איך מייצרים זהב?

מרגע שהפך הזהב לסמל של עושר, אנשים ביקשו להשתלט עליו. אלכימאים מימי הביניים ניסו להפוך את המתכת הזו לזולה יותר ובמחיר סביר יותר. בסופו של דבר, מדענים למדו כיצד להפוך יסוד כימי אחד לאחר, אך אין זה אומר שאף אחד יכול להפוך כף אלומיניום לזהב. איך מייצרים זהב והאם זה בכלל אפשרי? בואו ננסה להבין את זה.

לתוכן ↑

מה זה זהב?

מתכת זו ידועה עוד מימי קדם. בלטינית זהב נקרא אורום, ובמערכת התקופתית הוא מסומן על ידי הסמל Au. פירושם של השמות הסלאביים והלטינית פירושו "צהוב".

אדונים שעשו תכשיטים מזהב נמשכו על ידי תכונותיהם הפיזיות והכימיות המצוינות:

• רכות;
• משיכות;
• פעילות כימית נמוכה יחסית;
• זמינות בטבע.

חשוב! זהב טהור הוא מתכת רכה מאוד, קל לעבד אותה באופן מכני. זה יכול ללבוש כל צורה שהיא. מוצרי זהב בהתחלה בעיקר מזויפים. ממנו ניתן לזייף סדינים בעובי של שבריר מילימטר. אבל המתכת הזו נמסה בטמפרטורה גבוהה למדי - יותר מ- 1064 מעלות צלזיוס. כשלעצמו אלמנט זה די תנודתי, הוא מתחיל להתאדות עוד לפני הרתיחה.

לעתים רחוקות יחסית תכשיטים עשויים זהב טהור. ככלל משתמשים בסגסוגות:

• עם נחושת;
• עם כסף;
• עם פלטינה.

חשוב! זהב טהור משמש לעתים קרובות בטכנולוגיה - למשל לייצור רכיבי רדיו, מעגלי מיקרו וכו '. עם זאת, רק 10% מהכמות הכוללת של מתכת זו נכנסת לתעשייה. כל השאר הם מלאי מרכזי של מטילי זהב טהור כימית. כמחצית שייכים למדינות, השאר לבעלים פרטיים של מטילים ותכשיטים.

המאפיינים העיקריים כוללים גם משקל וצפיפות. מבחינת הצפיפות, הזהב מדורג במקום השביעי מבין כל המתכות, הוא 19.32 גרם / ס"מ. בשל הצפיפות הגבוהה שלה, די קל לכריית מתכת זו.

מכרה זהב בכמה אופנים:

• סומק;
• מיזוג;
• ציאנידציה.

הכביסה מבוססת על העובדה שכאשר שוטפים חול נשטפים שברים קלים יותר וחלקיקי זהב כבדים נותרו בקרקעית. מיזוג - כריית זהב בכספית; במהלך ציאנידציה מתרחשת תגובה עם ציאנידים.

חשוב! בעזרת מיזוג וציאנידציה משתמשים בחומרים רעילים מאוד.

לתוכן ↑

על פי שיטת האלכימאים מימי הביניים

ניסויי ימי הביניים ניסו ליצור זהב מעופרת. בואו ננסה להבין איך הם עשו את זה ולמה הם לא הצליחו. כמובן ששיטה זו לא תתן תשובה לשאלה כיצד נוצר זהב, אך היא תעזור להבין את תכונותיהם של אלמנטים כימיים שונים.

אלכימאים מימי הביניים דבקו בעקרון של "כמו להגיע כמו". אם היה להם מטיל זהב, יש למשוך אליו פיסת עופרת ולבסוף לשנות את תכונותיהם. אלכימאי יצטרך:

• מוט זהב במשקל 1 ק"ג;
• מטיל עופרת במשקל 2 ק"ג;
• כלי לחיתוך מתכת (אלכימאי מודרני עשוי בהחלט להשתמש במסור).

התהליך עבר אז משהו כזה. כדי לעשות משהו אצילי (למשל, לקבל מתכת יקרה), על האדם להיות בעל מחשבות טהורות ולב טהור.לפיכך התפלל החוקר לאותם כוחות בהם האמין, מנסה להיטהר ולהפוך ראוי למטרתו.

