Самый популярный ценный металл: почему золото на самом деле такое мягкое

Золото легче всего поддается обработке, а потому считается самым податливым химическим элементом. Золото настолько хорошо поддается ковке, что из него можно сделать лист, который будет тоньше, чем длина волны видимого света. Какой же секрет таит в себе золото? Об этом пишет Live Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам Майка Балливанта из Открытого университета, Великобритания, важно различать такие понятия как податливость и мягкость материала. Податливость – это мера того, насколько хорошо без повреждений можно придать любому материалу новую форму.

В то время, как у других металлов происходит разрушение при обработке во время достижения критической точки, из 28 грамм золота можно создать квадратный лист со стороной в 5 метров. А известные тонкие золотые листы, которые называют сусальное золото, могут иметь толщину, которая в 400 раз меньше толщины волоса человека.

По словам Марка Джонса из Американского химического общества, существует несколько определений твердости и мягкости материала, в зависимости от того, как проверять его прочность.

Все же самым мягким металлом является цезий, который вообще можно разрезать обычным ножом. Возможно, самым мягким металлом может быть ртуть, которая представляет собой жидкость при комнатной температуре и легче деформируется, чем золото. Поэтому ртуть может быть мягче золота, считает Джонс.

По словам Дрора Фикслера из Университета имени Бар-Илана, Израиль, если речь идет о податливости золота, то она вероятно, обусловлена двумя факторами. Во-первых, атомной структурой золота, а во-вторых — тем, как эти атомы связаны между собой.

По словам ученого, золото имеет так называемую гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру. То есть каждый атом окружают 12 соседних атомов и такое расположение позволяет золоту легко деформироваться, при этом общая атомная структура не разрушается.

Податливость золота также связана с тем, что это металл, то есть все атомы внутри удерживаются вместе металлическими связями. Здесь самые внешние электроны каждого атома могут свободно перемещаться по всей структуре материала и это делает металл таким податливым.

В то же время Джонс считает, что не только эти факторы влияют на то, что золото так легко поддается обработке. Например, у серебра такая конфигурация электронов, как и у золота, то есть здесь существует такая же атомная связь. Но серебро тяжелее обработать.

По словам Джонса, металлы часто не представляют собой один большой кристалл, а состоят из маленьких кристаллов, которые называются зернами. Размер таких зерен в золоте может помочь объяснить почему этот металл такой податливый.

"Известно, что золото вряд ли химически связывается с другими элементами. Это означает, что зерна золота не потускнели бы со слоями оксидов на их поверхности, как это могло бы произойти с зернами меди и серебра. Эти оксиды делают зерна меди и серебра более склонными к разрушению. Напротив, отсутствие этих оксидов может помочь сохранить золото более податливым, чем другие металлы", — говорит Джонс.

Фокус уже писал о том, что астрономы обнаружили особенный тип звезд, которые создают в своих недрах золото и серебро. И оказалось, что эти звезды являются недостающим звеном эволюции.