Semua tentang logam mulia
Sejak zaman dahulu, masyarakat sudah mengetahui keberadaan logam mulia. Menurut kepercayaan, mereka diberkahi dengan sifat magis. Selain itu, mereka tidak takut pada suhu tinggi, paparan larutan asam-basa, mereka bersinar di bawah sinar matahari dan mempertahankan penampilan mewah mereka bahkan setelah kontak yang lama dengan kelembaban. Untuk properti seperti itu mereka disebut mulia.
Apa itu?
Logam berwarna hitam, non-ferrous, dan mulia. Yang terakhir selalu sangat dihargai oleh orang-orang. Semakin banyak yang dimiliki seseorang, semakin kaya dan berpengaruh dia dianggap. Mahalnya harga logam-logam tersebut, intensitas tenaga kerja dan sumber daya pertambangan, ditambah dengan cadangan yang terbatas, menjadi alasan mengapa logam-logam golongan ini disebut berharga.
Daftar lengkap semua elemen mulia ditentukan dalam Undang-Undang Federal "Tentang Logam Mulia dan Batu Mulia" 1998. Saat ini, delapan unsur kimia termasuk dalam kategori ini. Mereka banyak dituntut di berbagai bidang. Ini adalah platinum, emas, paladium dan perak, PGM (ruthenium, radium, osmium dan iridium) juga dianggap sebagai logam mulia.Logam lain, teknesium, juga mulia, tetapi memiliki radioaktivitas tinggi, oleh karena itu tidak termasuk dalam daftar umum.
Ciri khas logam mulia adalah bahwa di bawah pengaruh faktor eksternal yang tidak menguntungkan, struktur molekulnya tetap tidak berubah. Titik leleh unsur-unsur ini sangat tinggi. Mereka tidak terurai dalam air dan tidak bereaksi dengan oksigen, masing-masing, tidak membentuk oksida. Dimungkinkan untuk mendapatkan paduan dengan logam semacam itu hanya melalui manipulasi teknis yang rumit menggunakan reagen kimia yang kuat.
Fraksi massa logam mulia dalam total volume penambangan kecil. Ini menjelaskan status luar biasa mereka dan peningkatan biaya.
Logam mulia adalah sumber daya alam yang tidak terbarukan dan sangat berharga. Tak satu pun dari mereka dapat diperoleh di laboratorium, sehingga asal usul logam ini di Bumi tetap menjadi misteri bagi para ilmuwan hingga hari ini. Sampai saat ini, ada dua hipotesis utama tentang penampilan mereka.
- Ruang angkasa. Menurut teori ini, pada tahap tertentu pembentukannya, Bumi dibombardir oleh meteorit. Diyakini bahwa inilah yang menyebabkan munculnya logam di kerak bumi. Hipotesis ini memiliki cacat yang signifikan. Para ilmuwan telah menemukan bahwa, rata-rata, setiap meteorit mengandung tidak lebih dari 0,005% logam mulia. Ini tidak sebanding dengan jumlah yang dihasilkan dari bidang aktif.
- tektonik. Pendukung versi ini berpendapat bahwa logam mulia muncul di inti planet kita di bawah pengaruh kondisi khusus. Dan kemudian, bersama dengan lahar panas, mereka terlempar ke permukaan bumi. Teori ini lebih masuk akal, tetapi tidak memberikan semua jawaban.Jadi, dia tidak menjelaskan mengapa fosil-fosil ini pada titik tertentu dalam perkembangan planet berhenti terbentuk dan masuk ke dalam kerak bumi bersama dengan lahar panas.
Topik munculnya logam mulia adalah salah satu yang paling banyak dibicarakan saat ini. Ada kemungkinan bahwa jika suatu saat para ilmuwan berhasil menemukan jawabannya, maka ini dapat mengubah seluruh sistem hubungan keuangan di negara dan dunia.
Mengapa uang pertama dibuat dari logam mulia?
Emas telah digunakan sebagai bahan moneter sejak zaman kuno. Orang selalu berusaha untuk mendapatkan logam ini untuk kemudian menggunakannya untuk mendapatkan produk lain yang diinginkan. Untuk memahami mengapa logam khusus ini menjadi satu kesatuan, Anda perlu melihat jauh ke masa lalu.
