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#金屬# 0 0
金(Aurum)元素符號是Au,原子序數是79,黃金是展性最好的金屬,它的柔韌性好,延伸率可達40%-50%,金的單質(游離態形式)通稱黃金,很多世紀以來一直被用作貨幣、保值物及珠寶,亦是貨幣金屬之一。在自然界中,金以單質的形式出現于巖石中的金塊或金粒、地下礦脈及沖積層中。金在室溫下為固體,密度高、柔軟、光亮、抗腐蝕,是展性最好的金屬,延性僅次于鉑,是延展性最好的金屬之一。
詳細介(jie)紹 PROFILE +

金(Aurum)是(shi)一種金屬元素(su),元素(su)符號是(shi)Au,原(yuan)子序數是(shi)79。

金(jin)(jin)(jin)的(de)單(dan)質(游離態形式)通稱黃金(jin)(jin)(jin),是(shi)一種貴(gui)金(jin)(jin)(jin)屬(shu),很多(duo)世紀以(yi)來一直被用(yong)作貨(huo)幣、保(bao)值物(wu)及珠寶(bao)。在自然界中(zhong),金(jin)(jin)(jin)以(yi)單(dan)質的(de)形式出(chu)現于巖石(shi)中(zhong)的(de)金(jin)(jin)(jin)塊或(huo)金(jin)(jin)(jin)粒、地下礦脈(mo)及沖積層中(zhong)。金(jin)(jin)(jin)亦是(shi)貨(huo)幣金(jin)(jin)(jin)屬(shu)之一。金(jin)(jin)(jin)在室溫(wen)下為固體,密度高、柔(rou)軟、光亮、抗腐蝕,是(shi)展性最(zui)好的(de)金(jin)(jin)(jin)屬(shu),延性僅次于鉑(bo),是(shi)延展性最(zui)好的(de)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)之一。

金(jin)(jin)(jin)是一(yi)種過渡金(jin)(jin)(jin)屬,可形成(cheng)(cheng)+3和+1價化(hua)合物。金(jin)(jin)(jin)化(hua)學性(xing)質不活潑,但可以被氯、氟(fu)、王水(shui)及(ji)氰化(hua)物腐蝕。金(jin)(jin)(jin)能被汞(gong)溶(rong)解,形成(cheng)(cheng)金(jin)(jin)(jin)汞(gong)齊;能夠(gou)溶(rong)解銀(yin)(yin)的硝酸不能溶(rong)解金(jin)(jin)(jin)。以上(shang)兩個(ge)性(xing)質成(cheng)(cheng)為黃金(jin)(jin)(jin)精煉(lian)技術的基(ji)礎,分別稱(cheng)為“加銀(yin)(yin)分金(jin)(jin)(jin)法”(inquartation)及(ji)“金(jin)(jin)(jin)銀(yin)(yin)分離法”(parting)。

注:本詞條主要介紹金元素的(de)理化性質,有(you)關其(qi)單(dan)質形式所(suo)涉(she)及的(de)其(qi)他方(fang)面(mian)(如價格、收藏意義(yi)等)的(de)含義(yi),見“黃金”詞條。

研究簡史

命名

金(jin)的(de)(de)符號為Au,來自金(jin)的(de)(de)拉丁文名(ming)稱(Aurum)。而Aurum來自Aurora一(yi)詞,是“燦爛的(de)(de)黎明”的(de)(de)意思。在古(gu)墨西哥的(de)(de)阿茲特克人使(shi)用(yong)的(de)(de)語言中,黃金(jin)的(de)(de)寫法是teocuitlatl,意思是“上帝的(de)(de)大便(bian)”。

歷史

早期

金在(zai)史前時(shi)期已(yi)(yi)經被(bei)認(ren)知(zhi)及(ji)(ji)高度重視。它可能是(shi)(shi)人類(lei)最早使用(yong)的(de)(de)金屬(shu),被(bei)用(yong)于裝飾及(ji)(ji)儀式。早在(zai)前2600年的(de)(de)埃(ai)及(ji)(ji)象形文字(zi)已(yi)(yi)經有金的(de)(de)描述,米坦尼國(guo)王圖什拉(la)塔(Tushratta)稱金在(zai)埃(ai)及(ji)(ji)“比(bi)泥土還(huan)多”。埃(ai)及(ji)(ji)及(ji)(ji)努比(bi)亞(ya)等(deng)國(guo)家和地(di)區擁有的(de)(de)資源令它們在(zai)大(da)部分(fen)歷史中(zhong)成為主要的(de)(de)黃金產(chan)地(di)。已(yi)(yi)知(zhi)的(de)(de)最早的(de)(de)地(di)圖是(shi)(shi)在(zai)前1320年的(de)(de)杜林紙(zhi)草(cao)地(di)圖(Turin Papyrus Map),顯示金礦在(zai)努比(bi)亞(ya)的(de)(de)分(fen)布及(ji)(ji)當(dang)地(di)地(di)質的(de)(de)標示。原始的(de)(de)采礦方法由斯(si)特拉(la)波描述得(de)知(zhi),當(dang)中(zhong)包(bao)括放火。大(da)型(xing)金礦亦(yi)在(zai)紅海對(dui)岸產(chan)生,現今為沙特阿拉(la)伯的(de)(de)漢(han)志(zhi)地(di)方。

前6世紀至前1世紀

在(zai)(zai)(zai)此期(qi)(qi)間,黃(huang)金(jin)開(kai)始被人們(men)以(yi)(yi)貨(huo)幣的(de)(de)形式使用。最早已知(zhi)使用金(jin)作貨(huo)幣的(de)(de)地方(fang)為(wei)呂底(di)亞,在(zai)(zai)(zai)前(qian)700年(nian)(nian)呂底(di)亞便以(yi)(yi)銀和(he)金(jin)作合金(jin)的(de)(de)形式制成錢幣。在(zai)(zai)(zai)前(qian)6世紀或前(qian)5世紀期(qi)(qi)間的(de)(de)中(zhong)(zhong)國,一種稱為(wei)郢(ying)爰的(de)(de)金(jin)幣在(zai)(zai)(zai)楚國流通。古希(xi)(xi)臘約在(zai)(zai)(zai)前(qian)550年(nian)(nian)便在(zai)(zai)(zai)中(zhong)(zhong)東及(ji)(ji)地中(zhong)(zhong)海(hai)地區(qu)開(kai)采黃(huang)金(jin)。在(zai)(zai)(zai)前(qian)323年(nian)(nian),希(xi)(xi)臘人的(de)(de)采礦地點分布(bu)由(you)直布(bu)羅陀遠至(zhi)小亞細亞和(he)埃及(ji)(ji)。當時(shi)希(xi)(xi)臘的(de)(de)首飾主題以(yi)(yi)人或動物的(de)(de)外形為(wei)主,經典例子有當時(shi)的(de)(de)阿加曼農黃(huang)金(jin)面具(Mask of Agamemnon)與及(ji)(ji)其(qi)他戒指。

前1世紀至2世紀

開采(cai)(cai)黃金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)技術(shu)在(zai)(zai)此時得到提(ti)升。古(gu)羅馬人(ren)發展出一種利(li)用(yong)水力采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)(hydraulic mining)來大型開采(cai)(cai)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)新(xin)方(fang)法,特別由前25年開始(shi)在(zai)(zai)伊比(bi)利(li)亞半島(dao)及由150年在(zai)(zai)達西(xi)亞行(xing)省開始(shi)使用(yong)。其(qi)中一個最(zui)大的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)礦(kuang)(kuang)位于西(xi)班牙加利(li)西(xi)亞的(de)(de)(de)(de)拉斯·梅杜(du)拉斯(Las Médulas),在(zai)(zai)那(nei)處有七個長形(xing)高架渠令(ling)他們可以淘洗出大部(bu)分的(de)(de)(de)(de)沖(chong)積礦(kuang)(kuang)物。在(zai)(zai)外西(xi)凡(fan)尼亞 Ro?ia Montan?的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)礦(kuang)(kuang)亦(yi)十分大,仍然有人(ren)使用(yong)露天采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)技術(shu)(opencast mining)采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)。金(jin)(jin)(jin)亦(yi)蘊(yun)藏在(zai)(zai)威爾士(shi)較小的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)礦(kuang)(kuang),例如Dolaucothi的(de)(de)(de)(de)砂礦(kuang)(kuang)及硬巖礦(kuang)(kuang)。他們使用(yong)的(de)(de)(de)(de)各種采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)方(fang)法由老普林尼在(zai)(zai)1世紀末期完(wan)成的(de)(de)(de)(de)著(zhu)作博(bo)物志(Naturalis Historia)中詳細描述。在(zai)(zai)當(dang)時,黃金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要用(yong)途在(zai)(zai)于制(zhi)成首飾(shi),而(er)金(jin)(jin)(jin)幣的(de)(de)(de)(de)使用(yong)比(bi)希臘亦(yi)更為普遍。首飾(shi)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)題主(zhu)要由描繪神話變成較平凡(fan)的(de)(de)(de)(de)幾何圖案(an)。

