Существуют разные типы россыпей, которые, кроме золота, содержат и другие ценные породы - вольфрамиты, осмиевые и иридиевые примеси, касситерит, ильменит (титан). Золото из камней может выпасть из-за разлома, образовав россыпи из пыли. Русловые, косовые, долинные, террасовые, ложковые россыпи содержат золото и другие минералы. В руслах рек не имеется торфа, в котором встретить золотые песчинки невозможно. Косовые россыпи располагаются на отмелях, косах в виде плавучих частиц.

Заключение

Аффинаж золота из камня осуществляется специальными предприятиями, имеющими лицензию на данный вид деятельности. В горных породах залегает видимое золото, руды перерабатывают специальным образом, чтоб разделить металл от других минералов и примесей химических элементов.

Невероятные факты

Золото ценилось во все времена за красоту, пригодность к производству ювелирных изделий и малую распространенность. Происхождение этого ценного металла долгое время оставалось предметом споров, однако недавно выяснилось, что, оказывается, золото появилось на нашей планете во время столкновений погибших звезд .

Американские астрофизики сообщили, что золото образовалось благодаря всплеску гамма лучей, в результате которого выделилось значительное количество тяжелых металлов . Золото - редкий металл на Земле, частично потому, что он редко встречается во Вселенной вообще.

В отличие от таких элементов, как углерод или железо , золото не может образоваться внутри звезды, а только во время серьезных катаклизмов, вроде всплеска гамма-излучения . Один из таких всплесков зафиксировали в прошлом месяце.


Наблюдения за всплесками гамма-излучения показали, что они были связаны со столкновением двух нейтронных звезд – мертвых ядер звезд, которые чуть ранее вспыхнули как суперновые . Более того, уникальное свечение, которое наблюдалось в районе всплеска несколько дней, потенциально указывает на образование тяжелых элементов, включая золото.

Ученые предположили, что во время столкновения двух нейтронных звезд образовалось сравнительно большое количество золота, общая масса которого равна 10 массам Луны . Большая часть этого золота сейчас находится где-то в далеких уголках Вселенной.


Июньский всплеск гамма-излучения, за которым велось наблюдение, получил название 130603B . Он произошел на достаточно внушительном расстоянии – около 4 миллиардов световых лет от Земли . Это самый близкий к нам всплеск, который когда-либо наблюдали ученые. Он был обнаружен с помощью спутника НАСА "Свифт" 3 июня 2013 года и длился менее двух десятых секунды.

Материал, богатый нейтронами, который выделился в момент столкновения нейтронных звезд, может сформировать элементы, которые впоследствии проходят радиоактивный распад, выделяя свечение.

Земляне за всю свою историю добыли сравнительно небольшое количество золота – примерно 172 тысячи тонн . Большая часть запасов этого ценного металла находится сейчас в ядре Земли. Если бы все оставшееся золото планеты соединить в один куб, то каждая сторона этого куба равнялась бы 21 метру.

Золото не подвержено коррозии и очень мало химических веществ могут повредить его. Именно поэтому оно остается блестящим, даже пролежав где-то в земле более тысячи лет.


75% процентов всего добытого золота на планете было добыто после 1910 года .

По сравнению с бриллиантами, золото является большой редкостью.

Золото является очень тяжелым металлом , хотя и довольно мягким. Абсолютно чистое золото настолько мягкий металл, что его можно размять руками. Золото в 19,3 раза тяжелее воды, а один кубический метр золота весит 19 300 килограммов.


Самый большой цельный кусок золота, который когда-либо был найден, весил примерно 90 килограмм , его обнаружили в Австралии.

В мировом океане находятся огромные объемы золота, но в очень малой концентрации – 1-2 части на 10 миллионов частей , то есть в одном кубическом километре морской воды имеется от 10 до 20 килограммов золота.


Вообще, золото нашло применение во многих областях, помимо ювелирного дела. Например, провода и многие детали компьютеров созданы частично из золота. Оно является также важным составляющим для печатного оборудования, производства фотографий, космических кораблей, красителей. Есть даже съедобное золото , применяемое в кулинарии!

Например, знаменитый ликер Гольдшлэгер (Goldschläger) - швейцарский шнапс на основе корицы - продается в бутылке с тончайшими золотыми хлопьями . В одном литре ликера обычно имеется около 13 граммов чистого золота.


Исследователи из Тель-Авива (Израиль) нашли новое применение золоту. Они обнаружили, что золотые нановолокна в искусственной сердечной мышце могут усилить прохождение электрических сигналов и восстановить функцию сердца после сердечных приступов.

Также выяснилось, что уколы с чистым золотом могут облегчить симптомы при артрите . Известно, что золото используется для производства зубных коронок благодаря устойчивости к коррозии. Так что медицинское применение золота давно не новость.

Как сделать Золото из Воды?

Минерал, являющийся природным твёрдым раствором серебра (следы, до 43%) в золоте; обычны примеси (следы, до 0,9%) меди, железа, свинца, реже — висмута, ртути, платины, марганца и др. Известны разновидности с повышенным содержанием меди — до 20% (медистое золото, купроаурит), висмута — до 4% (висмутистое золото, висмутаурит), платиноидов (платинистое и иридистое золото; порпецит — Au, Pd, родит — Au, Rh), природные амальгамы (Au, Hg).

Смотрите так же:

СТРУКТУРА

Кристаллизуется в кубической сингонии, в виде октаэдров, ромбододекаэдров, кубов и более сложных по форме кристаллов; нередко они искажены, сильно вытянуты, образуя «проволочки», «волоски», или уплощены параллельно грани октаэдра. Для самородного золота особенно низкопробного, характерно многообразие форм роста, оно обычно в виде скелетных кристаллов, дендритов, нитевидных и скрученно-нитевидных кристаллов. Широко распространены прожилковидные и неправильные комковидные, «крючковатые» выделения; на их поверхности нередко сохраняются отпечатки кристаллов других минералов, агрегаты которых включали скопления самородного золота. Травление выявляет кристаллически-зернистое строение золотых частиц.

