KULD (AU)
- Kuld on tihe, plastne , läikiv ja pehme väärismetall see on nii keemiline element kui ka lihtaine , mis esineb looduses mineraalina. Kulla keemilise elemendisümbol on Au ja aatomnumber 79.
- Puhas kuld ei oksüdeeru hapnikus ega vees, tänu sellele säilib kulla kollane värvus ja läige. Keemiliselt on kuld 11. (ehk IB) rühma 6. perioodi d-bloki element. Normaaltingimustes on kuld üks inertsemaid elemente. Seetõttu esineb kulda tihti puhtal kujul kamakatena, teradena kivides, kulla veenides või jõesettes. Harvem leidub kulda ka ühendites, näiteks telluuriga.
Keemilised
omadused - Kuld ei korrodeeru ja sära ei tuhmu ,tänu keemilisele toimele on kuld püsiv, seepärast nimetasid vanaaja õpetlased ja alkeemikud kulda metallide kuningaks. Seetõttu on ka kuld väga sobiv materjal valuuta ja ehete tegemiseks ja teiste reageerivamate metallide katmiseks (näiteks elektroonikas).
- Keemiliselt on kuld passiivne metall . Hapnikuga, vesinikuga , lämmastikuga, fosforiga, süsinikuga ja antimoniga kuld otseselt ei reageeri ja vastavaid ühendeid saadakse kaudselt . Kuld ei oksüdeeru isegi sulatatuna
Reageerimine
mittemetallidega - Lihtainetest reageerib kuld halogeniidididega. Toatemperatuuril kulgevad reaktsioonid aeglaselt. Temperatuuril 140 °C reageerib
kuld
klooriga,
moodustades kuldtrikloriidi, mis kõrgemal temperatuuril laguneb
kuldmonokloriidiks:
2Au + 3Cl2 →
2AuCl3
AuCl3 →
AuCl + Cl2
Kuld (I) halogeniidid on
ebapüsivad ja võivad
laguneda
disproportsioneerumisega:
3AuHal → AuHal3 +
2Au
Broomiga reageerib
kuld kõrgemal temperatuuril (150 °C) ning kuldtrijodiid on väga
ebapüsiv ja laguneb kiiresti. Reageerimine tsüaniididega
toimub
hapniku osavõtul,
soodsamalt
vesinikperoksiidi osalusel
(saaduseks on
naatriumditsüanoauraat):
4Au + 8NaCN + 2H2O2 →
4NaOH + 4Na[Au(CN)2]
Seda reaktsiooni tsüaniidiga
kasutatakse ka kulla eraldamiseks
maagist.
Reageerimine
hapetega - Hapetest reageerib kuld ainult kuuma kontsentreeritud seleenhappega:
2Au + 6H2SeO4 →
Au2(
SeO4 )3 +
3H2SeO3 +
3H2O
Kulda suudab veel lahustada
ka
(
HNO3 /HCl).
Kuningvee tekkimisel moodustuvad
nitrosüülkloriid ja
monokloor.
Aktiivne monokloor reageerib kullaga,
andes kuldkloriidi:
3HCl + HNO3 →
NOCl + 2H2O
+ 2Cl
Au + 3Cl → AuCl3
Lahuse ettevaatlikul
soojendamisel
tekivad
vesiniktetrakloroauriidi kristallid:
AuCl3 +
HCl → H[AuCl4]
Füüsikalised
omadused
- Kullas saab valmistada kergeid sulameid erinevate metallitega ning kõige rohkem kasutatakse kulla sulameis hõbetad ja vaske.
- Enamik metalle on kas hõbevalged või hallid ,on kuld kollane.
- Nõrgalt seotud elektronide tiheduse metallis määrab värvus , sellised elektronid võnguvad mida saadakse plasmoni-nimeliste kvaasiosakeste abil.
- Kullal on väga suur tihedus: 19,282 g/cm3. Võrdluseks, plii, mis on tuntud kui väga raske metall, tihedusega 11,342 g/cm3 ja kõige raskemate elementide tihedused iriidium ja osmium, mille tihedused on vastavalt 22,650 g/cm3 ja 22,610g/cm3
- Kuld on lõhnatu ja maitsetu tänu oma inertsusele, kuna metallidele annavad maitse metalli ioonid . Kuld on kõige elektronegatiivsem metall.
- Ainuke teadaolev stabiilne kulla isotoop on 197Au, mis on ka ainuke looduses leiduv kulla isotoop. Sünteesitud on veel 36 radioaktiivset isotoopi. Nendest kõige stabiilsema, 195Au, poolestusaeg on 186,1 päeva ja kõige ebastabiilsem on 171Au poolestusajaga 30µs.
- Kulla sulamistemperatuur on 1064 °C, aurustumistemperatuur 2856 °C
- Puhas kuld on väga pehme, Mohsi skaalal kõvadusega 2,5 (küünega kriimustatav), suure tihedusega helekollase värvusega väärismetall. Kuld on plastne ning kergesti töödeldav
KUlLa
Ajalugu
Kulda peeti jumalikuks ja
hävitamatuks metalliks, mida
seostati päikesesäraga. Vanad
egiptlased sõid kulda hingelise, vaimse ja kehalise puhastumise
eesmärgil.