3世紀至12世紀

在(zai)(zai)(zai)東羅(luo)(luo)馬(ma)(ma)(ma)帝(di)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)初期,純(chun)金的(de)(de)(de)(de)(de)首(shou)飾(shi)開始(shi)(shi)加入(ru)寶(bao)石的(de)(de)(de)(de)(de)元素。其(qi)主(zhu)題主(zhu)要是歌頌教會及(ji)國(guo)(guo)王的(de)(de)(de)(de)(de)權力。此時黃(huang)金打制技(ji)術達到一個(ge)高峰。但(dan)(dan)在(zai)(zai)(zai)歐洲中世紀(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)早(zao)期,因為羅(luo)(luo)馬(ma)(ma)(ma)人(ren)(ren)開始(shi)(shi)從西(xi)南歐及(ji)西(xi)歐撤退的(de)(de)(de)(de)(de)關系,羅(luo)(luo)馬(ma)(ma)(ma)人(ren)(ren)制造首(shou)飾(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)精湛技(ji)術開始(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)鄰(lin)近地區消(xiao)失。在(zai)(zai)(zai)撒克(ke)遜(xun)人(ren)(ren)居住地方發現的(de)(de)(de)(de)(de)金飾(shi)看出技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)下(xia)降(jiang),其(qi)主(zhu)要原因是原料的(de)(de)(de)(de)(de)供應大(da)部來自(zi)東羅(luo)(luo)馬(ma)(ma)(ma)帝(di)國(guo)(guo),而羅(luo)(luo)馬(ma)(ma)(ma)人(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)撤出令黃(huang)金變得(de)十分罕有。其(qi)后伊斯蘭勢力擴大(da),東羅(luo)(luo)馬(ma)(ma)(ma)浮(fu)夸的(de)(de)(de)(de)(de)黃(huang)金首(shou)飾(shi)因大(da)部分被用(yong)來建(jian)造清真寺及(ji)資助軍(jun)事活動而開始(shi)(shi)消(xiao)失。但(dan)(dan)在(zai)(zai)(zai)其(qi)后黃(huang)金首(shou)飾(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)打造技(ji)術及(ji)數量卻(que)出現一個(ge)復蘇,當中的(de)(de)(de)(de)(de)例子有法蒂瑪王朝時期的(de)(de)(de)(de)(de)黃(huang)金手(shou)鐲。

12世紀至13世紀

在(zai)(zai)歐洲(zhou)人開辟(pi)美洲(zhou)期間,常有報告指(zhi)美洲(zhou)原住民大(da)量(liang)展示(shi)出金(jin)(jin)的(de)裝飾(shi)品(pin),特(te)別是中美洲(zhou)、秘魯及(ji)哥倫比亞(ya)。事實上,在(zai)(zai)秘魯地區前(qian)1200年(nian)的(de)查文文化(hua)(Chavín culture)已經開始(shi)使用(yong)(yong)黃(huang)(huang)金(jin)(jin)作(zuo)裝飾(shi)。而納斯卡(Nazca)人在(zai)(zai)500年(nian)之前(qian)發展出鑄金(jin)(jin)的(de)技(ji)術,他們(men)利(li)用(yong)(yong)黃(huang)(huang)金(jin)(jin)與銅制造成玫(mei)瑰金(jin)(jin),令它的(de)熔點下降方(fang)便鑄造。而黃(huang)(huang)金(jin)(jin)打造技(ji)術在(zai)(zai)12世紀開始(shi)的(de)奇姆文化(hua)(Chimu culture)達到高峰,具代表(biao)性的(de)有用(yong)(yong)金(jin)(jin)制成的(de)動物、雀鳥(niao)及(ji)植(zhi)物,如今保(bao)存(cun)得最好的(de)收(shou)藏品(pin)位于波哥大(da)的(de)波哥大(da)黃(huang)(huang)金(jin)(jin)博物館(Museo del Oro)。但在(zai)(zai)西(xi)班牙(ya)入(ru)侵后(hou)大(da)部分(fen)的(de)黃(huang)(huang)金(jin)(jin)被熔化(hua)并運(yun)去歐洲(zhou)。

14世紀至16世紀

非(fei)洲(zhou)的馬(ma)里帝國在舊大陸以其擁有大量黃金(jin)而(er)(er)聞名。帝國統治者芒(mang)薩(sa)姆薩(sa)(Mansa Musa)(1312年–1337年)在舊大陸因為他在1324年往麥加(jia)的大朝覲而(er)(er)著(zhu)名。當他在1324年7月經過(guo)開羅時,常有報告指他有一(yi)隊(dui)駱駝隊(dui)(camel train)陪同(tong),而(er)(er)那駱駝隊(dui)有幾千(qian)人,及接近(jin)一(yi)百只(zhi)駱駝。由(you)于他花費(fei)了過(guo)多金(jin)錢(qian)令整個(ge)北(bei)非(fei)經濟需要一(yi)個(ge)世紀才能恢復,原因是他引起了快速(su)的通脹。一(yi)個(ge)當時的阿(a)拉伯歷史學家指出(chu):

埃及(ji)(ji)金(jin)(jin)價(jia)在他(ta)們(men)來的(de)那(nei)一(yi)年(nian)之前(qian)原本是(shi)十分(fen)高昂的(de):1密斯卡爾(mithqal)的(de)金(jin)(jin)其價(jia)值幾乎從不低于25迪拉姆(dirhams)。但是(shi)就(jiu)在那(nei)之后金(jin)(jin)價(jia)下跌(die)了,金(jin)(jin)價(jia)便宜得在現今仍可反映出來,1密斯卡爾的(de)金(jin)(jin)不會超過22迪拉姆,甚至(zhi)更少。此事(shi)態已經持續了12年(nian)直到現在,其原因是(shi)他(ta)們(men)攜帶大量(liang)的(de)黃金(jin)(jin)進(jin)入埃及(ji)(ji)并在那(nei)里消費(fei)。

而在(zai)歐(ou)洲,因(yin)為正值文藝復興時期的(de)(de)(de)關(guan)系,王室及教(jiao)會對于黃(huang)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)裝飾(shi)有(you)大量的(de)(de)(de)需求,而剛剛自南美掠奪的(de)(de)(de)黃(huang)金(jin)(jin)(jin)提(ti)供了(le)充足的(de)(de)(de)供應,令金(jin)(jin)(jin)飾(shi)技術(shu)得(de)(de)到迅速發(fa)(fa)展(zhan)。而杰出的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)匠如(ru)本韋(wei)努(nu)托·切(qie)利(li)尼(Benvenuto Cellini)、溫佐(zuo)·雅姆尼策爾(Wenzel Jamnitzer)令使用黃(huang)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)藝術(shu)得(de)(de)到發(fa)(fa)展(zhan),一些(xie)當(dang)時的(de)(de)(de)藝術(shu)家如(ru)桑德羅·波提(ti)切(qie)利(li)都曾經當(dang)過金(jin)(jin)(jin)匠。

19世紀-淘金潮

在(zai)19世紀期(qi)間(jian),尋(xun)金(jin)(jin)熱在(zai)有金(jin)(jin)礦發(fa)現(xian)的(de)地方便會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)。美國最早主要淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)地方在(zai)佐(zuo)治亞州北(bei)部的(de)一個稱為達洛尼(ni)加(jia)(Dahlonega)小鎮。期(qi)后因為發(fa)現(xian)金(jin)(jin)礦而發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)有加(jia)利福(fu)尼(ni)亞淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)、科(ke)羅(luo)拉多(duo)州的(de)派(pai)克峰(feng)淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)(Pike's Peak Gold Rush)、中(zhong)奧塔(ta)哥淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)(Central Otago Gold Rush)、澳洲淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)(Australian gold rushes)、威特沃特斯蘭德淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)(Witwatersrand Gold Rush)、黑山淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)(Black Hills Gold Rush)及克朗代克淘(tao)金(jin)(jin)潮(chao)(chao)(Klondike Gold Rush)。因為金(jin)(jin)礦的(de)歷史價值(zhi),很多(duo)歷史上的(de)金(jin)(jin)礦仍然以其他方式運作。