СВОЙСТВА

Золото - очень тяжёлый металл: плотность чистого золота равна 19,32 г/см³ (шар из чистого золота диаметром 46,237 мм имеет массу 1 кг). Диамагнетик, то есть, магнитное поле в золоте ослабевает. Среди металлов по плотности занимает седьмое место после осмия, иридия, рения, платины, нептуния и плутония. Сопоставимую с золотом плотность имеет вольфрам (19,25). Высокая плотность золота облегчает его добычу, отчего даже простые технологические процессы - например, промывка на шлюзах, - могут обеспечить высокую степень извлечения золота из промываемой породы.
Золото - очень мягкий металл: твёрдость по шкале Мооса ~2,5, по Бринеллю 220-250 МПа (сравнима с твёрдостью ногтя).
Золото также высокопластично: оно может быть проковано в листки толщиной до ~0,1 мкм (100 нм) (сусальное золото); при такой толщине золото полупрозрачно и в отражённом свете имеет жёлтый цвет, в проходящем - окрашено в дополнительный к жёлтому синевато-зеленоватый. Золото может быть вытянуто в проволоку с линейной плотностью до 2 мг/м.
Температура плавления золота 1064,18 °C (1337,33 К), кипит при 2856 °C (3129 К). Плотность жидкого золота меньше, чем твёрдого, и составляет 17 г/см 3 при температуре плавления. Жидкое золото довольно летучее, и активно испаряется задолго до температуры кипения.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Содержание золота в земной коре очень низкое - 4,3·10 -10 % по массе (0,5-5 мг/т), но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде. Один литр и морской, и речной воды содержит менее 5·10 −9 граммов Au, что примерно соответствует 5 килограммам золота в 1 кубическом километре воды.
Золоторудные месторождения возникают преимущественно в районах развития гранитоидов, небольшое их количество ассоциирует с основными и ультраосновными породами.
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать лишь с немногими веществами (ртуть, цианиды). С развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.
В 1947 году американские физики Ингрем, Гесс и Гайдн проводили эксперимент по измерению эффективного сечения поглощения нейтронов ядрами ртути. В качестве побочного эффекта эксперимента было получено около 35 мкг золота. Таким образом, была осуществлена многовековая мечта алхимиков - трансмутация ртути в золото. Однако экономического значения такое производство золота не имеет, так как обходится во много раз дороже добычи золота из самых бедных руд.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Самородное золото — главная форма нахождения золота в природе. Оно концентрируется в гидротермальных месторождениях образуя золотые руды, неравномерно распределяясь в трещиноватом жильном кварце и в сульфидах — пирите, арсенопирите, пирротине и др. В существенно сульфидных рудах самородное золото тонкодисперсное. При окислении руд на земной поверхности мелкое самородное золото частично растворяется и переотлагается; в ряде случаев оно обогащает верхние части рудных тел. Процессы их разрушения приводят к освобождению частиц самородного золота и их накоплению в россыпях; перемещаясь водными потоками вместе с другим кластическим материалом, частицы окатываются, округляются, деформируются, частично перекристаллизовываются; в результате электрохимической коррозии на них образуется тонкая оболочка высокопробного золота, что приводит к общему повышению пробы самородного золота в россыпях.

ПРИМЕНЕНИЕ

По своей химической стойкости и механической прочности золото уступает большинству платиноидов, но незаменимо как материал для электрических контактов. Поэтому в микроэлектронике золотые проводники и гальванические покрытия золотом контактных поверхностей, разъёмов, печатных плат используются очень широко.
Золото используется в качестве мишени в ядерных исследованиях, в качестве покрытия зеркал, работающих в дальнем инфракрасном диапазоне, в качестве специальной оболочки в нейтронной бомбе. Тонкий слой золота (20 нм) на внутренней поверхности оконных и витражных стекол существенно уменьшает нежелательные тепловые потери зимой, а летом предохраняет внутренние помещения зданий и транспортных средств от нагревания инфракрасными лучами.
Золотые припои очень хорошо смачивают различные металлические поверхности и применяются при пайке металлов. Тонкие прокладки, изготовленные из мягких сплавов золота, используются в технике сверхвысокого вакуума.
Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Ювелирные изделия изготавливают не из чистого золота, а из его сплавов с другими металлами, значительно превосходящими золото по механической прочности и стойкости. В настоящее время для этого служат сплавы Au-Ag-Cu, которые могут содержать добавки цинка, никеля, кобальта, палладия. Стойкость к коррозии таких сплавов определяются, в основном, содержанием в них золота, а цветовые оттенки и механические свойства - соотношением серебра и меди.
Значительные количества золота потребляет стоматология: коронки и зубные протезы изготовляют из сплавов золота с серебром, медью, никелем, платиной, цинком. Такие сплавы сочетают коррозионную стойкость с высокими механическими свойствами.
Соединения золота входят в состав некоторых медицинских препаратов, используемых для лечения ряда заболеваний (туберкулёза, ревматоидных артритов и т. д.). Радиоактивный изотоп 198 Au (период полураспада 2,967 сут.) используется при лечении злокачественных опухолей в радиотерапии.