Peamiselt oli kuld
finantsvahend. Kulla salapärast andis siiski
aimu alkeemia,
nagu ka kulla
võtmine sõjasaagiks.
Kulla omamist seostati
traditsiooniliselt õnne ja
vedamisega.
- Kuldne draakon sümboliseerib jõukust ja küllust.
Vanad
roomlased töötasid
selle ihaldusväärse metalli hankimiseks välja uued ja
varasemast keerulisemad kaevandamismoodused.
685–691
ehitatud
Kaljukupli
mošeel Jeruusalemmas
on kuldne
kuppel .
- See on vanim olemasolev islami monument.
- 742–814 Karl Suur purustab avaarid, võtab üle nende tohutud kullavarud ning see võimaldab tal haarata kontrolli suurema osa Lääne-Euroopa üle.
- 1250 – 1299 Marco Polo kirjutab oma reisidest Kaug- Itta , kus kullavarud on tema sõnul peaaegu piiramatud.
- 1284 Veneetsias võetakse kasutusele kuldtukat, millest saab peagi maailma populaarseim münt. Nõnda jääb see rohkem kui viieks sajandiks .
1700 Brasiilias
avastatakse kulda ning sellest riigist saab peagi maailma suurim
kullatootja (2/3 maailma toodangust).
- Briti rahapaja ülem Isaac Newton määrab kulla hinnaks 84 šillingit 11,5 penni troiuntsilt (31,1 g).
- Suurbritannias kehtestatud kulla hind püsib 200 aastat.
- 1787 Kullassepp Ephraim Brasher valmistab USA esimese kuldmündi. Müntide tööstuslik vermimine algab USAs 1795.
1803 Kulla
avastamine
Little Meadow Creekis
(Põhja-Carolina osariik) vallandab USAs kullapalaviku.
- 1817 Suurbritannias võetakse kasutusele sovrin – väike kuldmünt, mille väärtuseks on üks naelsterling.
- 1848 Sacramento lähedalt (California osariik) avastatakse kulda, mis vallandab California kullapalaviku ning kiirendab Ameerika lääneosa
asustamist.
- 1965 Inimene läheb esimest korda avakosmosesse. Astronaudi silmi kaitseb otsese päikesekiirguse eest kullatud visiir – see on jäänud nii tänapäevani. Kuld
muutub selle sajandi jooksul
tehnikas üha olulisemaks.
- 75% kogu maailmas eales kaevandatud kullast on kaevandatud alates aastast 1910 .
kuld
looduses
- Keemiliste elementide levimuselt looduses on kuld 72. kohal. Kulda sisaldub maakoores 0,0011 g/t, mida on umbes 100 korda rohkem kui merevees
- Looduses leidub ka 20 loodusliku kullaühendit millest paljud on kullasulamid
- Nendest tähtsamad sulamid on : kuld ja hõbe (Au-Ag) kuld ja pallaadium (Au-Pd) ,kuld ja vismut (Au-Bi), kuld koos plaatina ja iriidiumiga , kuld ja vask (Au-Cu), kuld ja telluur (Au-Te)
Kulla
tootmine ja tarbimine
Tootmine
:
- Kaevandamine : Kulla kaevandamine on majanduslikult kasulik, kui seda on pinnases rohkem kui 0,5 mg/kg. Tavalistes avatud kaevandustes on kulla sisaldus maagis 1–5 mg/kg (1–5 ppm), maa- alustes kaevandustes on tavaliselt vähemalt 3 mg/kg. Enamasti ei ole kulla kaevandustes kuld palja silmaga nähtav. Silmale nähtavaks muutub kuld, kui seda on pinnases vähemalt 30 g/kg
- Ekstraktsioon : Kulla maaki purustavad ja peenestavad masinad . Kui maak on peenestatud tolmuks, segatakse see naatrium- või kaaliumtsüaniidiga (NaCN või KCN) mis moodustab kullaga lahustuva kompleksühendi. Kompleksist kulla kättesaamiseks lisatakse lahusele tsinki , mis asendab kulla kompleksis ja kuld sadeneb. Kulla puhastamiseks pestakse seda kontsentreeritud väävelhappega.
- Mereveest : kuupmeetris merevees kulda keskmiselt 0,004 mg/m3. Kogu planeedi merevees on kulda ligikaudu 15 000 tonni.
Tarbimine
: - Kasutakse ehete tegemiseks ja kunsti valmistamiseks ning elektroonikas. Suurem osa läheb ehete ja kunsti tegemiseks ning väga väike osa läheb elektroonika tegemiseks.
- Ehete ja kunsti jaoks kasutatud kulda saab taaskasutada aga elektroonika oma ei saa kuna see kogus on nii väike mis läheb elektroonika peale.
Kasutatud allikad :
https://et.wikipedia.org/wiki/Kuld Maailma kullanõukogu .
https://www.rahvaraamat.ee/p/keemilised-elemendid-maailmas-tuntud-aatomite-visuaalne-avastusretk/586086/et?isbn=9789949528707
Kõik kommentaarid