黄金

黄金

简介

黄金（Gold）是化学元素金（化学元素符号Au）的单质形式，是一种软的，金黄色的，抗腐蚀的贵金属。金是较稀有、较珍贵和极被人看重的金属之一。国际上一般黄金都是以盎司为单位，中国古代是以“两”作为黄金单位，是一种非常重要的金属。不仅是用于储备和投资的特殊通货，同时又是首饰业、电子业、现代通讯、航天航空业等部门的重要材料。

黄金的化学符号为Au，金融上的英文代码是XAU或者是GOLD。Au的名称来自一个罗马神话中的黎明女神欧若拉（Aurora）的一个故事，意为闪耀的黎明。

2020年8月5日，黄金价格突破2033美元/盎司，创下历史新纪录。

理化性质

物理性质

1、颜色：

黄金

黄金(4张)

当金被熔化时发出的蒸汽是黄绿色的；冶炼过程中它的金粉通常是啡色；若将它铸成薄薄的一片，它更可以传送绿色的光线。

2、延展性：

异常的强。1盎司的金可以拉成50里长，其延展性令它易于铸造，是制造首饰的佳选。金是众金属中拉力最强的。

3、可锻性：

首屈一指。可以造成极薄易于卷起的金片。1盎司重的金可以锤薄至400万分之1呎厚及100平方呎面积大。古代人将它锤成薄片，来铺成庙宇和皇宫上面做装饰。这些都可以说明黄金拥有的柔韧性、可锻性。

黄金的颜色为金黄色，金属光泽，难分解。硬度2-3，纯金19.3，熔点1064.4℃；具良好的延展性，能压成薄箔，具极高的传热性和导电性，纯金的电阻为2.4P。纯金具有良好的抗化学腐蚀性，是最好的电镀材料。

黄金作为一种贵金属，有良好的物理特性，“真金不怕火炼”就是金的化学稳定性很高，不容易与其他物质发生化学反应，不必担心会氧化变色。即使是在熔融状态下也不会氧化变色，冷却后照样金光闪闪。密度大，手感沉甸。韧性和延展性好，良好导性。纯金具有艳丽的黄色，但掺入其他金属后颜色变化较大，如金铜合金呈暗红色，含银合金呈浅黄色或灰白色。金易被磨成粉状，这也是金在自然界中呈分散状的原因，纯金首饰也易被磨损而减少分量。

在门捷列夫周期表中金的原子序数为79，即金的原子核含有79个质子，质子带正电荷。同时，由于符合半满规则，因此，金具有很好的化学稳定性，在金属市场上金与钌、铑、钯、锇、铱、铂等金属统称为贵金属。

黄金虽是一种很柔软的金属，但不及铅和锡两种金属。在纯金上用指甲可划出痕迹，这种柔软性使黄金非常易于加工，然而这点对装饰品的制造者来说，又很不理想，因为这样很容易使装饰品蹭伤，使其失去光泽以至影响美观。所以在用黄金制作首饰时，一般都要添加铜和银，以提高其硬度。

黄金易锻造、易延展，可碾成厚度为0.001毫米的透明和透绿色的金箔。0.5克的黄金可拉成160米长的金丝。

化学性质

金（过渡金属），黄金代码是XAU_USD，XAU是化学元素代码；晶体结构：面心立方体结构

原子量：196.96654

壳结构：2,8,18,32,18,1

电子排布：[Xe] 4f14 5d10 6s1

化合价：+1，+3

熔点：1064.43℃

沸点：2808℃

电负性：2.54

黄金金条

共价半径：1.34A离子半径：0.85 (+3) A

原子半径：1.79A

原子体积：10.2cc/mol

第一级电离电势：9.2257 V

第二级电离电势：20.521 V

氧化状态：(3),1

293K时的密度：19.32g/cc

比热容：0.128J/gK

汽化热：334.4kJ/mol

熔解热：12.55kJ/mol

电导率：0.452X10^6/cm·Ω

热传导系数：3.17W/cmK

弹性系数：78.3 X10E3 MPa

热膨胀系数：14.2X10^(-6)/K

晶格参数：4.0786A

摩氏硬度：2.5

金的化学性质稳定，具有很强的抗腐蚀性，在空气中甚至在高温下也不与氧气反应（但在特定条件下纯氧除外）金在高温下都不会和氧气与硫反应，化学性质非常稳定，比银强（银在1500度会氧化生成氧化银，金即使在3000度以上也不和氧气反应）但如果出现这种情况金就会被氧化一，

