Guld - Gold

Denne artikel handler om elementet. For anden anvendelse, se Guld (disambiguation) .
"Element 79" omdirigerer her. For antologien, se element 79 (antologi) .

Guld,  79 Au
Guldklump (Australien) 4 (16848647509) .jpg
Guld
Udseende metallisk gul
Standard atomvægt A r, std (Au) 196.966 570 (4)
Guld i det periodiske system
Brint Helium
Lithium Beryllium Bor Kulstof Kvælstof Ilt Fluor Neon
Natrium Magnesium Aluminium Silicium Fosfor Svovl Klor Argon
Kalium Kalk Scandium Titanium Vanadium Krom Mangan Jern Kobolt Nikkel Kobber Zink Gallium Germanium Arsen Selen Brom Krypton
Rubidium Strontium Yttrium Zirkonium Niobium Molybdæn Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Sølv Cadmium Indium Tin Antimon Tellurium Jod Xenon
Cæsium Barium Lanthanum Cerium Praseodym Neodym Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantal Wolfram Rhenium Osmium Iridium Platin Guld Kviksølv (element) Thallium At føre Bismut Polonium Astatin Radon
Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uran Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobel Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson
Ag
↑
Au
↓
Rg
platin ← guld → kviksølv
Atomnummer ( Z ) 79
Gruppe gruppe 11
Periode periode 6
Blok   d-blok
Elektronkonfiguration [ Xe ] 4f 14 5d 10 6s 1
Elektroner pr. Skal 2, 8, 18, 32, 18, 1
Fysiske egenskaber
Fase ved  STP solid
Smeltepunkt 1337,33  K (1064,18 ° C, 1947,52 ° F)
Kogepunkt 3243 K (2970 ° C, 5378 ° F)
Tæthed (nær  rt ) 19,30 g / cm 3
når flydende (ved  mp ) 17.31 g / cm 3
Fusionsvarme 12,55  kJ/mol
Fordampningsvarme 342 kJ/mol
Molær varmekapacitet 25.418 J/(mol · K)
Damptryk
P  (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
ved  T  (K) 1646 1814 2021 2281 2620 3078
Atomiske egenskaber
Oxidationstilstande −3, −2, −1 , 0, +1 , +2, +3 , +5 (et  amfoterisk oxid)
Elektronegativitet Pauling skala: 2,54
Ioniseringsenergier
Atomisk radius empirisk: 144  pm
Kovalent radius 136 ± 18.00
Van der Waals radius 166 pm
Farvelinjer i et spektralområde
Spektrale linjer af guld
Andre ejendomme
Naturlig forekomst ur
Krystalstruktur fladecentreret kubisk (fcc)
Ansigtscentreret kubisk krystalstruktur til guld
Lydhastighed tynd stang 2030 m/s (ved  rt )
Varmeudvidelse 14,2 µm/(m⋅K) (ved 25 ° C)
Varmeledningsevne 318 W/(m⋅K)
Elektrisk resistivitet 22,14 nΩ⋅m (ved 20 ° C)
Magnetisk bestilling diamagnetisk
Molær magnetisk modtagelighed −28,0 × 10 −6  cm 3 /mol (ved 296 K)
Trækstyrke 120 MPa
Youngs modul 79 GPa
Forskydningsmodul 27 GPa
Bulk modul 180 GPa
Poisson -forhold 0,4
Mohs hårdhed 2.5
Vickers hårdhed 188–216 MPa
Brinell hårdhed 188–245 MPa
CAS -nummer 7440-57-5
Historie
Navngivning fra latin aurum , hvilket betyder guld
Opdagelse I Mellemøsten (før 6000 f.Kr. )
Symbol "Au": fra latinsk aurum
Vigtigste isotoper af guld
Isotop Overflod Halveringstid ( t 1/2 ) Forfaldstilstand Produkt
195 Au syn 186,10 d ε 195 Pt
196 Au syn 6.183 d ε 196 Pt
β - 196 Hg
197 Au 100% stabil
198 Au syn 2.69517 d β - 198 Hg
199 Au syn 3.169 d β - 199 Hg
Kategori Kategori: Guld
| referencer

Guld er et kemisk element med symbolet Au (fra latin : aurum ) og atomnummer 79, hvilket gør det til et af de højere atomnummerelementer, der forekommer naturligt. I ren form er det et lyst , let rødligt gult, tæt, blødt, formbart og sejt metal . Kemisk set er guld et overgangsmetal og et element i gruppe 11 . Det er et af de mindst reaktive kemiske elementer og er fast under standardbetingelser . Guld forekommer ofte i fri elementær (indfødt) form, som nuggets eller korn, i sten , i vener og i alluviale aflejringer . Det forekommer i en serie med solide opløsninger med det oprindelige element sølv (som elektrum ), naturligt legeret med andre metaller som kobber og palladium og også som mineralske indeslutninger, såsom i pyrit . Mindre almindeligt forekommer det i mineraler som guldforbindelser, ofte med tellur ( guldtellurider ).

Guld er resistent overfor de fleste syrer , selvom det ikke opløses i kongevand (en blanding af salpetersyre og saltsyre ), der danner et opløseligt tetrachloroaurate anion . Guld er uopløseligt i salpetersyre , som opløser sølv og uædle metaller , en egenskab, der længe har været brugt til at forfine guld og til at bekræfte tilstedeværelsen af ​​guld i metalliske stoffer, hvilket giver anledning til udtrykket syretest . Guld opløses også i alkaliske opløsninger af cyanid , der bruges til minedrift og galvanisering . Guld opløses i kviksølv og danner amalgamlegeringer , og da guldet simpelthen virker som et opløst stof, er dette ikke en kemisk reaktion .

Et relativt sjældent element, guld er et ædle metal, der har været brugt til mønt , smykker og andre kunstarter gennem den registrerede historie . Tidligere blev en guldstandard ofte implementeret som en pengepolitik , men guldmønter ophørte med at blive præget som en cirkulerende valuta i 1930'erne, og verdens guldstandard blev opgivet for et fiat -valutasystem efter 1971 .

I alt findes der omkring 201.296 tons guld over jorden fra og med 2020. Det svarer til en terning, hvor hver side måler cirka 21,7 meter (71 fod). Verdensforbruget af nyt produceret guld er omkring 50% i smykker, 40% i investeringer og 10% i industrien . Gulds store formbarhed, formbarhed, modstandsdygtighed over for korrosion og de fleste andre kemiske reaktioner og ledningsevne for elektricitet har ført til dets fortsatte anvendelse i korrosionsbestandige elektriske stik i alle former for edb -udstyr (dets vigtigste industrielle anvendelse). Guld bruges også til infrarød afskærmning, fremstilling af farvet glas , bladguld og tandrestaurering . Visse guldsalte bruges stadig som antiinflammatoriske midler i medicin. Fra 2017 var verdens klart største guldproducent Kina med 440 tons om året.

Egenskaber

Guld kan trækkes ind i en monoatomisk tråd og derefter strækkes mere, før det går i stykker.
En guldklump på 5 mm (0,20 in) i størrelse kan hamres ind i en guld folie på ca. 0,5 m 2 (5.4 sq ft) i området.

Guld er den mest formbare af alle metaller. Det kan trækkes ind i en tråd med enkeltatombredde og derefter strækkes betydeligt, før det går i stykker. Sådanne nanotråde forvrænges via dannelse, omorientering og migration af dislokationer og krystal tvillinger uden mærkbar hærdning. Et enkelt gram guld kan slås til et ark på 1 kvadratmeter (11 kvadratfod), og en unødig stor ounce til 28 kvadratfod (28 m 2 ). Guldblad kan slås tyndt nok til at blive halvgennemsigtig. Det transmitterede lys ser grønligt blåt ud, fordi guld stærkt reflekterer gult og rødt. Sådanne halvgennemsigtige ark reflekterer også stærkt infrarødt lys , hvilket gør dem nyttige som infrarøde (strålevarme) skærme i visirer til varmebestandige dragter og i solskærme til rumdragter . Guld er en god leder af varme og elektricitet .

Guld har en densitet på 19,3 g / cm 3 , næsten identisk med den for wolfram ved 19,25 g / cm 3 ; som sådan er wolfram blevet brugt til forfalskning af guldbarrer , f.eks. ved at belægge en wolframstang med guld eller tage en eksisterende guldstang, bore huller og udskifte det fjernede guld med wolframstænger. Til sammenligning er densiteten af bly er 11,34 g / cm 3 , og den af det tætteste element, osmium , er22,588 ± 0,015 g / cm 3 .

Farve

Hovedartikel: Farvet guld
Forskellige farver på Ag –Au– Cu -legeringer

Mens de fleste metaller er grå eller sølvhvide, er guld lidt rødlig-gul. Denne farve bestemmes af frekvensen af plasmasvingninger blandt metalets valenselektroner, i det ultraviolette område for de fleste metaller, men i det synlige område for guld på grund af relativistiske effekter, der påvirker orbitalerne omkring guldatomer. Lignende effekter giver metallisk cæsium en gylden nuance .