理化性質

物理性質

金的物理性質

元素名稱 金

符號 Au

CAS號 7440-57-5

熔點 1063.69~1069.74℃

沸點 2530~2947℃(常(chang)溫常(chang)壓(ya)),常(chang)用值(zhi)2707℃

密度 19.32g/cm3

比熱容 0.13kJ/(kg·K)

原子序數 79

核電序數 79

核外電子數 79

常溫下金的自(zi)由(you)電(dian)子的平均自(zi)由(you)程(cheng):40nm

常溫(wen)下,金的塊體材料的電阻率:2.05×10-8(Ω·m)

聲音在(zai)其中的傳播速率:2030m/s

Au+離子半(ban)徑:137pm

Au3+離子半徑:85pm

Au+(氣)水合熱:-644kJ/mol

升華熱(re):385kJ/mol

原子(zi)體積(ji):10.2 cm3/mol

元素在(zai)太陽中的含量:0.000001(單位:千分之(zhi)一)

元素在(zai)海水中的含量:0.00000001(單位:千分之一)

地殼中(zhong)含(han)量:0.0000011(單位:千分之一)

延展性:金(jin)是延展性最高的金(jin)屬。一(yi)克(ke)金(jin)可以打(da)成(cheng)一(yi)平方米薄片,或者(zhe)說一(yi)盎司金(jin)可以打(da)成(cheng)300平方英尺。金(jin)葉甚至可以被打(da)薄至半(ban)透(tou)明(ming),透(tou)過金(jin)葉的光會(hui)顯(xian)(xian)露出綠藍色(se)(se),因為金(jin)反射黃色(se)(se)光及紅色(se)(se)光能(neng)力很強。納(na)米級金(jin)材料(liao)的延展性顯(xian)(xian)著不同,極(ji)(ji)脆,易碎,300個原子厚(hou)的金(jin)箔須用紅松鼠毛靠靜電吸起(qi),否(fou)則(ze)極(ji)(ji)易遭到(dao)破壞。

其(qi)他:純金(jin)是無味道的,因(yin)為它非常耐腐蝕(shi)(其(qi)他金(jin)屬(shu)的味道源自(zi)金(jin)屬(shu)離子(zi))。另外,金(jin)的密(mi)度相當高(gao),一立方米的金(jin)重量為19.320噸。高(gao)純度金(jin)單晶可反射紅外線。

同(tong)位素:共發現金-169到(dao)金-205共37種同(tong)位素,其中(zhong)只有金-197為穩定核素。

化學性質

金(jin)的化(hua)學性(xing)質(zhi)穩定。金(jin)常溫或加熱(re)條件下都不(bu)與氧(yang)氣反(fan)應,只(zhi)有特殊(shu)工序才能制造氧(yang)化(hua)金(jin);只(zhi)能溶于王水,硒酸(suan),高氯酸(suan),氟王水(氫氟酸(suan)與濃硝(xiao)酸(suan)混合物)等腐蝕性(xing)(氧(yang)化(hua)性(xing))較強的物質(zhi)中;金(jin)受熱(re)后(hou)可以在氟氣中燃(ran)燒形(xing)成三(san)氟化(hua)金(jin),反(fan)應式(shi)為

金(jin)的化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合物:氯化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)金(jin):AuCl3、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)金(jin):Au2O3(又稱三氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)二金(jin))(易形成絡(luo)合物)、氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)金(jin):Au(OH)3等

相對(dui)原子(zi)質(zhi)量:196.9665

穩(wen)定(ding)同位素:Au-197

所屬周期:6

所屬族:IB

外圍(wei)電子層排(pai)布:5d10 6s1

核(he)外電(dian)子排布(bu):2-8-18-32-18-1

電子層:K-L-M-N-O-P

常見化合價:+1,+3,0

電負性:2.54

電離能(kJ/mol):

M - M+ 890.1

M+ - M2+ 1980

M2+ - M3+ 2900

M3+ - M4+ 4200

M4+ - M5+ 5600

M5+ - M6+ 7000

M6+ - M7+ 9300

M7+ - M8+ 11000

M8+ - M9+ 12800

M9+ - M10+ 14800

描(miao)述(shu):赤黃色金屬,質(zhi)軟,延展性強,晶(jing)體結構:晶(jing)胞(bao)為面心立(li)方晶(jing)胞(bao),每個(ge)晶(jing)胞(bao)含有4個(ge)金屬原子。

晶胞參數(shu):a=407.82pm;b=407.82pm;c=407.82pm;α=90°;β=90°;γ=90°

常見金的氧(yang)化態包括+1(一(yi)價金)及+3(三價金)。溶液中(zhong)的金離子可以容易(yi)地被還(huan)原(yuan)而沉淀成為金單質,方法是通(tong)過加入(ru)其他金屬作還(huan)原(yuan)劑。

氧化態:+3(主要),-1,0,+1,+2,+5

制備方法

傳統上采用(yong)“淘(tao)金(jin)”法。

現代開采的(de)金(jin)礦可用氰(qing)化法提取:先以氰(qing)化鈉(na)(NaCN)溶液處理粉碎的(de)山金(jin)礦石(shi),再(zai)用鋅還原(yuan)。

4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4NaAu(CN)2 + 4NaOH

Zn + 2NaAu(CN)2 → 2Au + Na2Zn(CN)4

使(shi)用電(dian)解法(fa)精煉(lian)可(ke)以得到(dao)純度(du)為99.999%的(de)金。

工業精煉

在初(chu)期生產后,金(jin)接著通常會(hui)被沃爾威爾法(fa)(fa)(fa)(fa)(Wohlwill process)或(huo)是密(mi)勒法(fa)(fa)(fa)(fa)(Miller process)作工業精煉(lian)。其他試金(jin)(assaying)和凈化(purifying)小量黃金(jin)的(de)方法(fa)(fa)(fa)(fa)包括加(jia)銀(yin)分金(jin)法(fa)(fa)(fa)(fa)、金(jin)銀(yin)分離(li)法(fa)(fa)(fa)(fa)及灰吹(chui)法(fa)(fa)(fa)(fa)(cuppelation),或(huo)基(ji)于溶解金(jin)于王水中(zhong)的(de)精煉(lian)方法(fa)(fa)(fa)(fa)。

應用領域

在現代社(she)會中,黃金的主(zhu)要用(yong)途有:

1.用(yong)作國際儲備(bei)。這是由黃(huang)金的(de)(de)貨(huo)(huo)幣(bi)商品屬性決定的(de)(de)。由于黃(huang)金的(de)(de)優良(liang)特(te)性,歷(li)史上黃(huang)金充當貨(huo)(huo)幣(bi)的(de)(de)職能,如價值尺度、流(liu)通手段,儲藏手段,支付(fu)手段和世界(jie)貨(huo)(huo)幣(bi)。二(er)十世紀70年代以來黃(huang)金與美元脫(tuo)鉤后,黃(huang)金的(de)(de)貨(huo)(huo)幣(bi)職能也有所減弱,但仍(reng)保持一定的(de)(de)貨(huo)(huo)幣(bi)職能。許(xu)多國家,包括西(xi)方主要國家國際儲備(bei)中,黃(huang)金仍(reng)占(zhan)有相當重要的(de)(de)地位。

2.用作珠寶裝(zhuang)飾。華(hua)麗的(de)(de)黃金(jin)飾品一直是(shi)一個(ge)人的(de)(de)社(she)會地(di)位和財富的(de)(de)象征。

