کانی طلا

ساير مطالب در مورد طلا
   مواد جايگزين:
   هيچ فلز يا آلياژ جايگزين، کليه ي خواص مطلوب طلا را، دارا نمي باشد. تنها عاملي که مي تواند مسئله ي جايگزيني را شدت بخشد، قيمت بالاي طلا است، به طوري که با افزايش قيمت طلا در دوره ي زماني 80-1979 چند سازمان استفاده کننده از طلا، تشکيل کميته هايي را دادند، تا در اين رابطه تحقيق کرده و راه هايي را براي کاهش مصرف طلا در محصولات مختلف خود، تعيين کنند.
   کاربرد پالاديم و پلاتين به عنوان جانشين، نيز ارتباط نزديکي به قيمت داشته و مصرف کننده بيشتر تمايل به طلا دارد. در صنايع الکترونيک چند ماده ي جايگزين از قبيل آلياژ(نيکل-قلع)، پالاديم يا (پالاديم-نقره) مي توانند به کار گرفته شوند که اغلب آنها با پوشش نازکي از طلا همراه بوده و اين پوشش آنها را از اکسيد شدن حفظ مي کند. در حال حاضر طلا، جايگاه اصلي خود را در زيورآلات و صنعت حفظ کرده است

 

 

 

 

سکه هاي ساخته شده از نقره در انگلستان          زيورآلات ساخته شده از پلاتين يا طلاي سفيد

  محصولات فرعي (طلا به عنوان يک محصول فرعي):
   ببيشتر طلاي جهان از معادني تامين مي شود که در آنها طلا محصول اصلي است. اما مقادير مهمي نيز در حين تصفيه ي فلزات ديگر به ويژه مس بازيابي مي شوند. در ايالات متحده ي آمريکا در طول سال 1983 حدود 20% کل توليد، محصول فرعي استخراج فلز پايه به ويژه مس بود. طلا در چندين کشور، از کاني هاي مس بازيابي مي شود. براي مثال اين فلز از کاني هاي نيکل در کانادا، از کاني هاي پلاتين در آفريقاي جنوبي بازيابي شده و ساير کشورهايي که در آنها طلا به عنوان يک محصول فرعي مهم بازيابي مي شود،

 

 

ادامه کانی طلا

زمان نيمه عمر :
   طلاي راديواکتيو198 Au برابر با 7/2 روز است و از اين ايزوتوپ در ردمان پزشکي بهره مي گيرند. همچنين اين ايزوتوپ مصارف صنعتي متعددي به عنوان يک ردياب دارد و از آن در مطالعات حرکات رسوب کف اقيانوس ها در سواحل و اطراف استفاده مي شود. طلا همچنين در فرآيندهاي صنعتي عامل بسيار خوبي در برقراري و تمرکز انرژي حرارتي است. در بعضي از ادارات براي ممانعت از انتقال انرژي شيشه پنجره ها را با پوششي از طلا مي پوشانند تا بتواند به مقدار زيلدي از حرارت فصل تابستان بکاهد و برعکس نگذارد که حرارت داخل اتاق به خارج در فصل زمستان منتقل گردد و در ضمن، نور بسيارمطلوبي نيز بتواند وارد اتاق بشود. براي آب کردن يخ و برف روي شيشه بعضي از هواپيماها، کشتي ها و لکوموتيوها از طلا استفاده مي شود. بعضي از کمپلکس هاي طلا مثل فسفيت ها که معمولا داراي ترکيبات آلي گوگردي نيز هستند توانسته اند در درمان بيماري آرتوروز مفاصل مفيد واقع شوند.