Almindelige farvede guldlegeringer omfatter det karakteristiske atten-karat rosaguld skabt ved tilsætning af kobber. Legeringer indeholdende palladium eller nikkel er også vigtige i kommercielle smykker, da disse producerer legeringer i hvidt guld. Fjorten-karat guld-kobberlegering er næsten identisk i farven med visse bronze- legeringer, og begge kan bruges til at producere politi og andre mærker . Fjorten- og atten-karat guldlegeringer med sølv alene fremstår grønlig-gule og omtales som grønt guld . Blåt guld kan fremstilles ved at legere med jern , og lilla guld kan laves ved at legere med aluminium . Mindre almindeligt kan tilsætning af mangan , indium og andre elementer producere mere usædvanlige farver af guld til forskellige anvendelser.

Kolloidalt guld , der bruges af elektronmikroskoper, er rødt, hvis partiklerne er små; større partikler af kolloidalt guld er blå.

Isotoper

Hovedartikel: Isotoper af guld

Guld har kun en stabil isotop ,197
Au , som også er dens eneste naturligt forekommende isotop, så guld er både et mononuklidisk og monoisotopisk element . 36 radioisotoper er blevet syntetiseret i atommasse fra 169 til 205. Den mest stabile af disse er195
Au med en halveringstid på 186,1 dage. Den mindst stabile er171
Au , der henfalder ved protonemission med en halveringstid på 30 µs. De fleste af guldets radioisotoper med atommasser under 197 henfalder ved en kombination af protonemission , α henfald og β + henfald . Undtagelserne er195
Au , der henfalder ved elektronfangst, og196
Au , som forfalder oftest ved elektronfangst (93%) med en mindre β - henfaldssti (7%). Alle gulds radioisotoper med atommasser over 197 henfalder med β - henfald.

Mindst 32 nukleare isomerer er også blevet karakteriseret i atommasse fra 170 til 200. Inden for dette område kun178
Au ,180
Au ,181
Au ,182
Au , og188
Au har ikke isomerer. Gulds mest stabile isomer er198m2
Au med en halveringstid på 2,27 dage. Gulds mindst stabile isomer er177m2
Au med en halveringstid på kun 7 ns.184m1
Au har tre henfaldsstier: β + henfald, isomerovergang og alfa -henfald. Ingen anden isomer eller isotop af guld har tre henfaldsstier.

Syntese

Den mulige produktion af guld fra et mere almindeligt element, såsom bly , har længe været genstand for menneskelig undersøgelse, og den gamle og middelalderlige alkymidisciplin fokuserede ofte på det; transmutationen af ​​de kemiske grundstoffer blev imidlertid først mulig ved forståelsen af ​​atomfysik i det 20. århundrede. Den første syntese af guld blev udført af den japanske fysiker Hantaro Nagaoka , der syntetiserede guld fra kviksølv i 1924 ved neutronbombardement. Et amerikansk team, der arbejdede uden kendskab til Nagaokas tidligere undersøgelse, gennemførte det samme eksperiment i 1941 og opnåede det samme resultat og viste, at isotoperne af guld produceret af det alle var radioaktive .

Guld kan i øjeblikket fremstilles i en atomreaktor ved bestråling af enten platin eller kviksølv.

Kun kviksølvisotopen 196 Hg, som forekommer med en frekvens på 0,15% i naturligt kviksølv, kan omdannes til guld ved neutronopsamling og efter elektronfangst -forfald til 197 Au med langsomme neutroner . Andre isotoper af kviksølv kan kun omdannes til andre kviksølvisotoper, når de bestråles med langsomme neutroner, hvoraf nogle beta forfalder til thallium .

Ved hjælp af hurtige neutroner kan kviksølvisotopen 198 Hg, som omfatter 9,97% naturligt kviksølv, omdannes ved at splitte en neutron og blive til 197 Hg, som derefter går i opløsning til stabilt guld. Denne reaktion besidder imidlertid et mindre aktiveringstværsnit og er kun mulig med ikke-modererede reaktorer.

Det er også muligt at skubbe flere neutroner med meget høj energi ud i de andre kviksølvisotoper for at danne 197 Hg. Sådanne højenergienutroner kan imidlertid kun produceres af partikelacceleratorer .

Kemi

Guld (III) chloridopløsning i vand

Selvom guld er det ædleste af ædelmetallerne , danner det stadig mange forskellige forbindelser. Den oxidationstrin af guld i dets forbindelser spænder fra -1 til +5, men Au (I) og Au (III) dominerer dens kemi. Au (I), benævnt aurousionen, er den mest almindelige oxidationstilstand med bløde ligander, såsom thioethere , thiolater og organophosphiner . Au (I) forbindelser er typisk lineære. Et godt eksempel er Au (CN) 2 - , som er den opløselige form for guld, der opstår i minedrift. De binære guldhalogenider , såsom AuCl , danner zigzag -polymere kæder, der igen har lineær koordinering ved Au. De fleste lægemidler baseret på guld er Au (I) -derivater.

Au (III) (kaldet auric) er en almindelig oxidationstilstand og er illustreret med guld (III) chlorid , Au 2 Cl 6 . Guldatomcentrene i Au (III) -komplekser er ligesom andre d 8 -forbindelser typisk firkantede plane med kemiske bindinger, der har både kovalent og ionisk karakter.

Guld reagerer ikke med ilt ved nogen temperatur og er op til 100 ° C modstandsdygtigt over for angreb fra ozon.

Nogle frie halogener reagerer med guld. Guld angribes stærkt af fluor ved kedelig rød varme for at danne guld (III) fluor . Pulverformige guld reagerer med chlor ved 180 ° C til dannelse AuCl 3 . Guld reagerer med brom ved 140 ° C for at danne guld (III) bromid , men reagerer kun meget langsomt med jod for at danne monoiodidet .

Guld reagerer ikke direkte med svovl, men guld (III) sulfid kan fremstilles ved at føre hydrogensulfid gennem en fortyndet opløsning af guld (III) chlorid eller chloraurinsyre .

Guld opløses let i kviksølv ved stuetemperatur for at danne et amalgam og danner legeringer med mange andre metaller ved højere temperaturer. Disse legeringer kan fremstilles for at ændre hårdheden og andre metallurgiske egenskaber, kontrollere smeltepunktet eller skabe eksotiske farver.

Guld påvirkes ikke af de fleste syrer. Det reagerer ikke med flussyre , saltsyre , brombrint , hydriodisk , svovlsyre eller salpetersyre . Det reagerer med selensyre og opløses af aqua regia , en 1: 3 blanding af salpetersyre og saltsyre . Salpetersyre oxiderer metallet til +3 ioner, men kun i små mængder, typisk ikke påviselig i den rene syre på grund af reaktionens kemiske ligevægt. Imidlertid er ionerne fjernes fra ligevægten ved saltsyre, danner AuCl 4 - ioner, eller chlorguldsyre , hvorved yderligere oxidation.

Guld er ligeledes upåvirket af de fleste baser. Det reagerer ikke med vandigt , fast eller smeltet natrium- eller kaliumhydroxid . Det reagerer imidlertid med natrium- eller kaliumcyanid under alkaliske betingelser, når oxygen er til stede for at danne opløselige komplekser.

Almindelige oxidationstilstande for guld omfatter +1 (guld (I) eller aurøse forbindelser) og +3 (guld (III) eller auriske forbindelser). Guldioner i opløsning reduceres let og udfældes som metal ved tilsætning af ethvert andet metal som reduktionsmiddel . Det tilsatte metal oxideres og opløses, så guldet kan forskydes fra opløsningen og udvindes som et fast bundfald.

Sjældne oxidationstilstande

Mindre almindelige oxidationstilstande for guld inkluderer -1, +2 og +5.

-1 oxidationstrin forekommer i aurides, forbindelser indeholdende Au - anion . Cæsiumurid (CsAu) krystalliserer f.eks. I cæsiumchloridmotivet ; rubidium, kalium og tetramethylammonium aurider er også kendt. Guld har den højeste elektronaffinitet for ethvert metal ved 222,8 kJ/mol, hvilket gør Au - en stabil art.

Guldforbindelser (II) er normalt diamagnetiske med Au -Au -bindinger, såsom [ Au (CH
2)
2P (C
6H
5)
2]
2Cl
2. Fordampning af en opløsning af Au (OH)
3i koncentreret H
2SÅ
4producerer røde krystaller af guld (II) sulfat, Au 2 (SO 4 ) 2 . Oprindeligt antaget at være en blandet valensforbindelse, har det vist sig at indeholde Au4+
2kationer, analoge med den bedre kendte kviksølv (I) ion, Hg2+
2. Et guld (II) kompleks, tetraxenonogold (II) kationen, der indeholder xenon som en ligand, forekommer i [AuXe 4 ] (Sb 2 F 11 ) 2 .

Guld pentafluorid , sammen med dens afledte anion, Auf-
6, og dets difluor -kompleks , guldheptafluorid , er det eneste eksempel på guld (V), den højeste verificerede oxidationstilstand.

Nogle guldforbindelser udviser aurofil binding , som beskriver guldioners tendens til at interagere på afstande, der er for lange til at være en konventionel Au -Au -binding, men kortere end van der Waals -binding . Interaktionen skønnes at være sammenlignelig i styrke med en hydrogenbinding .

Veldefinerede klyngeforbindelser er talrige. I sådanne tilfælde har guld en fraktioneret oxidationstilstand. Et repræsentativt eksempel er de oktaedriske arter {Au ( P (C
6H
5)
3)}}2+
6. Guldchalcogenider , såsom guldsulfid, har lige store mængder Au (I) og Au (III).

