بالإضافة إلى صناعة المجوهرات التقليدية ، تجد المعادن النفيسة أيضًا تطبيقها في مجال الإلكترونيات والعديد من الصناعات. وهي مشهورة ليس فقط بجمالها المتلألئ واللمع ، ولكن أيضًا بمؤشرات القوة العالية ، وكذلك بمقاومة التأثيرات الخارجية. يتم تفسير قيمة هذه المعادن أيضًا من خلال حقيقة أنه ليس من السهل العثور عليها في الطبيعة.
المعادن النبيلة الشهيرة
المعادن النبيلة هي الذهب والفضة والبلاتين ، وهي معروفة لنا بشكل رئيسي في صناعة المجوهرات. لديهم العديد من المشتقات (الروديوم ، الإيريديوم ، البلاديوم ، الروثينيوم ، الأوسميوم) ، والتي يمكن أن تعزى أيضًا إلى هذه الفئة. ومع ذلك ، لا توجد وحدة بين العلماء حول اكتمال هذه القائمة. لذلك ، يعتقد عدد من الباحثين أن التكنيتيوم يكمل أيضًا المعادن الثمينة. خصوصية هو النشاط الإشعاعي.
اكتسب المجوهرات مثل هذه الحالة بسبب حقيقة أنها لا تخضع عمليا للتآكل ، وكذلك آثار معظم العناصر الكيميائية. بالنسبة للمجوهرات ، ليس فقط لمعانًا وميضًا مهمين ، ولكن أيضًا حقيقة أن المعادن النبيلة لا تدخل عمليًا في أي تفاعل مع جسم الإنسان ، وبالتالي لا تفقد خصائصها بمرور الوقت ولا تؤدي إلى التهاب وتفاعلات الحساسية. تزداد تكلفتها أيضًا نظرًا لحقيقة أنها نادرة جدًا في الطبيعة.
خصائص البلاتين ومشتقاته
تتميز مجموعة المعادن الثمينة بزيادة القوة ، الموصلية الكهربائية والحرارية ، وكذلك مقاومة التدمير. ومع ذلك ، كل واحد منهم لديه أيضا بعض الميزات التي تمنحهم قيمة خاصة. عند الحديث عن الروديوم ، تجدر الإشارة إلى اللون الأزرق الفضي. على الرغم من كونها مقاومة تمامًا للتفاعلات الكيميائية ، إلا أن التأثيرات الميكانيكية عليها مدمرة. مع ذلك أغلى المعادن على الكوكب ، وقد يتجاوز سعره 200 دولار للجرام.
ثاني أكثر أنواع الذهب قيمة هو البلاتين. سعره 30-40 دولار للجرام. لا الهواء ولا أي مواد كيميائية عدوانية يمكن أن أكسدة هذه المادة. نظرًا لأن البلاتين نادر جدًا في الظروف الطبيعية ، يتم دمجه مع معادن أخرى.
الأوزميوم هو الأثقل من بين جميع المعادن الثمينة المعروفة. لونه قريب من الأبيض مع صبغة فضية بالكاد ملحوظة. تجدر الإشارة إلى أنه في شكله النقي يستحيل الحصول عليه في الطبيعة. نتيجة لذلك ، ترتفع تكلفة المعدن في بعض الأحيان ، وبالتالي نادراً ما يتم استخدامه (فقط في صناعات محددة). يمكن اعتبار قوة الأوسميوم صلابة وانكسار ، لكن التأثيرات الميكانيكية يمكن أن تصبح مدمرة لها.
يشبه الإيريديوم في مظهره المعدن السابق ، وهو نادر أيضًا في الطبيعة. يشبه الأوزميوم في خصائصه ، ولكن بحجز خطير واحد. الإيريديوم ينتمي إلى فئة المعادن الثقيلة ، التي تشكل خطرا على صحة الإنسان.
توج المعادن النادرة والنبيلة بالروثينيوم. كما فهمت بالفعل ، من الصعب جدًا العثور على أي من ممثلي المجموعة البلاتينية بطبيعتها ، كما أن الفرصة لمقابلة هذا العنصر ضئيلة للغاية. هذا هو السبب في أنه لا يستخدم عمليا في الصناعة ، وحتى أكثر من ذلك في إنتاج المجوهرات. والغرض منه هو العمل كعامل مساعد في عدد من التفاعلات الكيميائية.
البلاديوم خفيف الوزن ، وهو غير متأصل في أي معادن ثمينة أخرى.يتم استخراجها في أماكن تراكم خامات النحاس والنيكل. من مجموعتها ، تعتبر هذه المادة أرخص. ولكن بسبب خصائص مثل الانصهار والقوة ، فهي ليست بأي حال أدنى من المعادن الأخرى.
