ذهب

بنية ذهب الذرية تمتلك مرونة عالية، مما يسمح لها بامتصاص الصدمات دون التكسير، مما يجعلها مثالية للاستخدام اليومي في المجوهرات.

مقاومة ذهب لمعظم العناصر اليومية تجعلها مناسبة للارتداء اليومي. عدم تفاعلها مع الماء والضوء الشمس والجفاف يساهم بشكل كبير في هذا التقييم.

Gold هو أكثر المعادن مرونة. يمكن سحبها في سلك بعرض ذرة واحدة ، ثم شدها بشكل كبير قبل أن تنكسر. تتشوه هذه الأسلاك النانوية عن طريق تشكيل وإعادة توجيه وهجرة الاضطرابات والتوائم البلورية دون تصلب ملحوظ. يمكن ضرب جرام واحد من الذهب في ورقة مساحتها مترًا مربعًا (11 قدمًا مربعة) ، والأوقية من الأفوردوبوا إلى 300 قدم مربع (28 مترًا). يمكن ضرب أوراق الذهب بشكل رقيق بما يكفي لتصبح شبه شفافة. يظهر الضوء المرسل باللون الأزرق المخضر ، لأن الذهب يعكس بقوة اللون الأصفر والأحمر. تعكس هذه الألواح شبه الشفافة أيضًا ضوء الأشعة تحت الحمراء بقوة ، مما يجعلها مفيدة مثل دروع الأشعة تحت الحمراء (الحرارة المشعة) في أقنعة البدلات المقاومة للحرارة وفي أقنعة الشمس لبدلات الفضاء. الذهب موصل جيد للحرارة والكهرباء. تبلغ كثافة الذهب 19.3 جم / سم ، وهي مطابقة تقريبًا لكثافة التنجستن عند 19.25 جم / سم ؛ على هذا النحو ، تم استخدام التنغستن في تقليد سبائك الذهب ، مثل طلاء شريط التنغستن بالذهب ، أو أخذ قضيب ذهب موجود ، وحفر ثقوب ، واستبدال الذهب المزال بقضبان التنجستن. وبالمقارنة ، تبلغ كثافة الرصاص 11.34 جم / سم ، وتبلغ كثافة العنصر الأكثر كثافة ، وهو الأوزميوم ، 22.588 ± 0.015 جم / سم.

على الأرض ، يوجد الذهب في الخامات في الصخور المتكونة من عصر ما قبل الكمبري وما بعده. غالبًا ما يحدث كمعدن أصلي ، عادةً في محلول معدني صلب مع الفضة (مثل سبائك الذهب والفضة). عادة ما تحتوي هذه السبائك على محتوى من الفضة بنسبة 8-10٪. Electrum عبارة عن عنصر ذهب مع أكثر من 20٪ فضة. يمتد لون Electrum من فضي ذهبي إلى فضي ، اعتمادًا على محتوى الفضة. كلما زادت الفضة ، قلت الثقل النوعي. يتواجد الذهب الأصلي في صورة جزيئات صغيرة جدًا متضمنة في الصخور ، غالبًا مع معادن الكوارتز أو الكبريتيد مثل "ذهب الأحمق" ، وهو البيريت. هذه تسمى رواسب العقدة. يوجد المعدن في الحالة الأصلية أيضًا في شكل رقائق حرة أو حبيبات أو شذرات أكبر تآكلت من الصخور وتنتهي في رواسب غرينية تسمى رواسب الغرينية. دائمًا ما يكون هذا الذهب الحر أكثر ثراءً على سطح الأوردة الحاملة للذهب بسبب أكسدة المعادن المصاحبة تليها التجوية ، وغسل الغبار في الجداول والأنهار ، حيث يتجمع ويمكن لحامه عن طريق حركة المياه لتشكيل شذرات. يحدث الذهب أحيانًا جنبًا إلى جنب مع التيلوريوم مثل المعادن كالافريت والكرنيريت والناغياجيت والبيتزيت والسيلفانيت (انظر معادن التيلورايد) ، ومثل البزموتيد النادر مالدونيت (Au2Bi) ومضادات الأوروستيبيت المضاد (AuSb2). يوجد الذهب أيضًا في السبائك النادرة مع النحاس والرصاص والزئبق: المعادن auricupride (Cu3Au) ، novodneprite (AuPb3) و Weishanite ((Au ، Ag) 3Hg2). تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الميكروبات يمكن أن تلعب أحيانًا دورًا مهمًا في تكوين رواسب الذهب ، ونقل الذهب وترسيبه لتكوين حبيبات وشذرات تتجمع في الرواسب الغرينية. زعمت دراسة حديثة أخرى أن الماء في الصدوع يتبخر أثناء الزلزال ، مما يؤدي إلى ترسيب الذهب. عندما يضرب الزلزال ، فإنه يتحرك على طول الصدع. غالبًا ما تعمل المياه على تزييت الأعطال ، وملء الكسور والركض. حوالي 10 كيلومترات (6.2 ميل) تحت السطح ، تحت درجات حرارة وضغوط لا تصدق ، تحمل المياه تركيزات عالية من ثاني أكسيد الكربون والسيليكا والذهب. أثناء وقوع الزلزال ، ينفتح خطأ الهرول فجأة على نطاق أوسع. يتبخر الماء الموجود داخل الفراغ على الفور ، ويومض إلى بخار ويجبر السيليكا ، التي تشكل الكوارتز المعدني ، والذهب خارج السوائل على الأسطح القريبة.

