金,貴金屬的一種,也是一種化學(xué)元素,化學(xué)符號(hào)是Au,原子序數(shù)是79 。在幾世紀(jì)以來(lái)都被用作貨幣、保值物(store of value)及珠寶。在自然界中,金出現(xiàn)在巖石中的金塊或金粒、地下礦脈及沖積層中。金亦是貨幣金屬之一。金在室溫下為固體、密度高、柔軟、光亮,其延展性及延性均是已知金屬中最高的。純金的亮黃色在傳統(tǒng)上被認(rèn)為具有吸引力。
金
康熙字典
◎ 康熙字典解釋【戌集上】【金字部】 金; 康熙筆畫(huà):8; 頁(yè)碼:頁(yè)1295第01(點(diǎn)擊查看原圖)
〔古文〕????【唐韻】居音切【集韻】【韻會(huì)】【正韻】居吟切,??音今。【易·繫辭註】天地之?dāng)?shù),五五相配以成金木水火土。【疏】地四與天九相得,合爲(wèi)金。【書(shū)·洪範(fàn)】五行,四曰金,金曰從革。【傳】金可以攺更。【疏】可銷(xiāo)鑄以爲(wèi)器也。【又】從革作辛。【傳】金之氣味。【疏】金之在火,別有腥氣,非苦非酸,其味近辛,故云金之氣味。 又金有五色。【說(shuō)文】五色金,黃爲(wèi)之,長(zhǎng)久薶,不生衣。百煉不輕,從革不違,西方之行,生於土。【爾雅·釋器】黃金謂之璗,其美者謂之鏐,白金謂之銀,其美者謂之鐐。【書(shū)·禹貢】厥貢惟金三品。【傳】金銀銅也。【前漢·食貨志】金有三等,黃金爲(wèi)上,白金爲(wèi)中,赤金爲(wèi)下。【註】白金,銀也。赤金,丹陽(yáng)銅也。師古曰:金者五色,黃金、白銀、赤銅、靑鉛、黑鐵。 又【公羊傳·隱五年】百金之魚(yú)。【註】百金,猶百萬(wàn)也。古者以金重一斤,若今萬(wàn)錢(qián)矣。【莊子·逍遙遊】不過(guò)數(shù)金。【註】百金,金方寸,重一斤爲(wèi)一金。百金,百斤也。【史記·平準(zhǔn)書(shū)】黃金一斤。【註】索隱曰:如淳云:時(shí)以錢(qián)爲(wèi)貨,黃金一斤直萬(wàn)錢(qián),非也。又臣瓚云:秦以一鎰爲(wèi)一金,漢以一斤爲(wèi)一金,是其義也。董彥遠(yuǎn)曰:漢一斤金四兩,直二千五百文。【正字通】或曰古十兩爲(wèi)一斤。兵法:興師一萬(wàn),日費(fèi)千金。燕昭王以千金養(yǎng)士,皆此數(shù)也。非若今人以二十四銖爲(wèi)一金也。 又樂(lè)有八音,一曰金。【左傳·成十二年】金奏作于下。【疏】金奏,擊鐘以爲(wèi)奏樂(lè)之節(jié)。金,謂鐘及鎛也。【周禮·春官·鍾師】掌金奏。 又兵也。【禮·中庸】衽金革。【朱註】金戈兵之屬。 又【韻會(huì)】軍行鉦鐸曰金。【釋名】金鼓。金,禁也,爲(wèi)進(jìn)退之禁也。【前漢·李陵傳】聞金聲而止。【註】金,鉦也。一名鐲。 又黃色也。【前漢·宣帝紀(jì)】金芝九莖,產(chǎn)於函德殿銅池中。【註】金芝,色像金也。【李白·宮中行樂(lè)詞】柳色黃金嫩。 又堅(jiān)也。【前漢·司馬相如傳】上金隄。【註】金隄,言水之隄塘,堅(jiān)如金也。【賈誼·過(guò)秦論】金城千里。 又官名。【周禮·秋官】職金掌凡金、玉、錫、石、丹靑之戒令。【魏志·王修傳】行司金中郞將。【唐書(shū)·百官志】更金部曰司金。【遼史·國(guó)語(yǔ)解】隂山採(cǎi)金置冶採(cǎi)鍊,名山金司。【元史·世祖紀(jì)】置淮南淘金司。又【前漢·百官公卿表】更名執(zhí)金吾。【註】金吾,鳥(niǎo)名也,主辟不祥。天子出行,職主先導(dǎo),以禦非常,故執(zhí)此鳥(niǎo)之象,因以名官。【古今注】金吾,棒也。以銅爲(wèi)之,黃金塗兩末,謂爲(wèi)金吾御史大夫。司隷校尉,亦得執(zhí)焉。 又【論語(yǔ)·摘輔象】風(fēng)后受金法。【註】金法,言能決理是非也。 又地名。【五音集韻】金州,周爲(wèi)附庸國(guó),魏於安康縣置東梁州,後周攺爲(wèi)金州。又【前漢·地理志】金城郡。【註】昭帝始元六年置。應(yīng)劭曰:初築城得金,故曰金城。臣瓚曰:稱(chēng)金,取其堅(jiān)也。【方輿勝覽】楚威王置金陵邑,因其地有王氣,埋金鎮(zhèn)之,故名。 又山名。【廣輿記】在鎮(zhèn)江府城西北江中,唐裴頭陀於此開(kāi)山得金,故名。又【述異記】黃金山,生交讓樹(shù)。【又】南金山有師子獸。 又臺(tái)名。【白帖】燕昭王置千金于臺(tái)上,以延天下之士,故謂黃金臺(tái)。 又花名。【五代史·附錄】湯城淀池多異花。一曰旱金,大如掌。 又樹(shù)名。【洞冥記】影蛾池北有生金樹(shù)。破之皮閒有屑,如金而色靑,亦名靑金樹(shù)。 又草名。【周禮·春官·鬱人註】鬱金香草,宜以和鬯。又【拾遺記】祖梁國(guó)獻(xiàn)蔓金苔。【正字通】百兩金,藥名。又【唐本草】牡丹,亦名百兩金。 又古天子號(hào)。【帝王世紀(jì)】少昊氏以金德王,故號(hào)金天氏。又國(guó)號(hào)。【金史·太祖紀(jì)】國(guó)有金水,源產(chǎn)金,故號(hào)大金。 又姓。【五音集韻】古天子,金天氏之後。又漢複姓。金留氏,出《姓苑》。 又書(shū)名。【前漢·蕭望之傳】金布令甲。【註】金布者,令篇名也。其上有府庫(kù)金錢(qián)布帛之事,因以名篇令甲者其篇甲乙之次。【唐書(shū)·藝文志】海蟾子元英還金篇一卷。【宋史·藝文志】叢金訣一卷。 又神名。【前漢·郊祀志】或言益州有金馬碧雞之神。【註】金形似馬,碧形似雞。 又闕門(mén)名。【前漢·公孫弘傳】待詔金馬門(mén)。【註】武帝時(shí)更名魯班門(mén)爲(wèi)金馬門(mén)。 又金精,珠名。見(jiàn)【博雅釋珠】。 又鍾名。【拾遺記】帝顓頊有浮金之鍾。 又星名。【酉陽(yáng)雜俎】北斗第三星曰視金。【淸異錄】高麗謂星曰屑金。 又金丹。【抱樸子·金丹卷】神人授之金丹仙經(jīng)。 又石名。【淮南子·地形訓(xùn)】黃澒五百歲生黃金。【註】澒,水銀也。黃金,石名。 又去聲。【字彙補(bǔ)】音噤。【荀子·解蔽篇】金口閉舌。 又【韻補(bǔ)】葉居良切,音疆。【易林】剛?cè)嵯鄠馉€銷(xiāo)金。
考證:〔【前漢·宣帝紀(jì)】金芝九莖,產(chǎn)於丞德殿銅池中。〕 謹(jǐn)照原文丞德殿改函德殿。
化學(xué)元素解釋?zhuān)?