Medicinske anvendelser

Medicinske anvendelser af guld og dets komplekser har en lang historie, der går tusinder af år tilbage. Adskillige guldkomplekser er blevet anvendt til behandling af rheumatoid arthritis , den hyppigst anvendte er aurothiomalate , aurothioglucose , og auranofin . Både guld (I) og guld (III) forbindelser er blevet undersøgt som mulige kræftbekæmpende lægemidler. For guld (III) komplekser skal reduktion til guld (0/I) under fysiologiske forhold overvejes. Stabile komplekser kan genereres ved hjælp af forskellige typer bi-, tri- og tetradentatligandsystemer, og deres effektivitet er blevet påvist in vitro og in vivo.

Oprindelse

Guldproduktion i universet

Skematisk af et NE (venstre) til SV (højre) tværsnit gennem det 2.020 milliarder år gamle Vredefort-slagkrater i Sydafrika, og hvordan det forvrængede de nutidige geologiske strukturer. Det nuværende erosionsniveau vises. Johannesburg ligger, hvor Witwatersrand -bassinet (det gule lag) er udsat for linjen "nuværende overflade", lige inden for kraterkanten, til venstre. Ikke i målestok.

Guld menes at være blevet produceret i supernova -nukleosyntese og fra neutronstjerners kollision og have været til stede i støvet, hvorfra solsystemet dannede sig.

Traditionelt menes guld i universet at have dannet sig ved r-processen (hurtig neutronopsamling) i supernova-nukleosyntese , men for nylig er det blevet foreslået, at guld og andre grundstoffer, der er tungere end jern , også kan produceres i mængde af r- proces ved kollision af neutronstjerner . I begge tilfælde registrerede satellitspektrometre først indirekte det resulterende guld. I august 2017 blev de spektroskopiske signaturer af tunge elementer, herunder guld, imidlertid observeret af elektromagnetiske observatorier i GW170817 -fusionen med neutronstjerner , efter at gravitationsbølgedetektorer bekræftede hændelsen som en neutronstjernefusion. Nuværende astrofysiske modeller tyder på, at denne fusion af en enkelt neutronstjerne genererede mellem 3 og 13 jordmasser af guld. Dette beløb sammen med estimater af forekomsten af ​​disse neutronstjernefusionshændelser tyder på, at sådanne fusioner kan producere nok guld til at tegne det meste af overfladen af ​​dette element i universet.

Asteroid oprindelse teorier

Fordi Jorden smeltede, da den blev dannet , sank næsten alt det guld, der var til stede i den tidlige jord, sandsynligvis i planetkernen . Derfor har det meste af guldet, der er i jordskorpen og kappen, i en model menes at være blevet leveret til Jorden senere, af asteroide -påvirkninger under Late Heavy Bombardment , for omkring 4 milliarder år siden.

Guld, der kan nås af mennesker, har i et tilfælde været forbundet med en bestemt asteroide -påvirkning. Asteroiden, der dannede Vredefort -krateret for 2.020 milliarder år siden, krediteres ofte for at have sået Witwatersrand -bassinet i Sydafrika med de rigeste guldforekomster på jorden. Dette scenarie er imidlertid nu i tvivl. De guldbærende Witwatersrand- sten blev lagt mellem 700 og 950 millioner år før Vredefort-påvirkningen. Disse guldbærende klipper var endvidere blevet dækket af et tykt lag Ventersdorp-lavaer og Transvaals supergruppe af klipper, før meteoren slog til, og dermed ankom guldet faktisk ikke i asteroiden/meteoritten. Hvad Vredefort-effekten imidlertid opnåede, var at forvrænge Witwatersrand-bassinet på en sådan måde, at de guldbærende sten blev bragt til den nuværende erosionsoverflade i Johannesburg , ved Witwatersrand , lige inden for kanten af ​​de oprindelige 300 km (190 mi ) krater i diameter forårsaget af meteorstrejken. Opdagelsen af ​​depositummet i 1886 lancerede Witwatersrand Gold Rush . Omkring 22% af alt det guld, der konstateres at eksistere i dag på Jorden, er blevet ekstraheret fra disse Witwatersrand -klipper.

Mantel return teorier

På trods af påvirkningen ovenfor antages meget af resten af ​​guldet på Jorden at have været inkorporeret i planeten siden dens begyndelse, da planetesimaler dannede planetens kappe, tidligt i Jordens skabelse. I 2017 fastslog en international gruppe forskere, at guld "kom til jordens overflade fra de dybeste områder på vores planet", kappen , hvilket deres fund vidner ved Deseado Massif i det argentinske Patagonien .

Hændelse

På Jorden findes guld i malme i sten dannet fra prækambrium -tiden og fremefter. Det forekommer oftest som et naturligt metal , typisk i en metalfast opløsning med sølv (dvs. som en guld/ sølvlegering ). Sådanne legeringer har normalt et sølvindhold på 8-10%. Electrum er elementært guld med mere end 20% sølv og er almindeligt kendt som hvidt guld . Electrums farve løber fra gylden-sølvfarvet til sølvfarvet, afhængigt af sølvindholdet. Jo mere sølv, jo lavere er den specifikke tyngdekraft .

Indfødt guld forekommer som meget små til mikroskopiske partikler indlejret i sten, ofte sammen med kvarts- eller sulfidmineraler som "fjolsguld", som er en pyrit . Disse kaldes lode -aflejringer. Metallet i en indfødt tilstand findes også i form af frie flager, korn eller større nuggets, der er blevet eroderet fra sten og ender i alluviale aflejringer kaldet placeraflejringer . Sådant frit guld er altid rigere på den eksponerede overflade af guldbærende årer på grund af oxidation af ledsagende mineraler efterfulgt af forvitring; og ved at vaske støvet ned i vandløb og floder, hvor det samler sig og kan svejses ved hjælp af vandpåvirkning til dannelse af nuggets.

Guld forekommer undertiden kombineret med tellur som mineraler calaverit , krennerit , nagyagit , petzit og sylvanit (se telluridmineraler ) og som den sjældne bismuthid maldonit (Au 2 Bi) og antimonide aurostibite (AuSb 2 ). Guld forekommer også i sjældne legeringer med kobber , bly og kviksølv : mineralerne auricupride (Cu 3 Au), novodneprit (AuPb 3 ) og weishanite ((Au, Ag) 3 Hg 2 ).

Nyere forskning tyder på, at mikrober undertiden kan spille en vigtig rolle i dannelsen af ​​guldaflejringer, transportere og udfælde guld for at danne korn og guldklumper, der samler sig i alluviale aflejringer.

En anden nylig undersøgelse har hævdet, at vand ved fejl fordamper under et jordskælv, der aflejrer guld. Når et jordskælv rammer, bevæger det sig langs en fejl . Vand smører ofte fejl og udfylder brud og løbeture. Cirka 10 kilometer (6,2 mi) under overfladen, under meget høje temperaturer og tryk, bærer vandet høje koncentrationer af kuldioxid, silica og guld. Under et jordskælv åbner fejljoggen pludselig bredere. Vandet inde i hulrummet fordamper øjeblikkeligt, blinker til damp og tvinger silica, som danner mineralet kvarts, og guld ud af væskerne og på nærliggende overflader.

Havvand

Verdens oceaner indeholder guld. Målte koncentrationer af guld i Atlanterhavet og det nordøstlige Stillehav er 50-150 femtomol /L eller 10-30 dele pr. Kvadrillion (ca. 10-30 g /km 3 ). Generelt er guldkoncentrationer for prøver i det sydlige Atlanterhav og i det centrale Stillehav de samme (~ 50 femtomol/L), men mindre sikre. Middelhavets dybe vand indeholder lidt højere koncentrationer af guld (100-150 femtomol/L), der tilskrives vindblæst støv og/eller floder. Med 10 dele pr. Kvadrillion ville Jordens oceaner rumme 15.000 tons guld. Disse tal er tre størrelsesordener mindre end rapporteret i litteraturen før 1988, hvilket indikerer forureningsproblemer med de tidligere data.

En række mennesker har hævdet at være i stand til økonomisk at genvinde guld fra havvand , men de tog enten fejl eller handlede i et forsætligt bedrag. Prescott Jernegan drev et guld-fra-havsvindel i USA i 1890'erne, ligesom en engelsk svindler i begyndelsen af ​​1900'erne. Fritz Haber forskede i udvinding af guld fra havvand i et forsøg på at hjælpe med at betale Tysklands erstatning efter 1. verdenskrig . Baseret på de offentliggjorte værdier på 2 til 64 ppb guld i havvand syntes en kommercielt vellykket ekstraktion at være mulig. Efter analyse af 4.000 vandprøver med et gennemsnit på 0,004 ppb blev det klart, at ekstraktion ikke ville være mulig, og han afsluttede projektet.

Historie

En indisk hyldestbærer i Apadana , fra Achaemenid- satrapien af Hindush , der bar guld på et åg, omkring 500 f.Kr.
Den Muisca tømmerflåde , mellem circa 600-1600 e.Kr.. Figuren refererer til ceremonien for legenden om El Dorado . Den zipa bruges til at dække hans krop i guldstøv, og fra sin tømmerflåde , han tilbød skatte til Guatavita gudinde i midten af den hellige sø. Denne gamle Muisca -tradition blev oprindelsen til legenden om El Dorado.
Denne Muisca -flådefigur udstilles i Gold Museum, Bogotá , Colombia.