Saat ini, koin tunai dicetak dari aluminium, nikel, dan paladium. Orang-orang kuno memiliki jauh lebih sedikit bahan yang mereka miliki: emas, perak, tembaga, timah, timah, dan juga besi. Dari jumlah tersebut, hanya dua yang tidak teroksidasi saat kontak dengan udara dan air dan dianggap mulia. Logam-logam ini sudah memiliki nilai tinggi dalam dirinya sendiri. Dan mereka juga memiliki karakteristik yang diperlukan untuk pembuatan ekuivalen moneter universal.
Mari kita pertimbangkan karakteristik ini secara lebih rinci.
- Keseragaman. Sepasang keping logam mulia yang sama yang memiliki berat yang sama juga memiliki nilai yang sama. Itulah sebabnya logam semacam itu optimal untuk mengekspresikan harga produk. Semua salinannya identik, perbedaannya hanya terletak pada massa.
- Divisibilitas. Tidak seperti padanan moneter lainnya yang diterima di zaman kuno, seperti ternak dan bulu, logam mulia dapat dibagi menjadi beberapa bagian tanpa kehilangan nilainya.Ini sangat penting untuk setiap unit moneter yang harus melayani pertukaran barang dengan nilai yang sangat berbeda.
- Nol limbah. Karakteristik ini mengikuti dari yang sebelumnya. Saat membagi sepotong logam mulia, tidak ada limbah, bagian yang kurang lebih berharga, dan nilai totalnya tetap tidak berubah.
- Mobilitas. Koin mudah digunakan. Mereka ringan dan dapat dengan mudah dibawa-bawa. Dengan demikian, bahkan sejumlah kecil emas yang berpindah tangan memiliki nilai yang cukup tinggi, sehingga dapat melayani peredaran barang-barang yang relatif murah dalam volume besar.
- Kegigihan. Logam mulia tidak mengalami kerusakan, karat tidak memakannya, busuk tidak muncul pada mereka. Dengan demikian, saat disimpan, mereka tidak kehilangan nilai intrinsiknya.
Akhirnya, emas, perak, dan logam mulia lainnya selalu menjadi sarana akumulasi universal, yang disebut harta karun. Sepanjang sejarah, terlepas dari rezim politik, situasi sosial, perubahan batas negara dan pergerakan dari satu negara ke negara lain, logam ini telah dan tetap berharga.
Semua karakteristik ini mengarah pada fakta bahwa selama berabad-abad fungsi bahan moneter tertanam kuat dalam logam mulia.
Lihat ikhtisar
Logam mulia menerima definisinya karena sifat fisik dan kimianya yang khusus. Tergantung pada jenis logamnya, parameter ini dapat membuat diri mereka terasa pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil. Tetapi bagaimanapun juga, mereka akan menjadi unik.
Rhodium
Logam ini termasuk dalam kelompok logam platina. Ini memiliki warna biru muda dan termasuk dalam kategori logam ringan. Ini dibedakan oleh tingkat kerapuhan yang tinggi dan pada saat yang sama kekerasan yang luar biasa. Diminta karena karakteristik reflektif yang unik. Logam ini tahan terhadap bahan kimia agresif, hanya dapat dioksidasi dengan asam sulfat yang dipanaskan. Proses peleburan terjadi dengan efek termal 2000 derajat.
Platinum
Platinum pertama kali ditemukan di tambang-tambang Amerika, dan karena kilaunya yang keputihan, dulu disebut "perak". Hanya di pertengahan abad ke-18, logam menerima status logam mulia, dan dalam waktu sesingkat mungkin harganya melampaui perak dan emas. Bahannya plastik, tahan api, cocok untuk ditempa, itulah sebabnya bahan ini sangat populer di kalangan perhiasan.
Pada saat yang sama, platinum lebih keras daripada emas, tahan terhadap efek asam-basa. Tidak mengoksidasi.
Emas
Emas dicirikan oleh kelenturan yang baik dan keuletan yang luar biasa. Tidak seperti platinum, ia meleleh pada suhu yang lebih rendah. Kebal terhadap asam, alkali dan garam kaustik, hanya dapat bereaksi dengan aqua regia. Emas murni memiliki kilau khas dan warna kuning yang kaya, tetapi sangat langka di lingkungan alam. Sebagian besar penambang menambang bijih kehijauan.