概述
純金為黃色,極細(xì)金粉為黑色,金的膠狀溶液呈紅色、藍(lán)色或紫色。根據(jù)金件在試金石上劃痕的顏色可以判斷其含金屬。首飾中的含量常用K表示。純金為24K。金的延展性極好,可制成0.00001毫米厚的金箔或拉成只有0.5毫克/米的細(xì)絲。金的電導(dǎo)率僅次于銀和銅,熱導(dǎo)率為銀的74%。 金的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定,從室溫到高溫,一般均不氧化。金不溶于一般的酸和堿,但可溶于王水,也可溶于堿金屬氰化物溶液。此外,酸性的硫脲溶液、溴的溶液、沸騰著的氯化鐵溶液,有氧存在的鉀、鈉、鈣、鎂的硫代硫酸鹽溶液等,能很好地溶解金。堿金屬的硫化物能腐蝕金,生成可溶性硫化金.
在布雷頓森林協(xié)定結(jié)束前,金是金本位貨幣制度的基石。金條的ISO貨幣代碼是XAU。
金在現(xiàn)代工業(yè)的應(yīng)用層面有牙醫(yī)學(xué)與電子學(xué)。在傳統(tǒng)上,金對(duì)氧化侵蝕的高抵抗性是人們使用它的原因之一。
化學(xué)上,金是一種過(guò)渡金屬,在溶解后可以形成三價(jià)及單價(jià)正離子。金與大部分化學(xué)物都不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但可以被氯、氟、王水及氰化物侵蝕。金能夠被水銀溶解,形成汞齊(但這并非化學(xué)反應(yīng));能夠溶解銀及卑金屬的硝酸不能溶解金。以上兩個(gè)性質(zhì)成為黃金精煉技術(shù)的基礎(chǔ),分別稱(chēng)為「加銀分金法」(inquartation)及「金銀分離法」(parting)。此外,硝酸可用來(lái)鑒別物品里是否含有金元素,這一古老的方法亦是英語(yǔ)諺語(yǔ)「acid test」的語(yǔ)源,意指用「測(cè)試黃金的標(biāo)準(zhǔn)」來(lái)測(cè)試目標(biāo)物是否名副其實(shí)
性質(zhì)
元素名稱(chēng):金(Gold)
符號(hào):Au
原子序數(shù):79
核電荷數(shù):79
核外電子數(shù):79
常見(jiàn)氧化數(shù):+1、+3
原子半徑:134
M+離子半徑:137
M3+離子半徑:85
M+(氣)水合熱:-644
升華熱:385
原子體積:(立方厘米/摩爾):10.2
元素在太陽(yáng)中的含量:(ppm):0.001
元素在海水中的含量:(ppm):0.00001
地殼中含量:(ppm):0.011
氧化態(tài):Main Au+3
Other Au-1, Au0, Au+1, Au+2, Au+5, Au+7
金 - 氧化金
三價(jià)金的氧化物,分子式 Au2O3,水合物分子式為Au2O3?3H2O ;分子量 495.98 ;含金量 77.0%;外觀棕色粉末;儲(chǔ)存方法:常溫干燥密封儲(chǔ)存。
化學(xué)特性:加熱時(shí)放出氧氣,生成單質(zhì)金。2Au2O3 = 4Au + 3O2↑
制法:
高溫加熱氫氧化金可制得。
2Au(OH)3 = Au2O3 + 3H2O
相對(duì)原子質(zhì)量:196.9665
同位素及放射性:Au-197
所屬周期:6
所屬族:IB
電子層:5d106s1
核外電子排布:2 8 18 32 18 1
常見(jiàn)化合價(jià):+1 +3
電負(fù)性:2.54
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 890.1
M+ - M2+ 1980
M2+ - M3+ 2900
M3+ - M4+ 4200
M4+ - M5+ 5600
M5+ - M6+ 7000
M6+ - M7+ 9300
M7+ - M8+ 11000
M8+ - M9+ 12800
M9+ - M10+ 14800
熔點(diǎn):1064℃
沸點(diǎn):2807℃
密度:19.32g/cm3(20℃)
描述:赤黃色金屬,質(zhì)軟,延展性強(qiáng).
晶體結(jié)構(gòu):晶胞為面心立方晶胞,每個(gè)晶胞含有4個(gè)金屬原子。
晶胞參數(shù):
a = 407.82 pm
b = 407.82 pm
c = 407.82 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
聲音在其中的傳播速率:(m/S) 2030
莫氏硬度:2.5
特性
延性及展性
金是金屬中延性及展性最高的──一克的金可以打成一平方米的薄片,另一角度可以說(shuō)是一安士的金可以打成300平方尺。金葉甚至可以被打薄成透明,透過(guò)金葉的光會(huì)顯露出綠藍(lán)色,因?yàn)榻鸱瓷潼S及紅色的能力很強(qiáng)。
與其它物質(zhì)的反應(yīng)
金可以很容易便與其它金屬形成合金。那些制成的合金可以增加硬度或制造奇特的顏色(見(jiàn)下)。金是熱和電的良導(dǎo)體,亦不受地球大氣層及大部分反應(yīng)物影響。熱、濕氣、氧及大部分侵蝕劑只對(duì)金有少量化學(xué)影響,令金適合作為硬幣及珠寶;相反地,鹵素可以與金起化學(xué)反應(yīng),而王水則可以通過(guò)形成氯金酸根離子(AuCl4-)溶解金。
金的氧化及還原
常見(jiàn)金的氧化態(tài)包括+1(一價(jià)金)及+3(三價(jià)金)。溶液中的金離子可以容易地被還原及沉淀成為金的金屬,方法是透過(guò)加入其它金屬作還原劑。所加入的金屬被氧化成為金屬離子后溶于水中,而金離子被還原為0價(jià)后形成沉淀。澳洲國(guó)立大學(xué)法蘭克•理斯(Frank Reith)近期進(jìn)行研究顯示微生物對(duì)金沉淀物的形成擔(dān)當(dāng)一個(gè)重要角色,它們運(yùn)送及沉淀金令金在沖積沉淀物中形成金粒或金塊狀。
顏色
其它金屬顏色通常是銀灰色的,因?yàn)樗鼈兊摹鸽娮雍!鼓軌蛭占胺懦龅墓庾宇l率范圍較大,覆蓋了各種色光的波長(zhǎng)范圍。金的反應(yīng)則不同,因?yàn)橄鄬?duì)論量子化學(xué)(relativistic quantum chemistry)中微妙的相對(duì)論效應(yīng)影響了金原子的原子軌域[2]。
其它性質(zhì)
純金是無(wú)味道的,因?yàn)樗浅D颓治g(其它金屬的味道源自金屬離子)。另外,金的密度相當(dāng)高,一立方米的金重量為19,300千克。與此比較起來(lái),鉛的密度為11,340 kg/m³,而密度最高的元素是鋨,其密度為22,661 kg/m³。
存在
金的自然狀態(tài)大都是游離狀的純金,但自然界中的純金卻很少是真正純凈的,它們大都含金達(dá)99%以上,但總含有少量銀,另外還含有微量的鈀、鉑、汞、銅、鉛等。
分類(lèi)
金塊
是在自然界中以游離狀態(tài)存在而不能人工合成的天然產(chǎn)物。按其來(lái)源的不同和提煉后含量的不同分為生金和熟金等。
生金
生金亦稱(chēng)天然金、荒金、原金,是要被提煉為熟金的對(duì)象,是從礦山或河底沖積層開(kāi)采出,沒(méi)有經(jīng)過(guò)熔化提煉的黃金。生金分礦金和沙金兩種。
礦金
礦金,也稱(chēng)合質(zhì)金,產(chǎn)于礦山、金礦,大都是隨地下涌出的熱泉通過(guò)巖石的縫細(xì)而沉淀積成,常與石英夾在巖石的縫隙中,礦石經(jīng)過(guò)開(kāi)采、粉碎、淘洗,大顆的金可以直接揀取,小粒的可用水銀溶解。礦金大多與其他金屬伴生,其中除黃金外還有銀、鉑、鋅等其他金屬,在其他金屬未提出之前稱(chēng)為合質(zhì)金。礦金產(chǎn)于不同的礦山而所含的其他金屬成分不同,因此,成色高低不一,一般在50%-90%之間。
