Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Ugrás a tartalomhoz
Wikipédia
Keresés

Arany (kémiai elem)

Ellenőrzött
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Változat állapota

Ez a lap egy ellenőrzött változata

Ez aközzétett változat,ellenőrizve:2025. szeptember 11.

Pontosságellenőrzött

Az „Arany” lehetséges további jelentéseiről lásd:Arany (egyértelműsítő lap).
79platinaaranyhigany
Ag

Au

Rg
  
        
        
                  
                  
                                
                                
  
79
Au
Általános
Név,vegyjel,rendszámarany, Au, 79
Latin megnevezésaurum
Elemi sorozatátmenetifémek
Csoport,periódus,mező11,6,d
Megjelenésfémes sárga
Atomtömeg196,966569(4)  g/mol
Elektronszerkezet[Xe] 4f14 5d10 6s1
Elektronokhéjanként2, 8, 18, 32, 18, 1
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapotszilárd
Sűrűség (szobahőm.)19,300 g/cm³
Sűrűség (folyadék) azo.p.-on17,31 g/cm³
Olvadáspont1337,33 K
(1064,18 °C, 1947,52 °F)
Forráspont3129K
(2856 °C, 5173 °F)
OlvadáshőΔfusH{\displaystyle \Delta _{fus}{H}^{\ominus }}12,55kJ/mol
PárolgáshőΔvapH{\displaystyle \Delta _{vap}{H}^{\ominus }}324kJ/mol
Molárishőkapacitás(25 °C) 25,418 J/(mol·K)
Gőznyomás
P/Pa1101001 k10 k100 k
T/K164618142021228126203078
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezetköbös laponcentrált
Oxidációs szám3, 1,-1
(amfoter oxid)
Elektronegativitás2,54 (Pauling-skála)
Ionizációs energia1.: 890,1kJ/mol
2.: 1980 kJ/mol
Atomsugár135pm
Atomsugár (számított)174pm
Kovalens sugár144pm
Van der Waals-sugár166pm
Egyebek
Mágnességdiamágneses
Fajlagos ellenállás(20 °C) 22,14 nΩ·m
Hővezetési tényező(300 K) 318W/(m·K)
Hőtágulási együttható(25 °C) 14,2 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd)(szobahőm.) (hard-drawn)
2030m/s
Young-modulus78 GPa
Nyírási modulus27 GPa
Kompressziós modulus220 GPa
Poisson-tényező0,44
Mohs-keménység2,5
Vickers-keménység216 MPa
Brinell-keménység24,50 HB
CAS-szám7440-57-5
Fontosabb izotópok
Fő cikk:Az arany izotópjai
izotóptermészetes előfordulásfelezési időbomlás
módenergia(MeV)termék
195Auszint186,10 napε0,227195Pt
196Auszint6,183 napε1,506196Pt
β-0,686196Hg
197Au100%Austabil 118neutronnal
198Auszint2,69517 napβ-1,372198Hg
199Auszint3,169 napβ-0,453199Hg
Hivatkozások

Azarany a természetben elemi állapotban előforduló,a történelem kezdetei óta ismert, jellegzetesen sárganemesfém.Rendszáma79, vegyjeleAu.Latin neve: Aurum.

Tulajdonságai

[szerkesztés]

Még a legtöményebbsósavban,kénsavban éssalétromsavban sem oldódik, ami miatt a nemesfémek királyának is nevezték. Akirályvízként ismert tömény sósav és tömény salétromsav 3:1 arányú elegyében keletkezőnitrozil-klorid (NOCl) azonban feloldja.

Au+HNO3+4 HClH[AuCl4]+NO+2 H2O{\displaystyle \mathrm {Au+HNO_{3}+4\ HCl\rightarrow H[AuCl_{4}]+NO+2\ H_{2}O} \,\!}

Ugyancsak feloldható folyékonybrómmal,klórral, valamint alkáli-cianid olvadékokkal, továbbáhigannyal (ilyenkoraranyamalgám képződik).

Az arany sűrűsége a természetben előforduló elemek között az egyik legnagyobb, 19,3 g/cm³. E tekintetben csak a platinafémek és néhány igen ritka, mesterségesen előállítottradioaktív elem előzi meg.

Az aranyatunciában (angolul: ounce, rövidítése: oz.) mérik. 12 uncia = 373,24 g.