التطبيقات الطبية للذهب ومجمعاته لها تاريخ طويل يعود إلى آلاف السنين. تم تطبيق العديد من مجمعات الذهب لعلاج التهاب المفاصل الروماتويدي ، وأكثرها استخدامًا هو aurothiomalate و aurothioglucose و auranofin. تم فحص كل من مركبات الذهب (I) والذهب (III) كأدوية محتملة مضادة للسرطان. بالنسبة لمجمعات الذهب (III) ، يجب مراعاة الاختزال إلى الذهب (0 / I) في ظل الظروف الفسيولوجية. يمكن إنشاء المجمعات المستقرة باستخدام أنواع مختلفة من أنظمة الترابط الثنائية والثلاثية والرباعية ، وقد تم إثبات فعاليتها في المختبر وفي الجسم الحي.

تاريخياً، استُخدمت العملات الذهبية على نطاق واسع كعملة؛ عندما تم تقديم النقود الورقية، كانت عادةً عبارة عن إيصال يمكن استبداله بعملة ذهبية أو سبائك. في النظام النقدي المعروف باسم معيار الذهب، تم إعطاء وزن معين من الذهب اسم وحدة العملة. لفترة طويلة، حددت حكومة الولايات المتحدة قيمة الدولار الأمريكي بحيث تساوي أونصة تروي واحدة 20.67 دولارًا (0.665 دولارًا لكل جرام)، ولكن في عام 1934 تم تخفيض قيمة الدولار إلى 35.00 دولارًا للأونصة تروي (0.889 دولارًا لكل جرام). وبحلول عام 1961، أصبح من الصعب الحفاظ على هذا السعر، واتفقت مجموعة من البنوك الأمريكية والأوروبية على التلاعب بالسوق لمنع المزيد من انخفاض قيمة العملة في مواجهة الطلب المتزايد على الذهب. في 17 مارس 1968، تسببت الظروف الاقتصادية في انهيار مجمع الذهب، وتم إنشاء نظام تسعير من مستويين حيث كان الذهب لا يزال يستخدم لتسوية الحسابات الدولية بالسعر القديم 35.00 دولارًا للأونصة الترويسية (1.13 دولارًا/جرام) ولكن سعر الذهب في السوق الخاصة سمح له بالتقلب؛ تم التخلي عن نظام التسعير ذو المستويين هذا في عام 1975 عندما تُرك سعر الذهب ليصل إلى مستوى السوق الحرة. لا تزال البنوك المركزية تحتفظ باحتياطيات الذهب التاريخية كمخزن للقيمة على الرغم من أن المستوى آخذ في الانخفاض بشكل عام. أكبر مستودع للذهب في العالم هو بنك الاحتياطي الفيدرالي الأمريكي في نيويورك، والذي يحتفظ بحوالي 3٪ من الذهب المعروف الموجود والموجود اليوم، كما هو الحال مع مستودع السبائك