خصائص الذهب
غالبًا ما يستخدم هذا المعدن النبيل ، مثل الذهب ، في المجوهرات. أول ما يلفت انتباهك هو الذكاء المذهل واللون الأصفر الدافئ الذي يميز المجوهرات المصنوعة من الشفق. من خلال تأثيره ، يمكن استبدال الذهب فقط بالبلاتين. سعره أعلى عدة مرات ، وبالتالي فإن المعدن الأصفر هو الذي لا يزال رائد السوق.
إذا تحدثنا عن خصائص الذهب ، تجدر الإشارة إلى أنه موصل حراري وكهربائي ممتاز. بالنسبة للاستقرار الكيميائي لهذا المعدن ، نلاحظ أنه لا يختلف في المؤشرات البارزة ، وبالتالي فهو لا يستخدم كثيرًا في الصناعة. ونظرًا لأن الذهب يتميز بلزوجة ومرونة ، وله وزن كبير ، فإن صناعة المجوهرات هي التطبيق المثالي لذلك.
الخصائص الفضية
الأكثر شيوعا يمكن اعتبار الفضة. المعدن شائع جدًا في الطبيعة ، وبالتالي فإن قيمته مقارنة بـ "الأخوة" النبيلة الآخرين منخفضة جدًا. هيكل الفضة لينة جدا ومرنة ، فإنه يوصل الحرارة والكهرباء بشكل جيد للغاية. تجدر الإشارة أيضًا إلى المشاركة الفعالة لـ Ag في جميع أنواع التفاعلات الكيميائية.
في المجوهرات ، تأتي الفضة في المرتبة الثانية بعد الذهب. يوفر Metal فرصًا رائعة لإنشاء أكثر أشكال الفن تعقيدًا ، وتكلفة هذه المنتجات بأسعار معقولة جدًا. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يخفي الحرفيون الفضة بالذهب أو البلاتين باستخدام رش خاص. ومع ذلك ، ستلاحظ عين الخبير ذات الخبرة على الفور البديل ، الذي لا يمكن قوله عن السكان العاديين ، الذين يمكنهم الحصول على مجوهرات رائعة بسعر في المتناول.
المعادن الثمينة في الاقتصاد
نبيلة و المعادن الثمينة منذ العصور القديمة كانت بمثابة وسيلة للدفع. حتى أنهم كسبوا أموالاً منهم ، لكن فيما بعد أصبحت هذه الممارسة قديمة. ومع ذلك ، في النظام المالي الحديث ، تستمر هذه المواد في لعب دور قيادي. هذا هو أداة مالية قوية التي هي أساس الاقتصاد. يرجع هذا الوضع إلى عدة عوامل:
- كان الذهب والفضة أول عملة عالمية ، والتي سمحت بتنفيذ العلاقات بين المال والسلع. لم تعتمد تكلفة القطع النقدية الأولى على مكان ومن تم سكها. لعبت الدور الرئيسي من خلال جودة المعدن ، فضلا عن معايير الوزن ، والتي تحدد قيمة العملة.
- حتى في الوقت الذي غرقت فيه العملات الفضية لفترة طويلة في غياهب النسيان ، لا يزال هذا المعدن والمعادن الأخرى يشكلان أساس رفاهية الدولة. يتم تنظيم مبلغ النقود بشكل صارم من خلال كمية الذهب في الاحتياطي. يعد المعدن أيضًا كائنًا رائعًا للاستثمار ، حيث ينمو باستمرار في السعر.
ومع ذلك ، فإن المعادن الثمينة لديها ناقص لا جدال فيه مثل القدرة على تبلى على مر السنين ، وإن كان قليلا. لكن التجار هنا وجدوا طريقة للخروج. يتم التداول دون استخدام السبائك المعدنية الحقيقية ، ولكن من خلال بيع الأوراق المالية الخاصة.
استخدام المعادن النبيلة
واحدة من أهم وظائف المعادن النفيسة هي اقتصادية ، لأنها لعبت منذ فترة طويلة دور النقد. على الرغم من حقيقة أنهم يقومون اليوم بتوفير خزانة الدولة فقط ، فإن هذا لا يعني أن الذهب والبلاتين قد فقدا أهميتهما. وجدوا تطبيقهم في العديد من الصناعات.
