II.  СЕРЕБРО

Серебро позднее чем золото стало использоваться человеком. Об этом свидетельствуют и легенды и, археологические памятники. Самые древние серебряные изделия – мелкие бусинки прошивки – найдены археологами в культурных слоях, накопившихся в Присредиземноморье около 4 тыс. лет назад. Известно, что серебро издавна добывалось  в Египте, Древней Греции, Иберии.   Серебро, как и   золото обожествлялось человеком. Если золото в представлениях далеких предков олицетворяло Солнце, то серебро – Луну. Однако археологи серебряные изделия  находят значительно реже чем золотые.

Возможно это связано с тем, что серебро может переходить в Земле  в неустойчивые хлористые соединения и даже растворятся. Серебро – светло-серый металл, очень тяжелый (плотность 10,49 г/см3 ), исключительно пластичный (1 кг его можно вытянуть в проволоку 2 км и более), хорошо полируется, не окисляется на воздухе, имеет температуру плавления 960,5 ОС. Серебро обладает самыми высокими электропроводностью и теплопроводностью среди всех металлов. Со многими тяжелыми металлами образует сплавы, например, с ртутью – амальгаму.

Интересно происхождение названия «серебро» (по-латыни – аргентум), что означает «светлый». «Серебро» (сильфер) – на английском языке староанглийское название этого металла писалось «сольфер», на голландском «цильфер», на немецком «зильбер» (связывают с древнеиндейским словом «Сарпа» - Луна). По-испански серебро называется плата. С этим связана интересная эволюция некоторых географических названий. Так в ХVI в. испанский мореплаватель С.Кабот, побывавший в Южной Америке и встретивший здесь множество серебрянных месторождений, дал название крупной реке Ла Плата, которое перешло на окружающую территорию. В начале ХIX в., после изгнания испанцев, страна отказалась от испанского названия, напоминавшее тяжелое прошлое народа, и стала называться Аргентиной (от латинского слова «аргентум»).

С давних пор из серебра изготовляли украшения, знаки власти, предметы религиозного культа, отделывали рукоятки кинжалов и ножны парадного оружия.

Высокая пластичность серебра способствовала возникновению прикладного искусства по художественной обработке металла – торевтики, донесшие до нас облик, образ жизни и этнографию народов прошлых тысячелетий.

Серебро, как и золото, издавна использовалось в качестве денег. Сегодня «профессии» серебра необыкновенно разнообразны.

Примерно около пятой части добываемого в мире серебра применяется в электронике (для проводников очень точных приборов, для изготовлении ответственных электроконтактов, посеребренной проволоки для высокочастотной электротехники), в атомной промышленности (для индикаторов нейтронного излучения). Для контактов используется сплав серебра и кадмия, серебра с палладием, серебра с оксидом кадмия. Серебро необходимо в фотохимической (для производство светочувствительной эмульсии для кино- и фотоматериалов) и целлюлозо-бумажной промышленности , авиации, ракетостроении, в военном деле, в химической промышленности, в авиации, ракетостроении. Используется для приготовления припоя для пайки металлов, зубоврачебном деле, в медицине (как сильный антисептик) и в производстве йонаторов, предназначенных для обеззараживания воды. 

На протяжении многих тысячелетий серебро шло для изготовления серебряной посуды, которая обеззараживала воду и пищу людей. Дело в том, что вода в серебряной посуде является очень слабым коллоидным раствором серебра и обладает сильным бактерицидным свойством (эффект «святой воды»). Серебро убивает болезнетворные и гнилостные бактерии, оно стерилизует воду даже в количестве миллиардных долей грамма на литр. И сегодня принцип «серебрения» воды используется в йонаторах, «серебрят» воду на морских судах, во время длительных путешествий, например, в пустыне, в космосе. В медицине используются и иные соединения серебра: ляпис (азотнокислое серебро), протаргол, протаргентум, аргин, лосаргентум, аргирол, колларгол. Серебро используется и для производства зеркал. Столетия назад зеркалами служили серебряные полированные пластинки, а после изобретения стекла сначала некоторое время в качестве отражателя использовалась амальгама олова, но затем научились наносить на стекло очень тонкий слой серебра. В металл для струн музыкальных инструментов также добавляют серебро

С давних пор из серебра изготавливали ювелирные сплавы и монеты. Первые в мире серебряные монеты появились за несколько столетий до новой эры. Например, известны древнеримские динары, выпущенные еще в 269 г. до н. э. (на полстолетия раньше, чем золотые); при князе Владимире в Х в. (а по другим сведениям в IX в.) появились серебряные деньги и на Руси. В XIII в. в качестве денег стали использоваться серебряные бруски массой приблизительно 200 г. Их рубили из удлиненных отливок. От слова рубить и произошло название «рубль». В 1534 г. во время правления Елены Глинской, матери Ивана Грозного, была введена в России единая денежная

система. На мелких серебряных деньгах был изображен воин с копьем. Эти монеты называли «копейными». Отсюда и пошло слово «копейка».