الأمريكية المحمل بالمثل في فورت نوكس. في عام 2005، قدر مجلس الذهب العالمي إجمالي عرض الذهب العالمي بـ 3859 طنًا والطلب بـ 3754 طنًا، مما يوفر فائضًا قدره 105 أطنان. بعد صدمة نيكسون في 15 أغسطس 1971، بدأ السعر في الارتفاع بشكل كبير، وبين عامي 1968 و2000، تراوح سعر الذهب على نطاق واسع، من أعلى مستوى قدره 850 دولارًا للأونصة (27.33 دولارًا أمريكيًا/جرام) في 21 يناير 1980، إلى مستوى منخفض قدره 252.90 دولارًا أمريكيًا للأوقية الواحدة (27.33 دولارًا أمريكيًا/جرام) في 21 يناير 1980. أونصة تروي (8.13 دولار/جرام) في 21 يونيو 1999 (تثبيت الذهب في لندن). ارتفعت الأسعار بسرعة منذ عام 2001، ولكن لم يتم تجاوز أعلى مستوى لها في عام 1980 حتى 3 يناير 2008، عندما تم تحديد حد أقصى جديد قدره 865.35 دولارًا للأونصة. تم تحديد سعر قياسي آخر في 17 مارس 2008، عند 1023.50 دولارًا للأونصة (32.91 دولارًا/جرام). في أواخر عام 2009، شهدت أسواق الذهب زخمًا متجددًا نحو الأعلى بسبب زيادة الطلب وضعف الدولار الأمريكي. في 2 ديسمبر 2009، وصل الذهب إلى مستوى مرتفع جديد ليغلق عند 1,217.23 دولار. ارتفع الذهب أيضًا ليصل إلى مستويات عالية جديدة في مايو 2010 بعد أن دفعت أزمة ديون الاتحاد الأوروبي إلى مزيد من شراء الذهب كأصل آمن. في 1 مارس 2011، وصل الذهب إلى أعلى مستوى جديد له على الإطلاق عند 1432.57 دولارًا، بناءً على مخاوف المستثمرين بشأن الاضطرابات المستمرة في شمال أفريقيا وكذلك في الشرق الأوسط. في الفترة من أبريل 2001 إلى أغسطس 2011، تضاعفت قيمة أسعار الذهب الفورية أكثر من خمسة أضعاف مقابل الدولار الأمريكي، لتصل إلى أعلى مستوى جديد على الإطلاق عند 1913.50 دولارًا في 23 أغسطس 2011، مما أثار تكهنات بأن السوق الهبوطية العلمانية الطويلة قد انتهت وعادت السوق الصاعدة. . ومع ذلك، بدأ السعر بعد ذلك في الانخفاض البطيء نحو 1200 دولار للأونصة في أواخر عام 2014 و2015. وفي أغسطس 2020، ارتفع سعر الذهب إلى 2060 دولارًا أمريكيًا للأونصة بعد نمو معقد بنسبة 59٪ من أغسطس 2018 إلى أكتوبر 2020، وهي فترة والتي تجاوزت خلالها إجمالي عائد ناسداك بنسبة 54٪.