Золото (англ. Gold) — Au

КЛАССИФИКАЦИЯ

Hey’s CIM Ref1.5

Strunz (8-ое издание) 1/A.01-40
Nickel-Strunz (10-ое издание) 1.AA.05
Dana (7-ое издание) 1.1.1.1
Dana (8-ое издание) 1.1.1.1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минерала насыщенный желтый, тускнеющий в бело-желтый с преобладанием серебристости
Цвет черты блестящий желтый
Прозрачность непрозрачный
Блеск металлический
Спайность нет
Твердость (шкала Мооса) 2,5-3
Прочность ковкий
Излом зазубренный
Плотность (измеренная) 15 — 19.3 г/см 3
Радиоактивность (GRapi) 0
Магнетизм

Золото… Желтый металл, простой химический элемент с атомным номером 79. Предмет вожделения людей во все времена, мерило ценности, символ богатства и власти. Кровавый металл, порождение дьявола. Сколько человеческих жизней было погублено ради обладания этим металлом!? И сколько еще будет погублено?

В отличие от железа или, например, от алюминия, золота на Земле очень мало. За всю свою историю человечество добыло золота столько, сколько оно добывает железа за один день. Но откуда же этот металл появился на Земле?

Считается, что Солнечная система образовалась из остатков взорвавшейся когда-то в глубокой древности сверхновой. В недрах той древней звезды происходил синтез химических элементов тяжелее водорода и гелия. Но в недрах звезд не могут синтезироваться элементы тяжелее железа, и стало быть, золото не могло образоваться в результате термоядерных реакций в звездах. Так, откуда же этот металл вообще появился во Вселенной?

Давайте разбираться...

Для начала интересные факты о золоте

1. В переводе с прото-индо-европейских корней термин «золото» означал «желтый», «зеленый» или, возможно, «яркий».

2. Золото – редкий металл. Каждый час в мире отливается стали больше, чем было добыто золота за всю историю человечества.

3. На Земле залежи золота имеются на всех континентах.

4. Температура плавления золота равна 1064,43 градуса по Цельсию. Этот металл отлично проводит тепло и электричество, никогда не ржавеет.

5. Золото – один из самых ценных металлов. Высокая стоимость золота стала подспорьем для активного развития приисков в разных уголках планеты. Тем не менее, считается, что 80% общих запасов драгоценного металла до сих пор находятся в недрах Земли.

6. 75 процентов от суммарного веса золота, находящегося сегодня в обращении, было добыто после 1910 года.

7. Медицинские исследования начала ХХ века показали, что золото является эффективным средством в лечении ревматоидного артрита.

8. Золото – очень гибкий металл. Из него можно изготавливать швейные нити. Одна унций золота (28,35 грамма) может быть растянута на 80 километров.

9. Несмотря на то, что золото – металл, оно съедобно. В некоторых азиатских странах его добавляли к фруктам, желейным десертам, кофе и чаю. С 1500-х годов сусальное золото начали класть в бутылки с крепкими спиртными напитками (например, в Goldschlager, Danziger Goldwasser). Некоторые индийские племена верили, что употребление золота в пищу дарит способность левитации.

10. Вес одного из самых крупных золотых самородков равнялся 72 кг, его размеры составляли – 31×63,5 см. Обнаружено «сокровище» было Джоном и Ричардом Дисонами в Австралии, 5 февраля 1869 года. Самородку присвоили имя «Здравствуй, незнакомец». Примечательно, что золотой «камень» располагался на глубине пяти сантиметров от поверхности земли.

11. Во время экономического кризиса в марте 2008 года стоимость золота стремительно «взлетела» вверх и превысила 1000 долларов за одну унцию (28,35 грамма). Это был единственный подобный случай за всю историю.

12. В периоды экономического спада инвесторы, как правило, переводят свои активы в золото и серебро. Так, согласно докладу World Gold Council, во второй половине 2008 года спрос на инвестирование в драгоценные металлы резко вырос.

13. Dow/Gold отношение, показывающее сколько золота требуется для приобретения одной акции Dow, является отличным «отображателем» состояния мировой экономики. Так, в начале 2009 года индекс Dow/ Gold снизился до тех же показателей, которые были зафиксированы в 1930-х и 1980-х годы.

14. Золото – химически инертное вещество, поэтому оно никогда не ржавеет и не вызывает раздражения кожи. Если ювелирное изделие из золота вызвало аллергическую реакцию, значит, в сплав добавлен другой металл.

15. Один кубический фут золота (около 27 см3) весит полтонны. Самый крупный золотой слиток весит 200 кг (440 фунтов).

16. В 2005 году Rick Munarriz поинтересовался, что выгоднее для инвестиций: покупка золота или акций Google. Оказалось, что оба «продукта» равноценны на фондовом рынке. К концу 2008 года Google финишировали на отметке $ 307,65, в то время как золото «взлетело» в цене до $866 за унцию.

17. Медали для чемпионов Олимпийских игр были отлиты из золота целиком. В современных медалях золотом покрывается лишь «внешняя оболочка». На это тратится 6 граммов драгоценного металла.

18. Инки называли золото «Слезы Солнца». Считалось, что этот металл – подарок людям от Бога Солнца. Тогда золотые украшения носили чисто эстетическое и религиозное значение, финансовой силы они не имели.

19. Около 1200 лет до нашей эры древние египтяне отсеивали золотую пыль из морского песка с помощью нестриженой овчины. Именно это ремесло, скорее всего, стало источником легенды про «Золотое руно».

20. В древнем Египте золото считали кожей/плотью Богов. В частности, Бога Солнца Ра. По этой причине драгоценный металл был доступен только фараонам, членам их семьи и священнослужителям. Камеры, в которых располагали саркофаг царя, называли «дом золота».

21. В древности крупнейшим добытчиком золота считалась Нубия, о чем свидетельствуют данные с туринского папируса. В то время, как рабы переносили ужасные страдания, добывая золотые самородки и отсеивая золотую пыль от обычной грязи, египетские ювелиры, изготавливающие украшения для знати, пользовались в обществе очень высоким, почти священным положением.

22. Хотя древние евреи имели достаточно золота для создания золотого тельца, скорее всего история о танцах вокруг него, пока Моисей разговаривал с Богом на горе Синай, является выдумкой. Ученые утверждают, что золото в те времена еще никак не было связано с деньгами, и евреям в голову не могло прийти подкупать богов золотым тельцов.