В 1528 г. в Богемии были выпущены талеры из серебра, а затем они распространились в других европейских государствах.

В России при царе Алексее Михайловиче в середине XVII в. (1654 г.) ходили серебряные рубли. Своего серебра в то время Россия еще не имела и для производства денег использовались чаще всего чешские иоахимсталеры (чеканили их в Иоахимстале), или как их называли русские люди «ефимки», для чего поверх латинской надписи на монете отчеканивалась русская.

Серебро издавна было монетным в Китае, Афганистане, Иране, Эфиопии. В 1985 г. в капиталистическом мире для чеканки монет было использовано 465 т серебра.

В России для серебра, применяемого в ювелирном деле, установлены пробы 750, 800, 875, 916, 925, 960.

Из 55 серебросодержащих минералов промышленное значение имеют в основном лишь самородное серебро, аргентит или «серебряный блеск» (сульфид серебра, 87 % металла), кераргирит (хлористое серебро, 75%). Используются и прустит, или «светлая красная серебряная руда» (мышьяковистое серебро), и пираргирит, или «темная красная серебряная руда» (сурьмяное серебро). Эти минералы состоят на две трети из серебра.

Названия серебряных минералов содержат в своем составе слово серебро (аргенит, кераргирит, пираргирит). Название пираргирит, например, происходит от двух греческих слов, означающих огонь и серебро (отражены ярко-красный цвет и состав), название прустит дано в честь французского химика Ж. Л. Пруста.

Серебро в своей массе чаще всего рассеяно в виде примесей в рудах других металлов. Самородки серебра очень редки, самые крупные были встречены в Западной Европе (рудники Гарца и Рудных гор в XIV—XVI вв.), а один из них, найденный у Шнееберга, имел массу до 20 т. В Чили нашли пластину серебра массой в 1420 кг. Самородки известны в Канаде. Много самородков было встречено в XVIII в. в России на Алтае и на о. Медвежьем.

Серебро, как правило, добывается попутно при разработках золотых, свинцово-цинковых, медных, никелевых, сурьмяных, кобальтовых и урановых руд (в капиталистических странах, например, около 50 % серебра получают из свинцово-цииковых руд, 18 % — из медных, 12 % — из золотых и лишь 20 % из собственно серебряных руд). В серебряных месторождениях минимальное содержание металла достигает 0,04— 0,05 (или 400—500 г/т).

В России серебро обычно добывается из комплексных руд цветных металлов.

Общие запасы серебра, по данным на 1987 г., превысили 3,5 млн. т, в том числе подтвержденные 0,4 млн. т. Возможные ресурсы серебра в этих странах немногим превышают 0,6 млн. т. До 60 % общих запасов серебра содержат недра стран американских континентов. В США около 0,1 млн. т, а в Мексике и Канаде — в сумме немногим более 0,1 млн. т серебра. Главнейшие месторождения серебра капиталистического мира размещены в США (Комсток-Лод, Кёр-д-Ален), в Канаде (Кобальт-Гауганда, Салливан, Экуити-Силвер), в Мексике (Гуанохуато, Реальде-Анхелес и Пачука), в Австралии (Маунт-Айза, Брокен-Хилл, Олимпик-Дэм), в Перу (Морокоча), в Боливии (Пото-си), в Чили (Чукикамата), в Никарагуа (Пис-Пис) и Гондурасе (Эль-Росарио).

Мировая добыча серебра на 1986 г. оценивается в 13,5 тыс. т. В 50  странах производится (в тыс. т) серебра: в Мексике — 2, в Перу — 1,8, в Канаде — 1,1, в США и Австралии — по 1.

Интересно, что вторичная выплавка серебра в этих странах в том же году составила (тыс. т) около 3,5, в том числе из старого лома 2,5, .переплавки монет — 0,15 и государственных запасов 0,3. Цена на серебро на мировых биржах в 1981— 1985 гг. колебалась от 0,20 до 0.34 дол. за 1 т. Мировая добыча серебра почти за 500 лет превысила 800 тыс. т, причем из них более 650 тыс. т (более 80 %) добыто на американских континентах.

