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金的理化性质
http://www.ky81.com 时间:2025/2/22 10:14:49 来源:本站原创 点击次数:776

    纯金为正黄色,当金中含有杂质时,色彩会随之改动。含银量添加色彩变淡,含铜量添加色彩变深。金粉碎成粉末或碾成超薄金箔时,色彩可呈青紫色、赤色、紫色乃至深褐色到黑色。
    金的延展性在任何温度下都比其他金属好。它的延伸率为39%,抗拉强度为23kg∕mm2,可将金碾成千分之一毫米的金箔,拉成比头发丝还细的金丝。但当其间含有铅、铋、碲、镉、锑、砷、锡等杂质时会变脆。如金箔中含铋达0.05%时,乃至能够用手搓碎。
    金的密度为19.29~19.37g/cm3。金锭中因为含有一些气体,其密度较小,但经压拖延密度会增大。
    金在冶金炉中(温度1100~1300℃之间)熔炼时,它的蒸腾丢失很小,约为0.01%~0.025%。但当炉料中含有蒸腾性杂质,如含锑或5%的合金等时,金的丢失可达0.2%。金在熔炼时的“蒸腾”丢失,首要是因为金有很强的吸气性引起的。金在熔融状况时,可吸收相当于本身体积37~46倍的氢,或33~48倍的氧。当改动冶金炉气氛,如把复原气氛改为氧化气氛,或氧化气氛改为复原气氛,或许进行浇铸时,熔融金属所吸收的很多气体,如氧、氢或等就会跟着气氛的改动或金属的冷凝而放出,呈现相似欢腾的现象。跟着气体的喷出,就会有许多大大小小的金属珠喷起,其间较小的金属珠(特别是0.001mm以下的)被激烈的气流带走而构成飞溅丢失。
    金是最安稳的金属元素,在自然界中仅与碲构成天然化合物碲化金。金可溶于,也可与氯或碱金属(、等)效果生成氯或的化合物。此外,一起含有硝酸和硫酸的溶液也可溶解金,碱金属硫化物也会与金效果生成可溶性硫化金。碱对金无明显的侵蚀效果,独自的硫酸、或硝酸对金都不起效果。
    金在化合物中常以一价和三价的状况存在。与提取金有关的首要化合物为金的氯化物和。
    金的氯化物有AuCl和AuCl3,它们可呈固态存在,但在水溶液中都不安稳,会分化生成络合物。
    金粉与效果生成AuCl,AuCl3溶于水而生成含氧的H2AuCl3O。这是水溶化法(简称化法)提取金的根底。
    2Au+3Cl2=2AuCl3
    AuCl3+H2O=H2AuCl3O
    H2AuCl3O+HCl=HAuCl4+H2O
    金粉与FeCl3和CuCl2效果也能生成AuCl3。在湿法冶金中有时也运用这些反响。
    金溶于,并加稀加热让其缓慢蒸腾,就很简单取得HAuCl4。故分化法亦是提取金的重要办法,其反响式为
    Au+HNO3+4HCl=HAuCl4+2H2O+NO↑
    氯氢金酸可呈黄色针状结晶(HAuCl4·3H2O)产出,当将它加热至120℃时即转化为AuCl3。金粉在140~150℃下通入也可取得吸水性强的黄棕色AuCl3,此化合物易溶于水和酒精。当加热至150~180℃时即分化出AuCl和Cl2,加热至220℃以上便分化出金和。
    氯化亚金(AuCl)为一种柠檬黄色的非晶形粉末,不溶于水,而易溶于氯液或液中。将它置于常温下亦能缓慢分化(加热更易分化)出金:
    3AuCl=2Au↓+AuCl3
    溶于液中的AuCl,遇便生成AuNH3Cl沉积。AuCl与效果则生成亚氯氢金酸(HAuCl2)。
    水溶液中的三价金可用二氧化硫、亚铁盐和草酸等多种复原剂复原成粉状金。
    金的有AuCN和AuCN3,但AuCN3不安稳,没有实际意义。在氧存鄙人,碱金属能够溶解金:
    4Au+8NaCN+2H2O+O2=4NaAu(CN)2+4NaOH
    这个反响是化法从矿石中提取金的根底。用相同的办法还可使金生成的钾盐〔KAu(CN)2〕和钙盐Ca〔Au(CN)2〕2。
    当将这些络盐溶于并经加热后,便可分化生成AuCN沉积,如:
    NaAu(CN)2+HCl=HAu(CN)2+NaCl
    HAu(CN)2 AuCN↓+HCN↑
    〔Au(CN)2〕-的钠盐、钾盐和钙盐,都可用比金负电位的金属(通常用锌)置换复原。这是从化液中收回金的惯例办法,至今仍为一些提金厂所广为选用。化炭浆法和树脂浆法,则运用活性炭或阴离子交流树脂吸附收回金。
    金在氧化剂(如Fe3+和氧等)的参加下,可溶于酸性液中,这是法从矿石或精矿中浸出金的根底:
    Au+2SCN2H4+Fe3+=Au(SCN2H4)2++Fe2+
    Au+2SCN2H4+O2+H+=Au(SCN2H4)2++ H2O
    生成的金络合物,可用活性炭或阳离子交流树脂吸附收回金。
    值得指出的是,以上进入溶液中的金化合物除〔Au(SCN2H4)2〕+等为络阳离子外,大都以络阴离子的形状存在,如〔AuCl3O〕2-、〔AuCl2〕-、〔AuCl4〕-和〔Au(CN)2〕-等等。从化学观念看,被称为金属之王的金,好像比其它金属更像非金属。
    金与银能够以任何份额构成合金,但合金中的含银量只要在挨近或大于70%时,硫酸或硝酸才能够溶解其间的悉数银,残留的是呈海绵状的金。当用溶解金银合金时,因为所生成的氯化银覆盖于合金的表面,而使金的溶解中止。
    金与铜能够任何份额构成合金。此合金的弹性强,但延展性较差。往金铜合金中参加银还可炼制成金银铜合金。
    金与在任何份额下都能构成合金。其间因金、份额不同,合金可呈固体或液体状况。这是混法提金的根底。

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