沙金
沙金,是產(chǎn)于河流底層或低洼地帶,于是石沙混雜在一起,經(jīng)過(guò)淘洗出來(lái)的黃金。沙金起源于礦山,是由于金礦石露出地面,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期風(fēng)吹雨打,巖石北風(fēng)化而崩裂,金便脫離礦脈伴隨泥沙順?biāo)拢匀怀恋碓谑持校诤恿鞯讓踊蛏笆旅娉练e為含金層,從而形成沙金。
沙金的特點(diǎn):顆粒大小不一,大的像蠶豆,小的似細(xì)沙,形狀各異。顏色因成色高低而不同,九成以上為赤黃色,八成為淡黃色,七成為青黃色。
熟金
熟金是生金經(jīng)過(guò)冶煉、提純后的黃金,一般純度較高,密度較細(xì),有的可以直接用于工業(yè)生產(chǎn)。常見(jiàn)的有金條、塊、錠和各種不同的飾品、器皿、金幣以及工業(yè)用的金絲、片、板等。由于用途不同,所需成色不一,或因沒(méi)有提純?cè)O(shè)備,而只熔化未提純,或提的純度不夠,形成成色高低不一的黃金。人們習(xí)慣上根據(jù)成色的高低分為純金、赤金、色金3種。按含金量不同分為清色金、混色金、k金。
黃金經(jīng)過(guò)提純后達(dá)到相當(dāng)高的純度的金稱(chēng)為純金,一般指達(dá)到99.6%以上成色的黃金。
赤金和純金得意思想接近,但因時(shí)間和地方的不同,赤金的標(biāo)準(zhǔn)有所不同,國(guó)際市場(chǎng)出售的黃金,成色達(dá)99.6%的稱(chēng)為赤金。而境內(nèi)的赤金一般在99.2%-99.6%之間。
色金,也稱(chēng)“次金”、“潮金”,是指成色較低的金。這些黃金由于其他金屬含量不同,成色高的達(dá)99%,低的只有30%。
按含其他金屬的不同劃分,黃金又可分為清色金、混色金、k金等。清色金指黃金中只摻有白銀成分,不論成色高低統(tǒng)稱(chēng)清色金。清色金較多,常見(jiàn)于金條、錠、塊及各種器皿和金飾品。
色金
混色金是指黃金內(nèi)除含有白銀外,還含有銅、鋅、鉛、鐵等其他金屬。根據(jù)所含金屬種類(lèi)和數(shù)量不同,可分為小混金、大混金、青銅大混金、含鉛大混金等。
k金
k金是指銀、銅按一定的比例,按照足金為24k的公式配制成的黃金。一般來(lái)說(shuō),k金含銀比例越多,色澤越青;含銅比例大,則色澤為紫紅。我國(guó)的k金在解放初期是按每k4.15%的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,1982年以后,已與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一起來(lái),以每k為4.1666%作為標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)現(xiàn)
金,是人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)的金屬之一,比銅、錫、鉛、鋅都早。1964年,中國(guó)考古工作者在陜西省臨潼縣秦代棟陽(yáng)宮遺址里發(fā)現(xiàn)八塊戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的金餅,含金達(dá)99%以上,距今也已有兩千一百年的歷史了。在古埃及也很早就發(fā)現(xiàn)金。
在大自然中金礦就是純金(也有極少數(shù)是碲化金),再加上金子金光燦爛,很容易被人們找到。在古代,歐洲的煉丹家們用太陽(yáng)來(lái)表示金,因?yàn)榻鹱酉筇?yáng)一樣,閃耀著金色的光輝。在中國(guó)古代,則用黃金、白銀、赤銅、青鉛、黑鐵這樣的名字,鮮明地區(qū)別各種金屬在外觀上的不同。不過(guò),雖然說(shuō)金的自然狀態(tài)大都是游離狀的純金,但自然界中的純金卻很少是真正純凈的,它們大都含金達(dá)99%以上,但總含有少量銀,另外還含有微量的鈀、鉑、汞、銅、鉛等。
金在地殼中的含量大約是一百億分之五;另外據(jù)光譜分析,在太陽(yáng)周?chē)茻岬恼羝镆灿薪穑瑏?lái)自宇宙的“使者”——隕石,也含有微量的金,這表明其他天體上同樣有金。金在地殼中的含量雖然還不算是太少,但是非常分散。至今人們找到的最大的天然金塊,只有112公斤重,而人們找到的最大的天然銀抉卻重達(dá)13.5噸(銀在地殼中的含量只不過(guò)比金多一倍),最大的天然銅塊竟達(dá)420噸重。在自然界中,金常以顆粒狀存在于砂礫中或以微粒狀分散于巖石中。
金很重,1立方米的水只重1噸,而同體積的金卻達(dá)19.3噸重!人們利用金與砂比重的懸殊,用水沖洗含金的砂,這就是所謂的“砂中淘金”。近年來(lái),人們發(fā)現(xiàn)含有氰化物的水能溶解金,生成溶于水的NaAu(CN)2,于是采用0.03—0.08%的氰化鈉溶液沖洗金砂,使金溶解,然后把所得的溶液用鋅處理,鋅就把金置換出來(lái),于是制得金。這種化學(xué)的“砂里淘金”法,大大提高了淘金的效率。不過(guò),氰化物劇毒,在生產(chǎn)時(shí)必須嚴(yán)格采取安全措施。現(xiàn)在,只要砂中含有千萬(wàn)分之三或巖石中含有十萬(wàn)分之一的金,都已成了值得開(kāi)采的金礦了。金是金屬中最富有延展性的一種。1克金可以拉成長(zhǎng)達(dá)4000米的金絲。金也可以捶成比紙還薄很多的金箔,厚度只有一厘米的五十萬(wàn)分之一,看上去幾乎透明。帶點(diǎn)綠色或藍(lán)色,而不是金黃色。金很柔軟,容易加工,用指甲都可以在它的表面劃出痕跡俗話(huà)說(shuō):“真金不怕火”、“烈火見(jiàn)真金”。達(dá)一方面是說(shuō)明金的熔點(diǎn)較高,達(dá)1063℃,火不易燒熔它;另一方面也是說(shuō)明。金的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,任憑火燒,也不會(huì)銹蝕。古代的金器到現(xiàn)在已幾千年了,仍是金光閃閃。把金放在鹽酸、硫酸或硝酸(單獨(dú)的酸)中,安然無(wú)恙,不會(huì)被侵蝕。不過(guò),由三 份鹽酸、一份硝酸(按體積計(jì)算)混合組成的“王水”,能溶解金。溶解后,蒸干溶液,可得到美麗的黃色針狀晶體——“氯金酸(四氯絡(luò)金III酸)”。另外,上面已提到,氰化物的溶液能溶解金,汞也可溶解金,主要是用來(lái)在器物表面鍍金。硒酸(或碲酸)與硫酸(或磷酸)的混合物,也能溶解金。在高溫下,氟、氯、溴等元素能與金化合生成鹵化物,但溫度再高些,鹵化物又重新分解。熔融的硝酸鈉、氫氧化鈉能與金化合。
識(shí)別
觀色。所謂黃金是“七青、八黃、九紫、十赤”,意思是條痕呈青、黃、紫和赤色的金含量分別為70% 、80% 、90% 和純金。
看比重。黃金是已知物質(zhì)中比重相對(duì)其他常見(jiàn)金屬而言是比較大的,其密度為19.37克/立方厘米,相同重量的黃銅;赤銅體積要比相同重量的黃金,赤金大的多。有經(jīng)驗(yàn)的人,看看顏色,掂掂重量,便知一二。
可以比硬度,用火燒,用酸溶的辦法識(shí)別金子,赤金硬度最小,用牙可以咬出痕,用大頭針可以劃出紋,真金不怕火煉,在火焰中燒過(guò),仍然金光閃閃,其他金屬一燒就氧化變色。真金還不溶于單一的酸(如,鹽酸,硫酸)中其它金屬都比不上金子。
金 - 彩金