Az tiszta arany könnyen nyújtható, lágyfém, akár 0,0001 mm (azaz 0,1 µm vagy 100 nm) vékony fólia is készíthető belőle (aranyfüst).

Az ékszerészet – kis kopásállósága miatt – különböző fémekkel készített ötvözeteit használja.Ezüst vagyréz hozzáadásával 18 karátos (75% arany) és 14 karátos (58,33% arany) ötvözeteket készítenek, ezek szilárdabbak, kopásállóbbak, megmunkálhatóbbak. A 14 karátnál kisebb aranytartalmú ötvözetek kémiai ellenálló-képessége drasztikusan csökken,savak,lúgok megtámadják, így a gyakorlatban nem alkalmazzák. Az aranypalládiummal vagy egyre inkább az olcsóbbnikkellel készített ötvözete a könnyű fehérarany, aplatinával alkotott ötvözete pedig a nehéz fehérarany.

Tisztasága

[szerkesztés]

Az aranyötvözetek finomsági fokátkarátban mérik. Azn karátos ötvözetnekn/24-ed része arany, a többi más fém. A tiszta arany 24 karátos.

Aranytartalom karátban és ezrelékben[1]
KarátEzrelékKarátEzrelék
241000,0012500,00
23958,3311458,33
22916,6710416,67
21875,009375,00
20833,338333,33
19791,677291,67
18750,006250,00
17708,335208,33
16666,674166,67
15625,003125,00
14583,33283,33
13541,67141,67

Színe

[szerkesztés]
Az arany színei Ag-Au-Cu ötvözeteknél

Az arany színét az ötvözőfémek tartalma határozza meg. A tiszta aranynak vörösessárga színe van.

Előfordulása, előállítása

[szerkesztés]

Az arany a természetben elemi állapotbantermésarany ésércásványok (pl.arzenopirit) formájában fordul elő. Vegyületei többféle módon előállíthatók. Kis aranytartalmú ércekből, vagy korábbi bányászatból visszamaradt – akkor meddőnek minősült – kőzetekbőlcianidokkal oldják ki lúgos közegben, így cianid-komplexek képződnek. Ebbőlcink hozzáadásával kiválik az arany:

4 Au+8 NaCN+O2+2 H2O4 Na[Au(CN)2]+4 NaOH{\displaystyle \mathrm {4\ Au+8\ NaCN+O_{2}+2\ H_{2}O\rightarrow 4\ Na[Au(CN)_{2}]+4\ NaOH} \,\!}
2 Na[Au(CN)2]+ZnNa2[Zn(CN)4]+2 Au{\displaystyle \mathrm {2\ Na[Au(CN)_{2}]+Zn\rightarrow Na_{2}[Zn(CN)_{4}]+2\ Au} \,\!}

Az arany a higannyalamalgámot képez, ezért vele a szemcse vagy por nagyságú aranyat a homoktól, kőtörmeléktől el lehet választani. Ezután a higanyt hevítéssel elpárologtatják és tiszta arany marad vissza. Ezt a módszert alkalmazzák pl. a brazil aranymosók de a magyararanyászok is így jártak el a múltban. Mivel a higany mérgező, ez a mód a cianidoshoz hasonlóan szintén veszélyezteti a környezetet.

A természetben a csillagokban lejátszódó nukleáris folyamatok során keletkezik, és csakszupernóva-robbanások alkalmával szóródik szét az univerzumban. Ez magyarázza ritkaságát.

Mesterséges aranytalliumból történő előállítására reaktorban, elemátalakítás révén van lehetőség. Ennek költsége azonban két nagyságrenddel meghaladja a természetes arany bányászatáét és a keletkező nemesfém mennyisége is rendkívül csekély, így a gyakorlatban nem alkalmazzák.

Aközépkor és akorai újkorévszázadaiban számos alkimista kísérletezett abölcsek kövének létrehozásával, hogy annak segítségével ólomból színaranyat állíthassanak elő. Az ilyen kémiai művelet azonban lehetetlen.

AKongói Demokratikus Köztársaságban nagy mennyiségben található arany bányászatához kapcsolódó erőszakos cselekedetekért egyes civil szervezetek az elektronikai vállalatokat teszik felelőssé, amennyiben illegálisan, a feketepiacról szerzik be a termékeik (laptopok, mobiletelefonok) előállításához szükséges alapanyagok egy részét.[2][3]

Az arany az emberi kultúrában

[szerkesztés]
Aranyrög
Aranyból készült halotti maszk (Kolumbia)

Az arany, köszönhetően annak, hogy nemkorrodálódik, már nagyon régótaékszerek alapanyagaként ésfizetőeszközként szolgál.