3.在工(gong)業與科(ke)學(xue)技術(shu)(shu)上的(de)(de)應用。由(you)于金具備有(you)(you)獨特的(de)(de)良(liang)好的(de)(de)性(xing)質,它(ta)具有(you)(you)極(ji)高的(de)(de)抗腐蝕的(de)(de)穩(wen)定(ding)性(xing);良(liang)好的(de)(de)導電(dian)性(xing)和導熱性(xing);金的(de)(de)原子(zi)核具有(you)(you)較大捕獲中子(zi)的(de)(de)有(you)(you)效截面;對(dui)紅外線的(de)(de)反(fan)射能力(li)接近100%;在金的(de)(de)合(he)金中具有(you)(you)各種觸(chu)媒性(xing)質;金還有(you)(you)良(liang)好的(de)(de)工(gong)藝性(xing),極(ji)易加(jia)工(gong)成超(chao)薄(bo)金箔(bo)、微米(mi)金絲和金粉;金很容易鍍(du)到(dao)其它(ta)金屬(shu)和陶器(qi)及玻璃的(de)(de)表(biao)面上,在一定(ding)壓力(li)下(xia)金容易被熔焊和鍛(duan)焊;金可制(zhi)成超(chao)導體與有(you)(you)機(ji)金等。正因為有(you)(you)這么多有(you)(you)益(yi)性(xing)質,使它(ta)有(you)(you)理由(you)廣泛用到(dao)最重要的(de)(de)現代高新技術(shu)(shu)產業中去,如(ru)電(dian)子(zi)技術(shu)(shu)、通訊技術(shu)(shu)、宇航(hang)技術(shu)(shu)、化工(gong)技術(shu)(shu)、醫療技術(shu)(shu)等。

金融交易

在(zai)很多國家(jia),金(jin)(jin)(jin)是(shi)貨幣(bi)交易的(de)標(biao)準,也會用(yong)來制作硬(ying)幣(bi)及珠寶。由(you)于(yu)純(chun)金(jin)(jin)(jin)太軟,所以(yi)金(jin)(jin)(jin)通(tong)常(chang)(chang)會與(yu)銅及其(qi)(qi)他(ta)賤(jian)金(jin)(jin)(jin)屬制成合(he)金(jin)(jin)(jin)來增加硬(ying)度。金(jin)(jin)(jin)在(zai)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)含(han)量會以(yi)克拉(k)來量度,而純(chun)金(jin)(jin)(jin)則(ze)是(shi)24k。在(zai)1526年至1930年代流(liu)通(tong)的(de)金(jin)(jin)(jin)幣(bi),由(you)于(yu)其(qi)(qi)硬(ying)度的(de)關(guan)系,通(tong)常(chang)(chang)會是(shi)22k合(he)金(jin)(jin)(jin),稱(cheng)為(wei)皇冠金(jin)(jin)(jin)。但在(zai)今天,金(jin)(jin)(jin)不(bu)再擔任日常(chang)(chang)貨幣(bi)流(liu)通(tong)角色。

在歷史上,金(jin)曾(ceng)經天(tian)然地充當貨(huo)幣的角色。19世紀中期曾(ceng)形成金(jin)本位(wei)制度(du)。盡管世界上各國(guo)(guo)多(duo)以紙(zhi)幣作(zuo)為(wei)法定貨(huo)幣(且部(bu)分國(guo)(guo)家(jia)禁止(zhi)金(jin)作(zuo)為(wei)貨(huo)幣流通),但金(jin)依然被視(shi)為(wei)一種“準貨(huo)幣”,黃金(jin)儲備在各國(guo)(guo)財政儲備中均占有重(zhong)要(yao)地位(wei)。

收藏

當(dang)今,貴金(jin)(jin)屬(shu)幣主要用作(zuo)收藏或(huo)投資(zi),所以(yi)通常是24k的(de)(de)(de)。然而,美(mei)(mei)國(guo)鷹(ying)幣及英國(guo)沙弗林(lin)金(jin)(jin)幣仍(reng)因(yin)(yin)為(wei)歷(li)史因(yin)(yin)素而被制成22k。加拿大楓葉金(jin)(jin)幣在眾多貴金(jin)(jin)屬(shu)幣中(zhong)擁有(you)最高的(de)(de)(de)純度(du),為(wei)99.999%(準確度(du):0.99999)。現代部分其他(ta)有(you)99.99%純度(du)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)幣有(you)“澳(ao)洲(zhou)金(jin)(jin)袋鼠(shu)”(它最早(zao)以(yi)澳(ao)洲(zhou)金(jin)(jin)塊(kuai)的(de)(de)(de)形式在1986年出現,而袋鼠(shu)主題則(ze)是在1989年加入)、部分澳(ao)洲(zhou)農(nong)歷(li)系(xi)列(lie)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)幣及奧(ao)地利(li)愛(ai)樂(le)金(jin)(jin)幣。美(mei)(mei)國(guo)鑄幣局在2006年起發行的(de)(de)(de)美(mei)(mei)國(guo)水(shui)牛金(jin)(jin)幣亦有(you)99.99%的(de)(de)(de)純度(du)。

珠寶

原材料

由(you)于(yu)(yu)24k純金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)比(bi)較軟,所(suo)(suo)以在(zai)作(zuo)珠(zhu)(zhu)寶(bao)時,金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)常(chang)常(chang)會(hui)被(bei)制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)以改變硬度、延展性(xing)、熔點、顏色(se)(se)及其它特性(xing)。在(zai)22k、18k、14k或10k的(de)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)中,會(hui)含有(you)較高(gao)成(cheng)分的(de)銅(tong)或其他(ta)賤金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬。銅(tong)是賤金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬中最常(chang)用(yong)(yong)的(de),會(hui)使合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)有(you)偏(pian)紅(hong)的(de)色(se)(se)澤(ze)。在(zai)數百(bai)年前及俄(e)羅(luo)斯(si)的(de)珠(zhu)(zhu)寶(bao)中也有(you)以銅(tong)模(mo)鑄造(zao),含25%銅(tong)的(de)18k金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)——玫瑰金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)。而14k金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)銅(tong)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)與(yu)部分青銅(tong)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)顏色(se)(se)幾乎一(yi)(yi)樣,兩者皆可(ke)制(zhi)(zhi)(zhi)作(zuo)徽章。藍金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)是由(you)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)和(he)鐵制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)而成(cheng),但(dan)因為(wei)藍金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)較脆弱,所(suo)(suo)以較難使用(yong)(yong)在(zai)珠(zhu)(zhu)寶(bao)制(zhi)(zhi)(zhi)作(zuo)上。紫金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)是由(you)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)和(he)鋁制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)而成(cheng),通常(chang)只用(yong)(yong)在(zai)專門(men)的(de)珠(zhu)(zhu)寶(bao)上。14k或18k的(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)與(yu)銀制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)后呈綠(lv)黃色(se)(se),所(suo)(suo)以被(bei)稱為(wei)綠(lv)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)。而金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)與(yu)鈀或鎳(nie)制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)則可(ke)形(xing)成(cheng)白(bai)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)。白(bai)色(se)(se)18k金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)呈銀色(se)(se),并含有(you)17.3%鎳(nie)、5.5%鋅及2.2%銅(tong)。但(dan)由(you)于(yu)(yu)鎳(nie)有(you)毒(du),受歐洲法律限制(zhi)(zhi)(zhi),所(suo)(suo)以有(you)時會(hui)用(yong)(yong)另一(yi)(yi)種方法,用(yong)(yong)鈀、銀及其他(ta)白(bai)色(se)(se)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)白(bai)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)。但(dan)是它的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)作(zuo)成(cheng)本比(bi)前者為(wei)高(gao)。高(gao)純度的(de)白(bai)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)比(bi)起銀或純銀的(de)抗侵蝕能力高(gao)很(hen)多。

焊料

由金(jin)(jin)制(zhi)造(zao)的(de)焊(han)錫(xi)(xi)或(huo)銅焊(han)通常(chang)(chang)用作高(gao)溫硬焊(han)或(huo)連接(jie)金(jin)(jin)制(zhi)珠(zhu)寶的(de)部件。金(jin)(jin)匠利用獨立(li)焊(han)錫(xi)(xi)接(jie)口組合復雜物件。金(jin)(jin)焊(han)錫(xi)(xi)通常(chang)(chang)有三種(zhong)不(bu)同(tong)硬度(du)(du)(du),硬度(du)(du)(du)高(gao)的(de)焊(han)錫(xi)(xi)會被(bei)優先使用,其次是(shi)較低硬度(du)(du)(du)的(de)焊(han)錫(xi)(xi)。金(jin)(jin)焊(han)錫(xi)(xi)必須與(yu)連接(jie)物品的(de)純度(du)(du)(du)相同(tong)。合金(jin)(jin)會在嚴格監(jian)控(kong)下制(zhi)造(zao),使它們的(de)顏色與(yu)黃(huang)金(jin)(jin)或(huo)白金(jin)(jin)吻合。