又稱(chēng)彩色金。即具有紫紅、紅、粉紅、橙、綠、藍(lán)、褐及黑色的開(kāi)金。它們是用金加入銅、鋁、銀、鈷、鈀、鐵、鎘、鎳等金屬熔煉而成。顏色越是奇特的彩金,其價(jià)格越是昂貴。彩金主要呈現(xiàn)出玫瑰色、白色和粉紅色。彩金是由18K黃金與其他合金組成的。硬度較純金高,與傳統(tǒng)的黃金和鉑金相比,彩金不但能使有色寶石的色彩更加濃重,還體現(xiàn)了金屬材質(zhì)的精致、細(xì)膩。彩金給人帶來(lái)溫暖與愉快;在款式上也是千姿百態(tài)。各種風(fēng)格迥異的飾品,可謂璀璨耀眼,女性無(wú)論是著職業(yè)裝還是晚禮服,與之相配都能顯出高雅的氣質(zhì)。彩金一直是歐洲人很喜歡的首飾材料,它的寓意就跟中國(guó)人在翡翠中找到的“福祿壽”一樣,代表著人們美好的愿望。
應(yīng)用
金融交易媒介
在很多國(guó)家,金是作為一種貨幣交易的標(biāo)準(zhǔn)、硬幣及珠寶被使用,純金作為平常使用會(huì)顯得太軟,所以通常會(huì)與銅及其它卑金屬形成合金來(lái)增加硬度。金在合金的含量會(huì)以克拉(k)來(lái)量度,純金被設(shè)定為24k。在1526年至1930年代流通的金幣因?yàn)橛捕鹊年P(guān)系而通常有一個(gè)22k合金的標(biāo)準(zhǔn),稱(chēng)為皇冠金(crown gold)。但在今天,金已經(jīng)失去了作為日常流通貨幣角色。
收藏用金幣
在現(xiàn)代,金成為了作收藏或投資用途的貴金屬幣(bullion coins)。因?yàn)閷?duì)抗磨損能力的要求不高,現(xiàn)在的金制品通常是24k的,雖然美國(guó)鷹幣(American Gold Eagle)及英國(guó)的沙弗林金幣(gold sovereign)仍然因?yàn)闅v史因素而被制成22k。加拿大楓葉金幣(Canadian Gold Maple Leaf)在眾多普遍的貴金屬幣中擁有最高的金純度,為99.999%(準(zhǔn)確度為.99999)。現(xiàn)代部分其它99.99%的純金金幣有「澳洲金袋鼠」(它最早以澳洲金塊(Australian Gold Nugget)的形式在1986年出現(xiàn),而袋鼠主題則是在1989年加入)、部分澳洲農(nóng)歷系列的金幣[3]及奧地利愛(ài)樂(lè)金幣[4]。在2006年,美國(guó)鑄幣局開(kāi)始發(fā)行的美國(guó)水牛金幣(American Buffalo)亦有99.99%的純度。
珠寶原材料
因?yàn)?4k純金的柔軟性,它在作珠寶用途常會(huì)被制成合金,改變其硬度、延展性、熔點(diǎn)、顏色及其它特性。在22k、18k、14k或10k的合金中,會(huì)含有較高成分的銅、銀、鈀或其它卑金屬。銅是卑金屬中最常用的,會(huì)使合金顯出偏紅的色澤。在古董及俄羅斯的珠寶當(dāng)中可以見(jiàn)到含有25%銅的18克拉金,并以銅模鑄造,形成玫瑰金。14克拉的金銅合金與部分青銅合金顏色幾乎一樣,而兩者皆可以用作制造警察或其它的徽章。藍(lán)金可以透過(guò)與鐵作合金形成而紫金可以透過(guò)與鋁作合金形成,但除了在專(zhuān)門(mén)的珠寶上之外就非常少見(jiàn)了。藍(lán)金較為脆弱所以較難使用在珠寶制作上。14克拉及18克拉的金與銀形成合金后呈綠黃色,所以被稱(chēng)為綠金。白金合金可以透過(guò)金與鈀或鎳形成合金制成。白色18k金合金含有17.3%鎳、5.5%鋅及2.2%銅,并顯現(xiàn)出銀色。由于鎳有毒的關(guān)系,其由鎳白金鎳的排放歐洲法律限制。另外一種制造白金合金的方法可以用鈀、銀及其它白色金屬制成,但由鈀所制成的合金比由鎳制成的貴很多。高克拉的白金合金比起銀或純銀(Sterling silver)的抗侵蝕能力高很多。日本工藝品木目金(Mokume-gane)充分發(fā)揮了由薄片組成的有色金合金之間的顏色對(duì)比,制造出裝飾性的木屑效果。
焊料
金制的焊錫(Solder)在利用高溫硬焊或銅焊(brazing)來(lái)連接金制珠寶的部件時(shí)使用。如果工序符合質(zhì)量證明(hallmark)的話(huà),金焊錫一定要與連接物品的克拉數(shù)值相同,而合金組合則在最高工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)控其克拉數(shù)值下制造,令它們的顏色與黃金或白金吻合。金焊錫通常會(huì)被制成三種不同的熔點(diǎn)范圍,分別是容易、適中及堅(jiān)硬。透過(guò)首先使用硬度、熔點(diǎn)較高的焊錫,再漸漸使用較低熔點(diǎn)的焊錫,金匠(goldsmiths)可以利用獨(dú)立焊錫接口來(lái)組合復(fù)雜對(duì)象。
另類(lèi)醫(yī)療
在中世紀(jì),因?yàn)楹庇屑捌恋膶?duì)象只可能是健康的想法,金常被認(rèn)為是一種對(duì)健康有益的東西(雖然實(shí)際上不是)。甚至部分現(xiàn)今的隱微術(shù)(Esotericism)者及另類(lèi)醫(yī)療(alternative medicine)視金屬狀態(tài)的金有一種治療的力量。部分金的鹽的確有防止發(fā)炎的性質(zhì),而被用作治療關(guān)節(jié)炎及其它類(lèi)似的藥物。但因?yàn)榻饘贍顟B(tài)的金對(duì)所有體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)呈現(xiàn)惰性反應(yīng),所以只有金的鹽及其放射性同位素有藥理學(xué)上的價(jià)值。
牙醫(yī)學(xué)
金合金在牙科修復(fù)學(xué)(restorative dentistry)使用,特別是牙齒修復(fù),例如牙冠及永久牙橋(bridge)。金合金的細(xì)微延展性有助創(chuàng)造一個(gè)與其它牙齒吻合的高貴大臼齒表面,令效果可以比用陶瓷制大臼齒的好很多。利用金臼齒在其它突出的牙齒如門(mén)牙在部分文化中受歡迎在另外一些文化則并不鼓勵(lì)。
膠體金
膠體金(Colloidal gold),是金納米顆粒的膠體溶液,在水中是深紅色,透過(guò)使用檸檬酸鹽(citrate)或抗壞血酸鹽(ascorbate)的還原反應(yīng)來(lái)還原溶液中的氯化金,即氯金酸(chloroauric acid),在嚴(yán)謹(jǐn)控制粒子大小在幾十納米下制成。膠體金應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)及材料科學(xué)的研究中。免疫膠體金標(biāo)記(immunogold labeling)的技術(shù)令金粒子吸收蛋白質(zhì)分子到其表面的能力得以充分發(fā)揮。有特定抗體涂層的膠體金粒子可以用作測(cè)試在細(xì)胞表面抗原的存在及位置的探針。在電子顯微鏡觀察下組織的超薄部分,免疫膠體金標(biāo)記在抗原所在顯示為極濃密的圓點(diǎn)[7]。膠體金亦組成金色涂料中的金色,用在燒制前的陶瓷上。
輻射治療
金的同位素金-198(半衰期:2.7日)用在部分癌癥及其它疾病的治療。
食用
金葉,不論薄片或粉末狀都會(huì)以鋪上或混合的方法用于部分美食,特別作為裝飾用在糖果及飲品中[9]。金片在中世紀(jì)歐洲以葉片、薄片或粉末形式被貴族使用在食物及飲品中,用意是突顯其財(cái)富或是一種認(rèn)為罕有及珍貴的對(duì)象一定是健康的想法。用在食物添加劑的金E編碼為175。格但斯克金箔酒(Goldwasser),德文意思為"黃金水",是一種在波蘭格但斯克及德國(guó)施瓦巴赫生產(chǎn)的傳統(tǒng)草藥利口酒,當(dāng)中含有金葉片。部分昂貴的雞尾酒亦有金葉片在其中[10]。但那些金屬狀態(tài)下的金不會(huì)與身體任何化學(xué)作用起反應(yīng),所以它不會(huì)有任何味道或任何營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,并會(huì)在毫無(wú)改變下離開(kāi)身體。