Osmium
Logam putih mulia. Berbeda dalam peningkatan resistensi terhadap pengaruh agresif faktor kimia dan fisik. Titik leleh sesuai dengan 2700 derajat.
iridium
Iridium termasuk dalam kategori logam berat. Ini adalah yang paling tebal dan paling kuat. Tidak larut dalam asam kaustik dan alkali. Meleleh saat dipanaskan hingga 2450 derajat. Ini memiliki warna putih keabu-abuan.
Rutenium
Dalam hal karakteristik visual, rutenium dapat dikacaukan dengan platinum, dan dalam hal peleburan, logam ini memiliki karakteristik yang sama dengan iridium. Itu dibedakan oleh kepadatan dan kekuatan luar biasa. Di bawah pengaruh zat pengoksidasi, alkali dan suhu tinggi, dapat membentuk kue yang larut dalam air.
paladium
Logam lunak yang memiliki warna putih dengan kilau keperakan yang nyata. Titik lelehnya adalah 1550 derajat. Ketika dipanaskan hingga 850 derajat, ia mulai membentuk oksida, tetapi dengan peningkatan pemanasan berikutnya, ia menjadi murni kembali.
Perak
Di antara semua logam mulia, perak memiliki titik leleh yang relatif rendah - hanya 960 derajat, serta kepadatan minimum. Namun demikian, bahan ini hampir tidak berinteraksi dengan asam dan berfungsi sebagai konduktor panas dan listrik yang andal.
Namun, di bawah pengaruh hidrogen sulfida dalam komposisi udara atmosfer, itu menjadi gelap.
Fitur ekstraksi dan produksi
Logam mulia merupakan unsur yang tidak dapat diperbaharui. Placers mereka hampir tidak pernah ditemukan di permukaan planet kita. Saat ini, tambang emas lebih seperti reservoir bawah tanah, di mana bijih yang ditambang pertama-tama diubah menjadi larutan, kemudian disaring dan didaur ulang.
Emas dan perak sekarang menjadi produk sampingan dari ekstraksi bijih di industri pertambangan yang mendasarinya. Tambang tersebut tidak dikembangkan pada skala industri sebagai tambang independen. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa keberadaan unsur-unsur mulia di kerak bumi sangat minim, sehingga ekstraksinya tidak akan menguntungkan.
Bijih yang ditambang oleh para penambang tidak cocok untuk digunakan tanpa pemurnian dan pemrosesan lebih lanjut. Mari kita perhatikan lebih detail proses pembuatan logam mulia menggunakan emas sebagai contoh.
- Tahap pertama pengolahan adalah sianidasi bijih. Teknik ini terdiri dari fakta bahwa bijih terkena sianida, dan kemudian endapan emas disaring. Hasilnya adalah lendir.
- Schlich pergi ke laboratorium eksperimental, di mana studi fisik dan kimia dan pengujian radioaktivitas dilakukan.
- Setelah itu, konsentrat dikirim untuk pemurnian - yang disebut pembersihan. Secara teknis, proses ini adalah pencairan, kemudian penyaringan dan pemulihan bahan baku berikutnya. Perbedaannya adalah tidak ada pengotor dalam logam yang dimurnikan.
- Paduan emas yang diperoleh sebagai hasil dari pemrosesan tersebut digunakan untuk pengecoran.
Analisis
Penganalisis logam mulia bertujuan untuk menjawab dua pertanyaan dasar:
- bahan mentah apa yang ada di depan kita: logam mulia murni atau paduan dengan kandungan elemen mulia yang rendah;
- berapa persentase logam mulia dalam massa pengikat yang disajikan untuk analisis.
Sampel pertama bersifat kualitatif, sampel kedua memberikan hasil kuantitatif. Mereka dilakukan dalam urutan yang ketat, satu demi satu. Setelah melakukan uji kualitatif, yang menetapkan bahwa memang ada logam mulia dalam paduan, seseorang dapat melanjutkan untuk menentukan jumlahnya. Jika tidak ada yang tersisa selama pemeriksaan sampel yang dianalisis melalui interaksi dengan asam uji, maka ini adalah logam tidak mulia.
Hasil yang ditetapkan selama pemeriksaan tercermin dalam sampel. Ini adalah tanda numerik, ini menunjukkan persentase logam mulia dalam paduan yang disajikan.
Namun, harus diingat bahwa pengujian di Rusia tidak diterapkan pada semua paduan, tetapi hanya pada paduan yang konsentrasi unsur mulianya lebih dari 30%.