1、位于河流底部，并长年累月地被河底的砂石摩擦，

2、冬季河流结冰时，贴近河底的水为液态，水中氧压比未结冰时高数倍，

3、河流年复一年地冰冻、消融，

4、河底的氧气较纯 （4000度，高压，催化剂），不溶于单一的盐酸、硝酸、硫酸等强酸中，只溶于盐酸与硝酸的混合酸（即王水）生成氯金酸H[AuCl4]；

在常温下有氧存在时金可溶于含有氰化钾或氰化钠的溶液，形成稳定的络合物M[Au(CN)2]；金也可溶于含量有硫脲的溶液中；还溶于通有氯气的酸性溶液中。金不与碱溶液作用，但在熔融状态时可与过氧化钠生成NaAuO2。金的化合价有-1、-2、+1、+2、+3、+5、+7等，氧化物有三氧化二金Au2O3，氯化物有三氯化金AuCl3。

在酸性介质中，氯金酸H[AuCl4]或络合物M[Au(CN)2]可被金属锌（锌粉或锌丝）、亚硫酸钠、水合肼等还原为单质的金粉，碱金属的硫化物会腐蚀金，生成可溶性的硫化金。土壤中的腐殖酸和某些细菌的代谢物也能溶解微量金。

金的电离势高，难以失去外层电子成正离子，也不易接受电子成阴离子，其化学性质稳定，与其他元素的亲和力微弱。因此，在自然界多呈单质即自然金状态存在。

金在地壳中的平均含量为约1亿分之1.1（0.0011PPm），在海水中的含量约为1000亿分之1（0.00001PPm），由于几亿年至几十亿年的地壳运动和地质变化使金元素富集成金矿床，一般工业价值的金矿中金的品位在2-3克/吨，富矿有5-50克/吨，特富矿50-500克/吨，还有块金，单块最小的十几克，最大的几十公斤，罕见的大块金几百公斤，因有的形似狗头，俗称狗头金，印度科学家曾发现过二块近2.5吨的狗头金；贫矿在0.1-1克/吨，选冶技术水平0.5克/吨以上就有工业开采价值。

自然界纯金极少，常含银、铜、铁、钯、铋、铂、镍、碲、硒、锇等伴生元素，自然金中含银15%以上者称银金矿、含铜20%以上者称铜金矿、含钯5%-11%者称钯金矿、含铋4%以上者称铋金矿。

金具有亲硫性，常与硫化物如黄铁矿、毒砂、方铅矿、辉锑矿等密切共生；易与亲硫的银、铜等元素形成金属互化物。

以下为金的化学方程式

金可以被较纯的氯气和氟气氧化（条件必须是加热）

2Au+3Cl2=2AuCl3

2Au+3F2=2AuF3

金单纯的高温下不会被硫和氧侵蚀变色，但在特定条件下会被氧化，或者在4000度的高温下，加压，并且有催化剂的情况下才会和氧气极慢的反应：可认为不反应，因为一般情况下很少有火焰能超过3500度，而且金在1000度以上就融化了，所以一般认为真金不怕火炼，即金在高温下不与氧气反应，金与硫、溴、碘、氮反应温度更高，与氯气、氟气、王水反应温度较低。

4Au+3O2=2Au2O3

生锈

虽然黄金本身是不受腐蚀的，但是其与硫化物的化学亲和力非常强，容易吸附空气中的硫化氢类酸性气体，表面呈现暗色如橙色、棕红色等颜色都有可能。黄金制品的制作完成都需要经过很多道复杂的工序。

以金条、金币章为例它们都要经过熔炼、压片、切坯、执坯、褪火、炸酸、抛光、压制、执边等工序这些工艺过程的工作环境都不可能是真空环境中，每一环节可能会遇到空气中的粉尘、杂质粘附在制品的毛坯上这些杂质在没经过褪火、酸洗的情况下在经过一段时间的存放可能变成红斑。

