Благородные металлы
БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ, золото, серебро, платина и другие платиновые металлы - палладий, иридий, родий, осмий и рутений, получившие название главным образом благодаря высокой химической стойкости и красивому «благородному» виду в изделиях. Кроме того, благородным металлам присущи высокие физико-механические свойства, в том числе электро- и теплопроводность, не изменяющиеся в широком диапазоне температур и давлений, каталитическая и биологическая активность; золото, серебро и платиновые металлы (кроме рутения и осмия) характеризуются повышенной пластичностью, а родий, рутений, иридий, осмий - тугоплавкостью. Благородные металлы относятся к редким элементам, технология их производства сложна, что наряду с другими факторами определяет высокую стоимость этих металлов; входят в состав валютных ценностей государства. Уникальные свойства обусловили широкое применение благородных металлов и их сплавов в различных областях науки, техники, промышленности (например, электронном приборостроении, химическом машиностроении, автомобилестроении, электротехнической, стекольной, химической и нефтехимической промышленности), медицине (в том числе стоматологии). Драгоценные металлы (золото, серебро, платина, родий и палладий) широко используются в ювелирном деле и в декоративно-прикладном искусстве.
Реклама
Благородные металлы (золото и серебро) с древних времён добывали в Африке (Верхний Египет, Нубия), Европе (Испания, Колхида), Центральной и Южной Америке, Центральной и Юго-Восточной Азии. При добыче золота находили платину в виде белых тяжёлых зёрен, однако считалось, что они не представляют ценности, а лишь затрудняют очистку золота. Платина была вновь «открыта» в середине 18 века, когда испанские мореплаватели привезли образцы самородной платины из Южной Америки в Европу. Исследования платины и её руд в 1-й половине 19 века привели к открытию других платиновых металлов.
В России добыча благородных металлов началась в 17 веке с разработки залежей серебряных руд в Забайкалье, месторождений золота в Карелии (1737 год), Берёзовского (1745 год) и других месторождений на Урале. В начале 19 века в россыпных месторождениях золота Урала (Верх-Исетские, Невьянские и Билимбаевские промыслы) выявлены платина и осмистый иридий. Первые коренные месторождения платины на Урале обнаружены в 1892 году (Нижнетагильский массив). В 20 веке открыты новые месторождения благородных металлов в Сибири и на Дальнем Востоке.
Изначально благородные металлы извлекали из россыпей промывкой песков на щитах, поверх которых укладывали шкуры животных с подстриженной шерстью (для улавливания крупинок металла), а также при помощи примитивных желобов, лотков и ковшей. Из руд благородные металлы добывали нагреванием породы до растрескивания с последующими дроблением глыб в каменных ступах, истиранием жерновами и промывкой. Раздробленные куски разделяли по крупности на ситах для последующей переработки. В 19 веке на россыпных месторождениях применялись золотоизвлекательные машины (например, бутара, вашгерд), на приисках широко использовалась буторная, затем более совершенная гидравлическая разработка россыпей; для добычи золота и платины из обводнённых россыпей применяли землечерпалки и драги.
С давних пор известны различные способы получения благородных металлов: разделение металлов кислотами, выделение золота и серебра из свинцового сплава купеляцией, извлечение золота амальгамацией. В 18-19 веках внедрялись новые методы извлечения благородных металлов: плавка серебряных руд с использованием шлаков в качестве флюсов (Ф. Бакунин, 1767 год), цианирование золота и серебра (П. Р. Багратион, 1843 год), аффинаж золота с помощью электролиза (1863 год), извлечение золота из руд хлорированием (1886 год), осаждение золота из цианистых растворов цинковой пылью (1894 год) и др. С момента открытия платиновых металлов разрабатывались способы их получения, например, платины - прокаливанием её амальгамы (А. А. Мусин-Пушкин, 1804 год), аффинажем сырой платины (П. Г. Соболевский и В. В. Любарский, 1827 год), выплавкой платины в печи в кислородно-водородном пламени (А. Э. Сент-Клер Девиль и А. Дебре, Франция, 1859 год). В 20 веке большой вклад в усовершенствование известных и разработку новых способов получения благородных металлов (прежде всего гидрометаллургических) внесли российские учёные Л. А. Чугаев, В. Я. Мостович, И. С. Курнаков, И. Я. Башилов, И. Н. Плаксин, О. Е. Звягинцев, Н. С. Грейвер и др.
Наиболее крупными поставщиками благородных металлов на мировой рынок являются ЮАР, Россия, Канада и США.
О свойствах, современных методах получения и применении отдельных благородных металлов смотри в соответствующих статьях.
Т. М. Буслаева.