醫療

另類醫療

在中世(shi)紀,由于(yu)(yu)金(jin)罕有(you)(you)及漂(piao)亮,所以被(bei)誤認(ren)為(wei)對健康有(you)(you)益。即便在當今社會,隱微術(Esotericism)者仍認(ren)為(wei)金(jin)有(you)(you)治(zhi)療疾(ji)病的力(li)量,并(bing)用(yong)(yong)作另類(lei)醫療。其實,部分(fen)金(jin)的鹽(yan)類(lei)的確(que)有(you)(you)防(fang)止發炎的性(xing)(xing)質(zhi),并(bing)被(bei)用(yong)(yong)作治(zhi)療關節(jie)炎。但由于(yu)(yu)金(jin)屬(shu)狀(zhuang)態的金(jin)對所有(you)(you)體(ti)內的化學反應呈現(xian)惰(duo)性(xing)(xing)反應,所以只有(you)(you)金(jin)的鹽(yan)類(lei)及其放射性(xing)(xing)同位素有(you)(you)醫學價(jia)值。

牙醫學

金合(he)金多在牙科(ke)修復(fu)學上使用,特別是牙齒(chi)(chi)修復(fu),例如牙冠及永久牙橋。金合(he)金的細微延(yan)展性,可(ke)令表面與其(qi)他牙齒(chi)(chi)吻合(he),所以(yi)修復(fu)效果比陶瓷制(zhi)(zhi)的大臼齒(chi)(chi)好。在文(wen)化角度,有些文(wen)化喜歡制(zhi)(zhi)作金牙齒(chi)(chi)在門牙上。

膠態金

膠(jiao)(jiao)態金(jin)(jin)是(shi)金(jin)(jin)納(na)米(mi)顆(ke)粒(li)(li)的(de)(de)(de)膠(jiao)(jiao)體(ti)溶(rong)液,在水中(zhong)(zhong)呈深紅色。它(ta)是(shi)由檸(ning)檬酸鹽或(huo)抗壞血酸鹽的(de)(de)(de)還(huan)原(yuan)反應來還(huan)原(yuan)溶(rong)液中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)氯(lv)金(jin)(jin)酸,然后(hou)在納(na)米(mi)技術下制成。膠(jiao)(jiao)態金(jin)(jin)多(duo)用在醫學、生物學及(ji)材(cai)料(liao)科(ke)學上。免疫膠(jiao)(jiao)態金(jin)(jin)標記技術充分發(fa)揮了金(jin)(jin)粒(li)(li)子(zi)吸(xi)收蛋白質分子(zi)到其表面的(de)(de)(de)能力。有(you)些有(you)抗體(ti)涂層的(de)(de)(de)膠(jiao)(jiao)態金(jin)(jin)粒(li)(li)子(zi)更(geng)可偵察(cha)細胞(bao)表面的(de)(de)(de)抗原(yuan)。在電子(zi)顯微鏡觀察(cha)下,免疫膠(jiao)(jiao)態金(jin)(jin)會集中(zhong)(zhong)在抗原(yuan)上。除醫學用途(tu)外,膠(jiao)(jiao)態金(jin)(jin)亦用作金(jin)(jin)色顏(yan)料(liao),涂在燒制前的(de)(de)(de)陶(tao)瓷上。

輻射治療

金(jin)的同位素(su)金(jin)-198(半衰期為2.7日),可以用作部分癌癥(zheng)及其(qi)他疾(ji)病的治療。

食用

格但斯克金箔酒

金(jin)(jin)箔是(shi)鋪(pu)在(zai)美食(shi)上(shang)的(de)(de)金(jin)(jin)薄片(pian)或(huo)(huo)粉末(mo),多用作糖果及(ji)飲品上(shang)的(de)(de)裝(zhuang)飾。金(jin)(jin)箔在(zai)中世紀歐洲以(yi)薄片(pian)或(huo)(huo)粉末(mo)形式,被貴(gui)族加在(zai)食(shi)物(wu)及(ji)飲品中,以(yi)突(tu)顯貴(gui)族的(de)(de)富裕、食(shi)品的(de)(de)罕(han)有及(ji)珍(zhen)貴(gui)或(huo)(huo)健康。用作食(shi)物(wu)添加劑(ji)的(de)(de)金(jin)(jin)的(de)(de)E編碼為175。格但(dan)斯(si)克金(jin)(jin)箔酒(jiu)(俗(su)稱黃金(jin)(jin)水),是(shi)一種在(zai)波蘭格但(dan)斯(si)克及(ji)德國(guo)施瓦巴赫生產,含有金(jin)(jin)葉片(pian)的(de)(de)傳統草藥利口酒(jiu)。部(bu)分(fen)昂貴(gui)的(de)(de)雞(ji)尾(wei)酒(jiu)亦(yi)有加有金(jin)(jin)箔。

電力傳導

導電(dian)系數非常高,常用在3C產品的電(dian)路板上。

高能量傳導用途

金(jin)有(you)十分高(gao)的(de)(de)電(dian)(dian)傳(chuan)導性(xing),所以被用作含高(gao)電(dian)(dian)流的(de)(de)電(dian)(dian)線(xian)(雖然以相同容(rong)量計算銀(yin)比金(jin)有(you)更(geng)高(gao)的(de)(de)電(dian)(dian)傳(chuan)導性(xing),但金(jin)有(you)抗侵蝕的(de)(de)優點(dian)),例如曼(man)哈頓(dun)計劃中(zhong)的(de)(de)原子實驗(yan)。然而,在實驗(yan)中(zhong),電(dian)(dian)磁型同位素分離器(qi)的(de)(de)磁石上使用了高(gao)電(dian)(dian)流銀(yin)電(dian)(dian)線(xian)。

電子接件

雖然金(jin)會(hui)被(bei)氯氣(qi)侵蝕,但(dan)由(you)于其高傳導性(xing)(xing)、及(ji)(ji)高抗氧(yang)化(hua)、抗環境侵蝕(包括能(neng)夠(gou)抵(di)抗其他(ta)非含(han)氯的(de)(de)酸),所以被(bei)廣泛應用(yong)(yong)在(zai)電子工業上,令電線(xian)接(jie)(jie)件(jian)有良(liang)好連接(jie)(jie)。例(li)(li)如在(zai)昂貴的(de)(de)電子接(jie)(jie)件(jian)連接(jie)(jie)線(xian),例(li)(li)如聲音(yin)、圖像及(ji)(ji)通(tong)(tong)用(yong)(yong)序列總線(xian)的(de)(de)連接(jie)(jie)線(xian)。但(dan)使(shi)用(yong)(yong)金(jin)電線(xian)卻有很大爭議。它常被(bei)影音(yin)專(zhuan)家(jia)批評不必要,而(er)且(qie)被(bei)視為(wei)市場營銷的(de)(de)伎倆。某些電子測量(liang)儀器的(de)(de)接(jie)(jie)頭也會(hui)鍍金(jin),以避免氧(yang)化(hua)。但(dan)金(jin)在(zai)其他(ta)應用(yong)(yong)層(ceng)面,例(li)(li)如高濕度、高腐蝕性(xing)(xing)的(de)(de)大氣(qi)電子接(jie)(jie)觸、失敗率高的(de)(de)接(jie)(jie)觸,例(li)(li)如部(bu)分電腦、通(tong)(tong)訊設備、航天器、噴(pen)射(she)機(ji)引擎等(deng)等(deng)仍十分普遍(bian),而(er)且(qie)在(zai)未(wei)來(lai)亦不太可能(neng)被(bei)其他(ta)金(jin)屬取代。

開關接觸

除了電(dian)(dian)(dian)力(li)接觸外,金(jin)亦(yi)應用在開(kai)關(guan)電(dian)(dian)(dian)力(li)接觸上(shang),因(yin)為(wei)(wei)金(jin)抗侵(qin)蝕、高導電(dian)(dian)(dian)性、高延性及無毒。因(yin)為(wei)(wei)開(kai)關(guan)接觸通常會比電(dian)(dian)(dian)子(zi)接觸更易侵(qin)蝕。

電磁輻射反射體

由于金是電(dian)磁輻射的優(you)良反射體,所以(yi)它被用(yong)作人造衛星(xing)、保暖(nuan)救生衣的紅外(wai)線保護面層、太(tai)空人的頭盔及電(dian)子戰機如EA-6徘徊者式(shi)電(dian)子作戰機的保護層。另外(wai),金也用(yong)作部(bu)分金唱(chang)片反射層。