אם ניסיתם זאת, תוכלו להמשיך:

1. הניחו את שני הסורגים על שולחן אחד ליד השני.
2. דמיין שלפניך שני חומרים זהים לחלוטין, ואצילים.
3. אתה צריך לעשות מדיטציה עד כדי כך שאתה בעצמך מאמין שעופרת היא זהב ולהפסיק להבחין בין מטלות.
4. ראה חתיכת עופרת.
5. שים חתיכת זהב לחתך.
6. תאר לעצמך כי מולקולות של שני מטילים מתמזגים בהדרגה, חלקיקי עופרת הופכים לחלקיקי זהב.

אתה לא יכול להאמין שתצליח? הסיבה לכך היא שאתה כבר יודע הרבה על המערכת התקופתית של מנדלייב, ועל התכונות של מתכות שונות ואילו חומרים הזהב מגיב ואילו זה לא, ומה התוצאה. אולם בימי הביניים, אפילו האנשים הנאורים ביותר עדיין לא ידעו זאת, ולולא היו בודקים את שיטותיהם התמימה, לא היו מתגלים תגליות מדעיות רציניות.

לתוכן ↑

כימיה גרעינית

השרביט על ידי מדענים מימי הביניים השתלט על ידי חוקרים מהמאה שעברה העוסקים בכימיה גרעינית. והם למדו כיצד להשיג מתכת זו מאלמנטים כימיים אחרים! הבלתי אפשרי הפך אפשרי, אך לא לכולם. תהליך זה הוא יקר, מסוכן ודורש ציוד מיוחד, כך שהוא גם לא נותן תשובה לשאלה איך מייצרים זהב במו ידיכם.

השיטה מתבססת על העובדה שבכור גרעיני הופכים כמה יסודות כימיים לאחרים. לדוגמא, ייצור פלוטוניום מאורניום מועשר הוא עסק נפוץ למדי ומשמש כמעט בכל תחנות הכוח הגרעיניות במשך למעלה מחצי מאה. אבל אלמנטים אחרים מסוגלים להסתובב. לדוגמא, ניקל יכול להיות מיוצר מברזל, וכלור יכול להיות מיוצר מגופרית.

פיזיקאים אמריקאים לא מתבדחים

לראשונה הצליחו חוקרים אמריקאים להשיג זהב בדרך "אטומית". זה קרה בשנת 1947. 12 שנים לפני כן, אמריקאי אחר, ארתור דמפסטר, גילה שיש רק איזוטופ יציב אחד בזהב. ובתחילת 1940 הודיעו פיסיקאים של הרווארד א 'שר ו C. Bainbridge על קבלת זהב מלאכותי. הם הצליחו לפזר דיאוטרונים ולהפנות אותם למטרה ליתיום.

כך נוצר שטף של נויטרונים מהירים, אשר בתורם הפציץ את גרעין הכספית. כתוצאה מכך הושגו איזוטופים מזהב, אך הם היו לא יציבים ביותר, חיו מספר ימים ולבסוף הפכו חזרה לכספית, יתר על כן, רדיואקטיבית.

חשוב! רק שבע שנים לאחר מכן, הושג מיקרו מטיל מלאכותי, שנמצא כעת במוזיאון המדע והתעשייה בשיקגו. התשואה של המתכת היקרה הייתה נמוכה מאוד - 35 מיקרוגרם מתוך 100 גרם כספית.

מדברים על איזוטופים

כמובן שניסוי אמריקני מצליח כלל לא מצביע על כך שאפשר לקחת פחית כספית ולהפוך אותה לזהב באמצעות שרביט קסמים ולחשים או אפילו כור גרעיני מאולתר. פיסיקאים גרעיניים אינם עובדים עם חומרים רגילים, אלא עם איזוטופים, כלומר עם וריאציות רדיואקטיביות, לרוב לא יציבות.

בכספית שבעה איזוטופים, שלושה מהם יציבים יחסית. איזוטופ הזהב היציב היחיד הוא Au-197. ניתן להשיג אותו מכספית עם אותו מדד. כספית רדיואקטיבית פולטת קרני בטא, כתוצאה מכך המולקולה מאבדת יסודות בודדים ובסופו של דבר מתקבל חומר אחר.

תהליך זה:

• אינטנסיבי מאוד לעבודה;
• יקר מאוד.
• זה לא כל כך מעשי כמו מדעי.

חשוב! לשיטה זו חיסרון משמעותי נוסף. אתה לא יכול פשוט לקחת ולאיזוז איזוטופים בודדים למטיל. הם עדיין צריכים להשתחרר מתערובת של גרעינים ואיזוטופים אחרים.

