Vše o drahých kovech
Od starověku lidé věděli o existenci drahých kovů. Podle přesvědčení jsou obdařeni magickými vlastnostmi. Navíc se nebojí vysokých teplot, působení kyselých-alkalických roztoků, lesknou se na slunci a zachovávají si luxusní vzhled i po delším kontaktu s vlhkostí. Pro takové vlastnosti byli nazýváni ušlechtilými.
co to je
Kovy jsou železné, neželezné a také ušlechtilé. Ty druhé byly lidmi vždy vysoce ceněny. Čím více jich člověk měl, tím byl považován za bohatšího a vlivnějšího. Vysoká cena těchto kovů, pracnost a náročnost těžby v kombinaci s omezenými zásobami se staly důvodem, proč byly kovy této skupiny nazývány drahými.
Úplný seznam všech ušlechtilých prvků je uveden ve federálním zákoně „O drahých kovech a drahých kamenech“ z roku 1998. Dnes tato kategorie zahrnuje osm chemických prvků. Jsou velmi žádané v různých oblastech. Jedná se o platinu, zlato, palladium a stříbro, za drahé kovy jsou považovány i PGM (ruthenium, radium, osmium a iridium). Další kov, technecium, je také ušlechtilý, ale má vysokou radioaktivitu, proto není zařazen do obecného seznamu.
Charakteristickým rysem vzácných kovů je, že pod vlivem nepříznivých vnějších faktorů zůstává jejich molekulární struktura nezměněna. Teplota tání takových prvků je velmi vysoká. Ve vodě se nerozkládají a nereagují s kyslíkem, respektive netvoří oxidy.Slitinu s takovými kovy lze získat výhradně složitými technickými manipulacemi za použití silných chemických činidel.
Hmotnostní podíl drahých kovů na celkovém objemu těžby je malý. To vysvětluje jejich výjimečný stav a zvýšené náklady.
Drahé kovy jsou neobnovitelné a zvláště cenné přírodní zdroje. Žádný z nich nelze získat laboratorními prostředky, a proto zůstává výskyt těchto kovů na Zemi pro vědce dodnes záhadou. Dnes existují dvě hlavní hypotézy jejich vzhledu.
- Prostor. Podle této teorie byla Země v určité fázi svého vzniku bombardována meteority. Předpokládá se, že právě to vedlo ke vzniku kovů v zemské kůře. Tato hypotéza má podstatnou vadu. Vědci zjistili, že v průměru každý meteorit neobsahuje více než 0,005 % drahých kovů. To se nesrovnává s množstvím, které se produkuje v aktivních polích.
- Tektonický. Zastánci této verze tvrdí, že se drahé kovy objevily v jádru naší planety pod vlivem zvláštních podmínek. A pak byly spolu se žhavou lávou vyvrženy na zemský povrch. Tato teorie je věrohodnější, ale nedává odpovědi na všechny otázky. Nevysvětluje tedy, proč se tyto fosilie v určité fázi vývoje planety přestaly tvořit a vstupovat do zemské kůry spolu s horkou lávou.
Téma vzniku drahých kovů je dnes jedním z nejdiskutovanějších. Je možné, že pokud vědci jednoho dne najdou odpověď, může to změnit celý systém finančních vztahů v zemi i ve světě.
Proč byly první peníze vyrobeny z drahých kovů?
Od starověku bylo zlato používáno jako peněžní materiál. Lidé se vždy snažili získat tento kov, aby jej pak použili k nákupu dalšího požadovaného produktu. Abyste pochopili, proč se tento konkrétní kov stal zúčtovací jednotkou, musíte se podívat do vzdálené minulosti.
V dnešní době se mince odlévají z hliníku, niklu a palladia. Starověcí lidé měli k dispozici mnohem méně materiálů: zlato, stříbro, měď, olovo, cín a také železo. Z nich pouze dva neoxidovaly při kontaktu se vzduchem a vodou a byly považovány za ušlechtilé. Tyto kovy již samy o sobě měly vysokou hodnotu. A také měly vlastnosti nezbytné pro výrobu univerzálního peněžního ekvivalentu.