Becslések szerint az emberiség a történelem előtti időktől 2014 végéig nagyjából 165 ezer tonna aranyat termelt ki, amennyi együttesen egy kb. 25 méter átmérőjű gömböt töltene meg.[4]

Fizetőeszköz és ékszeralapanyag

[szerkesztés]

Az arany apénzrendszer kezdetei óta fizetőeszköz, fontos szerepet játszik a világkereskedelemben.Arisztotelész szerint a jó pénz előállítási költségének rendkívül magasnak kell lennie, így nem lehet korlátlanul növelni a mennyiségét, és ezért válik kívánatossá az emberek szemében. Ezért fogadják el áruik vagy munkaerejük ellenértékeként, ezért tartják ebben a megtakarításaikat, és fogadják el mérceként, amikor valaminek az értékét kell meghatározni. Arisztotelész szerint ezen követelményeknek az arany és az ezüst felel meg. Már azókorban működtek aranybányák a világ számos pontján, amelyeket általában azuralkodó felügyelt. A kibányászott arany a kincstárba került, majd feldolgozták.

Apénzverés folyamán készültek azok az aranypénzek, amelyeket ma a régészeti ásatások során találunk, és amelyek fontos információkkal szolgálnak egy-egy kort illetően, de alapvető fontossággal bírnak egyébleletekkormeghatározásában is.

AközépkoriMagyarországon az arany volt a legfontosabb fizetőeszköz, magának a pénznemnek a neve isarany volt. Néha elébe tették a bányászás, illetve verés helyét (például:körmöci arany). A magyar aranytermelés központjai Körmöcbánya mellett Erdélyben voltak. Európa aranytermelésének ekkoriban mintegy 80%-át Magyarországon bányászták. 1325-től 1375-ig évente körülbelül négy tonna aranyat bányásztak hazánkban, azonban a kitermelés fokozatosan csökkent, a 14. század első harmadában másfél tonna lehetett.[5]

Azújkorban, a papírra nyomottbankjegyek megjelenése után is az országok által kibocsátott pénzmennyiség biztosítéka a különbözőbankokban őrzöttaranytartalék volt. A második világháborút követően kialakítottBretton Woods-i rendszerben részt vevő államok megállapodtak, hogy tartalékaikat elsősorbanamerikai dollárban tartják, azEgyesült Államok pedig garantálta a dollár mindenkori átválthatóságát - egy fix árfolyamon - aranyra. A rendszer 1971-ben összeomlott, miutánNixon elnök egyoldalúan visszavonta a dollár aranyra konvertálhatóságát, amit a dollár inflációja, és az amerikai fizetőeszköz mögötti aranyfedezet csökkenése kényszerített ki. Így ma már egyetlen fejlett állam pénze sincs az aranyhoz kötve, de a legtöbb országdevizatartalékai között van arany.[6]Kincsfelhalmozási szerepe a pénzfedezetkénti alkalmazás megszűnése ellenére megmaradt.

Mivel a jelenlegi pénzek nem felelnek meg Arisztotelész fent idézett követelményeinek, sokan inkább aranyban kívánják tartani befektetéseiket, ezt az igényt hivatott kielégíteni az úgynevezettbefektetési arany.

Az arany árfolyamát a kereslet és a kínálat határozza meg.

Kémiai állandósága, valamint hidegen is könnyű alakíthatósága és megjelenése miatt évezredek óta felhasználják ékszerek, dísztárgyak készítésére.

Egyéb felhasználási területei

[szerkesztés]

Az aranytartalmú készítményeket bizonyos ízületi betegségek gyógyítására napjainkban is hatékonyan alkalmazzák. A fogorvoslásban nemesfém-jellegéből adódó kis reakcióképessége, nem allergén jellege, valamint könnyű alakíthatósága miatt nagy a szerepe.

Az aranynak nincs tápértéke, azonban a szállodaiparban felhasználják luxusételek díszítésére, mivel az aranyfüst látványos, és az egészségre sem ártalmas.