攝影調色劑

在攝影上(shang),金調(diao)色劑(ji)可把(ba)溴(xiu)化銀的黑白相片變(bian)成棕(zong)色或(huo)藍色色調(diao),或(huo)增(zeng)加它(ta)們的穩定性。在棕(zong)褐色調(diao)相片中,金調(diao)色劑(ji)會令相片變(bian)成偏紅色調(diao)。

電子顯微鏡傳導

金或金與鈀(ba)的(de)(de)合金在掃描電(dian)(dian)子(zi)顯(xian)微(wei)鏡中,擔當(dang)了生(sheng)物樣(yang)本及(ji)其(qi)(qi)他非傳導(dao)(dao)物質,如(ru)塑膠及(ji)玻璃,傳導(dao)(dao)的(de)(de)角(jiao)色。涂層以氬等離子(zi)的(de)(de)濺鍍方式加上。金的(de)(de)高(gao)電(dian)(dian)傳導(dao)(dao)性把電(dian)(dian)荷導(dao)(dao)向地面,而其(qi)(qi)高(gao)電(dian)(dian)子(zi)密度(du)令掃描電(dian)(dian)子(zi)顯(xian)微(wei)鏡電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)有(you)停止電(dian)(dian)子(zi)力(li)量(liang),有(you)助限(xian)制電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)穿透樣(yang)本的(de)(de)深度(du)。這有(you)助增加對樣(yang)本位(wei)置及(ji)其(qi)(qi)表面形(xing)狀的(de)(de)測量(liang)精確度(du),及(ji)增加圖(tu)像的(de)(de)空間分辨率。金在電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)照射(she)下,亦會制造一個次級發(fa)射(she),這些低能(neng)量(liang)電(dian)(dian)子(zi)通常會作為(wei)掃描電(dian)(dian)子(zi)顯(xian)微(wei)鏡訊號來源(yuan)。

其他信息

金可制成刺(ci)繡用金線。

氯化金(jin)及氧化金(jin)可(ke)用作茶(cha)色(se)(se)玻璃(li)及紅色(se)(se)玻璃(li)的染色(se)(se)劑,以加入(ru)相同大(da)小的球狀(zhuang)金(jin)納米粒子去形成深紅色(se)(se)。

很多比賽及榮譽如奧林匹克運動會(hui)及諾貝爾(er)獎,會(hui)頒發(fa)金(jin)牌給得獎者。

金可(ke)作汽車隔熱用途。

金(jin)(jin)會(hui)受到(dao)鉀的(de)堿性溶(rong)液或鈉的(de)氰(qing)化物侵蝕(shi)及溶(rong)解,而金(jin)(jin)的(de)氰(qing)化物可(ke)把金(jin)(jin)電鍍在(zai)其他賤(jian)金(jin)(jin)屬(shu)上,或作(zuo)為電鑄的(de)電解質。

分布情況

自然狀態

金(jin)在自然中通常以(yi)其(qi)單質(zhi)形式出現,即金(jin)屬狀(zhuang)態,但亦常與銀形成(cheng)合金(jin)。天(tian)然金(jin)通常會(hui)有8-10%的銀,而銀含量超(chao)過(guo)20%稱(cheng)為銀金(jin)。當銀含量上(shang)升(sheng)時,物(wu)件的顏色會(hui)變得(de)較(jiao)白及較(jiao)輕。

來源

當礦(kuang)(kuang)石(shi)含(han)有(you)(you)天然金(jin)(jin)(jin)時,金(jin)(jin)(jin)會(hui)以粒(li)(li)狀(zhuang)(zhuang)或(huo)微觀粒(li)(li)子狀(zhuang)(zhuang)態藏在巖(yan)(yan)石(shi)中(zhong)(zhong),通常會(hui)與(yu)石(shi)英或(huo)如黃(huang)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)的(de)(de)硫化(hua)物(wu)礦(kuang)(kuang)脈(mo)(mo)同時出現。以上(shang)情況稱為脈(mo)(mo)狀(zhuang)(zhuang)礦(kuang)(kuang)床(Lode)或(huo)是巖(yan)(yan)脈(mo)(mo)金(jin)(jin)(jin)。天然金(jin)(jin)(jin)亦會(hui)以葉片、粒(li)(li)狀(zhuang)(zhuang)或(huo)大型金(jin)(jin)(jin)塊(kuai)的(de)(de)形(xing)式出現,它們由巖(yan)(yan)石(shi)中(zhong)(zhong)侵蝕(shi)出來(lai),最(zui)后(hou)形(xing)成(cheng)沖積(ji)(ji)礦(kuang)(kuang)床的(de)(de)沙礫,稱為砂礦(kuang)(kuang)或(huo)沖積(ji)(ji)金(jin)(jin)(jin)。沖積(ji)(ji)金(jin)(jin)(jin)一定會(hui)比脈(mo)(mo)狀(zhuang)(zhuang)礦(kuang)(kuang)床的(de)(de)表面含(han)有(you)(you)較豐富的(de)(de)金(jin)(jin)(jin),因為在巖(yan)(yan)石(shi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)鄰近礦(kuang)(kuang)物(wu)氧化(hua)后(hou),再經過(guo)風(feng)化(hua)作用、清洗后(hou)流入河(he)流與(yu)溪流,在那(nei)里透過(guo)水作收集(ji)及結合再形(xing)成(cheng)金(jin)(jin)(jin)塊(kuai)。

金礦石

金亦(yi)有(you)(you)時(shi)會以特(te)別是碲(di)化金之類的化合物(wu)的形式(shi)在自(zi)然界出(chu)現。例子有(you)(you)針狀碲(di)金礦(kuang)(kuang)(calaverite)、針碲(di)金銀(yin)礦(kuang)(kuang)(sylvanite)、葉碲(di)礦(kuang)(kuang)(nagyagite)、碲(di)金銀(yin)礦(kuang)(kuang)(petzite)及白碲(di)金銀(yin)礦(kuang)(kuang)(krennerite)。金亦(yi)有(you)(you)極少機(ji)會與(yu)水(shui)銀(yin)以汞齊形成出(chu)現,另外亦(yi)會以一個低濃度在海水(shui)出(chu)現。

毒理資料

金(jin)的單質形(xing)式在(zai)進食時(shi)是(shi)無毒性(xing)及非刺激性(xing)的,在(zai)有些時(shi)候金(jin)會以金(jin)葉的形(xing)狀用作食物(wu)(wu)(wu)的裝飾(shi)。它亦(yi)是(shi)金(jin)色(se)杜(du)松子酒(Goldschl?ger)、金(jin)箭肉(rou)桂蒸餾酒(Gold Strike)及格但斯克金(jin)箔酒的添加物(wu)(wu)(wu)。金(jin)在(zai)歐洲聯盟已經被準許為一個食物(wu)(wu)(wu)添加物(wu)(wu)(wu),其在(zai)國際食品法典標(biao)準(Codex Alimentarius)的E編(bian)碼為175。

金(jin)的(de)可溶性化合物,即金(jin)鹽類(lei)(gold salts)例如在電鍍中使用的(de)氰(qing)化金(jin)鉀對于肺臟(zang)及肝臟(zang)都(dou)有毒。現今為(wei)止只有很少因為(wei)氰(qing)化金(jin)鉀而致命的(de)個案。金(jin)的(de)毒性可以通過(guo)使用如英國(guo)抗路易毒氣(qi)藥劑(British anti-Lewisite)的(de)螯(ao)合劑作減輕。

衍生物

單質

黃金

是在(zai)自然(ran)界中(zhong)以游離狀態(tai)存在(zai),而不(bu)能人(ren)工合成的天(tian)然(ran)產物。按(an)其(qi)來源的不(bu)同和提(ti)煉(lian)后含(han)量的不(bu)同分為生金(jin)(jin)和熟金(jin)(jin)等。

生金

生金(jin)亦稱天然金(jin)、荒金(jin)、原金(jin),是(shi)要被(bei)提煉(lian)(lian)為熟金(jin)的(de)對(dui)象,是(shi)從礦山或河底(di)沖積層(ceng)開采(cai)出,沒有經(jing)過熔化提煉(lian)(lian)的(de)黃金(jin)。生金(jin)分(fen)礦金(jin)和沙金(jin)兩種(zhong)。由于生金(jin)是(shi)未經(jing)提煉(lian)(lian)加工(gong)的(de),里面含有大量的(de)有毒物(wu)質,例如鉛、汞等有毒金(jin)屬,無(wu)法(fa)直接(jie)被(bei)使(shi)用(yong)。