III. ПЛАТИНА

Металлы платиновой группы (МПГ). Если испанское слово «плата» означает «серебро», то «платина» — презрительное «серебришко». Дело в том, что когда испанские конкистадоры в XVI—XVII вв. грабили богатые государства ацтеков и инков в Южной Америке, с берегов р. Платино-дель-Пинто (вначале эта река называлась Рио-дель-Пинто) они привезли в Испанию вместе с золотым песком крупинки тяжелого серебристого металла, который и получил тогда же название платины.

Платина оказалась самым тяжелым металлом (плотность ее 21,45 г/см3), поэтому фальшивомонетчики стали ее безнаказанно подмешивать в золото. В казну стало попадать золото с примесью платины; с другой стороны, ввиду тугоплавкости платины (ее температура плавления равна +1769 С, что на 231 ° выше, чем железа), ее не могли ни для чего использовать, поскольку не существовало печей, способных ее расплавить. Поэтому король Испании в 1735 г. издал указ, по которому платину впредь запрещалось ввозить в Испанию. Встречающуюся платину при разработке золотых россыпей Колумбии повелевалось топить в глубоких частях реки Платино-дель-Пинто. А всю платину, уже завезенную в страну, было указано торжественно утопить в море. За четыре десятилетия действия указа (отменен в 1778 г.) было утоплено от 4 до 7 т платины.

Платина существовала в форме никому не нужного порошка до 1827 г., когда петербургские инженеры П. Г. Соболевский и В. В. Любарский впервые в мире изобрели способ порошковой металлургии. Платину вначале очищали химическим путем и металл приобретал вид порошка или серой пористой губки. Затем заполняли платиновым порошком или губкой формы; спрессовывали и нагревали до 1000 °С. Металл приобретал идеальную форму, практически не отличающуюся от литых изделий.

Такова история распространения платины в Европе. Имеются, однако, данные о том, что индейцы доколумбовой Америки за много столетий до европейцев обладали какими-то иными способами обработки платины, неведомыми нам и сегодня. Например, вождь ацтеков Монтесума еще в 1520 г. прислал в подарок королю Испании полированные платиновые зеркала.

Министру финансов России графу Е. Ф. Канкрину в 1828 г. первому пришла смелая идея применить платину в качестве валютного металла. Царь Николай I согласился, но потребовал, чтобы реальность проекта подтвердил крупный международный авторитет. В качестве эксперта выступил знаменитый немецкий геолог и географ академик Александр Гумбольдт. Он приехал в Россию, побывал на Урале и Алтае, высоко оценил уральскую платину, одобрил идею министра, П. Г. Соболевский и В. В. Любарский наладили производство монет из платины достоинством в три, шесть, двенадцать рублей (белые дукаты); например, трехрублевый дукат из платины имел 10,35332 г. На Монетном дворе было отчеканено I млн. 400 тыс. рублей платиновых денег, на которые было затрачено 15 т металла.

Так Россия стала пионером, во-первых, в освоении платины как металла, во-вторых, в применении в качестве валютного материала.

Прошло 135 лет и в России вновь были отчеканены платиновые деньги: рубли и червонцы, выпущенные к Московской Олимпиаде 1980 г. Надо отметить, что сегодня платина стала значительно дороже золота.

Как выглядит платина? Ведь золото и серебро, эти драгоценные металлы знают все. А вот платина и реже встречается, хотя бы в форме ювелирных изделий, и вид у нее такой, что не сразу сообразишь, какой перед тобой металл. Где она применяется?

Если внимательно присмотреться к тем ювелирным изделиям, где имеются бриллианты или другие драгоценные камни, а стоимость их больше, чем у изделий, скажем, сделанных из золота, то можно увидеть непосредственно под камнем серую, стального цвета пластинку, на которой и крепится драгоценный кристалл. Эта серая пластинка сделана из платины. Зачем? Дело в том, что золото (и серебро) со временем снашиваются и камни теряются. Опыт подсказал ювелирам, что использование устойчивой к истиранию платины позволяет сохранить драгоценные камни на украшениях, постоянно подвергающихся механическому воздействию. Из платины изготовлено рельефное изображение В. И. Ленина на Ордене Ленина, сделаны площадочки для крепления бриллиантов на Ордене Победы и т. д.