חומרים אחרים

ניתן להכין זהב מאלמנטים אחרים. נכון, אפילו במעבדה מצוידת באופן אידיאלי, הצלחה לא תמיד אפשרית:

• בעיקר איזוטופים אינם יציבים ביותר;
• חומרים יכולים להיות יקרים אפילו יותר מזהב (למשל פלטינה).

לתוכן ↑

מדע בדיוני

במקביל לניסיונות לייצר זהב מכספית, נערכו ניסויים אחרים. לדוגמה, בשנת 1913, פרדריק סודי הציע שניתן להשיג את המתכת היקרה מתליום. הוא האמין כי חוקרי ימי הביניים צודקים וניתן להשתמש בהם גם בעופרת. היה לו גם הרעיון לנסות להפוך כספית לזהב - אך באותה עת הבסיס הניסוי היה עדיין חלש למדי.

סופרי מדע בדיוני התמודדו גם עם בעיה זו. בסוף שנות השלושים הציע דאומן אפשרות לייצור מתכת צהובה מביסמוט באחד הרומנים שלו. גיבוריו השתמשו בקרינת רנטגן עוצמתית כמכשיר ובכלל, מדע בדיוני לא היה כל כך רחוק מהאמת. נכון, גיבוריו עשו זהב כמה שרצו, והתוצאה הייתה משבר כלכלי, כפי שקרה במהלך התגליות הגיאוגרפיות הגדולות, כאשר זרמי זהב מדרום אמריקה בדיוק שפכו לאירופה.

חשוב! עם זאת, רומני מדע בדיוני עדיין גרמו לתהודה מסוימת. מדענים הפנו את תשומת הלב לביסמוט, אך הגיעו למסקנה כי למתכת זו אין איזוטופים יציבים.

לתוכן ↑

תהליך הפוך

אם ניתן להפוך כספית לזהב, האם גם תהליך הפוך אפשרי? חוקרים מימי הביניים לא הציגו בעיה זו. אבל לא היו להם מטרות כאלה, ולא ידע. למען האמת, המשימה לייצר כספית אולטרה-טבעית לא הייתה באותה תקופה, אך כעת יש צורך במתכת כזו. התשובה הייתה כאשר היה צורך בתקני מדידה מדויקים במיוחד.

לתוכן ↑

הניסויים לא נעלמו?

כמובן, השגת זהב מלאכותי אינה יכולה להשפיע, למשל, על שוק המתכות היקרות. אבל לומר שלאיזוטופים מזהב אין שום ערך מעשי זה לא נכון. איזוטופים כאלה משמשים ברפואה לטיפול בצורות מסוימות של סרטן.

לתוכן ↑

אין קרינה

האם ניתן לייצר זהב מכספית ללא תגובה גרעינית? האלכימאים, כולל המודרניים, מאמינים שזה אפשרי. לדעתם זה נראה כך:

1. קח את הכמות הכספית הנדרשת.
2. שופכים אותו לכלי עקשן.
3. העלה את הכלי באש.
4. הרתיחו כספית.
5. זרקו לתוכו אבקה - כמו אלכימאי אחר, המורה שלכם, שקבע את הרכב האבקה.
6. הבא הבא הוא כמות קטנה ממה שיש לך, וזרוק את זה ל 1000 גרם כספית.
7. מרקורי צריך להפוך לאבקה אדומה.
8. קח מעט מהאבקה הזו וזרוק שוב אלף גרם כספית.
9. עשו זאת עד שכל הכספית הופכת לזהב.

חשוב! המדע אינו יודע שמישהו הצליח ועשה זהב על ידי ניסויים כאלה. אדי כספית הם רעילים ביותר, כך שסופו של הסיפור יכול להיות עגום למדי. ברור שלא שווה להתנסות בבית. אך ישנן שיטות תעשייתיות לייצור זהב באמצעות כספית ללא הפצצת בטא.

לתוכן ↑

מיזוג

שיטה זו מבוססת על כך שכספית יכולה ליצור סגסוגות עם מתכות שונות.

אפשרות 1:

1. הסלע המכיל זהב נמעך.
2. כל זה רטוב היטב.
3. חומר בעל לחות דקה מעורבב עם כספית.
4. התערובת מונחת בקערת ראנר, שם מתרחשת טחינה נוספת.
5. האמלגם שהתקבל מתאושש מהבוצה על ידי שטיפה.
6. מרקורי מהאמלגם מונע משם - ניתן לעשות בו שימוש חוזר.

