黃金,是人類最早使用和最喜愛的金屬之一。它究竟有哪些與眾不同之處呢?
首先,黃金金光閃閃,還不會變色。
其次,黃金具有沉甸甸的手感,它的密度是19.32 克/ 立方厘米,大約相當于鐵的2.443 倍。
第三,黃金是所有金屬中最具可塑性的一種。1 克黃金最長能被拉成2500 多米的細絲,也能被打造成萬分之一毫米厚、面積約0.47 平方米的薄片。
第四,黃金具有很高的熔點(1064.43 ℃)、極強的導電性和導熱性(僅次于銀和銅),同時也具有極高的化學穩(wěn)定性,不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應,抗氧化、抗腐蝕。
因此,黃金具有的非凡物理和化學性質(zhì),使其具有了廣泛的用途。比如工業(yè)領(lǐng)域,黃金及其合金可以滿足精密的電子元件和集成電路對于穩(wěn)定性、導電性、耐熱性和抗氧化性的極高要求,因此在手機、計算機等諸多電子電器中都有黃金的身影。
黃金鍛造的薄片常被用于裝飾建筑或家具,既美觀,又可保護建筑和家具免被腐蝕。比如,故宮太和殿的外立面、檐口、斗拱等部位都采用了貼金裝飾,金碧輝煌,彰顯了皇家的尊貴和權(quán)威。
另外,黃金薄片能強烈地反射紅外光線,從而有效地阻擋紅外熱輻射。根據(jù)這個性質(zhì),人們在玻璃表面涂上黃金薄層,能夠在夏天將太陽輻射反射回去,使室內(nèi)保持涼爽,而在冬天又使屋內(nèi)的熱量反射回來,保持室內(nèi)的溫暖。
航天員所穿的太空服上有個頭盔面罩,上面涂有一層黃金薄膜,也是為了反射太空中的太陽輻射,保護航天員的眼睛和皮膚。
千百年來,黃金都是權(quán)力、財富和美麗的象征。人們喜歡用它來形容和贊美那些最美好的東西,如“黃金歲月”“黃金時代”“黃金分割點”……
最初的黃金來自宇宙中的恒星核融合,隨著地球的形成和演化過程,逐漸聚集到地球內(nèi)部,并經(jīng)過地質(zhì)作用被帶到地表形成金礦。
黃金在地球上主要是以天然形式存在的,稱為自然金。有時也與硫化物礦物共生,如黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等。在這些礦物中,黃金以微小的顆?;蚬倘荏w的形式存在。
如今,中國、澳大利亞、美國、俄羅斯、秘魯和南非是主要的黃金生產(chǎn)國。2023 年全球金礦產(chǎn)量為3644 噸,但黃金需求為4448 噸。這意味著,盡管產(chǎn)量在不斷增長,但仍然供不應求。
為了獲取更多黃金,人們想盡了辦法。海洋學家發(fā)現(xiàn),其實海洋中儲存著大量黃金,每立方千米海水中就含有5 噸黃金。但是,如何提取它們是一個難題。
目前,人們獲取黃金的途徑除開采金礦之外,還有一種辦法是回收提純,即所謂的再生金。據(jù)估算,平均每部手機中含有約50 毫克黃金,而全球每年生產(chǎn)的手機超過10 億部,如果能回收利用廢棄手機的黃金,也是一筆不小的財富。因此有人說:“下一個金礦就隱藏在手機里?!?/p>
那么,能否人工合成黃金呢?答案是很難。根據(jù)現(xiàn)有知識,通過核聚變過程理論上可以產(chǎn)生黃金。在實驗室環(huán)境中,科學家們可以使用粒子加速器等設(shè)備,通過原子核對撞的方法生成金子。但這個過程涉及原子核的變化,需要極高的能量和復雜的設(shè)備,不僅成本高昂,而且產(chǎn)生的金量微乎其微,遠遠無法滿足商業(yè)需求。因此,目前“人造黃金”的夢想在現(xiàn)實中還無法實現(xiàn)。
(摘自“博物”微信公眾號,知止圖)