تصويري از آزمايشگاه آناليز کيفي

 کارآيي طلا به عنوان کاتاليزور در واکنش هاي هيدروژن دهي و هيدروژن زدايي مورد مطلعات بسيار وسيعي قرار گرفته ولي هنوز آنقدرها از اين فلز براي اين منظور استفاده نشده است.
   البته مخلوط طلا و پالاديم کارآيي بيشتري تا پالاديم تنها به عنوان کاتاليزور در بعضي از فرآيندهاي مخصوص هيدروژن دهي و زدايي دارد ولي طلا هنوز هم در مقايسه با فلزات گروه پلاتين در اين موارد از اهميت کمتري برخوردار است. از طلاي با خلوص +999/99% در ساخت بعضي از استانداردهاي شيميايي و فيزيکي استفاده مي شود.

 

ادامه کانی طلا

   خواص فيزيكي :
   برينل خواص فيزيكي طلا: طلاي خالص بدون شك زيباترين فلزات است.اين فلز جلاي فلزي و رنگ زرد (وقتي به صورت تودهاي يافت شود) دارد.و رنگهاي سياه، ياقوتي و زرشكي (وقتي به صورت عادي و پراكنده يافت شود) دارد. طلا چكش خوارترين فلز و رسانا ترين فلز بعد از نقره و مس مي باشد كه فلزي نرم و هادي بسيار خوب حرارت و الكتريسيته مي باشد. علامت اتمي طلا Au مي باشد. جرم اتمي طلا برابر با 9665/196، عدد اتمي آن 79 و شعاع اتمي آن pm144 است. طلا به صورت يك فلز سنگين و نيز" نجيب" طبقه بندي شده و در تجارت، مهمترين فلز در ميان فلزات گرانبها تلقي مي شود. فقط يك ايزوتوپ پايدار طلا وجود دارد و آنهم ايزوتوپ 79 آن است. طلا داراي تقريبا 24 ايزوتوپ راديو اكتيو است. رنگ اين فلز زرد سير مي باشد ولي وقتي از روشهاي فراريت يا رسوبي بدست مي آيد به رنگ بنفش سير، ارغواني و يا قرمز سير ديده مي شود. نقطه ذوب طلا 18/1064 درجه سانتيگراد و نقطه جوش آن 2856 درجه سانتيگراد و جرم حجمي آن gr/cm3 32/19مي باشد. سختي اين فلز بر حسب مقياس موس برابر با 3-5/2 و باطلا در مقايسه با ديگر فلزات از خاصيت ورقه و مفتول شدن زيادتري برخوردار است. طلا را مي توان به صورت ورقه اي با ضخامت mm00001/0و مفتولي به جرم 0005/0 گرم در هر متر در آورد. آلياژ آن با مس ، قرمزتر، سخت تر و قابليت گداخته شدن بيشتري تا طلاي خالص را دارد. همانند ديگر فلزات گرانبها، طلا در ايران بر حسب "مثقال" كه برابر 4/4 گرم است و در خارج با مقياس "تروي troy " مي سنجند كه هر اونس تروي معادل با 103431/31 گرم مي باشد. از خواص منحصر به فرد طلا، قابليت چكش خواري و رنگ زرد مايل به قرمز براق آن است. به وسيله الكتروليز، مي توان صفحاتي به ضخامت 00001/0 ميلي متر، و با كشش مي توان مفتولي به قطر mm 0/006 از طلا را بوجود آورد. 1 گرم طلا تا طول 3 كيلو متر قابل كشش است. مقدار ناچيزي از فلز سرب، بيسموت، تلور، سلنيم، آنتيموان، قلع و آلومينيوم، طلا را شكننده مي كنند. مقياس مساوي با 5/18 است

 

جدول شماره1 مربوط به خواص طلا

 

    خواص شيميايي :
  