חשוב! זו דרך ישנה מאוד, זה היה ידוע לפני עידן שלנו. לרוב הוא שימש בדרום אמריקה לאחר שספרד קיבלה מושבות שם.

אפשרות 2

שיטת מיזוג חיצונית:

1. כמו במקרה הראשון, זן הזהב נמחץ.
2. ואז הסלע מועבר דרך מנעולי העשרה מיוחדים - הם מרופדים ביריעות נחושת המצופות בשכבת כספית.

חשוב! לעתים רחוקות נעשה שימוש בשיטות אלה, בעיקר כאשר יש זן עם תוכן זהב גבוה. לרוב זה נעשה באפריקה.

לתוכן ↑

ציאניד

זהב נוטה להתמוסס בחומצה הידרוצינית ופתרונות המלחים שלו. זה שימש לפיתוח שיטת המיצוי:

1. הסלע מרוסק.
2. הוא מטופל בתמיסה חלשה של נתרן ציאניד (ריכוז מ -03% ל -0.3%).
3. נוצר ציאנואוראט נתרן.
4. החומר המתקבל מטופל באבק אבץ או שרף חילופי יונים.

בתחילה נעשה שימוש בשיטה זו במפעלים גדולים. ואז הוא התחלף - במקום טנקים, הם החלו להשתמש במצעים אטומים למים שבהם שפכו עפרות והושרו בתמיסות של מלחי חומצה הידרוצינית. הציאנידים חלחלו ולקחו עימם את אטומי הזהב, ואז כל זה נכנס לטורי הספיחה, שם הופקד זהב.

חשוב! שיטה זו לייצור זהב הינה מיושמת רק כאשר אין גופרית בעפרות שבהן מגיבים מלחי חומצה הידרוצינית. אם קיימות סולפידים, התהליך מורכב משמעותית.

לתוכן ↑

שיטת התחדשות

זה מבוסס על העובדה שפתרונות של מלחי זהב מטופלים בתמיסת אלקלי של 10%:

1. הפיתרון מתחמם.
2. זהב מופקד על משטח אלומיניום.

לתוכן ↑

האם אוכל לעבוד עם זהב בבית?

מחזור הזהב במדינות רבות מנוטר מקרוב. לא מוקפד כמו למשל בשוק היהלומים או הברקת, אבל עדיין. למעשה, אם אינכם מתכוונים לשלוט בתכשיט של תכשיט ולקבל את הרישיון המתאים, יש לכם אפשרות לעבוד רק עם מה שתוכלו לקנות באופן חוקי בחנויות:

• אבקת זהב;
• תכשיטים;
• חלקי רדיו.

אבקת זהב משמשת לייצור מוצרי אומנות ומלאכה - ניתן להכין תכשיט נוסף מהעגילים השבורים. באשר לרכיבי רדיו, יש שם מעט מאוד זהב. כדי ליצור משהו מתוך "גרוטאות הזהב", כדאי ליצור קשר עם סדנת תכשיטים. הזהב נמס בכבדות, ובייצור תכשיטים מתווספות אליו מתכות אחרות, מה שהופך אותו ליותר עקשן.

חשוב! אם התמזל מזלך ומצאת מוט זהב, הכל תלוי איפה אתה בדיוק. במדינות רבות יש לדווח על ממצאים כאלה לרשויות המדינה, אחרת עלולות להיווצר בעיות חמורות. כמובן שתוכלו לעשות משהו בעצמכם, אבל למכור מטיל או מוצר כזה ממנו יהיה בעייתי.

לתוכן ↑

קטעי צילומים

כפי שאתה יכול לראות, ייצור זהב בבית הוא כמעט בלתי אפשרי, ולעתים קרובות תהליך זה כרוך בסיכון גדול לבריאותך. לכן אנו ממליצים לך לנטוש ניסיונות להרוויח כסף במהירות באמצעות ייצור מטילי זהב בבית. ואם אתה באמת רוצה להתנסות ולבצע ניסויים מדעיים, עדיף לעשות זאת במעבדות מתמחות. אך לשם כך תצטרכו ללמוד וללמוד שוב בכדי שיהיה לכם את הידע, היכולות, הגישה והכישורים המתאימים.