高能量傳導(dǎo)用途
金的金屬的電子密度為5.90×1022 cm-3。金有十分高的電傳導(dǎo)性,因此它作為電線(xiàn)被使用在部分高能量用途中(雖然以相同容量計(jì)算銀比金有更高的電傳導(dǎo)性,但金有抗侵蝕的優(yōu)點(diǎn))。例如金的電線(xiàn)在曼哈頓計(jì)劃中的原子實(shí)驗(yàn)中被使用,但大型的高電流銀電線(xiàn)則在此計(jì)劃中的電磁型同位素分離器(calutron)的磁石中使用。
電子接件
雖然金可以被自由的氯氣侵蝕,但它的傳導(dǎo)性及普遍的抗氧化及抗環(huán)境侵蝕(包括能夠抵抗其它非含氯的酸)令它在電子業(yè)的工業(yè)用途十分廣泛,其使用目的在于作為所有電力接件的薄涂層來(lái)確保有一個(gè)優(yōu)良的連接。例如金使用在昂貴的電子接件的連接在線(xiàn),例如聲音、圖像及通用序列總線(xiàn)的連接線(xiàn)。在以上的用途中使用金比其它連接金屬如錫等有很大的爭(zhēng)議。金的接件常被影音專(zhuān)家批評(píng)為對(duì)大部分消費(fèi)者來(lái)說(shuō)是不必要的,而且被視為只是一個(gè)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)的伎倆。某些電子測(cè)量?jī)x器的接頭也會(huì)鍍金以避免氧化。但金在其它應(yīng)用層面,包括高濕度或高侵蝕性大氣的電子滑觸、失敗成本極高的接觸(如部分計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、航天器、噴射機(jī)引擎)仍維持高度的普遍性,而且在可見(jiàn)的未來(lái)不太可能被其它金屬所取代。
開(kāi)關(guān)接觸
除了電力的滑觸外,金亦應(yīng)用在開(kāi)關(guān)(Switch)的電力接觸上,原因是金的抗侵蝕性、電導(dǎo)率、延性及并無(wú)毒性。開(kāi)關(guān)接觸通常會(huì)比滑觸受到更嚴(yán)重的侵蝕壓力。
電磁輻射的反射體
因?yàn)榻鹗且粋€(gè)電磁輻射如紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光及無(wú)線(xiàn)電波的優(yōu)良反射體,它被用作保護(hù)層應(yīng)用在很多人造衛(wèi)星、保暖救生衣的紅外線(xiàn)保護(hù)面層、航天員的頭盔及電子戰(zhàn)機(jī)如EA-6徘徊者式電子作戰(zhàn)機(jī)。另外金在部分金CD(Gold CD)會(huì)用作反射層。
攝影調(diào)色劑
在攝影中,金調(diào)色劑被用作把溴化銀的黑白相片傳移往棕色或藍(lán)色色調(diào),或是增加它們的穩(wěn)定性。在棕褐色調(diào)(Sepia tone)相片中,金調(diào)色劑會(huì)形成紅色色調(diào)。伊士曼柯達(dá)公司列出了幾種金調(diào)色劑的公式,使用了金的氯化物。
電子顯微鏡的傳導(dǎo)物質(zhì)
金或是金與鈀的合金在掃描電子顯微鏡的觀察中,擔(dān)當(dāng)了在生物樣本及其它非傳導(dǎo)物質(zhì)如塑料及玻璃的傳導(dǎo)涂層的角色。涂層會(huì)由氬等離子的濺鍍方式加上。金的高電傳導(dǎo)性把電荷導(dǎo)向地面,而其高電子密度提供掃描電子顯微鏡電子束中的電子一個(gè)停止的力量,有助限制電子束穿透樣本的深度。這樣有助增加對(duì)樣本位置及其表面形狀的測(cè)量精確度及增加圖像的空間解像度。金在電子束照射下亦會(huì)制造一個(gè)高次級(jí)發(fā)射(secondary emission)輸出,而這些低能量電子最常作為掃描電子顯微鏡的訊號(hào)來(lái)源。
其它
• 金亦可以制成金線(xiàn)用于刺繡上。
• 氯化金及氧化金會(huì)用作為高質(zhì)素的茶色玻璃(Cranberry glass)及紅色玻璃的染色劑,會(huì)透過(guò)加入相同大小的球狀金納米粒子來(lái)形成一個(gè)深厚強(qiáng)烈的紅色。
• 很多比賽及榮譽(yù)如奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)及諾貝爾獎(jiǎng),會(huì)頒發(fā)一個(gè)金牌給得獎(jiǎng)?wù)摺?/p>
• 汽車(chē)可以用金作為隔熱用途。邁凱輪F1在其引擎間隔中使用金箔[13]。
• 金會(huì)受到鉀的堿性溶液或鈉的氰化物侵蝕及溶解,而金的氰化物是用于商業(yè)上把金電鍍?cè)谄渌敖饘偕匣蚴请婅T(electroforming)的電解質(zhì)。
歷史
早期的黃金描述
金在史前時(shí)期已經(jīng)被認(rèn)知及高度重視。它可能是人類(lèi)最早使用的金屬,其價(jià)值在于裝飾及儀式。埃及象形文字早在前2600年已經(jīng)有金的描述,米坦尼國(guó)王圖什拉塔(Tushratta)稱(chēng)金在埃及比起污物更多。埃及及特別是努比亞擁有的資源令它們成為在大部分歷史中成為主要的黃金產(chǎn)地。最早已知的地圖是在前1320年的杜林紙草地圖(Turin Papyrus Map),顯示金礦在努比亞的分布及當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)的標(biāo)示。原始的采礦方法由斯特拉波描述得知,當(dāng)中包括放火。大型金礦亦在紅海對(duì)岸產(chǎn)生,現(xiàn)今為沙特阿拉伯。
前6世紀(jì)至前1世紀(jì)的黃金
在此期間,黃金開(kāi)始被人們以貨幣的形式使用。最早已知使用金作貨幣的地方為呂底亞,在前700年呂底亞便以銀和金作合金的形式制成錢(qián)幣。在前6世紀(jì)或前5世紀(jì)期間的中國(guó),一種稱(chēng)為郢爰的金幣在楚國(guó) 流通。古希臘約在前550年便在中東及地中海地區(qū)開(kāi)采黃金。在前323年,希臘人的采礦地點(diǎn)分布由直布羅陀遠(yuǎn)至小亞細(xì)亞和埃及。當(dāng)時(shí)希臘的首飾主題以人或動(dòng)物的外形為主,經(jīng)典例子有當(dāng)時(shí)的阿加曼農(nóng)黃金面具(Mask of Agamemnon)與及其它戒指。
前1世紀(jì)至2世紀(jì)的黃金
開(kāi)采黃金的技術(shù)在此時(shí)得到提升。古羅馬人發(fā)展出一種利用水力采礦(hydraulic mining)來(lái)大型開(kāi)采金的新方法,特別由前25年開(kāi)始在西班牙及由150年在羅馬尼亞開(kāi)始使用。其中一個(gè)最大的金礦位于西班牙加利西亞的拉斯.梅杜拉斯(Las Médulas),在那處有七個(gè)長(zhǎng)形高架渠令他們可以淘洗出大部分的沖積礦物。在外西凡尼亞 Ro?ia Montan? 的金礦亦十分大,直到最近仍然有人使用露天采礦技術(shù)(opencast mining)采礦。金亦蘊(yùn)藏在韋爾斯較小的金礦,例如Dolaucothi 的砂礦及硬巖礦。他們使用的各種采礦方法由老普林尼在1世紀(jì)末期完成的著作博物志(Naturalis Historia)中詳細(xì)描述。在當(dāng)時(shí),黃金的主要用途在于制成首飾,而金幣的使用比希臘亦更為普遍。首飾的主題主要由描繪神話(huà)變成較平凡的幾何圖案。
3世紀(jì)至12世紀(jì)的黃金