   خواص شيميايي طلا: خواص شيميايي طلا: از لحاظ شيميايي طلا يكي از كم فعالترين فلزات به شمار مي رود. اين فلز در تماس به هوا كدر نمي شود. در مقابل قويترين محلولهاي قليايي پايدار است و در تماس با تمام اسيد هاي خالص، به جز اسيد سلنيك، كاملا مقاوم است. براي حل كردن طلا به نحو شيميايي بهترين راه اين است كه آن را در مخلوط يك مول اسيد نيتريك و سه مول اسيد كلرئيدريك كه به نام تيز آب سلطاني مشهور است، قرار دهيم. 3HCl + HNO3 + AU ________ AuCl3 +2H2O + NO طلا همچنين مي تواند با برم در دماي اتاق و فلوئور، كلر، يد و تلوريوم در دماهاي بالاتر تركيب شود، يكي از خصوصيات جالب طلا اين است كه مي تواند به صورت سولي و يا كلوئيدي در آيد. سولي هاي آبي طلا بر حسب اندازه ذرات آن مي توانند به رنگهاي قرمز، آبي يا ارغواني در آيند. سولي زيباي كاسيوس CASSIUS را مي توان با اضافه كردن كلريد قلع (II) به تركيبات طلا بدست آورد. طلا در تركيبات در تركيبات مختلف خود به صورت +1 و +3 ظرفيتي ظاهر مي شود. طلا تمايل بسيار زيادي در تشكيل كمپلكسهايي دارد كه در آن هميشه به صورت +3 ظرفيتي مي باشد. تركيبات +1ظرفيتي طلا خيلي پايدار نيستند و عموما به ظرفيت +3 اكسيده شده يا اينكه به صورت فلز آزاد احياء مي شوند. تمام تركيبات طلا، اعم از 1 ظرفيتي يا 3 ظرفيتي اكسيد شده يا اينكه به طورت فلز آزاد احياء مي شوند. البته اين يك قاعده كلي است كه تركيبات فلزات غير فعال (نجيب) به آساني به فلز مربوطه مي توانند احياء شوند، در حاليكه در مورد تركيبات فلزات فعال به آساني ميسر نيست.
   طلا بر خلاف نقره و مس مي تواند تشكيل تركيبات آلي فلزي حقيقي دهد كه همگي نيز پايدارند. طلا و گوگرد را اگر با هم حرارت دهيم تركيب نمي شوند، ولي اين فلز در پلي سولفيدهاي قليايي حل شده و تيواوريت ها و احتمالا بعضي از تيواوريت ها را بوجود مي آورند طلا 18 ايزوتوپ داشته و نيمه عمري در حدود 7/2 روز دارد. تركيبي از 1 بخش اسيد نيتريك با 3 بخش اسيد هيپو كلريك "آكوارجيا" (aqua regia) يا به فارسي تيز آب سلطاني ناميده مي شود. كه مي تواند طلا را در خود حل نمايد و بدين دليل به اين نام خوانده مي شود، كه مي تواند شاه فلزات (king of metals) را در خود حل نمايد. طلايي كه در دسترس ما مي باشد طلاي تجارتي نام دارد كه خلوص 999/99+ درصد را دارا مي باشد. وزن مخصوص طلا بر اساس مقدار دما و عوامل ديگر متغير مي باشد.

 

 

 

ادامه کانی طلا

 - كرنريت Krennerite با فرمول Au,Ag ) Te2 ) اين كاني در سيستم ارتو رمبيك متبلور مي شود.سختي كرنريت 5/2 وزن مخصوصش 62/8 است. مقدار طلاي كرنريت معمولا كمتر از كالاوريت است و حداكثر به 44% مي رسد. نسبت طلا به نقره در اين كاني 4:1 مي باشد. كرنريت گسترش زيادي دارد ولي از لحاظ استخراج طلا اهميت زيادي ندارد. 4- پتزيت Petzite با فرمول Ag3,Au ) Te2 ) سختي اين كاني 5/2، وزن مخصوصش 13/9 مي باشد و مقدار طلاي آن تا 25% مي رسد. رنگ اين كاني خاكستري تا سياه است و جلا ي فلزي دارد. رخ اين كاني مكعبي و شكست آن مختصري صدفي است. 5- مونت برايتيت Montbrayite با فرمول َAu2 Te3 اين كاني داراي سختي 5/2 و وزن مخصوص 9/9 مي باشد. مقدار طلاي مونت برايتيت تا 50% مي رسد. اين كاني يك تلورويد كمياب است. 6- ناژياژيت Nagyagite با فرمول Pb5 Au ( Te,Sb ) 4 S -8 سختي اين كاني 1 تا 5/1 و وزن مخصوص آن 5/7 مي باشد. مقدار طلاي ناژياژيت تا 7/12 % مي رسد. يك كاني نادر بوده و اكثرا در كانسارهاي ساب ولكانيك-گرمابي تشكيل مي شود. 7- مالدونيت Maldonite با فرمول َAu2 Bi سختي اين كاني نا مشخص و وزن مخصوص آن 7/15 مي باشد. مقدار طلاي آن 65% است.جزء كاني هاي نادر بوده و در كانسارهاي حرارت بالا تشكيل مي شود. 8- اروشيبنيت Aurostibnite با فرمول Au Sb2