23. В Библии золото упоминается не менее 400 раз. В том числе, присутствуют указание от Бога на покрытие мебели в скинии «чистым золотом». Также этот металл упоминается в качестве одного из даров волхвов.

24. Греки считали, что золото – плотное сочетание воды и солнечного света.

25. В 560 году до н.э. лидийцы выпустили первую в мире золотую монету. Правда, оно была не из чистого золота, а из электрума – сплава золота и серебра. Геродот раскритиковал материализм лидийцев, которые также были первыми, кто открыл розничные магазины. По всему миру использование золотых монет началось после того, как земли лидийцев захватили персы.

26. До того, как золотые монеты вошли в обиход, за товары рассчитывались растительными продуктами, различными видами домашнего скота (чаще всего, рогатого). Строительные работы в древности производились рабами, и с ними расплачиваться деньгами не было необходимости.

27. Химический элемент «AU» с латинского Aurum означает «сияющий свет».

28. Когда гусиный крик предупредил римлян о намерении галлов напасть на храм, в котором хранились все их сокровища, жители Рима в знак благодарности богине Предупреждения (Moneta) построили святилище. Связь между спасенными сбережениями и Moneta переняли в английском языке, связав слова «money» и «mint».

29. В период с 307 по 324 гг. н.э. стоимость одного фунта золота в Риме возросла с 100 000 динариев (римская монета) до 300 000 динариев. К середине четвертого века фунт золота стоил 2 120 000 000 динариев. Вот и наглядный пример безудержной инфляции, который частично можно винить в распаде Римской империи.

30. Проба монет в Англии (общественная проверка качества золота) началась в Англии в 1282 году и продолжается по сей день. Термин «pyx» произошел от самшитовых сундуков, в которых хранятся монеты, качество которых буду проверять. Сегодня монеты проверяют на соответствие диаметра, а также нормативному весу и химическому составу.

31.В четырнадцатом веке расплавленное золото с добавлением дробленых изумрудов использовали для лечения бубонной чумы.

32. В 1511 испанский король Фердинанд высказал легендарную фразу: «Получи золото гуманно, если это возможно – если нет, получи, несмотря ни на какие опасности».

33. И греки, и евреи начали заниматься алхимией в 300-х годов до н.э. Поиски способов превращения неблагородных металлов в золото достигли своего апогея в конце Средних веков и эпохи Возрождения.

34. В 1599 году испанский губернатор обложил племя Jivaro таким большим налогом, что его казнили, залив в горло расплавленное золото. Данный вид казни широко практиковался испанской инквизицией и римлянами.

35. Золотой дукат, введенный в оборот в Венеции в 1284 году, в течение 500 лет оставался самой популярной монетой в мире. Дукат в переводе с латыни означает «князь». Данная монета использовалась во времена Шекспировских Ромео и Джульетты, а также упоминания о ней имеются в пьесе «Венецианский купец» («The Merchant of Venice»). О золотых дукатах в одной из своих композиций («I Ain’t the One») поет рэппер Ice Cube и о них же упоминается в научно-фантастическом фильме «Вавилон-5», как о денежной гонке центавриан.

36. Первоначально монетный двор США выпускал монеты из чистого золота номиналом $ 2.50, $ 10 и $ 15. Прекратили чеканку драгоценных монет в 1933 году, с приходом Великой Депрессии.

37. Команда по американскому футболу «49ers» была названа по имени золотоискателей, прибывших в 1849 году, в период «золотой лихорадки», в Северную Калифорнию.

38. Золото и меди – первые металлы, обнаруженные людьми (первая находка, предположительно, произошла 5000 лет до н.э.).

39. Стоимость золота является определяющей для большинства многих мировых валют. После Второй мировой войны США запустили Бреттон-Вудской систему, в рамках которой стоимость одного американского доллара составляла 1,35 тройской унции золота (1 унция = 888,671 мг). Система была официально закрыта в 1971 году, когда запасов золота стало недостаточно для покрытия стоимость бумажных денег, находящихся в обороте.

40. Крупнейшие запасы золота находятся в хранилище Федерального резервного банка Нью-Йорка – здесь находится более 500 000 золотых слитков (25% мировых запасов). В банке находится больше золота, чем в форте Нокс (Fort Knox), большая часть сокровищ принадлежит иностранным правительствам.

41. Термин «тройская унция» золота произошел от названия французского города Труа, в котором была создана первая в мире система весов для драгоценных металлов и камней. Одна тройская унция равна весу 480 зерен (одно зернышко весит ровно 64,79892 мг).

42. Золотой стандарт был отменен, и на его место пришел стандарт валютный, принятый правительством большинства стран – fiat, или декретные деньги. Президенты США Томас Джефферсон и Эндрю Джексон решительно выступали против данного декрета, так как были согласны с мнением большинства экономистов, убежденных, что fiat увеличивает цикличность спадов и подъемов уровня инфляции.

43. Глубина шахт южно-африканских шахт, в которых ведется добыча золота, достигает 3,6 км, а температура воздуха там – 54 градусов по Цельсию. Для производства одной унции золота требуется 38 человеко-часов работы, 140 литров воды, наличие химических веществ (кислот, цианида, свинца, буры, извести), электричества в количестве, достаточно для снабжения жилого дома в течение 10 дней. Для излечения из недр Африки годового объема золота, добываемого на материке (около 500 тонн), требуется поднять на поверхность земли и пересеять более 700 миллионов тонн грунта.