Det tidligste registrerede metal, der anvendes af mennesker, ser ud til at være guld, som kan findes frit eller " indfødt ". Der er fundet små mængder naturligt guld i spanske huler, der blev brugt i den sene paleolitiske periode, ca. 40.000 f.Kr. Guldartefakter fik deres første udseende i begyndelsen af ​​den præ-dynastiske periode i Egypten, i slutningen af ​​det femte årtusinde f.Kr. og begyndelsen af ​​det fjerde, og smeltning blev udviklet i løbet af det 4. årtusinde; guldgenstande optræder i arkæologien i Nedre Mesopotamien i begyndelsen af ​​det 4. årtusinde. Guldgenstande på Balkan fremstår fra det 4. årtusinde før vor tidsregning, f.eks. Dem, der findes i Varna-nekropolisen nær Varna-søen i Bulgarien , menes af en kilde (La Niece 2009) at være det tidligste "veldaterede" fund af guldgenstande. Fra 1990 var guldgenstande fundet på Wadi Qana -hulens kirkegård i det 4. årtusinde f.Kr. på Vestbredden de tidligste fra Levanten. Guldgenstande som de gyldne hatte og Nebra -disken dukkede op i Centraleuropa fra 2. årtusinde f.Kr. bronzealder .

Det ældste kendte kort over en guldmine blev tegnet i det 19. dynasti i det gamle Egypten (1320–1200 f.Kr.), hvorimod den første skriftlige henvisning til guld blev registreret i det 12. dynasti omkring 1900 f.Kr. Egyptiske hieroglyfer fra så tidligt som 2600 f.Kr. beskriver guld, som kong Tushratta af Mitanni hævdede var "mere rigeligt end snavs" i Egypten. Egypten og især Nubia havde ressourcer til at gøre dem til store guldproducerende områder i store dele af historien. Et af de tidligste kendte kort, kendt som Turin Papyrus Map , viser planen for en guldmine i Nubia sammen med angivelser af den lokale geologi . De primitive arbejdsmetoder er beskrevet af både Strabo og Diodorus Siculus , og omfattede ildsættelse . Store miner var også til stede på tværs af Det Røde Hav i det, der nu er Saudi -Arabien .

Gammelt gyldent Kritonios Crown , begravelses- eller ægteskabsmateriale, 370–360 f.Kr. Fra en grav i Armento , Campania

Guld nævnes i Amarna -bogstaverne nummereret 19 og 26 fra omkring 1300 -tallet f.Kr.

Guld nævnes ofte i Det Gamle Testamente , begyndende med Første Mosebog 2:11 (ved Havilah ), historien om den gyldne kalv og mange dele af templet, herunder Menoraen og det gyldne alter. I Det Nye Testamente er det inkluderet i magiernes gaver i de første kapitler i Mattæus. Den Johannes 'Åbenbaring 21:21 beskriver byen New Jerusalem som havende gader "lavet af rent guld, skinnende som Krystal". Udnyttelse af guld i det sydøstlige hjørne af Sortehavet siges at stamme fra Midas 'tid , og dette guld var vigtigt i etableringen af ​​det, der sandsynligvis er verdens tidligste mønt i Lydia omkring 610 f.Kr. Legenden om den gyldne fleece fra det ottende århundrede fvt kan referere til brugen af ​​fleeces til at fange guldstøv fra placeraflejringer i den antikke verden. Fra det 6. eller 5. århundrede f.Kr. cirkulerede Chu (staten) Ying Yuan , en slags firkantet guldmønt.

I den romerske metallurgi blev nye metoder til udvinding af guld i stor skala udviklet ved at indføre hydrauliske minemetoder , især i Hispania fra 25 f.Kr. og i Dacia fra 106 e.Kr. En af deres største miner var ved Las Medulas i León , hvor syv lange akvædukter gjorde dem i stand til at sluse det meste af en stor alluvial forekomst. Minerne på Roşia Montană i Transsylvanien var også meget store, og indtil for nylig blev de stadig minedrevet efter opencast -metoder. De udnyttede også mindre aflejringer i Storbritannien , såsom placer og hard-rock aflejringer i Dolaucothi . De forskellige metoder, de brugte, er godt beskrevet af Plinius den Ældre i sin encyklopædi Naturalis Historia skrevet mod slutningen af ​​det første århundrede e.Kr.

Under Mansa Musa 's (hersker over Mali -imperiet fra 1312 til 1337) hajj til Mekka i 1324, passerede han gennem Kairo i juli 1324 og blev efter sigende ledsaget af et kameltog, der omfattede tusinder af mennesker og næsten hundrede kameler, hvor han gav så meget guld væk, at det pressede prisen i Egypten i over et årti og forårsagede høj inflation . En nutidig arabisk historiker bemærkede:

Guld var til en høj pris i Egypten, indtil de kom det år. Mithqal gik ikke under 25 dirham og var generelt over, men fra det tidspunkt faldt værdien, og den blev billigere i pris og har været billig indtil nu. Mithqal overstiger ikke 22 dirham eller mindre. Dette har været situationen i omkring tolv år indtil i dag på grund af den store mængde guld, som de bragte til Egypten og tilbragte der [...].

-  Chihab Al-Umari , Kongeriget Mali
Guldmønt af Eukratides I (171–145 f.Kr.), en af ​​de hellenistiske herskere i det gamle Ai-Khanoum . Dette er den største kendte guldmønt præget i antikken (169,2 g (5,97 oz); 58 mm (2,3 in)).

Den europæiske udforskning af Amerika blev i det mindste drevet af rapporter om guldornamenterne, der blev vist i stor overflod af indianere , især i Mesoamerica , Peru , Ecuador og Colombia . Den Aztekerne betragtet guld som produktet af guderne, kalder det bogstaveligt "gud ekskrementer" ( teocuitlatl i nahuatl ), og efter Moctezuma II blev dræbt, blev det meste af denne guld sendt til Spanien. For de oprindelige folk i Nordamerika blev guld imidlertid anset for ubrugeligt, og de så meget større værdi i andre mineraler, der var direkte relateret til deres nytteværdi, såsom obsidian , flint og skifer . El Dorado anvendes på en legendarisk historie, hvor ædelsten blev fundet i fabelagtig overflod sammen med guldmønter. Begrebet El Dorado gennemgik flere transformationer, og til sidst blev beretninger om den tidligere myte også kombineret med dem i en legendarisk tabt by. El Dorado, var det udtryk, der blev brugt af det spanske imperium til at beskrive en mytisk stammehøvding (zipa) for de indfødte i Muisca i Colombia , der som indledningsrit dækkede sig med guldstøv og nedsænket i Guatavita -søen . Legenderne omkring El Dorado ændrede sig over tid, da det gik fra at være en mand, til en by, til et kongerige og derefter endelig til et imperium.

Guld spillede en rolle i den vestlige kultur, som årsag til begær og korruption, som fortalt i børns fabler som Rumpelstiltskin - hvor Rumpelstiltskin forvandler hø til guld for bondedatteren til gengæld for sit barn, når hun bliver prinsesse - og stjæler af hønen, der lægger guldæg i Jack and the Beanstalk .

Hovedpræmien ved de olympiske lege og mange andre sportskonkurrencer er guldmedaljen .

75% af det i øjeblikket tegnede guld er blevet ekstraheret siden 1910, to tredjedele siden 1950.

Et hovedmål for alkymisterne var at producere guld fra andre stoffer, såsom bly  - formodentlig ved samspillet med et mytisk stof kaldet filosofens sten . Selvom det aldrig lykkedes dem i dette forsøg, fremmede alkymisterne en interesse i systematisk at finde ud af, hvad der kan gøres med stoffer, og dette lagde grundlaget for nutidens kemi . Deres symbol for guld var cirklen med et punkt i midten (☉), som også var det astrologiske symbol og den gamle kinesiske karakter for Solen .

Den Klippemoskeen er dækket med et ultratyndt gyldne glassier. Den sikh gyldne tempel, Det Gyldne Tempel , er en bygning beklædt med guld. Tilsvarende har Wat Phra Kaew smaragd- buddhistiske tempel ( wat ) i Thailand dekorative statuer og tag af guldblade. Nogle europæiske kongedronninger var lavet af guld, og guld blev brugt til brudekronen siden antikken. En gammel talmudisk tekst omkring 100 e.Kr. beskriver Rachel, hustru til Rabbi Akiva , der modtog et "Jerusalem of Gold" (diadem). En græsk gravkrone af guld blev fundet i en grav omkring 370 f.Kr.

Etymologi

En tidlig omtale af guld i Beowulf

"Guld" er beslægtet med lignende ord på mange germanske sprog og stammer via proto-germansk * gulþą fra proto-indoeuropæisk * ǵʰelh₃- ("at skinne, at skinne; at være gul eller grøn").

Symbolet Au er fra det latinske : aurum , det latinske ord for "guld". Den proto-indo-europæiske forfader til aurum var *h₂é-h₂us-o- , hvilket betyder "glød". Dette ord stammer fra den samme rod (proto-indoeuropæisk *h₂u̯es- "til daggry") som *h₂éu̯sōs , forfader til det latinske ord Aurora , "daggry". Dette etymologiske forhold ligger formodentlig bag den hyppige påstand i videnskabelige publikationer om, at aurum betød "skinnende daggry".