Zvažme tyto vlastnosti podrobněji.
- Jednotnost. Dvojice kusů stejného drahého kovu o stejné hmotnosti má stejnou hodnotu. Proto je takový kov optimální pro vyjádření ceny výrobků. Všechny jeho kopie jsou totožné, jejich rozdíl spočívá pouze v hmotnosti.
- Dělitelnost. Na rozdíl od jiných peněžních ekvivalentů přijímaných ve starověku, například skotu a kožešin, lze drahé kovy rozdělit na několik částí, aniž by ztratily svou hodnotu. To je velmi důležité pro jakoukoli měnu, která musí sloužit směně zboží velmi rozdílných hodnot.
- Bezodpadovost. Tato charakteristika vyplývá z předchozí. Dělením kusu drahého kovu nevzniká odpad, více či méně cenné části a celkové náklady zůstávají nezměněny.
- Mobilita. Mince se snadno používají. Jsou lehké a snadno se přenášejí. I malá množství zlata přecházející z ruky do ruky mají tedy poměrně vysokou cenu, takže mohou sloužit oběhu velkých objemů relativně levných položek.
- Vytrvalost. Ušlechtilé kovy se neznehodnocují, nežere je rez, neobjevuje se na nich hniloba. V souladu s tím, jak jsou skladovány, neztrácejí svou vnitřní hodnotu.
Konečně, zlato, stříbro a další drahé kovy byly vždy univerzálním uchovatelem hodnoty, tzv. pokladem.V průběhu historie, bez ohledu na politický režim, sociální situaci, změny státních hranic a pohyb z jedné země do druhé, byly a zůstávají tyto kovy cenné.
Všechny tyto vlastnosti vedly k tomu, že po mnoho staletí byla funkce peněžních materiálů u drahých kovů pevně zakotvena.
Přehled druhů
Ušlechtilé kovy získaly svou definici díky speciálním fyzikálním a chemickým vlastnostem. Podle druhu kovu lze tyto parametry ve větší či menší míře pociťovat. Ale v každém případě budou jedinečné.
Rhodium
Tento kov patří do skupiny platinových kovů. Je světle modré barvy a patří do kategorie světlých kovů. Vyznačuje se vysokou mírou křehkosti a zároveň mimořádnou tvrdostí. Je žádaný pro své jedinečné reflexní vlastnosti. Tento kov je odolný vůči agresivním chemikáliím, lze jej oxidovat výhradně zahřátou kyselinou sírovou. Proces tavení probíhá pod tepelným účinkem 2000 stupňů.
Platina
Platina byla poprvé objevena v dolech v Americe a pro svůj bělavý lesk byla dříve nazývána „stříbrná“. Teprve v polovině 18. století získal kov status vzácného a ve velmi krátké době svou cenou předběhl stříbro a zlato. Materiál je plastický, žáruvzdorný, dobře se hodí ke kování, díky čemuž je velmi oblíbený u klenotníků.
Platina je navíc tvrdší než zlato, je odolná vůči acidobazickým účinkům. Neoxiduje.
Zlato
Zlato se vyznačuje dobrou kujností a výjimečnou tažností. Na rozdíl od platiny taje při nižších teplotách. Je nezranitelný vůči účinkům kyselin, zásad a žíravých solí, může reagovat pouze s aqua regia. Čisté zlato má typický lesk a bohatý žlutý odstín, ale v přírodním prostředí je velmi vzácné. Většinou horníci těží nazelenalou rudu.
Osmium
Bílý ušlechtilý kov. Liší se zvýšenou odolností vůči agresivním chemickým a fyzikálním faktorům. Teplota tání odpovídá 2700 stupňům.