تلعب سبائك المعادن النفيسة دورًا كبيرًا في مجال الهندسة الكهربائية. نظرًا لأنهم جميعًا يقومون بتيار ممتاز ، فإن أصغر التفاصيل الخاصة بملامسات الدوائر الصغيرة مصنوعة من هذه المواد.إذا كان الأمر يتعلق بمستوى الجهد المنخفض ، فإن هذه المعادن وسبائكها تظهر قوة عالية.
نظرًا لأن المعادن النفيسة تتميز بمقاومة التأثيرات الكيميائية ، فهي تستخدم على نطاق واسع في تصنيع الأجهزة والمعدات المختبرية. وجدوا أيضا تطبيقها في الهندسة الميكانيكية المتعلقة بصناعة التعدين. من الذهب والفضة والبلاتين مصنوعة تلك الأجزاء من الوحدات التي هي على اتصال مباشر مع بعض المواد الكيميائية. يمكن أن يكون التدفئة والقياس وغيرها من العناصر. أيضا ، وغالبا ما تستخدم المعادن من أصل نبيل في صناعة الأواني الزجاجية عالية القوة للبحوث المختبرية.
وتستخدم المعادن الثمينة على نطاق واسع في الطب. على سبيل المثال ، غالبًا ما يتم تضمين الفضة ، نظرًا لخصائصها المضادة للجراثيم ، في السبائك لإنتاج الإمدادات الجراحية. يوجد أيضًا كمية صغيرة من هذا المعدن في فيلم الأشعة السينية.
وبالتالي ، كما لاحظت ، فإن صناعة المجوهرات ليست بعيدة عن الحد الأقصى لاستخدام المعادن الثمينة. تحتوي كل الأجهزة الكهربائية تقريبًا على كمية صغيرة من مادة ثمينة أو أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كنت تريد حماية نفسك من الجراثيم ، فاحرص على استخدام أدوات المائدة الفضية كقاعدة عامة.
كيف تتشكل قيمة المعادن الثمينة
تتميز جميع أنواع المعادن الثمينة بحقيقة أن احتياطياتها في الطبيعة محدودة للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، بالمقارنة مع المواد الأخرى ، لديهم سعر مرتفع إلى حد ما. عند تكوين القيمة للمعادن الثمينة ، يتم بالضرورة مراعاة عدد من العوامل:
- العرض والطلب في السوق. وفقًا للقوانين الاقتصادية ، كلما ارتفع الطلب على منتج معين (في هذه الحالة ، معدن ثمين) ، كلما ارتفع السعر. إذا تحدثنا عن الاقتراح ، فإنه يتصرف بطريقة معاكسة تمامًا. لذلك ، إذا زاد تعدين المعادن بشكل حاد ، فستنهار قيمتها على الفور.
- أموال الدولة. نظرًا لأن جميع الدول تقريبًا تستخدم المعادن ذات المنشأ النبيل كاحتياطي ، فيمكنها تنظيم وضع السوق بطريقة معينة. وبالتالي ، فمن خلال تقديم جزء من احتياطياتها (عن قصد أو قسري) ، ستساهم الحكومة في انخفاض حاد في سعر هذا المنتج. إذا تم اتخاذ قرار بتجديد الاحتياطيات ، فسوف يتطور الوضع المعاكس.
- طريقة وحجم الإنتاج. تجدر الإشارة إلى أن تكلفة المعادن الثمينة تعتمد إلى حد كبير على كيفية ومكان استخراجها. لذلك ، إذا كنا نتحدث عن بلدان العالم الثالث حيث العمالة رخيصة للغاية ، فإن تكلفة المواد الخام ستكون ببساطة ضئيلة مقارنة بالسعر الذي يدفعه العميل النهائي.
سبائك المعادن النبيلة
الملامح المميزة للمعادن ذات الأصل النبيل هي المرونة والليونة. في بعض الأحيان تكون هذه الخصائص واضحة لدرجة أن استخدام مادة في شكلها النقي يصبح مستحيلاً. ثم ، في الإنتاج ، يلجأون إلى إنشاء السبائك. يتم اختيار السواغات وفقًا للمعايير الثمينة التي يتم أخذها كأساس.
عند الحديث عن الذهب ، تجدر الإشارة إلى أنه يستخدم دائمًا في شكل سبيكة. ومع ذلك ، إذا تحدثنا عن المجوهرات ، فإن الإمكانيات في مجال الشوائب تكون محدودة للغاية. لذلك ، إذا كنا نتحدث عن صنع المجوهرات ، فيمكن إذابة الذهب بالفضة أو النحاس أو البلاتين والبلاديوم.
