Найпопулярніший цінний метал: чому золото насправді таке м'яке

Золото найлегше піддається обробці, а тому вважається найбільш податливим хімічним елементом. Золото настільки добре піддається куванню, що з нього можна зробити лист, який буде тоншим, ніж довжина хвилі видимого світла. Який же секрет таїть у собі золото? Про це пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами Майка Балліванта з Відкритого університету, Велика Британія, важливо розрізняти такі поняття як податливість і м'якість матеріалу. Податливість — це міра того, наскільки добре без ушкоджень можна надати будь-якому матеріалу нової форми.

У той час, як у інших металів відбувається руйнування під час обробки за досягнення критичної точки, з 28 г золота можна створити квадратний лист зі стороною в 5 метрів. А відомі тонкі золоті листи, які називають сусальним золотом, можуть мати товщину, яка в 400 разів менша за товщину волосини людини.

За словами Марка Джонса з Американського хімічного товариства, існує кілька визначень твердості та м'якості матеріалу, залежно від того, як перевіряти його міцність.

Усе ж таки найм'якшим металом є цезій, який взагалі можна розрізати звичайним ножем. Можливо, найм'якшим металом може бути ртуть, яка являє собою рідину за кімнатної температури і легше деформується, ніж золото. Тому ртуть може бути м'якшою за золото, вважає Джонс.

За словами Дрора Фікслера з Університету імені Бар-Ілана, Ізраїль, якщо йдеться про податливість золота, то вона, ймовірно, зумовлена двома факторами. По-перше, атомною структурою золота, а по-друге — тим, як ці атоми пов'язані між собою.

За словами вченого, золото має так звану гранецентровану кубічну кристалічну структуру. Тобто кожен атом оточують 12 сусідніх атомів і таке розташування дає змогу золоту легко деформуватися, водночас загальна атомна структура не руйнується.

Податливість золота також пов'язана з тим, що це метал, тобто всі атоми всередині утримуються разом металевими зв'язками. Тут зовнішні електрони кожного атома можуть вільно переміщатися по всій структурі матеріалу і це робить метал таким податливим.

Водночас Джонс вважає, що не тільки ці чинники впливають на те, що золото так легко піддається обробці. Наприклад, у срібла така ж конфігурація електронів, як і в золота, тобто тут існує такий самий атомний зв'язок. Але срібло важче обробити.

За словами Джонса, метали часто не являють собою один великий кристал, а складаються з маленьких кристалів, які називаються зернами. Розмір таких зерен у золоті може допомогти пояснити чому цей метал такий податливий.

"Відомо, що золото навряд чи хімічно зв'язується з іншими елементами. Це означає, що зерна золота не потьмяніли б із шарами оксидів на їхній поверхні, як це могло б статися із зернами міді та срібла. Ці оксиди роблять зерна міді та срібла більш схильними до руйнування. Навпаки, відсутність цих оксидів може допомогти зберегти золото більш податливим, ніж інші метали", — каже Джонс.

Фокус уже писав про те, що астрономи виявили особливий тип зірок, які створюють у своїх надрах золото і срібло. І виявилося, що ці зірки є відсутньою ланкою еволюції.