Iridium
Iridium je klasifikováno jako těžký kov. Je nejhustší a nejsilnější. Nerozpouští se v žíravých kyselinách a zásadách. Taje při zahřátí na 2450 stupňů. Má šedobílý odstín.
ruthenium
Z hlediska vizuálních vlastností lze ruthenium zaměnit s platinou a z hlediska tavitelnosti má tento kov stejné vlastnosti jako iridium. Vyznačuje se svou hustotou a mimořádnou pevností. Při vystavení oxidantům, zásadám a zvýšeným teplotám může vytvářet ve vodě rozpustné koláče.
palladium
Měkký kov bílé barvy s výrazným stříbřitým leskem. Teplota tání - 1550 stupňů. Při zahřátí na 850 stupňů začne tvořit oxidy, ale s následným zvýšením ohřevu se opět stává čistým.
stříbrný
Stříbro má mezi všemi drahými kovy relativně nízkou teplotu tání - pouze 960 stupňů a také minimální hustotu. Přesto tento materiál téměř neinteraguje s kyselinami a slouží jako spolehlivý tepelný a elektrický vodič.
Vlivem sirovodíku však v atmosférickém vzduchu tmavne.
Vlastnosti těžby a výroby
Drahé kovy jsou neobnovitelné prvky. Jejich placery se na povrchu naší planety téměř nikdy nenacházejí. Zlaté doly jsou dnes spíše podzemními zásobníky, ve kterých se vytěžená ruda nejprve přemění na roztok a poté se filtruje a znovu zpracovává.
Zlato a stříbro se dnes stávají vedlejším produktem těžby rudy v základním těžebním průmyslu. Takové doly v průmyslovém měřítku nejsou vyvíjeny jako nezávislé.Je to dáno tím, že přítomnost ušlechtilých prvků v zemské kůře je minimální, takže jejich těžba bude nerentabilní.
Ruda těžená horníky je nevhodná pro použití bez dalšího čištění a zpracování. Podívejme se blíže na proces přípravy drahého kovu na příkladu zlata.
- První fází zpracování je kyanizace rudy. Tato technika zahrnuje vystavení rudy kyanidu a následné filtrování zlatého sedimentu. Výsledkem je koncentrát.
- Schlich jde do experimentální laboratoře, kde se provádí fyzikální a chemický výzkum a testování na radioaktivitu.
- Poté je koncentrát odeslán k rafinaci. - tzv. úklid. Technicky je tento proces zkapalněním, pak filtrací a následnou regenerací suroviny. Rozdíl je v tom, že v rafinovaném kovu nejsou žádné nečistoty.
- Slitiny zlata získané v důsledku takového zpracování se používají pro odlévání.
Analýza
Cílem analyzátoru drahých kovů je odpovědět na dvě základní otázky:
- jaké suroviny jsou před námi: čistý drahý kov nebo slitina s nepatrným obsahem ušlechtilého prvku;
- jaké je procento drahého kovu v legované hmotě předložené k analýze.
První vzorek je kvalitativní, druhý dává kvantitativní výsledek. Provádějí se v přísném pořadí, jeden po druhém. Po provedení testu kvality, který prokáže, že slitina skutečně obsahuje drahý kov, můžete přistoupit ke stanovení jeho množství. Pokud při zkoumání analyzovaného vzorku interakcí se zkušební kyselinou nic nezůstane, pak se jedná o obecný kov.
Výsledky zjištěné během vyšetření se odrazily ve vzorcích. Jedná se o číselné označení, ukazuje procento drahého kovu v prezentované slitině.
Je však třeba mít na paměti, že test v Rusku se nevztahuje na všechny slitiny, ale pouze na ty, ve kterých je koncentrace ušlechtilého prvku vyšší než 30%.
Aplikace
Drahé kovy jsou široce používány v různých oblastech. Zde je jen několik z nich.