礦金

礦(kuang)(kuang)金(jin)(jin),也稱(cheng)合(he)質金(jin)(jin),產于(yu)礦(kuang)(kuang)山、金(jin)(jin)礦(kuang)(kuang),大都是隨地下涌出的(de)熱泉(quan)通(tong)過巖石(shi)的(de)縫(feng)細而沉淀積成(cheng)(cheng),常與石(shi)英夾在巖石(shi)的(de)縫(feng)隙中(zhong)(zhong),礦(kuang)(kuang)石(shi)經過開采、粉(fen)碎、淘洗,大顆的(de)金(jin)(jin)可(ke)以直接揀(jian)取,小粒的(de)可(ke)用水銀溶解。礦(kuang)(kuang)金(jin)(jin)大多與其他金(jin)(jin)屬伴生,其中(zhong)(zhong)除黃金(jin)(jin)外(wai)還有銀、鉑、鋅等其他金(jin)(jin)屬,在其他金(jin)(jin)屬未提(ti)出之前(qian)稱(cheng)為合(he)質金(jin)(jin)。礦(kuang)(kuang)金(jin)(jin)產于(yu)不同的(de)礦(kuang)(kuang)山而所含的(de)其他金(jin)(jin)屬成(cheng)(cheng)分不同,因此(ci),成(cheng)(cheng)色高(gao)低不一(yi),一(yi)般在50%-90%之間(jian)。

沙金

沙(sha)(sha)金,是(shi)產于(yu)(yu)河流底層(ceng)或低洼地帶(dai),于(yu)(yu)是(shi)石沙(sha)(sha)混(hun)雜在一起(qi),經過(guo)淘洗出來(lai)的黃金。沙(sha)(sha)金起(qi)源(yuan)于(yu)(yu)礦(kuang)山,是(shi)由于(yu)(yu)金礦(kuang)石露出地面,經過(guo)長期風(feng)吹雨打,巖石被風(feng)化而(er)(er)崩裂,金便脫離礦(kuang)脈伴隨泥沙(sha)(sha)順水而(er)(er)下(xia),自然沉淀在石沙(sha)(sha)中,在河流底層(ceng)或砂(sha)石下(xia)面沉積為(wei)含(han)金層(ceng),從(cong)而(er)(er)形成(cheng)(cheng)沙(sha)(sha)金。沙(sha)(sha)金的特點是(shi):顆粒大小不(bu)一,大的像蠶(can)豆,小的似(si)細沙(sha)(sha),形狀各(ge)異(yi)。顏(yan)色(se)(se)因成(cheng)(cheng)色(se)(se)高低而(er)(er)不(bu)同,九成(cheng)(cheng)以(yi)上為(wei)赤黃色(se)(se),八成(cheng)(cheng)為(wei)淡(dan)黃色(se)(se),七成(cheng)(cheng)為(wei)青黃色(se)(se)。

熟金

熟金(jin)(jin)是生金(jin)(jin)經過冶(ye)煉、提純(chun)后的(de)(de)黃(huang)金(jin)(jin),一(yi)般純(chun)度(du)較(jiao)高,密度(du)較(jiao)細,有(you)的(de)(de)可以直接用(yong)于工(gong)業(ye)生產。常(chang)見的(de)(de)有(you)金(jin)(jin)條、塊、錠和各種(zhong)不同(tong)的(de)(de)飾品、器皿、金(jin)(jin)幣以及工(gong)業(ye)用(yong)的(de)(de)金(jin)(jin)絲、片、板(ban)等。由于用(yong)途不同(tong),所需成(cheng)(cheng)色(se)(se)不一(yi),或因沒(mei)有(you)提純(chun)設備,而只熔(rong)化未提純(chun),或提的(de)(de)純(chun)度(du)不夠,形成(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)色(se)(se)高低不一(yi)的(de)(de)黃(huang)金(jin)(jin)。人們習慣上(shang)根據成(cheng)(cheng)色(se)(se)的(de)(de)高低分為純(chun)金(jin)(jin)、赤金(jin)(jin)、色(se)(se)金(jin)(jin)3種(zhong)。按(an)含金(jin)(jin)量(liang)不同(tong)分為清色(se)(se)金(jin)(jin)、混(hun)色(se)(se)金(jin)(jin)、k金(jin)(jin)。

赤金

和(he)純金(jin)的(de)(de)意思接近,但因時間和(he)地(di)方的(de)(de)不同(tong),赤(chi)金(jin)的(de)(de)標準有所不同(tong),國際市(shi)場出售的(de)(de)黃(huang)金(jin),成色達(da)99.6%的(de)(de)稱為赤(chi)金(jin)。而境(jing)內的(de)(de)赤(chi)金(jin)一般在99.2%-99.6%之間。

色金

色金(jin)(jin),也稱“次(ci)金(jin)(jin)”“潮金(jin)(jin)”,是指成(cheng)色較低的(de)(de)金(jin)(jin)。這些黃金(jin)(jin)由(you)于其他(ta)金(jin)(jin)屬含(han)(han)量不(bu)同,成(cheng)色高的(de)(de)達99%,低的(de)(de)只有30%。按含(han)(han)其他(ta)金(jin)(jin)屬的(de)(de)不(bu)同劃分,黃金(jin)(jin)又可分為清色金(jin)(jin)、混色金(jin)(jin)、k金(jin)(jin)等(deng)。

清色金

清色金指黃金中只摻有(you)白銀成分(fen),不(bu)論成色高低統稱(cheng)清色金。清色金較多,常見于金條、錠、塊及各(ge)種器(qi)皿和(he)金飾(shi)品。

混色金

混(hun)色金(jin)是指黃(huang)金(jin)內除含有白(bai)銀(yin)外,還含有銅、鋅(xin)、鉛、鐵(tie)等其他金(jin)屬(shu)。根據所含金(jin)屬(shu)種(zhong)類和數量不同(tong),可分為小混(hun)金(jin)、大混(hun)金(jin)、青銅大混(hun)金(jin)、含鉛大混(hun)金(jin)等。

K金

K金是指銀(yin)(yin)、銅按一(yi)定(ding)的(de)比例,按照足金為(wei)(wei)24k的(de)公式配制成(cheng)的(de)黃(huang)金。一(yi)般來說(shuo),K金含銀(yin)(yin)比例越(yue)多,色(se)澤越(yue)青;含銅比例大,則色(se)澤為(wei)(wei)紫(zi)紅。中國的(de)k金在解放(fang)初期(qi)是按每(mei)k4.15%的(de)標(biao)準計算(suan),1982年以后,已與國際標(biao)準統一(yi)起來,以每(mei)k為(wei)(wei)4.1666%作為(wei)(wei)標(biao)準。

高純金

雜質含量﹤0.001%的(de)(de)純(chun)金(jin)(jin),采用(yong)(yong)電解精(jing)煉(lian)和(he)區域(yu)熔煉(lian)相聯合的(de)(de)方法可制成純(chun)度大于(yu)(yu)5N的(de)(de)金(jin)(jin),主要用(yong)(yong)于(yu)(yu)半導體器件和(he)大規模集成電路(lu)中的(de)(de)鍵合用(yong)(yong)金(jin)(jin)絲(si)及用(yong)(yong)于(yu)(yu)濺射的(de)(de)靶材以及高純(chun)度金(jin)(jin)基合金(jin)(jin)等。

金錠

以(yi)金(jin)元素為主的長方梯形或長方體錠(ding)材,主要用于電氣(qi)、電子(zi)、珠寶、裝飾等行業(ye)。金(jin)錠(ding)按化(hua)學成(cheng)分分成(cheng)四個牌(pai)號:IC-Au99.995、IC-Au99.99、IC-Au99.95、IC-Au99.50。每塊金(jin)錠(ding)質量為1kg、3kg、12.5kg。金(jin)錠(ding)表(biao)面應平整、潔凈,邊(bian)、角完整,無(wu)飛(fei)邊(bian)、毛刺,不允(yun)許有空洞、夾層、裂紋(wen)、過度收(shou)縮和夾雜物,也不允(yun)許有除(chu)澆(jiao)鑄切口(kou)以(yi)外的其他(ta)機械加工痕跡(ji)。