在拜占庭帝國(guó)的初期,純金的首飾開(kāi)始加入寶石的元素。其主題主要是歌頌教會(huì)及國(guó)王的權(quán)力。金匠在此時(shí)的技術(shù)達(dá)到一個(gè)高峰。但在歐洲中世紀(jì)的早期,因?yàn)榱_馬人開(kāi)始從北歐及西歐撤退的關(guān)系,羅馬人制造首飾的精湛技術(shù)開(kāi)始在鄰近地區(qū)消失。在撒克遜人居住地方發(fā)現(xiàn)的金飾看出技術(shù)的下降,其主要原因是原料的供應(yīng)主要來(lái)自拜占庭帝國(guó),而因?yàn)榱_馬人撤出的關(guān)系令黃金變得十分罕有。期后伊斯蘭勢(shì)力擴(kuò)大,拜占庭浮夸的黃金首飾大部分被用來(lái)建造清真寺及資助軍事活動(dòng)而開(kāi)始消失。但在期后黃金首飾的技術(shù)及數(shù)量卻出現(xiàn)一個(gè)復(fù)蘇,當(dāng)中的例子有法蒂瑪王朝時(shí)期的黃金手鐲。
12世紀(jì)至13世紀(jì)的黃金
在歐洲人開(kāi)辟美洲期間,常有報(bào)告指美洲原住民大量展示出金的裝飾品,特別是中美洲、秘魯及哥倫比亞。事實(shí)上,在秘魯?shù)貐^(qū)前1200年的查文文化(Chavín culture)已經(jīng)開(kāi)始使用黃金作裝飾。而納斯卡(Nazca)人在500年之前發(fā)展出鑄金的技術(shù),他們利用黃金與銅制造成玫瑰金,令它的熔點(diǎn)下降方便鑄造。而黃金技術(shù)在12世紀(jì)開(kāi)始的奇姆文化(Chimu culture)達(dá)到高峰,具代表性的有用金制成的動(dòng)身、雀鳥(niǎo)及植物,現(xiàn)在保存得最好的收藏品位于波哥大的波哥大黃金博物館(Museo del Oro)。但在西班牙入侵后大部分的黃金被熔化并運(yùn)回歐洲。
14世紀(jì)至16世紀(jì)的黃金
非洲的馬里帝國(guó)在舊世界以其擁有大量黃金而聞名。帝國(guó)統(tǒng)治者芒薩姆薩(Mansa Musa)(1312年–1337年)在舊世界因?yàn)樗?324年往麥加的大朝覲而著名。當(dāng)他在1324年7月經(jīng)過(guò)開(kāi)羅時(shí),常有報(bào)告指他有一隊(duì)駱駝隊(duì)(camel train)陪同,而那駱駝隊(duì)有幾千人,及接近一百只駱駝。由于他花費(fèi)了過(guò)多金錢(qián)令整個(gè)北非經(jīng)濟(jì)需要一個(gè)世紀(jì)才能恢復(fù),原因是他引起了快速的通脹。一個(gè)當(dāng)時(shí)的阿拉伯歷史學(xué)家指出:“埃及金價(jià)在他們來(lái)的那一年之前原本是十分高價(jià)的。1密斯卡爾(mithqal)的金不在25迪拉姆(dirhams)之下,而是常在此價(jià)值之上,但是在那時(shí)金價(jià)下跌了,金價(jià)便宜得在現(xiàn)今仍可反映出來(lái)。現(xiàn)在的1密斯卡爾不會(huì)超過(guò)22迪拉姆,甚至更少。此事態(tài)已經(jīng)持續(xù)了12年直到現(xiàn)在,其原因是他們?yōu)榘<皫?lái)大量的金及在那里花費(fèi)。”而在歐洲,因?yàn)檎滴乃噺?fù)興時(shí)期的關(guān)系,王室及教會(huì)對(duì)于黃金的裝飾有大量的需求,而剛剛由南美所掠奪的黃金提供了充足的供應(yīng),令金飾技術(shù)得到一個(gè)良好的發(fā)展。而杰出的金匠如本韋努托•切利尼(Benvenuto Cellini)、溫佐•雅姆尼策爾(Wenzel Jamnitzer)令使用黃金的藝術(shù)得到發(fā)展,一些當(dāng)時(shí)的藝術(shù)家如桑德羅•波提切利都曾經(jīng)當(dāng)過(guò)金匠。
19世紀(jì)的黃金
在19世紀(jì)期間,尋金熱在有金礦發(fā)現(xiàn)的地方便會(huì)發(fā)生。美國(guó)最早主要淘金潮發(fā)生的地方在喬治亞州北部的一個(gè)稱(chēng)為達(dá)洛尼加(Dahlonega)小鎮(zhèn)[22]。期后因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)金礦而發(fā)生的淘金潮有加利福尼亞淘金潮、科羅拉多州的帕克峰淘金潮(Pike's Peak Gold Rush)、中奧塔哥淘金潮(Central Otago Gold Rush)、澳洲淘金潮(Australian gold rushes)、威特沃特斯蘭德淘金潮(Witwatersrand Gold Rush)、黑山淘金潮(Black Hills Gold Rush)及克朗代克淘金潮(Klondike Gold Rush)。因?yàn)榻鸬V的歷史價(jià)值,很多歷史上的金礦仍然以其它方式運(yùn)作。
黃金開(kāi)采的現(xiàn)況
在遠(yuǎn)古時(shí)期金可以從地質(zhì)角度上較易取得,但自從1910年以來(lái)發(fā)現(xiàn)的礦藏的75%的已經(jīng)被開(kāi)采[23]。估計(jì)世界上所有已經(jīng)冶煉的金可以形成一個(gè)邊長(zhǎng)20公尺的立方體,體積為8000立方公尺。
分布
自然狀態(tài)
金在自然中通常以其單質(zhì)形式出現(xiàn),即金屬狀態(tài),但亦常與銀形成合金。天然金通常會(huì)有8-10%的銀,而銀含量超過(guò)20%稱(chēng)為銀金。當(dāng)銀含量上升時(shí),對(duì)象的顏色會(huì)變得較白及較輕。
來(lái)源
當(dāng)?shù)V石含有天然金時(shí),金會(huì)以粒狀或微觀粒子狀態(tài)藏在巖石中,通常會(huì)與石英或如黃鐵礦的硫化物 礦礦脈同時(shí)出現(xiàn)。以上情況稱(chēng)為脈狀礦床(Lode)、或是巖脈金。天然金亦會(huì)以葉片、粒狀或大型金塊的形式出現(xiàn),它們由巖石中侵蝕出來(lái),最后形成沖積礦床的沙礫,稱(chēng)為砂礦,或是沖積金。沖積金一定會(huì)比脈狀礦床的表面含有較豐富的金,因?yàn)樵趲r石中的金的鄰近礦物氧化后,再經(jīng)過(guò)風(fēng)化作用、清洗后流入河流與溪流,在那里透過(guò)水作收集及結(jié)合再形成金塊。
金礦石
金亦有時(shí)會(huì)以與其它元素,特別是碲形成化合物的形式出現(xiàn)。例子有針狀蹄金礦(calaverite)、針碲金銀礦(sylvanite)、葉碲礦(nagyagite)、碲金銀礦(petzite)及白碲金銀礦(krennerite)[24]。金亦有極少機(jī)會(huì)與水銀以汞齊形成出現(xiàn),另外亦會(huì)以一個(gè)低濃度在海水出現(xiàn)。
生產(chǎn)
開(kāi)采黃金的大小
有經(jīng)濟(jì)效益的提金(gold extraction)由大型容易開(kāi)采礦藏中的礦石質(zhì)素平均小于0.5 g/1000 kg(0.5 parts per million, ppm)便可以達(dá)成。在露天開(kāi)采的金礦中,通常礦石的質(zhì)素為1至5 g/1000 kg (1–5 ppm),, 地下硬巖開(kāi)采(Hard rock mining)或是地下開(kāi)采(Underground mining) 的礦石的質(zhì)素通常至少有3 g/1000 kg (3 ppm)。由于金的質(zhì)素要達(dá)到30 g/1000 kg (30 ppm)才可能被肉眼可以看得見(jiàn)金,所以金礦中的金是看不到的。
南非的產(chǎn)金業(yè)趨勢(shì)