44. На протяжении всей истории золотодобычи из земли было изъято около 142 000 тонн золота. Если принять стоимость золота равной 1000 долларов за унцию, суммарная стоимость металла составит примерно 4,5 триллиона долларов. В одних только Соединенных Штатах, в обороте и на депозитах находится около 7,6 триллиона долларов, поэтому возвращение к золотому стандарту невозможно. Хотя большинство специалистов уверены, что возвращение к использованию золотых монет нереально, есть либертарианцы и объективисты уверены, что введение в силу золотого стандарта могло бы ослабить инфляционные риски и ограничить влияние правительства.

45. Первый официально зарегистрированный золотой самородок был добыт в Соединенных Штатах Америки, в Кабаррю штата Северная Каролина. Вес его составлял 17 фунтов (7,7 кг). Именно Северная Каролина стала местом зарождения «золотой лихорадки». После того, как здесь обнаружили второй самородок в 1803 году.

46. В 1848 году во время строительства лесопилки для Джоджа Саттера вблизи Сакраменто Джон Маршал обнаружил в земле хлопья золота. Это открытие вызвало «золотую лихорадку» в американском Западе, и привело в его активному заселению.

47. В 1933 году Франклин Рузвельт подписал исполнительный приказ 6102, запрещающий накопление золота американскими гражданами. Ослушавшиеся карались штрафом в размере 10 000 долларов или 10-ю годами тюремного заключения. Под действие данного указа не попали ювелиры, дантисты, электрики и другие «промышленные» работники.

48. Крошечные крупинки золота используются корпорацией Amersham штата Иллинойс для определения функций специфических белков и лечения различных заболеваний.

49. Чистота золота определяется в каратах. Термин «карат» произошел от семян рожкового дерева, которые используются в странах Ближнего Востока для взвешивания. Караты – бобовые плоды, каждый стручок рожкового дерева весит 1/5 г (200 мг).

50. Вес золота в каратах может составлять 10, 12, 14, 18, 22 или 24. Чем больше этот показатель, тем выше качество золота. «Чистое золото» считается с минимальным весом в 10 карат. «Чистейшее золото» – 24 карата, однако и в нем содержится небольшое количество меди. Чистое золото настолько мягкое и пластичное, что его можно формовать вручную.

Похоже, астрономы теперь могут ответить на этот вопрос. Золото не может рождаться в недрах звезд. Но оно может образоваться в результате грандиозных космических катастроф, которые ученые буднично называют гамма-всплесками (ГВ).

Астрономы пристально наблюдали за одним из таких гамма-всплесков. Данные наблюдений дают достаточно серьезные основания считать, что эта мощная вспышка гамма-излучения произведена столкновением двух нейтронных звезд – мертвых ядер звезд, погибших в сверхновом взрыве. Кроме того, уникальное свечение, сохранявшееся на месте ГВ в течение нескольких дней, указывает на то, что во время этой катастрофы образовалось значительное количество тяжелых элементов, в том числе – золото.

«По нашим оценкам, количество золота, образовавшегося и выброшенного в пространство во время слияния двух нейтронных звезд, может сотавить более 10 лунных масс»,– сказал ведущий автор исследования Эдо Бергер из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (CfA) во время пресс-конференции CfA в Кембридже, штат Массачусетс.

Гамма-всплеск (ГВ) – это вспышка гамма-излучения от чрезвычайно энергичного взрыва. Большинство ГВ обнаруживаются в очень отдаленных областях Вселенной. Бергер и его коллеги изучали объект GRB 130603B, находящийся на расстоянии 3,9 миллиардов световых лет. Это один из самых близких ГВ из замеченных до настоящего времени.

ГВ бывают двух видов – длинные и короткие, в зависимости от того, сколько длится вспышка гамма-лучей. Длительность вспышки GRB 130603B, зафиксированной спутником НАСА «Свифт», составила менее двух десятых секунды.

Хотя само гамма-излучение исчезло быстро, GRB 130603B продолжал светить в инфракрасных лучах. Яркость и поведение этого света не соответствовали типичному послесвечению, которое возникает при бомбардировке ускоренными частицами окружающего вещества. Свечение GRB 130603B вело себя так, как будто оно исходит из распадающихся радиоактивных элементов. Вещество, богатое нейтронами, выброшенное при столкновении нейтронных звезд, может превратиться в тяжелые радиоактивные элементы. Радиоактивный распад таких элементов порождает инфракрасное излучение, характерное для GRB 130603B. Именно это и наблюдали астрономы.

По вычислениям группы, во время взрыва было выброшено вещества с массой около одной сотой солнечной. И часть этого вещества была золотой. Примерно оценив количество золота, образовавшегося во время этого ГВ, и число таких взрывов, произошедших за всю историю Вселенной, астрономы пришли к предположению, что все золото во Вселенной, в том числе и на Земле, возможно, было образовано во время таких гамма-всплесков.

Вот еще одна интересная, но ужасно спорная версия:

В процессе формирования Земли расплавленное железо спускалось вниз к её центру, чтобы составить её ядро, увлекая с собой большинство драгоценных металлов планеты, таких как золото и платина. Вообще, драгметаллов в ядре хватит на то, чтобы покрыть их слоем четырёхметровой толщины всю поверхность Земли.

Перемещение золота в ядро должно было лишить внешнюю часть Земли этого сокровища. Однако распространённость благородных металлов в силикатной мантии Земли превышает расчётные величины в десятки и тысячи раз. Уже обсуждалась идея о том, что это свалившееся на голову сверхизобилие имеет своей причиной катастрофический метеоритный ливень, который настиг Землю после образования её ядра. Вся масса метеоритного золота, таким образом, вошла в мантию обособленно и не пропала глубоко внутри.

Для проверки этой теории доктор Маттиас Виллболд и профессор Тим Эллиот из Бристольской изотопной группы Школы наук о Земле подвергли анализу собранные в Гренландии профессором Оксфордского университета Стивеном Мурбатом породы, возраст которых насчитывает около 4 миллиардов лет. Эти древние камни дают уникальную картину состава нашей планеты вскоре после формирования ядра, но до предполагаемой метеоритной бомбардировки.