Kultur

Guldhåndværk fra Filippinerne før vestlig kontakt.

Uden for kemi nævnes guld i en række forskellige udtryk, der oftest er forbundet med iboende værdi. Store menneskelige præstationer belønnes ofte med guld i form af guldmedaljer , guldpokaler og andre dekorationer. Vinderne af atletiske begivenheder og andre klassificerede konkurrencer tildeles normalt en guldmedalje. Mange priser som Nobelprisen er også lavet af guld. Andre statuer og præmier er afbildet i guld eller er forgyldt (f.eks. Academy Awards , Golden Globe Awards , Emmy Awards , Palme d'Or og British Academy Film Awards ).

Aristoteles i sin etik brugte guldsymbolik, når han refererede til det, der nu er kendt som den gyldne middelvej . På samme måde er guld forbundet med perfekte eller guddommelige principper, såsom i tilfælde af det gyldne snit og den gyldne regel .

Guld er yderligere forbundet med visdom om aldring og frugt. 50 -års bryllupsdagen er gylden. En persons mest værdsatte eller mest succesrige sidste år betragtes undertiden som "gyldne år". Civilisationens højde omtales som en guldalder .

Blodguld

Se også: Trekanthandel § Atlantisk trekantet slavehandel

Den britiske guldkyst ( Ghana i dag) og Guinea -regionen var blandt de vigtigste centre for europæisk handel med slaver og guld. Det Britiske Guinea (mønt) blev præget af guld udvundet fra dette område. Den Danske Guldkyst , Fransk Guinea , Portugisisk Guinea og Spansk Guinea var tilstødende europæiske kolonier for at tjene guld- og slavehandelen. Britiske interesser var repræsenteret af Royal African Company , der sendte flere afrikanske slaver til Amerika end noget andet selskab i historien om den atlantiske slavehandel .

Religion

Den Agusan billede , der forestiller en guddom fra nordøst Mindanao .

I nogle former for kristendom og jødedom har guld været forbundet både med hellighed og ondskab . I Mosebog , den Guldkalven er et symbol på afgudsdyrkelse , mens der i Første Mosebog , Abraham blev sagt at være rig på guld og sølv , og Moses blev oplært til at dække Mercy Seat af den Pagtens Ark med ren guld. I byzantinske ikonografi de haloer af Kristus , Maria og de kristne helgener er ofte gyldne.

I islam nævnes guld (sammen med silke ) ofte som forbudt for mænd at bære. Abu Bakr al-Jazaeri , der citerede en hadith , sagde, at "han iført silke og guld er forbudt på mænd i min nation, og de er lovlige for deres kvinder". Dette er imidlertid ikke blevet håndhævet konsekvent gennem historien, f.eks. I Det Osmanniske Rige. Yderligere kan små guld accenter på tøj, såsom i broderi , være tilladt.

Ifølge Christopher Columbus var de, der havde noget af guld, i besiddelse af noget af stor værdi på Jorden og et stof til endda at hjælpe sjæle til paradis.

Vielsesringe er typisk lavet af guld. Det er langvarigt og upåvirket af tidens gang og kan hjælpe med ringsymbolet for evige løfter for Gud og den perfektion, ægteskabet betyder. I ortodokse kristne bryllupsceremonier er brylluppet prydet med en gylden krone (selvom nogle vælger kranse i stedet) under ceremonien, en sammenlægning af symbolske ritualer.

Den 24. august 2020 opdagede israelske arkæologer en skare af tidlige islamiske guldmønter nær den centrale by Yavne . Analyse af den ekstremt sjældne samling af 425 guldmønter indikerede, at de var fra slutningen af ​​det 9. århundrede. Gyldne mønter stammer fra omkring 1.100 år tilbage og var fra Abbasid -kalifatet .

Produktion

Hovedartikel: Liste over lande efter guldproduktion
Tidstrend med guldproduktion

Ifølge United States Geological Survey i 2016 er der blevet tegnet omkring 5.726.000.000 troy ounces (178.100 t) guld, hvoraf 85% stadig er i aktiv brug.

I 2017 var verdens klart største guldproducent Kina med 440 tons . Den næststørste producent, Australien , udvindede 300 tons i samme år, efterfulgt af Rusland med 255 tons.

Minedrift og efterforskning

Hovedartikler: Guldminedrift og guldprospektering
En minearbejder under jorden ved Pumsaint guldmine, Wales ; c. 1938.
Grasberg mine , Indonesien er verdens største guldmine.

Siden 1880'erne har Sydafrika været kilden til en stor del af verdens guldforsyning, og omkring 22% af det i øjeblikket tegnede guld er fra Sydafrika . Produktionen i 1970 tegnede sig for 79% af verdens forsyning, cirka 1.480 tons. I 2007 overhalede Kina (med 276 tons) Sydafrika som verdens største guldproducent, første gang siden 1905, at Sydafrika ikke havde været den største.

Fra 2017 var Kina verdens førende guldminedrift, efterfulgt af rækkefølge af Australien, Rusland, USA, Canada og Peru. Sydafrika, der havde domineret verdens guldproduktion i det meste af det 20. århundrede, var faldet til sjettepladsen. Andre store producenter er Ghana , Burkina Faso , Mali , Indonesien og Usbekistan.

Relative størrelser på en 860 kg (1.900 lb) guldmalm og de 30 g (0.96 ozt) guld, der kan udvindes fra den, Toi guldmine , Japan .

I Sydamerika sigter det kontroversielle projekt Pascua Lama på udnyttelse af rige marker i Atacama -ørkenens høje bjerge , ved grænsen mellem Chile og Argentina .

Det er blevet anslået, at op til en fjerdedel af den årlige globale guldproduktion stammer fra håndværksmæssig eller lille skala minedrift.

Byen Johannesburg i Sydafrika blev grundlagt som et resultat af Witwatersrand Gold Rush, hvilket resulterede i opdagelsen af ​​nogle af de største naturlige guldforekomster i registreret historie. Guldfelterne er begrænset til de nordlige og nordvestlige kanter af Witwatersrand-bassinet , som er et 5-7 km tykt lag af arkiske klipper, der de fleste steder er dybt under Free State , Gauteng og omkringliggende provinser. Disse Witwatersrand-klipper er udsat for overfladen på Witwatersrand , i og omkring Johannesburg, men også i isolerede pletter sydøst og sydvest for Johannesburg samt i en bue omkring Vredefort-kuplen, der ligger tæt på centrum af Witwatersrand -bassinet. Fra disse overflade engagementer bassinet dips udstrakt grad, der kræver noget af minedrift at forekomme i dybder på næsten 4.000 m (13.000 ft), hvilket gør dem, især de Savuka og TauTona miner mod syd-vest for Johannesburg, de dybeste miner på jorden. Guldet findes kun i seks områder, hvor arkeiske floder fra nord og nordvest dannede omfattende småsten flettede floddeltaer, inden de drænede ud i "Witwatersrand-havet", hvor resten af ​​Witwatersrand-sedimenterne blev deponeret.

Den Anden Boerkrig af 1899-1901 mellem britiske imperium og Afrikaner boerne var i det mindste delvis over rettigheder minearbejdere og besiddelse af guld rigdom i Sydafrika.

I løbet af 1800 -tallet opstod der guldrus , når der blev opdaget store guldforekomster. Den første dokumenterede opdagelse af guld i USA var ved Reed Gold Mine nær Georgeville, North Carolina i 1803. Den første store guldstrejke i USA fandt sted i en lille nord Georgia by ved navn Dahlonega . Yderligere guldrusninger fandt sted i Californien , Colorado , Black Hills , Otago i New Zealand, en række steder i Australien , Witwatersrand i Sydafrika og Klondike i Canada.

Grasberg -minen i Papua , Indonesien, er den største guldmine i verden.

Udvinding og raffinering

Hovedartikel: Guldudvinding
Forbrug af guldsmykker efter land i tons
Land 2009 2010 2011 2012 2013
 Indien 442,37 745,70 986,3 864 974
 Kina 376,96 428,00 921,5 817,5 1120.1
 Forenede Stater 150,28 128,61 199,5 161 190
 Kalkun 75,16 74.07 143 118 175,2
 Saudi Arabien 77,75 72,95 69.1 58,5 72.2
 Rusland 60.12 67,50 76,7 81,9 73.3
 Forenede Arabiske Emirater 67,60 63,37 60,9 58.1 77.1
 Egypten 56,68 53,43 36 47,8 57.3
 Indonesien 41,00 32,75 55 52.3 68
 Det Forenede Kongerige 31,75 27.35 22.6 21.1 23.4
Andre Persiske Golflande 24.10 21,97 22 19.9 24.6
 Japan 21,85 18.50 −30,1 7.6 21.3
 Sydkorea 18,83 15.87 15.5 12.1 17.5
 Vietnam 15.08 14.36 100,8 77 92,2
 Thailand 7,33 6,28 107,4 80,9 140,1
i alt 1466,86 1770,71 2786.12 2477,7 3126.1
Andre lande 251,6 254,0 390,4 393,5 450,7
Verdens samlede 1718,46 2024,71 3176,52 2871.2 3576,8

Guldudvinding er mest økonomisk i store, let udvindede aflejringer. Malmkvaliteter helt ned til 0,5 dele pr. Million (ppm) kan være økonomiske. Typiske malmkvaliteter i åbne gruber er 1-5 ppm; malmkvaliteter i underjordiske eller hårde stenminer er normalt mindst 3 ppm. Fordi malmkvaliteter på 30 ppm normalt er nødvendige, før guld er synligt for det blotte øje, er guldet i de fleste guldminer usynligt.