Близкие к платине по своим свойствам металлы объединены в группу, которая носит название металлы платиновой группы, или платиноиды. Платина и платиноиды обладают высокой огнеупорностью (температура плавления иридия 2443 °С, осмия 3045 °С, рутения 2334 °С, палладия 1552 °С);

электропроводностью, химической стойкостью (например, на платину кислоты, за исключением царской водки, не действуют, с кислородом она не реагирует даже при нагревании). Особенно широко используются сама платина и палладий.

Платина и платиноиды идут для изготовления огнеупорной и кислотоупорной посуды, из них производят перегонную, кислотоупорную и жаропрочную заводскую аппаратуру. Платина сегодня выступает в роли катализатора (в частности, в производстве бензина с высоким октановым числом), гидрировании хлорированных ароматических аминов (исходного сырья для производства пестицидов, гербицидов, синтетических красок и различных фармацевтических продуктов), в других отраслях химической промышленности, стекольном производстве, автомобильной и авиационной промышленности, морской технике, электронике и производстве энергетического оборудования.

Сплавы платины применяются в электротехнике в качестве контактов и предохранителей. Сплавы платины с золотом, иридием и палладием используются в ювелирном (в России в ювелирном деле для платины установлена проба 950), зубоврачебном деле, в производстве радиоаппаратуры. В связи с тем, что платина абсолютно устойчива в расплавленном стекле, из нее производят плавильные тигли для варки опти­ческого стекла.) Фильеры из платины используются для производства стекловолокна.

Платино-родиевые сплавы выдерживают очень высокие температуры; платнно-иридневые (90 % платины, 10 % иридия) используются для изготовления международных эталонов массы (килограмм) и длины (метр). В 1797 г. во Франции был изготовлен платиновый эталон метра (одна десятимиллионная часть четверти длины Парижского географического меридиана) и эталон килограмма в платиновом цилиндре (масса одного кубического дециметра воды при температуре +4 °С из р. Сены). В 1882 г. платиновые эталоны были заменены, растиражированы в платино-родиевом сплаве (31 эталонный метр и 40 эталонных килограммов), а затем были разосланы в разные страны. Эталон килограмма и сего­дня хранится в нашей стране в Ленинграде в сейфах Всесоюз­ного Научно-исследовательского института метрологии имени Д. И. Менделеева, а эталон метра передан в фонды историче­ского музея, поскольку ему на смену с 1960 г. пришел новый эталон метра: длина, равная 1650763,73 длины волны оран­жевого излучения атомов изотопа криптона-86.

Из устойчивых платиновых сплавов изготовляют элементы медицинских инструментов. Из иридия, который почти не растворяется и в царской водке, изготавливают особо прочные тигли. Из сверхтвердого сплава осмия с иридием (сосмнрид») долгое время делали наконечники для перьев авторучек. Сейчас научились делать их из более дешевых сплавов осмий-никель и осмий-вольфрам-кобальт. Металлы палладий и родий употребляются для легирования платиновых сплавов, а пал­ладий еще и для золотых и серебряных сплавов. Платину используют для производства стекол с односторонней прозрач­ностью: с теневой стороны — прозрачное стекло, а с освещен­ной — обычное зеркало. Платиноиды используются в радио­технике, космической технике, ракетостроении.

Потребление платины в несоциалистических странах в 1985 г. превысило 87 т, в том числе в отраслях, связанных с автомобильной промышленностью (главным образом при производстве катализаторов химических процессов по очистке выхлопных газов и в производстве горючего) — 27 т (31 %);

в ювелирном деле — 25 т (29 %); в стекольной, химической и нефтехимической промышленности — 12 т (14 %), в электро­технике—6 т (7%).

В природе платина и металлы платиновой группы встре­чаются в основном в самородном виде, реже в форме ферро-платины (71—79% платины), палладистой платины (60% платины), поликсена, осмистого иридия (невьянскита), иридистой платины и др. Самородки платины и минералов платиновой группы имеют очень изменчивый облик: то похожи на свинцовые слитки, то на сростки кристаллов в форме губки. Самый характерный их признак — это их большая тяжесть. Ведь это самые тяжелые металлы на Земле.