Затем ученые начали исследовать содержание вольфрама-182 и в метеоритах, которые называют хондритами, – это один из главных строительных материалов твердой части Солнечной системы. На Земле нестабильный гафний-182 распадается cобразованием вольфрама-182. А вот в космосе из-за космических лучей этот процесс не происходит. В результате стало ясно, что образцы древних горных пород содержат на 13% больше вольфрама-182 по сравнению с более молодыми горными породами. Это дает геологам основание утверждать, что когда Земля уже имела твердую кору, на нее обрушилось около 1 миллиона триллионов (10 в 18-й степени) тонн астероидного и метеоритного вещества, которое имело более низкое содержаниевольфрама-182, но при этом гораздо большее, чем в земной коре, содержание тяжелых элементов, в частности золота.

Будучи весьма редким элементом (на килограмм породы приходится всего около 0,1 миллиграмма вольфрама), подобно золоту и другим драгоценным металлам он должен был войти в ядро в момент его формирования. Как и большинство других элементов, вольфрам подразделяется на несколько изотопов – атомов со сходными химическими свойствами, но слегка различающимися массами. По изотопам можно с уверенностью судить о происхождении вещества, а смешивание метеоритов с Землей должно было оставить характерные следы в составе её изотопов вольфрама.

Доктор Виллболд заметил в современной породе сокращение количества изотопа вольфрама-182 на 15 миллионных долей по сравнению с гренландской.

Это небольшое, но многозначительное изменение превосходно согласуется с тем, что и требовалось доказать – что избыток доступного золота на Земле является положительным побочным эффектом метеоритной бомбардировки.

Доктор Виллболд говорит: «Извлечение вольфрама из каменных образцов и анализ с необходимой точностью его изотопного состава были крайне сложной задачей, принимая во внимание небольшое количество имеющегося в камнях вольфрама. Фактически, мы стали первой в мире лабораторией, которая успешно выполнила измерения такого уровня».

Упавшие метеориты смешались с земной мантией в ходе гигантских конвекционных процессов. Задачей-максимум на будущее является выяснение продолжительности этого перемешивания. Впоследствии геологические процессы сформировали континенты и привели к концентрации драгоценных металлов (а также вольфрама) в залежах руды, которая добывается в наши дни.

Доктор Виллболд продолжает: «Результаты нашей работы показывают, что большая часть драгоценных металлов, на которых основывается наша экономика и многие ключевые производственные процессы, была занесена на нашу планету по счастливой случайности, когда Землю накрыло где-то 20 квинтиллионами тонн астероидного вещества».

Таким образом, мы обязаны своими золотыми запасами настоящему потоку ценных элементов, которые оказались на поверхности планеты благодаря массированной астероидной «бомбардировке». Потом в ходе развития Земли в течение последних миллиардов лет золото вступило в круговорот пород, появляясь на ее поверхности и вновь скрываясь в глубинах верхней мантии.

Но теперь ему путь к ядру закрыт, и большое количество этого золота просто обречено оказаться в наших руках.

Слияние нейтронных звезд

И еще мнение другого ученого:

Происхождение золота оставалось до конца невыясненным, поскольку, в отличие от более легких элементов, таких как углерод или железо, оно не может образовываться непосредственно внутри звезды, - признался один из исследователей центра Эдо Бергер.

Ученый пришел к этому выводу, наблюдая за гамма-всплесками - масштабными космическими выбросами радиоактивной энергии, вызванными столкновением двух нейтронных звезд. Гамма-всплеск был замечен космическим аппаратом НАСА Swift и длился всего двух десятых секунды. А после взрыва осталось свечение, которое постепенно исчезало. Свечение же при столкновении таких небесных тел свидетельствует о выбросе большого количества тяжелых элементов, утверждают специалисты. А доказательством того, что после взрыва образовались тяжёлые элементы, можно считать инфракрасный свет в их спектре.

Дело в том, что нейтронно-богатые вещества, выброшенные при коллапсе нейтронных звезд, могут генерировать элементы, претерпевающие радиоактивный распад, при этом испуская свечение преимущественно в инфракрасном диапазоне, - объяснял Бергер. - И мы полагаем, что при гамма-всплеске выбрасывается примерно одна сотая доля материала солнечной массы, в том числе золото. Причем, количество золота, произведенного и выброшенного во время слияния двух нейтронных звезд, может быть сравнимо с массой 10 Лун. А стоимость такого количества драгоценного металла равнялась бы 10 октильонам долларов - это 100 трлн в квадрате .

Для справки, октильон - это миллион септиллионов или миллион в седьмой степени; число, равное 1042 и записываемое в десятичной системе как единица с 42 нулями.

Также сегодня учеными установлен тот факт, что практически все золото (и прочие тяжелые элементы) на Земле - космического происхождения. Золото, оказывается, попало на Землю в результате астероидной бомбардировки, которая произошла в далекие времена после застывания коры нашей планеты.

Практически все тяжелые металлов «утонули» в мантии Земли на самом раннем этапе формирования нашей планеты, именно они образовали твердое металлическое ядро в центре Земли.

Алхимики XX века

Еще в 1940 году американские физики А. Шерр и К. Т. Бэйнбридж из Гарвардского университета начали облучать нейтронами соседние с золотом элементы – ртуть и платину. И вполне ожидаемо, облучив ртуть, получили изотопы золота с массовыми числами 198, 199 и 200. Их отличие от естественного природного Au-197 в том, что изотопы неустойчивы и, испуская бета-лучи, максимум за несколько дней опять превращаются в ртуть с массовыми числами 198,199 и200.