De gennemsnitlige guldminedrifts- og udvindingsomkostninger var omkring $ 317 pr. Troy ounce i 2007, men disse kan variere meget afhængigt af minedriftstype og malmkvalitet; den globale mineproduktion udgjorde 2.471,1 tons.

Efter den første produktion raffineres guld ofte efterfølgende industrielt ved Wohlwill -processen, der er baseret på elektrolyse eller ved Miller -processen , det vil sige chlorering i smelten. Wohlwill-processen resulterer i højere renhed, men er mere kompleks og anvendes kun i små installationer. Andre metoder til analyse og rensning af mindre mængder guld omfatter afskillelse og kvartation samt kupellering eller raffineringsmetoder baseret på opløsning af guld i vandregier.

Fra 2020 er mængden af CO 2 produceret ved minedrift et kilo guld 16 tons, mens genbrug af et kilo guld producerer 53 kilo CO 2 -ækvivalent. Cirka 30 procent af den globale guldforsyning genanvendes og udvindes ikke fra 2020.

Virksomheder begynder at anvende genbrug af guld, herunder smykkeselskaber som Generation Collection og computervirksomheder, herunder Dell .

Forbrug

Forbruget af guld produceret i verden er omkring 50% i smykker, 40% i investeringer og 10% i industrien.

Ifølge World Gold Council er Kina verdens største enkeltforbruger af guld i 2013 og væltede Indien for første gang, hvor det kinesiske forbrug steg med 32 procent på et år, mens det i Indien kun steg med 13 procent, og verdensforbruget steg med 21 procent. I modsætning til Indien, hvor guld hovedsageligt bruges til smykker, bruger Kina guld til fremstilling og detailhandel.

Forurening

Yderligere information: Kviksølvcyklus og International Cyanide Management Code

Guldproduktion er forbundet med bidrag til farlig forurening.

Lavkvalitets guldmalm kan indeholde mindre end et ppm guldmetal; sådan malm formales og blandes med natriumcyanid for at opløse guldet. Cyanid er et meget giftigt kemikalie, som kan dræbe levende væsener, når det udsættes i små mængder. Mange cyanidudslip fra guldminer er forekommet i både udviklede og udviklingslande, som dræbte vandlevende liv i lange strækninger af berørte floder. Miljøforkæmpere betragter disse begivenheder som store miljøkatastrofer. Tredive tons brugt malm dumpes som affald til produktion af en troy ounce guld. Guldmalm dumper er kilden til mange tunge grundstoffer som cadmium, bly, zink, kobber, arsen , selen og kviksølv. Når sulfidholdige mineraler i disse malmdumpe udsættes for luft og vand, omdannes sulfidet til svovlsyre, som igen opløser disse tungmetaller, hvilket letter deres passage til overfladevand og grundvand. Denne proces kaldes sur minedrænering . Disse guldmalm lossepladser er langsigtet, meget farligt affald kun efter atomaffald .

Det var engang almindeligt at bruge kviksølv til at genvinde guld fra malm, men i dag er brugen af ​​kviksølv stort set begrænset til små individuelle minearbejdere. Minutmængder af kviksølvforbindelser kan nå vandområder og forårsage tungmetalkontaminering. Kviksølv kan derefter komme ind i den menneskelige fødekæde i form af methylkviksølv . Kviksølvforgiftning hos mennesker forårsager uhelbredelig skade på hjernefunktionen og alvorlig retardering.

Guldudvinding er også en meget energiintensiv industri, der udvinder malm fra dybe miner og sliber den store mængde malm til yderligere kemisk udvinding kræver næsten 25 kWh elektricitet pr. Gram produceret guld.

Monetær brug

To gyldne 20 kr mønter fra Scandinavian Monetary Union , som var baseret på en guldstandard . Mønten til venstre er svensk, og den højre er dansk .

Guld er blevet udbredt i hele verden som penge , til effektiv indirekte udveksling (mod byttehandel ) og til at gemme rigdom i skatte . I udvekslingsøjemed, pastiller producere standardiserede guldmarked mønter , barer og andre enheder af fast vægt og renhed.

De første kendte mønter indeholdende guld blev slået i Lydia, Lilleasien, omkring 600 f.Kr. Det talent mønt af guld i brug i de perioder af Grecian historie både før og under den tid af livet i Homer vejede mellem 8.42 og 8,75 gram. Fra en tidligere præference for at bruge sølv genoprettede europæiske økonomier prægningen af ​​guld som mønt i løbet af det trettende og fjortende århundrede.

Regninger (der modnes til guldmønt) og guldcertifikater (konverteres til guldmønt i den udstedende bank) tilføjede den cirkulerende beholdning af guldstandardpenge i de fleste industriøkonomier fra det 19. århundrede. Som forberedelse til 1. verdenskrig flyttede de stridende nationer til brøkdel af guldstandarder og pustede deres valutaer op for at finansiere krigsindsatsen. Efter krigen restaurerede de sejrrige lande, især Storbritannien, gradvist guld-konvertibilitet, men internationale strømme af guld via veksler blev fortsat embargo; internationale forsendelser blev udelukkende foretaget til bilaterale handler eller til at betale krigserstatning.

Efter Anden Verdenskrig blev guld erstattet af et system med nominelt konvertible valutaer relateret til faste valutakurser efter Bretton Woods -systemet . Guldstandarder og direkte konvertibilitet af valutaer til guld er blevet opgivet af verdens regeringer, ledet i 1971 af USA's afslag på at indløse sine dollars i guld. Fiat -valuta fylder nu de fleste monetære roller. Schweiz var det sidste land, der bandt sin valuta til guld; den støttede 40% af dens værdi, indtil schweizerne sluttede sig til Den Internationale Valutafond i 1999.

Centralbanker beholder fortsat en del af deres likvide reserver som guld i en eller anden form, og metalbørser som London Bullion Market Association afslutter stadig transaktioner i guld, herunder fremtidige leveringskontrakter. I dag er guldminedens produktion faldende. Med den kraftige vækst i økonomier i det 20. århundrede og stigende valuta er verdens guldreserver og deres handelsmarked blevet en lille brøkdel af alle markeder, og faste valutakurser til guld er blevet erstattet af flydende priser på guld og guld fremtidig kontrakt . Selvom guldmassen vokser med kun 1 eller 2% om året, forbruges meget lidt metal uigenkaldeligt. Beholdning over jorden ville tilfredsstille mange årtiers industrielle og endda håndværksmæssige anvendelser til nuværende priser.

Guldproportionen (finhed) af legeringer måles ved karat (k). Rent guld (kommercielt betegnet fint guld) betegnes som 24 karat, forkortet 24k. Engelske guldmønter beregnet til cirkulation fra 1526 til 1930'erne var typisk en standard 22k -legering kaldet kronguld , til hårdhed (amerikanske guldmønter til cirkulation efter 1837 indeholder en legering på 0,900 fint guld eller 21,6 kt).

Selvom priserne på nogle platinegruppemetaller kan være meget højere, har guld længe været betragtet som det mest ønskværdige af ædle metaller , og dets værdi er blevet brugt som standarden for mange valutaer . Guld er blevet brugt som et symbol på renhed, værdi, royalty og især roller, der kombinerer disse egenskaber. Guld som tegn på rigdom og prestige blev latterliggjort af Thomas More i sin afhandling Utopia . På den imaginære ø er guld så rigeligt, at det bruges til at lave kæder til slaver, bordservice og toiletsæder. Når ambassadører fra andre lande ankommer, klædt i prangende guldsmykker og -mærker, tager Utopierne fejl af dem for tjenestefolk, og hylder i stedet de mest beskedent klædte i deres parti.

Den ISO 4217 valutakode på guld er XAU. Mange indehavere af guld gemme det i form af guldbarrer mønter eller barer som en sikring mod inflation eller andre økonomiske forstyrrelser, selvom dens effektivitet som sådan har sat spørgsmålstegn; historisk set har det ikke vist sig pålideligt som et sikringsinstrument. Moderne bullionmønter til investering eller samlerformål kræver ikke gode mekaniske slidegenskaber; de er typisk fint guld ved 24k, selvom den amerikanske guldørn og den britiske guldsuverejer fortsat er præget i 22k (0,92) metal i historisk tradition, og den sydafrikanske Krugerrand , der først blev udgivet i 1967, også er 22k (0,92).

Den særnummer canadiske Gold Maple Leaf mønt indeholder den højeste renhed guld af enhver guldbarrer mønt , på 99,999% eller 0,99999, mens den populære emne canadiske Gold Maple Leaf mønt har en renhed på 99,99%. I 2006 begyndte United States Mint at producere den amerikanske Buffalo guldmønt med en renhed på 99,99%. De australske guldkænguruer blev først opfundet i 1986 som den australske guldklump, men ændrede det omvendte design i 1989. Andre moderne mønter omfatter den østrigske Wien Philharmonic bullion -mønt og den kinesiske guldpanda .

Pris

Yderligere information: Guld som investering
Guldprishistorie i 1960–2020.