Интересен иридий, имеющий и палеогеографическое значение. Дело в том, что иридий на Земле очень редкий элемент. Однако в некоторых космических телах количество этого элемента в тысячи раз больше, чем в земной коре. Изучение осадочных горных пород на Земле, приуроченных к границе мел — палеоген (образовавшихся около 70 млн. лет назад), позволило в последние годы ученым отметить повышенное его содержание (до 30 раз и более) во многих участках мира в этих отложениях. Американский геофизик лауреат Нобелевской премии Уолтер Альварес на основании этого факта высказал предположение о том, что примерно 70 млн. лет назад Земля столкнулась с крупным астероидом, диаметр которого был около 10 км и на поверхность Земля выпало много иридия. Это вызвало серьезные последствия. Врезав­шись в Землю, астероид поднял большое количество пыли, заслонившей на длительное время поверхность Земли от Солнца. Вымерли хлорофиллоносные растения и растительноядные динозавры (некоторые по размерам были в 2—3 раза больше современных электровозов), затем и хищники.

В промышленных размерах платина и металлы платиновой группы накапливаются в магматических ультраосновных (в сульфидно-медно-никелевых или хромшпинелидовых место­рождениях с платиной) или россыпных месторождениях. В уникальных месторождениях запасы превышают 50 т, в крупных — 5—50 т.

Впервые на территории нашей страны россыпи платины были открыты в 1819 г. на Урале (Тагильское месторождение). В сокровищнице Алмазного фонда Россиии выставлены 20 ураль­ских платиновых самородков (наиболее крупные имеют массу 7,860 и 5,918 кг).

В несоциалистических странах выявленные ресурсы пла­тиноидов, по данным на 1987 г., составили около 85 тыс. т, из них платины 38 тыс. т, в том числе в ЮАР ресурсы эти равны 65 и 31 тыс. т. Подтвержденные запасы металлов плати­новой группы в несоциалистических странах составляют 25 тыс. т, в том числе платины — более 12 тыс. т. Из них в

ЮАР размещены (тыс. т.): 24,5 и 12, в Канаде —0,4 и 0,1, в США—0,3 и 0,1.

В ЮАР почти все запасы платины и платиноидов приуро­чены к Бушвельдскому докембрийскому интрузивному комплексу, сложенному ультраосновными породами. Здесь в районе Йоханнесбурга располагаются три уникальных место­рождения платины — риф Меренского, Платриф и риф UG-2, богатые залежи, которые содержат до 8,6 г/т платиноидов. В Канаде платиноиды приурочены к уникальным месторожде­ниям сульфидно-никелевых руд Садбери и др.; в США — к коренным месторождениям медных и золото-медных платино-содержащих руд Стиллуотер, Дулут, Бингем. На Аляске размещается единственное крупное россыпное месторожде­ние — Сальмон-Ривер. Уникальные месторождения платино­идов есть в Зимбабве — Великая Дайка, Эмпресс, в Австралии — Коронейшн-Хилл и др.

В Колумбии, где впервые платина стала добываться в про­мышленных масштабах еще в XVIII в. и до 20-х гг. XIX в. эта страна была единственным в мире производителем платины, запасы платины и платиноидов приурочены к богатым россы­пям, среди которых уникальными размерами обладает место­рождение Чоко-Пасифико (у г. Богота).

Основные месторождения платины и платиноидов приуро­чены к докембрию (Южная Африка), но встречаются они и в позднепалеозойских и мезозойских породах (Урал, Сибирская платформа). В кайнозое вблизи коренных месторождений образовывались россыпи.

Более всего платины добывается в ЮАР, затем в Канаде, США. В странах кроме России добывается металлов платиновой группы немногим более 110 т (113 т в 1985 г.), в том числе платины 72,5 т. Из них в ЮАР добыто около 100 т (более 68 т платины), в Канаде—более 10 т (почти половина платины).

Мировая добыча платины непрерывно растет: предпола­гается, что к 2000 году она составит 160—170 т и достигнет пика к 2030—2040 гг.— 230—235 т.

На мировом рынке цены на металлы платино­вой группы в 1987 г. составили (в дол. за 1 г): платина— 18, палладий—4, родий—39, иридий—12, рутений—2, осмий —22.

Используемая литература:

1.              Войлошников В.Д.,  Войлошникова Н.А.,  «Книга о полезных ископаемых»,    Москва «Недра» 1991г. стр.104.

2.              Потемкин С.В. «Благородный 79-й» Москва «Недра» 1988г.

3.              Николаева Л.А. «О чем рассказывают золотинки» Москва «Недра» 1990г.

4.              Максимов М.М. «Очерк о серебре» Москва «Недра» 1981г.

5.       К.Маркс и Ф.Энгельс, Собрание соч., т. 23, с. 104

Страницы: 1, 2, 3