على الرغم من أن الذهب هو أرقى المعادن ، إلا أنه لا يزال يشكل العديد من المركبات المتنوعة. تتراوح حالة أكسدة الذهب في مركباته من -1 إلى +5 ، لكن Au (I) و Au (III) يسيطران على كيمياءه. Au (I) ، الذي يشار إليه باسم الأيونات ، هو حالة الأكسدة الأكثر شيوعًا مع الروابط اللينة مثل thioethers و thiolates و tertiary phosphines. عادة ما تكون مركبات Au (I) خطية. وخير مثال على ذلك هو Au (CN) 2 ، وهو الشكل القابل للذوبان من الذهب المصادف في التعدين. تشكل هاليدات الذهب الثنائية ، مثل AuCl ، سلاسل بوليمرية متعرجة ، تتميز مرة أخرى بالتنسيق الخطي في Au. معظم الأدوية التي تعتمد على الذهب هي مشتقات Au (I). Au (III) (يشار إليها باسم auric) هي حالة أكسدة شائعة ، ويتضح من كلوريد الذهب (III) ، Au2Cl6. عادة ما تكون مراكز ذرات الذهب في مجمعات Au (III) ، مثل مركبات d الأخرى ، مستوية مربعة ، مع روابط كيميائية لها طابع تساهمي وأيوني. لا يتفاعل الذهب مع الأكسجين في أي درجة حرارة ، وحتى 100 درجة مئوية ، فهو مقاوم للهجوم من الأوزون. تتفاعل بعض الهالوجينات الحرة مع الذهب. يتعرض الذهب لهجوم شديد بالفلور عند حرارة حمراء باهتة لتكوين فلوريد الذهب (III). يتفاعل مسحوق الذهب مع الكلور عند 180 درجة مئوية لتكوين AuCl3. يتفاعل الذهب مع البروم عند 140 درجة مئوية لتكوين بروميد الذهب (III) ، ولكنه يتفاعل ببطء شديد مع اليود لتكوين أحادي اليود. لا يتفاعل الذهب مع الكبريت بشكل مباشر ، ولكن يمكن تصنيع كبريتيد الذهب (III) عن طريق تمرير كبريتيد الهيدروجين عبر محلول مخفف من كلوريد الذهب (III) أو حمض الكلوروريك. يذوب الذهب بسهولة في الزئبق في درجة حرارة الغرفة ليشكل ملغمًا ، ويشكل سبائك مع العديد من المعادن الأخرى عند درجات حرارة أعلى. يمكن إنتاج هذه السبائك لتعديل الصلابة والخصائص المعدنية الأخرى ، للتحكم في نقطة الانصهار أو لإنشاء ألوان غريبة. لا يتأثر الذهب بمعظم الأحماض. لا يتفاعل مع حمض الهيدروفلوريك أو الهيدروكلوريك أو الهيدروبروميك أو الهيدروديك أو الكبريتيك أو النيتريك. يتفاعل مع حمض السيلينيك ، ويتم إذابته بواسطة أكوا ريجيا ، وهو خليط بنسبة 1: 3 من حمض النيتريك وحمض الهيدروكلوريك. يؤكسد حمض النيتريك المعدن إلى +3 أيونات ، ولكن بكميات صغيرة فقط ، وعادة لا يمكن اكتشافها في الحمض النقي بسبب التوازن الكيميائي للتفاعل. ومع ذلك ، تتم إزالة الأيونات من التوازن بواسطة حمض الهيدروكلوريك ، وتشكيل أيونات AuCl4 ، أو حمض الكلورووريك ، وبالتالي تمكين المزيد من الأكسدة. لا يتأثر الذهب بالمثل بمعظم القواعد. لا يتفاعل مع الصوديوم المائي أو الصلب أو المنصهر أو هيدروكسيد البوتاسيوم. ومع ذلك ، فإنه يتفاعل مع سيانيد الصوديوم أو البوتاسيوم تحت الظروف القلوية عند وجود الأكسجين لتشكيل مجمعات قابلة للذوبان. تشمل حالات الأكسدة الشائعة للذهب +1 (الذهب (I) أو المركبات الشفافة) و +3 (الذهب (III) أو مركبات الأوريك). يتم تقليل أيونات الذهب في المحلول بسهولة وترسبها كمعدن عن طريق إضافة أي معدن آخر كعامل اختزال. يتأكسد المعدن المضاف ويذوب ، مما يسمح للذهب بالانتقال من المحلول واستعادته كمادة صلبة.

كلمة "الذهب" هي مرادف للكلمات المشابهة في العديد من اللغات الجرمانية ، مشتقة عبر Proto-Germanic * gulþą من Proto-Indo-European * ǵʰelh₃- ("للتألق ، إلى اللمعان ؛ أن تكون أصفر أو أخضر"). الرمز Au من اللاتينية: aurum ، الكلمة اللاتينية لـ "ذهب". كان سلف البروتو الهندو أوروبي للأوروم * h₂é-h₂us-o- ، بمعنى "الوهج". هذه الكلمة مشتقة من نفس الجذر (Proto-Indo-European * h₂u̯es- "إلى الفجر") مثل * h₂éu̯sōs ، سلف الكلمة اللاتينية Aurora ، "الفجر". من المحتمل أن تكون هذه العلاقة الاشتقاقية وراء الادعاء المتكرر في المنشورات العلمية بأن أوروم تعني "الفجر الساطع".

ذهب يمتلك طاقة دافئة تساعد على التخلص من التوتر وحماية الجسم العاطفي من القوى السلبية. يقال أن لديها قوة تحويلية يمكنها تحويل الطاقة السلبية إلى طاقة إيجابية. عند استخدامها مع الأحجار الأخرى في المجوهرات ، يُعتقد أنها تزيد من قوتها. غالبًا ما يُعزى إلى بناء الثقة وتخفيف مشاعر الغضب التي تكون أحيانًا نتيجة الشك الذاتي.