Fra september 2017 er guld værdiansat til omkring $ 42 pr. Gram ($ 1.300 pr. Troy ounce).

Ligesom andre ædle metaller måles guld ved troy vægt og i gram. Andelen af ​​guld i legeringen måles ved karat (k), hvor 24 karat (24k) er rent guld og lavere karat -tal forholdsmæssigt mindre. Renheden af ​​en guldstang eller -mønt kan også udtrykkes som et decimaltal fra 0 til 1, kendt som millesimal finhed , f.eks. At 0,995 er næsten ren.

Guldprisen bestemmes ved handel på guld- og derivatmarkederne , men en procedure kendt som Gold Fixing i London med oprindelse i september 1919 giver en daglig benchmarkpris til industrien. Eftermiddagsfiksering blev indført i 1968 for at give en pris, når amerikanske markeder er åbne.

Historie

Historisk set blev guldmønt meget brugt som valuta; da papirpenge blev introduceret, var det typisk en kvittering, der kunne indløses til guldmønt eller guldmarked . I et pengesystem , kendt som guldstandarden , fik en vis vægt af guld navnet på en valutaenhed. I en lang periode satte den amerikanske regering værdien af ​​den amerikanske dollar, så en troy ounce var lig med $ 20,67 ($ 0,665 pr. Gram), men i 1934 blev dollaren devalueret til $ 35,00 per troy ounce ($ 0,889/g). I 1961 var det ved at blive svært at opretholde denne pris, og en pulje af amerikanske og europæiske banker blev enige om at manipulere markedet for at forhindre yderligere devaluering af valuta mod øget guldefterspørgsel.

Den 17. marts 1968 forårsagede økonomiske omstændigheder sammenbruddet af guldpuljen, og der blev etableret en todelt prisordning, hvorved guld stadig blev brugt til at afregne internationale konti til de gamle $ 35,00 pr. Troy ounce ($ 1,13/g), men prisen på guld på det private marked fik lov til at svinge; dette to-lags prissystem blev opgivet i 1975, da prisen på guld blev overladt til at finde sit frie markedsniveau. Centralbanker har stadig historiske guldreserver som en værdilagring, selvom niveauet generelt har været faldende. Det største gulddepot i verden er det i den amerikanske centralbank i New York , der besidder omkring 3% af det guld, der vides at eksistere og tegnede sig for i dag, ligesom det tilsvarende ladede amerikanske Bullion Depository i Fort Knox . I 2005 anslog World Gold Council den samlede globale guldforsyning til 3.859 tons og efterspørgslen til 3.754 tons, hvilket giver et overskud på 105 tons.

Efter Nixon -chok 15. august 1971 begyndte prisen at stige kraftigt, og mellem 1968 og 2000 varierede guldprisen meget fra en højde på $ 850 per troy ounce ($ 27,33/g) den 21. januar 1980 til et lavpunkt på $ 252,90 pr. troy ounce ($ 8,13/g) den 21. juni 1999 (London Gold Fixing). Priserne steg hurtigt fra 2001, men 1980 -højden blev først overskredet den 3. januar 2008, hvor der blev fastsat et nyt maksimum på $ 865,35 pr. Troy ounce . En anden rekordpris blev fastsat den 17. marts 2008 til $ 1023,50 pr. Troy ounce ($ 32,91/g).

I slutningen af ​​2009 oplevede guldmarkederne fornyet momentum opad på grund af øget efterspørgsel og en svækkelse af den amerikanske dollar. Den 2. december 2009 nåede guld en ny højde på 1.217,23 dollar. Guld steg yderligere til nye højder i maj 2010, efter at EU's gældskrise fik yderligere køb af guld som et sikkert aktiv. Den 1. marts 2011 ramte guld et nyt all-time high på $ 1432,57, baseret på investorers bekymringer vedrørende igangværende uroligheder i Nordafrika såvel som i Mellemøsten .

Fra april 2001 til August 2011, spot guld priserne mere end femdoblet i værdi i forhold til dollaren, rammer en ny all-time high på $ 1,913.50 den 23. august 2011, hvilket fik spekulationer om, at den lange sekulære bjørn marked var endt og et bull marked var vendt tilbage . Imidlertid begyndte prisen derefter et langsomt fald mod $ 1200 per troy ounce i slutningen af ​​2014 og 2015.

I august 2020 steg guldprisen til US $ 2060 pr. Ounce efter en kompleks vækst på 59% fra august 2018 til oktober 2020, en periode, hvor den oversteg Nasdaq's samlede afkast på 54%.

Andre applikationer

Smykker

Moche guld halskæde, der viser kattehoveder. Larco Museum Collection, Lima, Peru .
En 21.5k gul guld vedhæng ur såkaldte " Boule de Genève " (Geneve bold), ca. 1890.

På grund af blødheden af ​​rent (24k) guld er det normalt legeret med uædle metaller til brug i smykker, hvilket ændrer dets hårdhed og duktilitet, smeltepunkt, farve og andre egenskaber. Legeringer med lavere karatværdi , typisk 22k, 18k, 14k eller 10k, indeholder højere procentdele af kobber eller andre uædle metaller eller sølv eller palladium i legeringen. Nikkel er giftigt, og dets frigivelse fra nikkelhvidt guld kontrolleres af lovgivning i Europa. Palladium-guldlegeringer er dyrere end dem, der bruger nikkel. Legeringer i hvidt guld i høj karat er mere modstandsdygtige over for korrosion end enten rent sølv eller sterlingsølv . Det japanske håndværk af Mokume-gane udnytter farvekontrasterne mellem laminerede farvede guldlegeringer til at producere dekorative trækornseffekter .

I 2014 eskalerede guldsmykkeindustrien på trods af et fald i guldpriserne. Efterspørgslen i første kvartal 2014 skubbede omsætningen til 23,7 milliarder dollar ifølge en rapport fra World Gold Council .

Guld lodde bruges til at forbinde komponenterne i guld smykker ved høj temperatur hård lodning eller slaglodning . Hvis arbejdet skal være af kendetegnende kvalitet, skal guldlodningslegeringen matche værkets finhed (renhed), og legeringsformler fremstilles til at matche gult og hvidt guld. Guldloddning fremstilles normalt i mindst tre smeltepunktsområder, der omtales som let, medium og hårdt. Ved først at bruge det hårde, højsmeltende loddemateriale, efterfulgt af lodder med gradvist lavere smeltepunkter, kan guldsmedene samle komplekse genstande med flere separate loddede samlinger. Guld kan også laves til tråd og bruges i broderi .

Elektronik

Kun 10% af verdensforbruget af nyt guld produceret går til industrien, men langt den vigtigste industrielle anvendelse til nyt guld er ved fremstilling af korrosionsfrie elektriske stik i computere og andre elektriske enheder. Ifølge World Gold Council kan en typisk mobiltelefon f.eks. Indeholde 50 mg guld til en værdi af omkring 50 cent. Men da der produceres næsten en milliard mobiltelefoner hvert år, tilføjer en guldværdi på 50 cent i hver telefon $ 500 millioner i guld fra netop denne applikation.

Selvom guld angribes af frit klor, har dets gode ledningsevne og generelle modstand mod oxidation og korrosion i andre miljøer (herunder modstandsdygtighed over for ikke-klorerede syrer) ført til dets udbredte industrielle anvendelse i den elektroniske æra som et tyndt lag belægning på elektriske stik og derved sikre en god forbindelse. For eksempel bruges guld i stikene til de dyrere elektronikkabler, såsom lyd-, video- og USB -kabler. Fordelen ved at bruge guld frem for andre forbindelsesmetaller såsom tin i disse applikationer er blevet diskuteret; guldforbindelser kritiseres ofte af audiovisuelle eksperter som unødvendige for de fleste forbrugere og ses blot som et marketing-trick. Imidlertid er brugen af ​​guld i andre applikationer i elektroniske glidekontakter i meget fugtige eller ætsende atmosfærer og i brug til kontakter med meget høje fejlomkostninger (visse computere , kommunikationsudstyr, rumfartøjer , jetflymotorer ) stadig meget almindelig.

Udover glidende elektriske kontakter bruges guld også i elektriske kontakter på grund af dets modstandsdygtighed over for korrosion , elektrisk ledningsevne , duktilitet og mangel på toksicitet . Kontaktkontakter udsættes generelt for mere intens korrosionsbelastning end glidende kontakter. Fine guldtråde bruges til at forbinde halvlederenheder til deres pakker gennem en proces kendt som trådbinding .

Koncentrationen af ​​frie elektroner i guldmetal er 5,91 × 10 22  cm −3 . Guld er meget ledende for elektricitet og er blevet brugt til elektriske ledninger i nogle højenergi-applikationer (kun sølv og kobber er mere ledende pr. Volumen, men guld har fordelen af ​​korrosionsbestandighed). For eksempel blev elektriske guldtråde brugt under nogle af Manhattan-projektets atomeksperimenter, men store sølvtråde med høj strøm blev brugt i calutron- isotopseparatormagneterne i projektet.

Det anslås, at 16% af verdens i øjeblikket regnskabsmæssige guld og 22% af verdens sølv er indeholdt i elektronisk teknologi i Japan.

Medicin

Metalliske og guldforbindelser har længe været brugt til medicinske formål. Guld, normalt som metallet, er måske den ældst administrerede medicin (tilsyneladende af shamanske praktiserende læger) og kendt af Dioscorides . I middelalderen blev guld ofte set som gavnligt for sundheden i den tro, at noget så sjældent og smukt ikke kunne være andet end sundt. Selv nogle moderne esoterikere og former for alternativ medicin tildeler metallisk guld en helbredende kraft.

I 1800 -tallet havde guld et ry som en angstdæmpende , en terapi for nervøse lidelser. Depression , epilepsi , migræne og kirtelproblemer såsom amenoré og impotens blev behandlet og især alkoholisme (Keeley, 1897).

Det tilsyneladende paradoks for stoffets faktiske toksikologi antyder muligheden for alvorlige huller i forståelsen af ​​guldets virkning i fysiologien. Kun salte og radioisotoper af guld er af farmakologisk værdi, da elementært (metallisk) guld er inaktivt over for alle kemikalier, det støder på inde i kroppen (dvs. indtaget guld kan ikke angribes af mavesyre). Nogle guldsalte har anti-inflammatoriske egenskaber og i øjeblikket to stadig benyttes som lægemidler ved behandlingen af arthritis og andre lignende betingelser i USA ( natriumaurothiomalat og auranofin ). Disse lægemidler er blevet undersøgt som et middel til at hjælpe med at reducere smerter og hævelse af leddegigt , og også (historisk) mod tuberkulose og nogle parasitter.

Guldlegeringer bruges i genoprettende tandpleje , især i tandrestaurationer, såsom kroner og permanente broer . Guldlegeringernes lette formbarhed letter skabelsen af ​​en overlegen molær parringsoverflade med andre tænder og giver resultater, der generelt er mere tilfredsstillende end dem, der frembringes ved oprettelsen af ​​porcelænskroner. Brugen af ​​guldkroner i mere fremtrædende tænder, såsom fortænder, foretrækkes i nogle kulturer og frarådes i andre.

Kolloidale guldpræparater (suspensioner af guldnanopartikler ) i vand er intens rødfarvede og kan fremstilles med tæt kontrollerede partikelstørrelser på op til et par snes nanometer på tværs ved reduktion af guldchlorid med citrat eller ascorbationer . Kolloidalt guld bruges i forskningsapplikationer inden for medicin, biologi og materialevidenskab . Teknikken med immunoguldmærkning udnytter evnen af guldpartiklerne adsorbere proteinmolekyler på deres overflader. Kolloide guldpartikler overtrukket med specifikke antistoffer kan bruges som sonder for tilstedeværelse og position af antigener på overfladerne af celler. I ultratynde sektioner af væv set ved elektronmikroskopi fremstår immunoguldsmærkerne som ekstremt tætte runde pletter ved antigenets position .

Guld eller legeringer af guld og palladium påføres som ledende belægning på biologiske prøver og andre ikke-ledende materialer, såsom plast og glas, der skal ses i et scannende elektronmikroskop . Belægningen, der normalt anvendes ved forstøvning med en argon plasma , har en tredobbelt rolle i denne ansøgning. Gulds meget høje elektriske ledningsevne dræner elektrisk ladning til jorden, og dens meget høje densitet giver stopkraft for elektroner i elektronstrålen , hvilket hjælper med at begrænse den dybde, som elektronstrålen trænger ind i prøven. Dette forbedrer definitionen af ​​prøveoverfladens position og topografi og øger billedets rumlige opløsning . Guld producerer også en høj ydelse af sekundære elektroner, når de bestråles af en elektronstråle, og disse lavenergi-elektroner er den mest almindeligt anvendte signalkilde, der bruges i scanningselektronmikroskopet.

Isotopen gold-198 ( halveringstid 2,7 dage) bruges i nuklearmedicin , i nogle kræftbehandlinger og til behandling af andre sygdomme.

Køkken

Kage med gulddekoration serveret på Amstel Hotel , Amsterdam
  • Guld kan bruges i fødevarer og har E-nummeret 175. I 2016 offentliggjorde Den Europæiske Fødevaresikkerhedsautoritet en udtalelse om revurdering af guld som fødevaretilsætningsstof. Bekymringer omfattede den mulige tilstedeværelse af små mængder guldnanopartikler i fødevaretilsætningsstoffet, og at guldnanopartikler har vist sig at være genotoksiske i pattedyrsceller in vitro .
  • Guldblad , flager eller støv bruges på og i nogle gourmetfødevarer, især slik og drikke som dekorativ ingrediens. Guldflager blev brugt af adelen i middelalderens Europa som dekoration i mad og drikke, i form af blade, flager eller støv, enten for at demonstrere værtens rigdom eller i den tro, at noget, der værdifuldt og sjældent må være gavnligt for ens helbred .
  • Danziger Goldwasser (tysk: Guld vand af Danzig) eller Goldwasser (engelsk: Goldwater ) er en traditionel tysk urte likør produceret i hvad der i dag Gdańsk , Polen , og Schwabach , Tyskland, og indeholder flager af bladguld. Der er også nogle dyre (ca. $ 1000) cocktails, der indeholder flager af bladguld. Men da metallisk guld er inert for al kropskemi, har det ingen smag, det giver ingen ernæring, og det efterlader kroppen uændret.
  • Vark er en folie sammensat af et rent metal, der undertiden er guld, og bruges til at pynte slik i det sydasiatiske køkken.

Miscellanea

Spejl til James Webb rumteleskop belagt med guld for at reflektere infrarødt lys
Kamakshi Amman -tempel med gyldent tag, Kanchipuram .
  • Guld producerer en dyb, intens rød farve, når det bruges som farvestof i tranebærglas .
  • I fotografering bruges guldtonere til at flytte farven på sølvbromid sort-hvide udskrifter mod brune eller blå toner eller for at øge deres stabilitet. Guldtonere, der bruges på sepia-tonede udskrifter, producerer røde toner. Kodak udgav formler til flere typer guldtonere, der bruger guld som klorid.
  • Guld er en god reflektor for elektromagnetisk stråling såsom infrarødt og synligt lys samt radiobølger . Det bruges til beskyttende belægninger på mange kunstige satellitter , i infrarøde beskyttelsesplader i termiske beskyttelsesdragter og astronauters hjelme og i elektroniske krigsfly såsom EA-6B Prowler .
  • Guld bruges som det reflekterende lag på nogle avancerede cd'er .
  • Biler kan bruge guld til varmeskærmning. McLaren bruger guldfolie i motorrummet i sin F1 -model.
  • Guld kan fremstilles så tyndt, at det fremstår halvgennemsigtigt. Det bruges i nogle fly cockpit vinduer til afisning eller anti-isning ved at føre elektricitet igennem det. Varmen fra guldets modstand er tilstrækkelig til at forhindre isdannelse.
  • Gold angribes af og opløses i alkaliske opløsninger af kalium eller natrium cyanid , til dannelse af saltet guld cyanid-en teknik, der har været anvendt i ekstraktion metallisk guld fra malme i cyanid proces . Guldcyanid er den elektrolyt, der bruges til kommerciel galvanisering af guld på uædle metaller og elektroformning .
  • Guld chlorid ( chlorguldsyre ) løsninger bruges til at lave kolloidt guld ved reduktion med citrat- eller ascorbat -ioner . Guldklorid og guldoxid bruges til fremstilling af tranebær eller rødfarvet glas, der ligesom kolloidale guldsuspensioner indeholder jævn størrelse sfæriske guldnanopartikler .
  • Guld kan, når det er spredt i nanopartikler, fungere som en heterogen katalysator for kemiske reaktioner.

Toksicitet

Rent metallisk (elementært) guld er giftfrit og ikke-irriterende ved indtagelse og bruges undertiden som maddekoration i form af bladguld . Metallisk guld er også en bestanddel af de alkoholholdige drikkevarer Goldschläger , Gold Strike og Goldwasser . Metallisk guld er godkendt som fødevaretilsætningsstof i EU ( E175 i Codex Alimentarius ). Selvom guldionen er giftig, skyldes accept af metallisk guld som tilsætningsstof til fødevarer dens relative kemiske inertitet og modstandsdygtighed over for at blive tæret eller omdannet til opløselige salte (guldforbindelser) ved enhver kendt kemisk proces, der ville forekomme hos mennesker legeme.

Opløselige forbindelser ( guldsalte ) såsom guldchlorid er giftige for leveren og nyrerne. Almindelige cyanidsalte af guld, såsom kaliumguldcyanid, der anvendes ved galvanisering af guld , er giftige i kraft af både deres cyanid- og guldindhold. Der er sjældne tilfælde af dødelig guldforgiftning fra kaliumguldcyanid . Guldtoksicitet kan forbedres med chelateringsterapi med et middel, såsom dimercaprol .

Guldmetal blev kåret til Årets allergen i 2001 af American Contact Dermatitis Society; guldkontaktallergi påvirker hovedsageligt kvinder. På trods af dette er guld et relativt ikke-potent kontaktallergen i sammenligning med metaller som nikkel .

En prøve af svampen Aspergillus niger blev fundet vokser fra guldmineropløsning; og viste sig at indeholde cyano -metalkomplekser, såsom guld, sølv, kobber, jern og zink. Svampen spiller også en rolle i opløsningen af ​​tungmetalsulfider.

Se også

Jernpyrit eller "fjolsguld"

Referencer

eksterne links