在日常鉴赏的时候，也不要直接用手去触摸黄金制品。一旦出现红斑，可以请专业人士将有关黄金制品在火上烧一下，就可以解决问题，而基本上不会影响黄金制品的品质。

除了红斑和黑斑之外，黄金制品有时也会有白斑，尤其是黄金首饰。

这主要是因为消费者往往会把黄金饰品随意放在抽屉，万一遇到有水银的物质，马上会形成大面积的白斑，特别是女士在使用含汞的化妆品的时候，长期接触也会产生白斑黄金制品，若与铂金、银首饰同时佩戴它们表面经长时间摩擦后也会产生白斑现象。

四种质地

熟金是生金经过冶炼、提纯后的黄金，一般纯度较高，密度较细，有的可以直接用于工业生产。

常见的有金条、金块、金锭和各种不同的饰品、器皿、金币以及工业用的金丝、金片、金板等。

由于用途不同，所需成色不一，或因没有提纯设备，而只熔化未提纯，或提的纯度不够，形成成色高低不一的黄金。人们习惯上根据成色的高低把熟金分为纯金、赤金、色金3种。

经过提纯后达到相当高的纯度的金称为纯金，黄金一般指达到99.6%以上成色的纯金。

一、赤金和纯金的意思相接近，但因时间和地方的不同，赤金的标准有所不同，国际市场出售的黄金，成色达99.6%的称为赤金。而境内的赤金一般在99.2%-99.6%之间。

二、色金，也称“次金”、“潮金”，是指成色较低的金。这些黄金由于其他金属含量不同，成色高的达99%，低的只有30%。

按含其他金属的不同划分，熟金又可分为清色金、混色金、k金等。清色金指黄金中只掺有白银成分，不论成色高低统称清色金。清色金较多，常见于金条、金锭、金块及各种器皿和金饰品。

三、混色金是指黄金内除含有白银外，还含有铜、锌、铅、铁等其他金属。根据所含金属种类和数量不同，可分为小混金、大混金、青铜大混金、含铅大混金等。

四、k金是指银、铜按一定的比例，按照足金为24k的公式配制成的黄金。一般来说，k金含银比例越多，色泽越青；含铜比例大，则色泽为紫红。

K值所表示的百分数，都只是一个大致的数，并不要求十分准确。而习惯上又多数是使用偶数K值，如24K、22K、20K、18K等。18K的意思即指24份合金中含金18份，相当于75%左右的含量。K金计算方式：K金折合含金量的计算公式是：K值÷24×100%（即K值×4.1667%）

成色

黄金及其制品的纯度叫作“成”或者“成色”。

公元前200多年，希腊数学家阿基米德（Archimdes）曾为判断一顶皇冠是否纯金做成的而发愁。他在浴盆里洗澡的时候发现了被后人称为"阿基米德比重"定律：浸入液体的物体受到向上的浮力；浮力的大小等于它排开液体的重量。从而圆满的证实了国王定做的皇冠是否纯金做成的。那么，黄金的纯度究竟如何表达呢。

1用“k金”表示黄金的纯度

国家标准GB11887-89规定，每开（英文carat、德文karat的缩写，常写作"k"）含金量约为4.166%，所以，各开 金含金量分别为（括号内为国家标准）：

8k=8*4.166%=33.328%（333‰）

9k=9*4.166%=37.494%（375‰）

10k=10*4.166%=41.660%（417‰）

12k=12*4.166%=49.992%（500‰）

14k=14*4.166%=58.324%（583‰）

18k=18*4.166%=74.998%（750‰）

20k=20*4.166%=83.320%（833‰）

21k=21*4.166%=87.486%（875‰）

22k=22*4.166%=91.652%（916‰）

24k=24*4.166%=99.984%（999‰）

24k金常被认为是纯金，成为“1000‰”，但实际含金量为99.99%，折为23.988k。

2.用文字表达黄金的纯度

有的金首饰上打有文字标记，其规定为：

足金——含金量不小于990‰

千足金——含金量不小于999‰

有的则直接打上实际含金量多少。

3.用分数表示黄金的纯度

如标记成18/24，即成色为18k（750‰）

如标记成22/24，即成色为22k（916‰）

4.用阿拉伯数字表示黄金的纯度

如99——表示“足金”

如999——表示“千足金”

中国对黄金制品印记和标识牌有规定，一般要求有生产企业代号、材料名称、含量印记等，无印记为不合格产品。国际上也是如此。但对于一些特别细小的制品也允许不打标记。