自從1880年代開(kāi)始,南非便成為了世界黃金供應(yīng)的一大部分來(lái)源,約有50%的已經(jīng)生產(chǎn)的黃金由南非而來(lái)。1970年的生產(chǎn)占世界供應(yīng)的79%,約有1,000噸。但在2007年只有272噸。以上明顯的下降是因?yàn)殚_(kāi)采的困難度增加、影響工業(yè)的經(jīng)濟(jì)因素的改變及安全監(jiān)察的加強(qiáng)。在2007年中國(guó)生產(chǎn)了276噸取代了南非成為了世界最大的黃金生產(chǎn)者,為1905年來(lái)首次取代南非的地位[25]。
南非金礦
位于南非的城市約翰內(nèi)斯堡因?yàn)橥匚痔厮固m德淘金潮而形成,而當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)了有史以來(lái)世界上最大的金礦。金礦礦場(chǎng)位于自由邦及豪登省盆地的走向和傾角(strike and dip)均是十分廣闊,成為世界最深的金礦,而當(dāng)中Savuka及TauTona金礦是現(xiàn)今最深的金礦,有3,777公尺。在1899年至1901年大英帝國(guó)與阿非利卡人或波耳人的第二次波耳戰(zhàn)爭(zhēng)的其中一個(gè)起因便是采礦工人權(quán)利及南非黃金財(cái)富所有權(quán)之爭(zhēng)。
其它主要生產(chǎn)者
其它主要的黃金生產(chǎn)者有美國(guó)、澳洲、中國(guó)、俄羅斯及秘魯。在南達(dá)科他州及內(nèi)華達(dá)州的金礦提供了美國(guó)三分之二的黃金用量。在南美有富爭(zhēng)議性的帕斯瓜拉瑪?shù)V場(chǎng)(Pascua Lama)計(jì)劃,其目的為開(kāi)發(fā)位于智利和阿根廷邊境的阿塔卡馬沙漠高山的豐富資源地區(qū)。現(xiàn)在約有四分之一的世界黃金出口估計(jì)源自手工業(yè)或是小型采礦[26]。
工業(yè)精煉
在初期生產(chǎn)后,金接著通常會(huì)被沃爾威爾法(Wohlwill process)或是密勒法(Miller process)作工業(yè)精煉。其它試金(assaying)和凈化(purifying) 小量黃金的方法包括加銀分金法、金銀分離法及灰吹法(cuppelation),或基于溶解金于王水中的精煉方法。
欺騙的手法
世界海洋含有大量的黃金,但以濃度極低的狀態(tài)存在,可能其十億分率只有0.1-0.2。有很多人自稱(chēng)能夠合乎經(jīng)濟(jì)效益地從海水中取得黃金,但直到現(xiàn)在他們?nèi)烤清e(cuò)誤或有欺騙成分的。普雷斯科特•杰尼根(Prescott Jernegan)在美國(guó)1890年代進(jìn)行一個(gè)海水化金的詐騙。在1900年代一個(gè)英國(guó)的騙子亦進(jìn)行同樣的騙局。
商業(yè)上的嘗試
發(fā)明哈柏法的德國(guó)籍發(fā)明家弗里茨•哈伯試圖商業(yè)地運(yùn)作海水化金,希望以此幫助償還德國(guó)在第一次世界大戰(zhàn)的賠償。但他不幸地把海水中金的濃度估計(jì)過(guò)高,可能因?yàn)槠錁颖臼艿轿廴尽K呐χ豢梢陨a(chǎn)少量的金,而令德國(guó)政府的虧損比其商業(yè)價(jià)值高出很多。現(xiàn)今仍然未有商業(yè)上可能的海水化金的方案得到確認(rèn)。黃金合成在經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)不可能,而在可見(jiàn)未來(lái)上亦不可預(yù)見(jiàn)。
黃金的供求
平均采金(gold mining)及提金的成本為每金衡制安士US$238,但它亦會(huì)因應(yīng)開(kāi)采模式及礦石質(zhì)素而改變。在2001年,全球金礦生產(chǎn)出2,604噸,即那年全部黃金需求的67%。世界黃金協(xié)會(huì)(World Gold Council)估計(jì)在2005年全球黃金供應(yīng)為3,859噸,而需求為3,754噸,有105噸的盈余。在2006年,估計(jì)所有曾經(jīng)生產(chǎn)的黃金有158,000噸[29]。以現(xiàn)在的消耗量,黃金的供應(yīng)估計(jì)可以維持45年。
金 - 價(jià)格
黃金的高價(jià)是因?yàn)槠鋽?shù)量極為稀少。在地球地殼中只有十億分之三是金。 自從2001年倫敦金銀市場(chǎng)協(xié)會(huì)(LBMA)以每金衡制安士的美金計(jì)的早上黃金現(xiàn)貨定價(jià)(Gold Fix)
量度方法
與其它貴金屬相似,金是以金衡制及克計(jì)算。當(dāng)它與其它金屬形成合金時(shí)則用克拉顯示其金的含量,以24克拉為純金以較少克拉的以比例計(jì)含金量則較少。而金條(gold bar)的純度亦可以以0至1的小數(shù)表示,稱(chēng)為千分純凈度(millesimal fineness),例如0.995 便是十分純凈。
定價(jià)方式
黃金的價(jià)格由公開(kāi)市場(chǎng)(open market)控制,但倫敦一個(gè)在1919年九月開(kāi)始稱(chēng)為黃金現(xiàn)貨定價(jià)的體制提供黃金業(yè)一個(gè)每日的基準(zhǔn)指標(biāo)(benchmark)。而下午黃金現(xiàn)貨定價(jià)則在1968年出現(xiàn),目的為了當(dāng)美國(guó)市場(chǎng)開(kāi)市時(shí)作一個(gè)價(jià)格本位。
固定價(jià)格
歷史上金用來(lái)支持貨幣,在稱(chēng)為金本位經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中,特定重量的金會(huì)被稱(chēng)為貨幣單位的一個(gè)名稱(chēng)。美國(guó)政府有一段長(zhǎng)時(shí)間設(shè)定美元的價(jià)格為每金衡制安士$20.67($664.56/kg),但在1934年美元的價(jià)格重新估價(jià)為每金衡制安士$35.00($1125.27/kg)。在1961年,因?yàn)榫S持此價(jià)格變得很困難,有一些美國(guó)及歐洲銀行同意操縱市場(chǎng)去防止貨幣因?yàn)辄S金需求上升而帶來(lái)進(jìn)一步貶值。
私人與國(guó)際市場(chǎng)的分開(kāi)處理
在1968年3月17日,經(jīng)濟(jì)因素令黃金互助基金(gold pool)的崩潰,取而代之的是兩層的價(jià)格機(jī)制,黃金仍然用在國(guó)際戶(hù)口以每金衡制安士$35.00($1.13/g)的舊價(jià)格處理,但私人市場(chǎng)的黃金價(jià)格卻容許其自由浮動(dòng)。以上兩層的價(jià)格機(jī)制在1975年被廢除,在那時(shí)黃金價(jià)格完全由自由市場(chǎng)控制。中央銀行仍然持有歷史性的黃金儲(chǔ)備作為一種保值,雖然所占的比重越來(lái)越少。
黃金儲(chǔ)備
世界最大的黃金儲(chǔ)備位于紐約的聯(lián)邦儲(chǔ)備銀行,持有約3%的已開(kāi)采黃金[31],而責(zé)任類(lèi)似在諾克斯堡的美國(guó)金銀儲(chǔ)備(U.S. Bullion Depository)亦有相同持有量。
價(jià)格記錄
由1968年開(kāi)始,黃金在開(kāi)放市場(chǎng)的價(jià)格轉(zhuǎn)變幅度很大,倫敦黃金現(xiàn)貨定價(jià)由1980年1月21日$850/oz ($27,300/kg)的高位至1999年6月21日$252.90/oz ($8,131/kg)的低位[33]。1980年的高位只有到2008年1月3日的倫敦黃金現(xiàn)貨上午定價(jià)才能達(dá)到一個(gè)$865.35/oz的新高位[34]。現(xiàn)在黃金最高位是在2008年3月17日的倫敦黃金現(xiàn)貨上午定價(jià),為$1023.50。