کاني پتزيت

 

کاني سيلوانيت

 

   : كاني هاي فرعي طلا: طلاي خالص در طبيعت بسيار كم است و آنچه اصطلاحا به آن طلاي خالص يا native گفته مي شود، در واقع طلايي است كه 4 تا 15 درصد جرمي، داراي ايزومرف نقره مي باشد. 1- الكتروم Electrum با فرمول Au,Ag اگر مقدار نقره در اختلاط كاني از 15 درصد جرمي بيشتر شود، كاني الكتروم با رنگ زرد كم رنگ تا سفيد كه در حقيقت كاني حد واسط بين نقره و طلاست، بوجود مي آيد. گاهي مقدار نقره تا 50% جرمي در ساختمان الكتروم بالا مي رود. 2- كوشتليتKustelite با فرمول Ag,Au در اين كاني نقره در اختلاط كاني بيشتر از 80% جرمي مي باشد. 3- پورپزيت Porpesite اين كاني علاوه بر نقره و طلا همراه با پالاريوم و روديوم نيز ديده شده است. مقدار پالاديوم بين 5 تا 11 درصد تغيير مي كند و كاني پورپزيت حاصل مي شود. 3- بيسموتو اوريت Bismutho_aurite با فرمول Au,Bi چنانچه طلا با بيسموت تا 4 % جرمي همراه باشد، اين كاني حاصل مي شود. 4- طلاي كوپريفر Ore cuprifer به طلاي مس دار اطلاق مي شود. 5- روديت Rodite با فرمول( Au ( Pt.Rh.Ir,Pd و 6- كورشتيبيت Qurostibite از ديگر كانيهاي فرعي طلا به شمار مي رود.
  
  
   اکسيدهاي طلا
   اکسيد طلاي (Au2O)(I) گفته مي شود که از ترکيب هيدروکسيد پتاسيم رقيق با کلريد طلاي (I) به وجود مي آيد ولي کاملا ناپايدار است و در مجاورت اين هيدروکسيد به طلا و يون اورات (AuO2) تجزيه مي شود. با اضافه کردن هيدروکسيد به محلول هايي که ترکيب هاي طلاي (III) دارند رسوب Au(OH)3 يا به احتمال بيشتر هيدروکسيد سس کويي اکسيد (Au2O3) تشکيل مي شود. اين ماده آمفوتر است ولي بيشتر اسيدي است تا قليايي. اورات هاي قليايي مثل KAuO2 محلولند ولي اورات هاي قليايي خاکي نامحلولند. اکسيد طلاي (AuO)(II) نيز تهيه شده ولي کاملا ناپايدار است

کانی طلا

 