Но все равно это было здорово: впервые человек смог самостоятельно создавать нужные элементы. Вскоре стало понятно, как вообще можно получить настоящее, стабильное золото-197. Это можно сделать, используя только изотоп ртути-196. Этот изотоп достаточно редок – его содержание в обычной ртути с массовым числом 200 составляет около 0,15%. Его надо бомбардировать нейтронами, чтобы получить малоустойчивую ртуть-197, которая, захватив электрон, и превратится в стабильное золото.

Однако расчеты показали, что если взять 50 кг природной ртути, то в ней будет всего 74 грамма ртути-196. Для трансмутации в золото реактор может дать поток нейтронов 10 в 15-й степени нейтронов на кв. см в секунду. С учетом того, что в 74 г ртути-196 содержится около 2,7 на 10 в 23-й степени атомов, для полной трансмутации ртути в золото потребовалось бы четыре с половиной года. Это синтетические золото стоит бесконечно дороже золота из земли. Но это означало, что для образования золота в космосе тоже нужны гигантские потоки нейтронов. И взрыв двух нейтронных звезд как раз все объяснял.

И еще подробности про золото:

Немецкие ученые подсчитали, что для того, чтобы на Землю был занесен присутствующий сегодня объем драгметаллов, понадобились всего 160 металлических астероидов, диаметром около 20км каждый. Специалисты отмечают, что геологический анализ различных благородных металлов показывает, что все они появились на нашей планете примерно в одно и то же время, однако на самой Земле не было и нет условий для их естественного происхождения. Именно это натолкнуло специалистов на космическую теорию появления благородных металлов на планете.

Слово «gold», по мнению лингвистов, произошло от индо-европейского термина «желтый» как отражение наиболее заметной характеристики этого металла. Этот факт находит свое подтверждение в том, что произношение слова «gold» на разных языках похоже, например Gold (по-английски), Gold (по-немецки), Guld (по-датски), Gulden (по-голландски), Gull (по-норвежски), Kulta (по-фински).

Золото в земных недрах

В ядре нашей планеты содержится в 5 раз больше золота, чем во всех остальных породах, доступных для разработки, вместе взятых. Если бы все золото ядра Земли вылилось на поверхность, то покрыло бы всю планету слоем толщиной полметра. Интересно, что в каждом литре воды всех рек, морей и океанов растворено около 0,02 миллиграмма золота.

Определено, что за все время добычи благородного металла из недр было извлечено около 145 тысяч тонн (по данным других источников – около 200 тысяч тонн). Производство золота растет из года в год, но основной рост пришелся на конец 1970-х годов.

Чистота золота определяется различными путями. Carat (в США и Германии пишется «Karat») первоначально был единицей массы на основе семян рожкового дерева «carob tree» (созвучно со словом «карат»), используемого древними торговцами Среднего Востока. Карат сегодня в основном используется при измерении веса драгоценных камней (1 карат = 0,2 грамма). Чистоту золота также можно измерить в каратах. Эта традиция восходит к древним временам, когда карат на Ближнем Востоке стал мерилом чистоты золотых сплавов. Британский карат золота – неметрическая единица оценки содержания золота в сплавах, равная 1/24 массы сплава. Чистое золото соответствует 24 каратам. Чистота золота сегодня измеряется также и понятием химической чистоты, то есть тысячных долях чистого металла в массе сплава. Так, 18 карат – это 18/24 и в пересчете на тысячные доли соответствует 750-й пробе.

Добыча золота

В результате природного концентрирования примерно лишь 0,1% всего золота, содержащегося в земной коре, доступно, хотя бы теоретически, для добычи, однако благодаря тому, что золото встречается в самородном виде, ярко блестит и легко заметно, оно стало первым металлом, с которым познакомился человек. Но природные самородки редки, поэтому самый древний способ добычи редкого металла, основанный на большой плотности золота, – промывание золотоносных песков. «Добыча промывного золота требует только механических средств, а потому немудрено, что золото известно было даже дикарям и в самые древние исторические времена» (Д.И.Менделеев).

Но богатых золотых россыпей почти не осталось, и уже в начале XX века 90% всего золота добывали из руд. Сейчас многие золотые россыпи практически исчерпаны, поэтому добывают, в основном, рудное золото, добыча которого во многом механизирована, но производство остается трудным, так как часто находится глубоко под землей. В последние десятилетия постоянно росла доля более рентабельных открытых разработок. Месторождение экономически выгодно разрабатывать, если в тонне руды содержится всего 2-3г золота, а при содержании более 10 г/т оно считается богатым. Существенно, что затраты на поиск и разведку новых золотых месторождений составляют от 50 до 80% всех затрат на геологоразведочные работы.

Сейчас крупнейшим поставщиком золота на мировой рынок является Южная Африка, где шахты достигли уже 4-километровой глубины. В ЮАР находится самый большой в мире рудник Вааль-Рифс в Клексдорпе. ЮАР – единственное государство, где золото – главный продукт производства. Там его добывают на 36 крупных рудниках, на которых трудятся сотни тысяч человек.

В России добыча золота ведется из рудных и россыпных месторождений. О начале его добычи мнения исследователей расходятся. По-видимому, первое отечественное золото было добыто в 1704 году из Нерчинских руд вместе с серебром. В последующие десятилетия на Московском монетном дворе золото выделяли из серебра, которое содержало немного золота в виде примеси (около 0,4%). Так, в 1743-1744гг. «из золота, обретающегося в серебре, выплавленном на Нерчинских заводах», было изготовлено 2820 червонцев с изображением Елизаветы Петровны.

Первую в России золотую россыпь обнаружил весной 1724 года крестьянин Ерофей Марков в районе Екатеринбурга. Ее эксплуатация началась только в 1748 года. Добыча уральского золота медленно, но неуклонно расширялась. В начале XIX века были открыты новые месторождения золота в Сибири. Открытие (в 1840-е гг.) Енисейского месторождения вывело Россию на первое место в мире по добыче золота, но еще до этого местные охотники-эвенки делали из золотых самородков пули для охоты. В концу XIX века Россия добывала в год около 40т золота, из них 93% – россыпного. Всего же в России до 1917 год было добыто, по официальным данным, 2754т золота, но по оценкам специалистов – около 3000т, причем максимум пришелся на 1913 год (49т), когда золотой запас достиг 1684т.

