خواص فیزیکی و شیمیایی طلا

خواص فیزیکی

برینل خواص فیزیکی طلا

 طلای خالص بدون شک زیباترین فلزات است.این فلز جلای فلزی و رنگ زرد وقتی به صورت تودهای یافت شود دارد.و رنگهای سیاه، یاقوتی و زرشکی وقتی به صورت عادی و پراکنده یافت شود دارد. طلا چکش خوارترین فلز و رسانا ترین فلز بعد از نقره و مس می باشد که فلزی نرم و هادی بسیار خوب حرارت و الکتریسیته می باشد.

علامت اتمی طلا Au می باشد. جرم اتمی طلا برابر با 9665/196، عدد اتمی آن 79 و شعاع اتمی آن pm144 است. طلا به صورت یک فلز سنگین و نیز نجیب طبقه بندی شده و در تجارت، مهم ترین فلز در میان فلزات گرانبها تلقی می شود. فقط یک ایزوتوپ پایدار طلا وجود دارد و آنهم ایزوتوپ 79 آن است. طلا دارای تقریبا 24 ایزوتوپ رادیو اکتیو است. رنگ این فلز زرد سیر می باشد ولی وقتی از روشهای فراریت یا رسوبی به دست می آید به رنگ بنفش سیر، ارغوانی و یا قرمز سیر دیده می شود.

نقطه ذوب طلا 18/1064 درجه سانتیگراد و نقطه جوش آن 2856 درجه سانتیگراد و جرم حجمی آن gr/cm3 32/19می باشد. سختی این فلز بر حسب مقیاس موس برابر با 3-5/2 و باطلا در مقایسه با دیگر فلزات از خاصیت ورقه و مفتول شدن زیادتری برخوردار است. طلا را می توان به صورت ورقه ای با ضخامت mm00001/0و مفتولی به جرم 0005/0 گرم در هر متر در آورد.

آلیاژ آن با مس، قرمزتر، سخت تر و قابلیت گداخته شدن بیشتری تا طلای خالص را دارد. همانند دیگر فلزات گرانبها، طلا در ایران بر حسب مثقال که برابر 4/4 گرم است و در خارج با مقیاس تروی troy  می سنجند که هر اونس تروی معادل با 103431/31 گرم می باشد.

از خواص منحصر به فرد طلا، قابلیت چکش خواری و رنگ زرد مایل به قرمز براق آن است. به وسیله الکترولیز، می توان صفحاتی به ضخامت 00001/0 میلی متر، و با کشش می توان مفتولی به قطر mm 0/006 از طلا را به وجود آورد. 1 گرم طلا تا طول 3 کیلو متر قابل کشش است. مقدار ناچیزی از فلز سرب، بیسموت، تلور، سلنیم، آنتیموان، قلع و آلومینیوم، طلا را شکننده می کنند. مقیاس مساوی با 5/18 است.

خواص شیمیایی

از لحاظ شیمیایی طلا یکی از کم فعالترین فلزات به شمار می رود. این فلز در تماس به هوا کدر نمی شود. در مقابل قویترین محلولهای قلیایی پایدار است و در تماس با تمام اسید های خالص، به جز اسید سلنیک، کاملا مقاوم است. برای حل کردن طلا به نحو شیمیایی بهترین راه این است که آن را در مخلوط یک مول اسید نیتریک و سه مول اسید کلرئیدریک که به نام تیز آب سلطانی مشهور است، قرار دهیم.

3HCl + HNO3 + AU AuCl3 +2H2O + NO طلا همچنین می تواند با برم در دمای اتاق و فلوئور، کلر، ید و تلوریوم در دماهای بالاتر ترکیب شود، یکی از خصوصیات جالب طلا این است که می تواند به صورت سولی و یا کلوئیدی در آید.

سولی های آبی طلا بر حسب اندازه ذرات آن می توانند به رنگهای قرمز، آبی یا ارغوانی در آیند. سولی زیبای کاسیوس CASSIUS را می توان با اضافه کردن کلرید قلع II به ترکیبات طلا به دست آورد. طلا در ترکیبات در ترکیبات مختلف خود به صورت +1 و +3 ظرفیتی ظاهر می شود.

طلا تمایل بسیار زیادی در تشکیل کمپلکسهایی دارد که در آن همیشه به صورت +3 ظرفیتی می باشد. ترکیبات +1ظرفیتی طلا خیلی پایدار نیستند و عموما به ظرفیت +3 اکسیده شده یا اینکه به صورت فلز آزاد احیاء می شوند. تمام ترکیبات طلا، اعم از 1 ظرفیتی یا 3 ظرفیتی اکسید شده یا اینکه به طورت فلز آزاد احیاء می شوند.

البته این یک قاعده کلی است که ترکیبات فلزات غیر فعال به آسانی به فلز مربوطه می توانند احیاء شوند، در حالی که در مورد ترکیبات فلزات فعال به آسانی میسر نیست.طلا بر خلاف نقره و مس می تواند تشکیل ترکیبات آلی فلزی حقیقی دهد که همگی نیز پایدارند. طلا و گوگرد را اگر با هم حرارت دهیم ترکیب نمی شوند، ولی این فلز در پلی سولفیدهای قلیایی حل شده و تیواوریت ها و احتمالا بعضی از تیواوریت ها را به وجود می آورند طلا 18 ایزوتوپ داشته و نیمه عمری در حدود 7/2 روز دارد.

ترکیبی از 1 بخش اسید نیتریک با 3 بخش اسید هیپو کلریک آکوارجیا یا به فارسی تیز آب سلطانی نامیده می شود. که می تواند طلا را در خود حل نماید و بدین دلیل به این نام خوانده می شود، که می تواند شاه فلزات را در خود حل نماید. طلایی که در دسترس ما می باشد طلای تجارتی نام دارد که خلوص 999/99+ درصد را دارا می باشد. وزن مخصوص طلا بر اساس مقدار دما و عوامل دیگر متغیر می باشد.