Az aranyipari felhasználása: Cassius-bíbor aranykolloid aszerves kémiában, aranyfüsttel bevont egyirányban átlátszó, fényvisszaverő ablakok azépítkezésben, nem oxidálódó elektromos kontaktus az áramkörgyártásban és félvezetőiparban. Felhasználják az orvosi műszerek gyártásában is. Az ékszerek, aranyórák, kézelőgombok és másdivatkellékek gyártása is jelentős.

Azamerikaiak által felbocsátottVoyager űrszondák aranybevonatú rézlemezbe vésve viszik magukkal az emberiséget és a Földet bemutató sematikus üzenetet.[7]

Az aranyról mondták, írták

[szerkesztés]
Mátyás királyKörmöcbányán vert aranyforintja
Mátyás pénzreformja után az aranyforint előlapjára a korábbi királyi címer helyett az ország védőszentje, aPatrona Hungariae került

„Hallgatni arany” – közmondás.

HallgatniArany, beszélniPetőfi – magyar szójáték.

„Az arany Zeusz gyermeke, sem moly, sem rozsda nem emészti, de az ember elméje elemésztődik általa.”

(Pindarosz, görög költő)

„Ha a férfiak arannyal, ezüsttel, drágakővel hatalmukba kerítik az asszonyokat, sokakat becstelenségre késztetnek, megvesztegetik a bírákat, és számtalan erkölcstelenséget követnek el, nem a fémeket kell okolni, hanem a férfiak lángra gyújtott, gonosz szenvedélyét.”

(Agricola)

„Minden az enyém” – szólt a vas.
„Minden az enyém” – mondta az arany.
„Mindent elveszek” – szólt a vas.
„Mindent megveszek” – mondta az arany.

(Puskin)

E sárga bitang
Hitet köt és old, megáldja az átkost,
Leprást imádtat, tolvajoknak állást
S derékgörnyesztő rangot szerez a
Szenátorok padján…

(Shakespeare:Athéni Timon)

Rozsda rág rejtett kincsen s odavan:
Sok aranyat hoz a forgó arany.

(Shakespeare:Venus és Adonis;Weöres Sándor fordítása)

A világ aranytermelése

[szerkesztés]
Óriás aranyrög
A világ aranytermelése[8]
#OrszágTermelés 2015-ben (ezer kg)Részesedés a világtermelésből (%)
1.Kína49016,3
2.Ausztrália30010,0
3.Oroszország2428,1
4.Amerikai Egyesült Államok2006,7
5.Peru1505,0
6.Kanada1505,0
7.Dél-afrikai Köztársaság1404,7
8.Mexikó1204,0
9.Üzbegisztán1033,4
10.Ghána852,8
11.Brazília802,7
12.Indonézia752,5
13.Pápua Új-Guinea501,7
14.Chile421,4
Többi ország85528,5
Összesen3000100,0
A globális aranykereslet alakulása 2007-2014 közt

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. Officina egyetemes lexikon. Főszerk. Markó László. Budapest: Officina Nova. 1994.ISBN 963-8185-87-2
  2. What happening in the Congo?Archiválva2011. szeptember 30-i dátummal aWayback Machine-ben angol nyelvű forrás
  3. Conflict Minerals angol nyelvű rövidfilm a Youtube-on.
  4. Nagy Béla: Van-e arany a magyar földben? Természet Világa, 1998. II. különszám, pp. 57-60; A cikk 1998-ig közli az összesen termelt mennyiséget (110 ezer tonna), amelyet az eltelt időszak termelési adataival összevetve kapjuk a 2014 végi 165 ezer tonnás mennyiséget, ami egy 25,36 méter átmérőjű gömböt tölt meg.
  5. Archivált másolat. [2017. január 10-i dátummal azeredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2017. január 10.)
  6. Archivált másolat. [2012. október 14-i dátummal azeredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2012. október 27.)
  7. http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/goldenrec.html
  8. Archivált másolat. [2018. január 31-i dátummal azeredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2017. június 14.)

Kapcsolódó szócikkek

[szerkesztés]

További információk

[szerkesztés]
Commons:Category:Gold
AWikimédia Commons tartalmazArany (kémiai elem) témájú médiaállományokat.

Források

[szerkesztés]
  • Orgován László:Nemesfémek ipari alkalmazása, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1986
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Arany_(kémiai_elem)&oldid=28393724
Kategória:
Rejtett kategóriák:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp