МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего образования
«Саратовский государственный аграрный университет имени
Н.И. Вавилова»
Факультет ветеринарной медицины, пищевых и биотехнологий
Доклад
по дисциплине:
Неорганическая химия
на тему:
«Золото, как химическийэлемент»
Выполнил:
Студент 1 курса
Группы Б-ППЖ-101
Тарасов Д.О.
Проверила:
Кондрашова А.В.
САРАТОВ – 2018
Содержание
Расположение золота в периодической
Системе химических элементов Д.И. Менделеева. – 3 стр.
Нахождение золота в природе. - 3 стр.
Получение золота в лаборатории и в промышленности. – 4 стр.
Физические свойства золота. – 4 стр.
Химические свойства золота. - 4 стр.
Важнейшие соединения золота. – 5 стр.
Применение золота и его соединений. – 6 стр.
Список литературы. – 7 стр.
Расположение золота в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
Золото (лат. Aurum), Au, химический элемент I группы периодической системы Д.И. Менделеева; атомный номер 79, атомная масса 196,9665; мягкий металл желтого цвета. Состоит из одного устойчивого изотопа 197Аu.
| 
|
|
Нахождение золота в природе.
Среднее содержание Золота в литосфере составляет 4,3-7% по массе. В магме и магматических породах Золото рассеяно, но из горячих вод в земной коре образуются гидротермальные месторождения Золота, имеющие важное промышленное значение (кварцевые золотоносные жилы и других). В рудах Золото в основном находится в свободном (самородном) состоянии. Пирит и другие сульфиды часто содержат примесь Золота, которое извлекают при переработке медных, полиметаллических и других руд.
|
|
В биосфере Золото мигрирует в комплексе с органическими соединениями и механическим путем в речных взвесях. Один литр морской и речной воды содержит около 4-9 г Золота. На участках золоторудных месторождений подземные воды содержат Золота приблизительно 10 г. Оно мигрирует в почвах и оттуда попадает в растения; некоторые из них концентрируют Золото, например хвощи, кукуруза. Разрушение эндогенных месторождений Золота приводит к образованию россыпей Золота, имеющих промышленное значение. Золото добывается в 41 стране; его основные запасы сосредоточены в ЮАР и Канаде.
Получение золота в лаборатории и в промышленности.
Из россыпных месторождений Золото можно извлечь отмучиванием, основанным на большой разности плотностей Золота и пустой породы. Этот способ, применявшийся уже в глубокой древности, сопряжен с большими потерями. Он уступил место амальгамации (известной уже в 1 веке до н. э. и применявшейся в Америке начиная с 16 века) и цианированию, получившему широкое распространение в Америке, Африке и Австралии в 1890-х годах. В конце 19 - начале 20 века основным источником Золота стали коренные месторождения. Золотоносную породу сначала подвергают дроблению и обогащению. Из полученного концентрата извлекают Золото раствором цианида калия или натрия. Из раствора комплексного цианида осаждают Золото цинком; при этом выпадают и примеси. Для очистки (аффинажа) Золота электролизом (способ Э. Вольвилла, 1896 год) аноды, отлитые из нечистого Золото, подвешивают в ванне, содержащей солянокислый раствор АuCl3, катодом служит лист чистого Золота. При прохождении тока примеси выпадают в осадок (анодный ил, шлам), а на катоде отлагается Золото чистотой не менее 99,99%.
|
|
Физические свойства золота.
Чистое золото — мягкий металл жёлтого цвета. Красноватый оттенок некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси других металлов, в частности, меди. В тонких плёнках золото просвечивает зелёным. Золото обладает исключительно высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением.
Химические свойства золота.
Золото — самый инертный металл, стоящий в ряду напряжений правее всех других металлов, при нормальных условиях оно не взаимодействует с большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к благородным металлам, в отличие от металлов обычных, легко разрушающихся под действием окружающей среды. Затем была открыта способность царской водки растворять золото, что поколебало уверенность в его инертности. Наиболее устойчивая степень окисления золота в соединениях +3, в этой степени окисления оно легко образует с однозарядными анионами F−, Cl−. CN− устойчивые плоские комплексы [AuX4]−. Относительно устойчивы также соединения со степенью окисления +1, дающие комплексы [AuX2]−. Долгое время считалось, что +3 — высшая из возможных степеней окисления золота, однако, используя дифторид криптона, удалось получить соединения Au+5 (фторид AuF5, соли комплекса [AuF6]−). Соединения золота(V) стабильны лишь со фтором и являются сильнейшими окислителями.
|
|
Степень окисления +2 для золота нехарактерна, в веществах, в которых она формально равна 2, половина золота, как правило, окислена до +1, а половина — до +3, например, правильной ионной формулой сульфата золота(II) AuSO4 будет не Au2+(SO4)2−, а Au1+Au3+(SO4)2−2. Недавно обнаружены комплексы, в которых золото всё-таки имеет степень окисления +2.
Есть соединения золота со степенью окисления −1. Например CsAu (Аурид цезия) Na3Au (Аурид натрия)[3]. Эти соединения называют Ауриды.
Из чистых кислот золото растворяется только в горячей концентрированной селеновой кислоте:
2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 + 3H2O Золото сравнительно легко реагирует с кислородом и другими окислителями при участии комплексобразователей. Так, в водных растворах цианидов при доступе кислорода золото растворяется, образуя цианоаураты:
4Au + 8CN− + 2H2O + O2 → 4[Au(CN)2]− + 4 OH−
Цианоаураты легко восстанавливаются до чистого золота:
2Na[Au(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Au
В случае реакции с хлором возможность комплексообразования также значительно облегчает ход реакции: если с сухим хлором золото реагирует с образованием хлорида золота(III), то в концентрированном водном растворе соляной и азотной кислот (царская водка) золото растворяется с образованием хлораурат-иона уже при комнатной температуре:
2Au + 3Cl2 + 2Cl− → 2[AuCl4]−
Золото легко реагирует с жидким бромом и его растворами в воде и органических растворителях, давая трибромид AuBr3[4].
Со фтором золото реагирует в интервале температур 300−400 °C, при более низких реакция не идёт, а при более высоких фториды золота разлагаются.
Золото также растворяется во ртути, фактически образуя легкоплавкий сплав (амальгаму), содержащий интерметаллид
Существуют золотоорганические соединения (например, бромид диэтилзолота).