Aplikasi
Logam mulia banyak digunakan di berbagai bidang. Berikut adalah beberapa di antaranya
teknik listrik
Karakteristik fisik dan teknis yang unik seiring dengan kelembaman kimia dan biologis memungkinkan terciptanya perlindungan kontak listrik yang efektif dari pembakaran dan oksidasi. Hal ini membuat logam aman dan praktis untuk aplikasi listrik.
Bukan kebetulan bahwa paduan dari sebagian besar logam mulia diminati di mana-mana dalam pembuatan instrumen presisi tinggi.
Garam perak (klorida dan bromida) digunakan untuk membuat elemen fotosensitif. Solder yang terbuat dari logam mulia sangat diminati dalam pembuatan perangkat listrik, yang tunduk pada persyaratan keandalan yang meningkat. Elemen paling langka digunakan untuk membuat termokopel dan elemen pemanas lainnya.
perhiasan
Sejak dahulu kala, logam mulia telah diminati di industri perhiasan. Mereka digunakan untuk membuat rantai eksklusif, anting-anting, gelang, cincin, liontin, salib, serta bingkai kacamata, kotak rokok mahal dan banyak produk lainnya. Perhiasan sangat menghargai warna, kecemerlangan logam yang indah, serta sifat uniknya.
Logam mulia tidak bereaksi dengan kulit manusia, sehingga tidak menyebabkan penyakit kulit dan reaksi alergi. Diperbolehkan menggunakan logam mulia sebagai lapisan semprot untuk perhiasan yang terbuat dari logam murah. Perhiasan seperti itu menyenangkan pemiliknya selama bertahun-tahun dan sering diwariskan dari generasi ke generasi.
Kimia
Ketahanan logam mulia terhadap senyawa asam-basa, serta parameter katalitik, membuat penggunaannya dalam industri kimia menjadi relevan. Dari jumlah tersebut, peralatan untuk komposisi agresif dibuat. Banyak dari logam ini telah digunakan sebagai katalis dalam produksi bensin.
Otomotif
Katalis juga digunakan untuk membuat perangkat gas buang. Itulah sebabnya logam mulia diminati dalam pembuatan suku cadang mobil. Mereka memungkinkan Anda untuk dengan cepat dan andal menetralkan senyawa kimia beracun. Paling sering, paladium dan rhodium diambil untuk tujuan ini.
Obat
Kelambanan biologis dan kimia memungkinkan untuk menggunakan logam mulia dalam produksi instrumen bedah dan semua jenis suku cadang untuk peralatan medis. Banyak logam diminati dalam prostetik dan kedokteran gigi. Sejumlah senyawa telah menyebar luas dalam pembuatan obat-obatan sebagai komponen integral.
ilmu luar angkasa
Paduan berharga relevan dalam konstruksi pesawat dan pesawat ruang angkasa, karena hanya mereka yang dapat memastikan keandalan dan keamanan maksimum sistem ini. Hanya logam mulia yang dapat menangani tekanan yang dapat dialami stasiun luar angkasa di orbit.
industri kaca
Logam mulia telah menemukan aplikasinya dalam pembuatan kaca. Sangat sering, tangki peleburan kaca dibuat darinya.
Perbankan
Juga tidak mungkin untuk tidak menyebutkan peran logam mulia sebagai ukuran pertukaran moneter. Emas dan perak pada zaman dahulu digunakan untuk membuat uang logam, meskipun saat ini perak telah kehilangan fungsinya dalam peredaran ini. Namun, batangan investasi masih terbuat dari emas dan platinum.
Hal ini memungkinkan setiap orang untuk menginvestasikan dana gratis dengan keuntungan yang tinggi. Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, mata uang tradisional terdepresiasi dari waktu ke waktu, sementara emas batangan tetap harganya selalu.
Saat ini, siapa pun dapat menginvestasikan tabungan mereka dalam logam mulia dengan standar tertinggi.
Banyak organisasi perbankan dan keuangan bahkan menawarkan deposan untuk membuka rekening logam khusus. Ini adalah investasi yang menguntungkan, karena dalam jangka panjang pemilik ingot semacam itu dapat memperoleh keuntungan yang serius. Rekening logam hanya memiliki satu kelemahan - ini adalah kurangnya sistem asuransi simpanan, yang dapat menimbulkan risiko besar jika bank bangkrut.