كاني شناسي طلا: طلا در طبقه بندي عناصر طبيعي در گروه مس قرار مي گيرد. در سيستم كوبيك متبلور مي شود و بلورهاي آن به شكل اكتائدر و بندرت دودكائدر، هگزائدر و تراپزوئدر با آرايش شبكه اي مكعب با سطوح مركز دار مي باشند، ولي طلا اغلب به صورت رشته اي و شاخه شاخه از شكل افتاده است. بلورهاي مكعبي طلا نادرند. طلا كه فلز نجيبي است (سختي 5/2 تا 3 بر اساس مقياس موس) مي تواند در اثر آلياژ شدن با مس و ديگر فلزات سخت گردد. بيشتر طلاها مقداري نقره دارند. طلاي خالص چگالي بالايي دارد و وزن مخصوصش 3/19 است كه وقتي نقره همراه آن بيشتر باشد به 6/15 نزول مي كند.طلا داراي سطح شكست تيز، كدر، با جلاي فلزي به رنگ زرد و با رنگ خاكه زرد بوده و بسيار چكش خوار و مفتول شدني است.طلا به واسطه خاصيت چكش خواري و وزن مخصوص زياد از پيريت، كالكو پيريت و ميكاهاي تجزيه شده زرد رنگ مشخص مي شود. طلا معمولا به صورت دانه هاي پراكنده در رگه هاي كوارتزي با پيريت و ديگر سولفورها، يا به صورت دانه هاي گرد يا گاه تكه هاي غلنبه در رسوبات رودخانه اي يافت مي شود. سنگهاي معدني غير از خود طلا شامل سلنورهاي طلا و تلورهاي طلا مي باشند.

 

طلاي کوبيک با سطوح اکتاهدري

 

 

    : كاني هاي اصلي طلا: 1- كالاوريت Calaverite با فرمول Au Te2 اين كاني طلا در سيستم مونوكلينيك متبلور شده و به صورت منشورهاي تيغه اي و شيار دار، غالبا دوقلو و توده هاي دانه اي پيدا مي شود. رنگ اين كاني از زرد برنزي تا سفيد نقره اي متغير است. خط اثرش خاكستري مايل به زرد تا خاكستري متمايل به سبز است. سختي اش 5/2 تا 3 و وزن مخصوصش 31/9 مي باشد. كالاوريت فاقد رخ بوده و كدر و شكننده است. اين كاني داراي جلا ي فلزي مي باشد. در اسيد نيتريك گرم حل مي شود و طلاي فلزي در محلول قرمز آزاد مي سازد. اختلاف آن با پيريت، سختي كمتر و داشتن بلورهاي طويل است. قابل ذكر است كه مقدار طلاي كالاوريت تا 44% مي رسد. اين كاني معمولا در رگه هاي هيدروترمال حرارت پائين تشكيل مي شود. 2- سيلوانيت Sylvanite با فرمول Ag,uA ) Te2 ) اين كاني نيز همانند كالاوريت در سيستم مونو كلينيك متبلور شده و به صورت منشورهاي كوتاه و ضخيم، كه برخي دوقلواند و نيز به شكل ستون، چوب بست يا دانه اي پيدا مي شوند.سيلوانيت احتمالا هم ساخت كالاوريت است ولي برخي از محلهاي فلزي توسط نقره اشغال شده است. رنگ اين كاني از خاكستري فولادي تا سفيد نقره اي متغير است و رنگ خاكه آن خاكستري متمايل به زرد است. سختي آن 5/1 تا 2 و وزن مخصوصش 11/8 است. سيلوانيت داراي جلاي فلزي درخشان، كدر و شكننده است. سطح شكست آن ناصاف بوده و داراي كليواژ كامل (010) مي باشد. سيلوانيت در اسيد نيتريك حل مي شود و طلاي فلزي آزاد مي سازد. اختلاف آن با كالاوريت در داشتن رخ و سختي كمتر است. ضمنا مقدار طلاي سيلوانيت 30% است.اين كاني نيز در رگه هاي هيدروترمال حرارت پائين تشكيل مي شود.

کاربرد های کانی های پزشکی

کاربرد های کانی های پزشکی

جهت دانلود بر روی تصویر زیر کلیک کنید

 

کتاب زمین شناسی مهندسی

کتاب زمین شناسی مهندسی نویسنده:F. G. Bell