Elektrotechnika
Jedinečné fyzikální a technické vlastnosti v tandemu s chemickou a biologickou inertností umožňují vytvořit účinnou ochranu elektrických kontaktů před spálením a oxidací. Díky tomu je kov bezpečný a praktický pro elektrické aplikace.
Není náhodou, že slitiny většiny drahých kovů jsou velmi žádané při výrobě vysoce přesných nástrojů.
K vytvoření fotosenzitivních prvků se používají stříbrné soli (chloridy a bromidy). Pájky vyrobené z ušlechtilých kovů jsou žádané při vytváření elektrických zařízení, která podléhají zvýšeným požadavkům na spolehlivost. Nejvzácnější prvky se používají k vytvoření termočlánků a dalších topných prvků.
Výroba šperků
Od nepaměti byly drahé kovy žádané v klenotnictví. Vyrábějí se z nich exkluzivní řetízky, náušnice, náramky, prsteny, přívěsky, křížky, ale i brýlové obruby, drahá pouzdra na cigarety a mnoho dalších produktů. Klenotníci oceňují barvu, nádherný lesk kovů a jejich jedinečné vlastnosti.
Drahé kovy nereagují s lidskou pokožkou, takže nevedou ke kožním onemocněním a alergickým reakcím. Je povoleno používat drahé kovy jako naprašovací vrstvu pro šperky z levných kovů. Takové šperky dělají radost svým majitelům po mnoho let a často se dědí z generace na generaci.
Chemie
Odolnost drahých kovů vůči acidobazickým kompozicím a také katalytické parametry činí jejich použití v chemickém průmyslu aktuálním. Používají se k vytvoření zařízení pro agresivní sloučeniny. Mnoho z těchto kovů našlo použití jako katalyzátory při výrobě benzínu.
Automobilový průmysl
Katalyzátory se také používají k vytváření zařízení pro výfukové plyny. To je důvod, proč jsou drahé kovy žádané při výrobě autodílů. Umožňují rychle a spolehlivě neutralizovat toxické chemické sloučeniny. Nejčastěji se pro tyto účely odebírá palladium a rhodium.
Lék
Biologická a chemická inertnost umožňuje použití drahých kovů při výrobě chirurgických nástrojů a všech druhů dílů pro lékařskou techniku. V protetice a stomatologii je poptávka po mnoha kovech. Řada sloučenin se rozšířila při výrobě léčiv jako základní složka.
Vesmírná věda
Vzácné slitiny jsou důležité při konstrukci letadel a kosmických lodí, protože pouze ony jsou schopny zajistit maximální spolehlivost a bezpečnost těchto systémů. Pouze ušlechtilý kov se dokáže vyrovnat se zátěží, kterou může vesmírná stanice zažít na oběžné dráze.
Sklářský průmysl
Drahé kovy našly své uplatnění také při výrobě skla. Velmi často se z nich vyrábí sklářské tavicí vany.
Bankovní sektor
Nelze také nezmínit roli drahých kovů jako směnitelného peněžního opatření. Zlato a stříbro se používalo ve starověku k výrobě mincí, i když dnes již stříbro v tomto oběhu svou funkci ztratilo. A přesto se investiční cihly dodnes odlévají ze zlata a platiny.
To umožňuje každému investovat volné finanční prostředky s vysokým ziskem. Jak ukazuje praxe, tradiční měna se v průběhu času znehodnocuje, zatímco zlaté cihly vždy zůstávají na hodnotě.
V dnešní době může každý investovat své úspory do drahých kovů té nejvyšší úrovně.
Mnoho bankovních a finančních organizací dokonce nabízí vkladatelům otevření speciálních kovových účtů. Jedná se o ziskovou investici, protože z dlouhodobého hlediska mohou majitelé takových barů získat vážné zisky. Kovové účty mají pouze jednu nevýhodu – a to chybějící systém pojištění vkladů, který může v případě bankrotu banky znamenat značné riziko.