حتى هذه المواد الرخيصة وغير المستخدمة مثل الفضة تتطلب أيضًا بعض المواد الأجنبية لضمان منتجات ذات جودة أعلى. هذا المكون هو في معظم الأحيان النحاس. علاوة على ذلك ، كلما كان العمل أكثر دقة وصقلًا ، قلت الشوائب في القاعدة.
نظرًا لأن البلاتين معدن نادر إلى حد ما ، فغالبًا ما تضاف إليه بعض الشوائب. وحتى في أغلى المنتجات دون المواد الأجنبية لا تستطيع أن تفعل. لذلك ، هناك حاجة إلى عدد من العناصر الإضافية في هذه الحالة عندما يكون ذلك ضروريا لضمان قوة يتصاعد أو إطارات الأحجار الكريمة. إذا تحدثنا عن مشتقات البلاتين ، فيمكنهم بدورهم أن يتصرفوا كشوائب إضافية توفر قوة بعض عناصر المجوهرات.
معالجة المعادن الثمينة
الإعجاب بالمجوهرات الجميلة ، قلة من الناس يفكرون في الإجراءات التي مر بها المعدن ليتحول إلى شيء صغير أنيق. هناك عدد من التقنيات والتقنيات التي يتم من خلالها معالجة المواد الثمينة:
- تزوير - يتكون في مد وتشكيل المعدن باستخدام أدوات خاصة ؛
- الصب - ينطوي على تصنيع منتجات معينة عن طريق ملء القوالب بالمواد الخام المنصهرة ؛
- نحت - يتضمن إزالة جزء من المعدن من سطح المنتج لإنشاء نقش أو نقش ؛
- العملات المعدنية هي إعطاء المعادن لأشكال ثلاثية الأبعاد بضربة قوية بجسم صلب ؛
- بسمه - صورة بعض الزخارف أو الأنماط على ورقة رقيقة من المعدن الثمين ؛
- المسح الضوئي - هو نمط يتكون عن طريق لحام سلك رفيع على ورقة قاعدة ؛
- لحام - يستخدم للاتصال القوي بين العناصر الفردية للمنتج (من السمات المهمة لهذه التقنية أن نقاط الاتصال غير مرئية تمامًا) ؛
- أسود - إعطاء العناصر الفردية للمنتج ظلًا أغمق من خلال الجمع بين القاعدة مع سبيكة من الفضة والكبريت والنحاس والرصاص ، والتي لها ظلال داكنة واضحة ؛
- المينا - يتم طلاء عناصر المادة بتركيبة ملونة تشبه الزجاج في تركيبتها السائلة (تكتسب المينا القوة والعتامة بعد المعالجة بدرجة حرارة عالية).
كيف يتم استخراج المعادن الثمينة
كان الذهب من أوائل المعادن التي اكتشفها الإنسان. يدعي المؤرخون أن الأشخاص القدامى ، الذين عثروا على شذرات ، صنعوا ببساطة ثقوبًا فيها وارتدوا ثيابهم. ونظرًا لأن المعدن كان نظيفًا بدرجة كافية ، فإنه يمكن إعطاؤه بسهولة بأي شكل من الأشكال. في وقت لاحق بدأوا في البحث عن الذهب بشكل هادف ، غربلة الرمال في الأنهار.
الآن يتم استخراجها بطريقة مختلفة تمامًا. يتم استخراج الذهب من الودائع تحت الأرض. بادئ ذي بدء ، يتم التعامل مع خام المواد الخاصة للحصول على حل. ثم يمر بعملية الترشيح ، حيث يتم فصل الذهب عن الشوائب. أيضا ، يمكن استخدام الزئبق لفصل المعادن عن المواد الأخرى. بعد ذلك ، يتم إرسال الذهب إلى المصافي، حيث تطهيرها الكامل يحدث.
على الرغم من حقيقة أن الفضة مادة رخيصة نسبيًا ، إلا أنه لم يتم العثور على شذراتها في الطبيعة. لهذا السبب أصبح معروفًا للبشرية بعد عدة قرون. خام تحت الأرض يحتوي فقط على 20 ٪ من الشوائب. ومع ذلك ، لا يتم استخراج الفضة عمدا. يمكن اعتباره منتجًا ثانويًا لمعالجة النحاس والرصاص. مثل الذهب ، يتم تكرير Ag أيضًا في المصافي.
لا ينبغي الاستهانة بالمعادن الثمينة ، مع الإشارة إلى نطاق تطبيقها على المجوهرات فقط. في الواقع ، يغطي استخدامها العديد من الصناعات التي تتطلب القوة والدقة.