長(zhǎng)期價(jià)格趨勢(shì)
由2001年4月黃金美元價(jià)格已經(jīng)是原本價(jià)格的三倍,引起了此長(zhǎng)期的熊市(secular bear market),或稱(chēng)為商品大蕭條(Great Commodities Depression)已經(jīng)完結(jié),而牛市已經(jīng)回歸的推測(cè)。在2008年3月,黃金價(jià)格上升至超過(guò)US$1000,但其實(shí)質(zhì)對(duì)名目?jī)r(jià)值仍然低于1980年1月21日$850/oz的高位很多。以通脹計(jì)算的話(huà),1980年的高位等于以2007年美元計(jì)的US$2400。在上一個(gè)世紀(jì),主要經(jīng)濟(jì)危機(jī)如大蕭條、第二次世界大戰(zhàn)、第一次及第二次石油危機(jī)令原本已經(jīng)有經(jīng)過(guò)通脹調(diào)整的道指和黃金比值(Dow/Gold ratio)下降很多,大部分情況都會(huì)低于4很多。在此艱難的時(shí)間,投資者會(huì)透過(guò)投資貴金屬特別是金和銀等來(lái)保障其資產(chǎn)。從2001年起的長(zhǎng)期趨勢(shì)顯示此情況現(xiàn)在再次出現(xiàn)。其主要原因在于歐洲[及美國(guó)貨幣供給的急速上升,即貨幣膨脹(monetary inflation)與美國(guó)的高雙赤字(double deficit)。此嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題令2007年次級(jí)房屋信貸風(fēng)暴、高通貨膨脹和主要貨幣特別是美元對(duì)日用品大幅的折舊發(fā)生。
象征意義
正反意義
在歷史上金曾與偉大圣潔及極度邪惡兩個(gè)極端聯(lián)系起來(lái)。在《出埃及記》中,金牛犢是偶像崇拜及反叛神的標(biāo)志。在共產(chǎn)主義的政治宣傳中,黃金懷表及其黃金表鏈?zhǔn)请A級(jí)敵人、資產(chǎn)階級(jí)和工業(yè)大亨的特點(diǎn)。另一方面,在創(chuàng)世記中,亞伯拉罕被描述為一個(gè)擁有很多金銀財(cái)寶的人,而摩西被指示要用黃金覆蓋約柜的施恩座。卓越的雄辯家(orator)如約翰一世便有"金口銀舌"之稱(chēng)。
金在儀式中的象征
結(jié)婚戒指?jìng)鹘y(tǒng)上會(huì)以黃金制造,原因是它的耐久性及不受時(shí)間過(guò)去所影響,令它不但是一個(gè)適合抵受每日磨損的物料,而且亦是一個(gè)代表關(guān)系的象征。在東方正教會(huì),結(jié)婚的男女在婚禮時(shí)會(huì)以一個(gè)黃金王冠作裝飾,為婚禮中的一個(gè)象征性?xún)x式。金與特別的周年紀(jì)念有關(guān),特別是50周年,如結(jié)婚紀(jì)念日稱(chēng)為金婚、而登基五十周年(golden jubilee)的英文亦與金有關(guān)聯(lián)。中世紀(jì)的國(guó)王會(huì)以受膏及黃金王冠作其正式就任的標(biāo)志,后者象征天堂永久閃耀的光,即作為一個(gè)基督徒的國(guó)王,其權(quán)威是受到神所啟示的。
現(xiàn)代使用黃金的象征手法
人類(lèi)的偉大成就亦會(huì)常以金作獎(jiǎng)勵(lì),通常是以勛章及裝飾品的形式。競(jìng)賽的勝利者或是獎(jiǎng)項(xiàng)常以授與金牌的形式作獎(jiǎng)勵(lì),例如奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)及諾貝爾獎(jiǎng);而很多獎(jiǎng)像則會(huì)用金制成需要的形狀,例如奧斯卡金像獎(jiǎng)、金球獎(jiǎng)、艾美獎(jiǎng)、金棕櫚獎(jiǎng)及英國(guó)電影學(xué)院獎(jiǎng)。信用卡公司把它們的產(chǎn)品透過(guò)用黃金有關(guān)的命名和顏色與財(cái)富聯(lián)系起來(lái),但因?yàn)橄Mハ鄤龠^(guò)對(duì)方的關(guān)系,現(xiàn)在金的地位已經(jīng)被鉑甚至黑金卡(Centurion Card)取代。金的象征性?xún)r(jià)值在全球分別很大,甚至在相同地區(qū)中亦有不同。例如金在土耳其是十分普遍但在西西里島則是一個(gè)十分珍貴的禮物。
毒性
純金在進(jìn)食時(shí)是無(wú)毒性及非刺激性的[53],在有些時(shí)候金會(huì)以金葉的形狀用作食物的裝飾。它亦是金色杜松子酒(Goldschläger)、金箭肉桂蒸餾酒(Gold Strike)及格但斯克金箔酒的添加物。金在歐洲聯(lián)盟已經(jīng)被準(zhǔn)許為一個(gè)食物添加物,其在國(guó)際食品法典標(biāo)準(zhǔn)(Codex Alimentarius)的E編碼為175。
金的可溶性化合物,即金鹽類(lèi)(gold salts)例如在電鍍中使用的氰化金鉀對(duì)于肺臟及肝臟都有毒。現(xiàn)今為止只有很少因?yàn)榍杌疴浂旅膫€(gè)案。金的毒性可以透過(guò)使用如英國(guó)抗路易毒氣藥劑(British anti-Lewisite)的螯合劑作減輕。
化合物
雖然金是一種貴重金屬,它仍然會(huì)形成很多不同類(lèi)型的化合物,其中金所呈氧化態(tài)大多在-1至+5之間,主要為一價(jià)金(Au(I)) 及三價(jià)金(Au(III))。一價(jià)金是最常見(jiàn)的氧化態(tài),多為與較「軟」的配體(如硫醚、硫醇負(fù)離子及叔膦)形成的配合物,通常呈直線(xiàn)形結(jié)構(gòu)。其中一個(gè)例子便是二氰合金(I)離子(Au(CN)2−),是氰化法提金時(shí)溶液中金的主要存在形態(tài)。一價(jià)金不易與水形成配離子。二元鹵化金如氯化金(I)(AuCl)為鋸齒形的聚合物長(zhǎng)鏈接構(gòu),金原子以直線(xiàn)形排列。大部分含金藥物中的金也都為正一氧化態(tài)。
三價(jià)金也是一種常見(jiàn)的氧化態(tài),例子有三氯化金(AuCl3)、三氧化二金(Au2O3)、氯金酸(HAuCl4,可由金溶于王水得到)等,為d8結(jié)構(gòu),呈平面正方形構(gòu)型。
其它價(jià)態(tài)
金也可以呈二價(jià)、五價(jià)或負(fù)一價(jià)。二價(jià)金化合物通常含Au-Au鍵,呈反磁性,例如[Au(CH2)2P(C6H5)2]2Cl2。氙也可作配體,與金(II)形成[AuXe4](Sb2F11)2。Au(V)是已知金的最高氧化態(tài),特征化合物為五氟化金(AuF5)Au(-I)的例子則包括眾多金化物,如金化銫(為氯化銫型結(jié)構(gòu))、金化銣、金化鉀及金化四甲基銨((CH3)4N+Au-)。
許多含金化合物的分子晶體有親金相互作用,以R-Au…Au-R表示,也稱(chēng)金鍵,強(qiáng)度與氫鍵相當(dāng),鍵長(zhǎng)在300pm左右[51]。該相互作用是分子間作用力的一個(gè)新類(lèi)型,使不少晶體中存在「金鏈」、「金面」、雙分子締合(R-Au…Au-R)或大環(huán)分子內(nèi)金鍵[52],并具有一些特殊性質(zhì),目前正在廣泛研究之中。
混合價(jià)化合物
金也可以生成很多簇合物,其中的金多為分?jǐn)?shù)氧化態(tài),例如八面體型的{Au(P(C6H5)3)}62+,以及屬于二元金──氧族元素化合物的AuS。它含等量的Au(I)和Au(III)。