С открытием богатых золотоносных районов в США (Калифорния, 1848г.; Колорадо, 1858г.; Невада, 1859г.), Австралии (1851г.), Южной Африке (1884г.), Россия утратила свое первенство в добыче золота, несмотря на то, что были введены в эксплуатацию новые месторождения, главным образом в Восточной Сибири.
Добыча золота велась в России полукустарным способом, разрабатывались преимущественно россыпные месторождения. Свыше половины золотых приисков находилось в руках иностранных монополий. В настоящее время доля добычи из россыпей постепенно снижается, составляя к 2007 году немного более 50 тонн. Менее 100 тонн добывается из рудных месторождений. Окончательная переработка золота ведется на аффинажных заводах, ведущим из которых является Красноярский завод цветных металлов. На его долю приходится аффинаж (очистка от примесей, получение металла пробы 99,99%) около 50% добываемого золота и большая часть платины и палладия, добываемых в России.

Производство золота в России в среднем составляет около 170 тонн в год: 150 тонн добывается из золотых месторождений и приблизительно 20 тонн – попутное и вторичное производство. Себестоимость производства одной унции колеблется в широких пределах, сильно зависит от качества запасов, вида добычи, способа переработки и составляет ориентировочно 150-550 долл. за унцию.

Как появился на Земле металл, который стал эквивалентом стоимости и средством накопления? Происхождение золота долгое время оставалось загадкой для исследователей, предметом научных споров и гипотез. Откуда оно взялось, каковы закономерности его распределения в земной коре, условия формирования самородков и россыпей? На эти вопросы существуют частичные ответы, а как образуется золото в недрах, Земли еще предстоит найти.

Свойства металла и интересные факты

Основным свойством металла является его стойкость к коррозии. Оно является мягким и одновременно тяжелым и плотным металлом. Самый крупный самородок, весом около 90 кг, был обнаружен в Австралии.

Воды Мирового океана содержат огромные запасы благородного металла, но его концентрация очень низкая. В истории известен факт, когда была предпринята попытка взяться за извлечение золота из воды. Стоимость этого процесса оказалась очень высокой и впоследствии пришлось отказаться от мероприятия.

Помимо применения желтого металла в ювелирной отрасли, его используют в других областях:

  • производство деталей и проводов для компьютеров;
  • изготовление стекол для космических, воздушных и морских судов;
  • красителей;
  • в кулинарии (швейцарский ликер на основе корицы продается с золотыми хлопьями, весом около 13 г);
  • в печатном оборудовании;
  • в стоматологии для изготовления коронок.

Типы месторождений

Существует 2 типа месторождений желтого металла: первичные и вторичные. Первый тип, или коренные, образуются в результате природных процессов, связанных с вулканической деятельностью. В результате на поверхность по разломам и трещинам на поверхность попадают водные минеральные соединения, в которых содержится желтый металл.

При разработке месторождений преимущественно может браться во внимание факт наличия сопутствующих цветных и благородных металлов.

Россыпные, или вторичные месторождения, чаще всего находятся ближе к поверхности. Их формирование связано с процессами разрушения пород, переноса и отложения с помощью воды рек.

Исследования и гипотезы

Согласно недавним сообщениям из университета в Токио, японские ученые установили происхождение золота на Земле. С помощью специально разработанной программы удалось создать модель, которая воссоздает ранние этапы развития планеты с момента формирования земной коры. В то время отмечались столкновения Земли с астероидами. В результате таких процессов планета обогатилась драгоценным металлом.

Синтетический кристалл золота

Еще одна версия, откуда на Земле появилось золото, гласит о том, что в процессе формирования планеты расплавленное железо опускалось вниз для образования ядра. При этом расплав захватывал большинство других металлов, таких как золото и платина.

Существует теория, что обогащение Земли драгоценным металлом произошло в результате катастрофического метеоритного ливня, настигшего планету на этапе формирования ядра.

Значит, золото могло появиться на поверхности Земли не в результате астероидной бомбардировки, а в ходе развития планеты наряду с другими химическими элементами, периодически появляясь на поверхности и скрываясь в глубинах мантии.

Вторая версия предполагает, что желтый металл изначально входил в состав материи, из которой сформировалась планета. В любом случае он может появляться в результате изменений, происходящих в глубинах земной коры при высоком давлении.

Космическая теория происхождения золота

Среди металлов, благородный №79 в природе встречается очень редко. Существует гипотеза образования Солнечной системы в результате взрыва сверхновой. В недрах этой звезды происходил синтез химических элементов, которые по атомной массе тяжелее водорода и гелия. Таким образом, подтверждается гипотеза, что золото не может образоваться в результате термоядерных реакций в самих космических телах.

Как утверждают астрономы, золото может образовываться в результате больших космических катастроф, которые называются гамма-всплесками. Уникальное свечение, сохраняющееся на месте взрыва, указывает на то, что во время катастрофы может происходить образование значительного количества тяжелых элементов, в том числе золота.

По оценкам исследователей астрофизического центра, количество золота, образованного и выброшенного в пространство во время слияния двух нейтронных звезд может соответствовать 10 лунным массам.

Образовавшийся в результате столкновения материал, богатый нейтронами, может сформировать элементы, которые проходят стадию радиоактивного распада, излучая свечение.

Среди версий о том, как образовалось золото на Земле, преимущество остается за космическим происхождением в результате столкновения с другими космическими телами, произошедшее во времена застывания расплавленной коры планеты.