超細金粉

平均粒徑在0.17~0.25μm范(fan)圍內的(de)(de)球形(xing)或(huo)近似球形(xing)的(de)(de)金屬粉未,其中(zhong)金的(de)(de)質量(liang)分數≥99.99%,牌(pai)號為FAuH-1,比表面積為1.85~1.95m2/g,松散密度為6.0~6.9g/cm3,振實(shi)密度為6.8-6.9g/cm3。

同位素

在全部金的(de)同位素中(zhong)(zhong),只有(you)金-197屬(shu)于穩定的(de)同位素,含量接近所有(you)金的(de)100%。其他18種同位素均帶(dai)有(you)放射(she)性,當(dang)中(zhong)(zhong)以金-195的(de)半衰期(qi)最長,但(dan)只有(you)186日。

金曾經被建(jian)議作為(wei)核(he)武(wu)(wu)器(qi)中(zhong)一種(zhong)(zhong)鹽彈(Salted bomb)的(de)(de)(de)原(yuan)料(liao),而鈷是另(ling)一種(zhong)(zhong)建(jian)議且較為(wei)人知(zhi)的(de)(de)(de)原(yuan)料(liao),可制成(cheng)鈷彈(Cobalt bomb)。一層天然金的(de)(de)(de)外罩經由熱核(he)武(wu)(wu)器(qi)(thermonuclear weapon)放出的(de)(de)(de)密(mi)集高能量(liang)中(zhong)子通量(liang)(neutron flux)輻射(she)(she)后,會發生核(he)反應(Nuclear reaction)生成(cheng)半衰(shuai)期2.697日(ri)的(de)(de)(de)放射(she)(she)性同(tong)位素Au-198,制造出伽馬射(she)(she)線,顯著增加了武(wu)(wu)器(qi)核(he)微(wei)粒的(de)(de)(de)放射(she)(she)性。此武(wu)(wu)器(qi)的(de)(de)(de)制造、測試及(ji)使用仍未被人所知(zhi)。

化合物

各種價態

雖(sui)然金(jin)是(shi)(shi)一(yi)種貴金(jin)屬,它仍(reng)然會形(xing)成很多(duo)不(bu)同類型的(de)(de)(de)化合物(wu),其中金(jin)所呈(cheng)氧(yang)化態(tai)(tai)(tai)大(da)多(duo)在(zai)-1至+5之間,主要為(wei)(wei)一(yi)價(jia)金(jin)(Au(I))及三價(jia)金(jin)(Au(III))。一(yi)價(jia)金(jin)是(shi)(shi)最常見(jian)的(de)(de)(de)氧(yang)化態(tai)(tai)(tai),多(duo)為(wei)(wei)與較“軟(ruan)”的(de)(de)(de)配體(如硫醚(mi)、硫醇負(fu)離(li)子(zi)(zi)及叔膦)形(xing)成的(de)(de)(de)配合物(wu),通常呈(cheng)直線形(xing)結(jie)構。其中一(yi)個例子(zi)(zi)便(bian)是(shi)(shi)二氰合金(jin)(I)離(li)子(zi)(zi)(Au(CN)2),是(shi)(shi)氰化法提金(jin)時溶液中金(jin)的(de)(de)(de)主要存在(zai)形(xing)態(tai)(tai)(tai)。一(yi)價(jia)金(jin)不(bu)易與水形(xing)成配離(li)子(zi)(zi)。鹵化金(jin)如氯化金(jin)(I)(AuCl)為(wei)(wei)鋸齒形(xing)的(de)(de)(de)聚合物(wu)長鏈結(jie)構,金(jin)原子(zi)(zi)以(yi)直線形(xing)排列。大(da)部(bu)分含金(jin)藥(yao)物(wu)中的(de)(de)(de)金(jin)也都為(wei)(wei)正一(yi)氧(yang)化態(tai)(tai)(tai)。

三(san)價(jia)金也是(shi)一種常(chang)見的氧化態(tai),有三(san)氯化金(AuCl3)、三(san)氧化二金(Au2O3)、氯金酸(HAuCl4,可由金溶于王水得到)等。

金(jin)(jin)也可(ke)以呈(cheng)二價、五(wu)價或負一價。二價金(jin)(jin)化(hua)(hua)合物(wu)通常含Au-Au鍵(jian),呈(cheng)抗(kang)磁性,例如(ru)[Au(CH2)2PPh2]2Cl2。氙也可(ke)作配體,與(yu)金(jin)(jin)(II)形成[AuXe4](Sb2F11)2。Au(V)是已(yi)知金(jin)(jin)的(de)最高氧化(hua)(hua)態,特征(zheng)化(hua)(hua)合物(wu)為(wei)五(wu)氟化(hua)(hua)金(jin)(jin)(AuF5)。Au(-I)的(de)例子則(ze)包括眾多(duo)金(jin)(jin)化(hua)(hua)物(wu),如(ru)金(jin)(jin)化(hua)(hua)銫(se)(為(wei)氯化(hua)(hua)銫(se)型結構)、金(jin)(jin)化(hua)(hua)銣、金(jin)(jin)化(hua)(hua)鉀及金(jin)(jin)化(hua)(hua)四甲基銨((CH3)4NAu)。

關(guan)于(yu)(yu)金為(wei)什么能顯(xian)(xian)示出(chu)負一(yi)價。對于(yu)(yu)核電(dian)(dian)荷數為(wei)Z的(de)(de)(de)(de)原子(zi),可近似算出(chu)1s電(dian)(dian)子(zi)的(de)(de)(de)(de)平(ping)均速(su)率(lv)為(wei)ZAu。對于(yu)(yu)重原子(zi),Z很大,根據質量的(de)(de)(de)(de)相對性(xing),原子(zi)的(de)(de)(de)(de)質量會(hui)增大,而根據玻爾原子(zi)模型,此(ci)時電(dian)(dian)子(zi)的(de)(de)(de)(de)運動半徑會(hui)收縮。金的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)結構為(wei)[Xe]4f5d6s1,由于(yu)(yu)6s軌道(dao)收縮,它與5d軌道(dao)一(yi)起形成價軌道(dao),此(ci)時金類似于(yu)(yu)鹵素,差一(yi)個電(dian)(dian)子(zi)即為(wei)滿殼層,因此(ci)能顯(xian)(xian)示出(chu)負一(yi)價。

許多含金(jin)(jin)化合物的分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)晶(jing)體(ti)有(you)親金(jin)(jin)相(xiang)互作(zuo)(zuo)用(yong),以(yi)R-Au…Au-R表示,也稱(cheng)金(jin)(jin)鍵,強度(du)與氫鍵相(xiang)當,鍵長在(zai)(zai)300pm左右。該相(xiang)互作(zuo)(zuo)用(yong)是分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)間作(zuo)(zuo)用(yong)力(li)的一個新(xin)類型,使不少晶(jing)體(ti)中(zhong)(zhong)存在(zai)(zai)“金(jin)(jin)鏈(lian)”“金(jin)(jin)面”、雙分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)締合(R-Au…Au-R)或(huo)大環分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)內金(jin)(jin)鍵,并具有(you)一些特殊性質(zhi),目(mu)前(qian)正在(zai)(zai)廣泛研究之中(zhong)(zhong)。

金(jin)也可以生成很(hen)多簇合(he)物,其中(zhong)的金(jin)多為分(fen)數氧化態(tai),例如八面(mian)體型(xing)的[Au(PPh3)]6,以及(ji)屬于二元金(jin)──氧族元素化合(he)物的AuS。它含等量(liang)的Au(I)和Au(III)。

含有金-金屬鍵的配合物

金(jin)可(ke)以形成眾多配(pei)合(he)物(wu),其中一類(lei)是含有金(jin)-金(jin)屬鍵的簡單配(pei)合(he)物(wu),如(ru)Au2、AgAu、AuSn等,它們(men)存在于(yu)氣相中,其他化(hua)合(he)物(wu)如(ru)(Ph3PAu)2Fe(CO)4等也已被合(he)成。另外一類(lei)是金(jin)原(yuan)(yuan)子(zi)簇配(pei)合(he)物(wu),其原(yuan)(yuan)子(zi)簇可(ke)含2個(ge)(ge)、3個(ge)(ge)、6個(ge)(ge)、9個(ge)(ge)或(huo)11個(ge)(ge)金(jin)原(yuan)(yuan)子(zi),如(ru){[(Ph3P)Au]3O}BF4、[N(PPh3)2]{Au[Co(CO)4]2}等。

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