Чем отличается свинец от золота?

Золото – зола свинца. Химические опыты Болотова Б.В. за колючей проволокой. Часть 1

Бывшего научного сотрудника института Киева, кандидата технических наук, Болотова Бориса Васильевича арестовали в марте 1983 года. Домой пришла милиция – сначала провели обыск, а потом его увели. Ордера на арест не предоставили, и ученому хотелось верить, что это просто ужасное недоразумение. Он успокаивал домашних, что скоро вернется, но вернулся только в марте 90-го, все же раньше на один год, чем было решено судом.

Через неделю после выхода на свободу он пришел в редакцию одного журнала совершенно седой, в шерстяном толстом джемпере, видневшемся из-под пиджака, наскучавшись по человеческому общению и уюту, сидел в кресле и тихо, а иногда с юмором, пробирающим до дрожи, рассказывал и рассказывал… Как пытались в психушке сделать из него немощного дебила, как во время следствия жестоко издевались, как неделями не давали спать, натравливали зэков против него, изображая самоубийство…

А он все это время отправлял заявки на изобретения во ВНИИГПЭ, ставил химические опыты и эксперименты, дорабатывал собственную теорию микромира, ему даже удалось соорудить атомный реактор! Это уже была вторая установка – первая, менее мощная, была сделана еще до ареста. Он уже тогда проводил химические опыты по превращению одних элементов в другие. «Правосудие» остановило его работу как раз тогда, когда у него получилось свинец превратить в золото – кусочек толщиной в человеческий волос, длиной – несколько миллиметров. Так и хочется сказать: «Сбылась мечта алхимиков!» Но результаты химических опытов этого человека были настолько фантастичны, что не до иронии.

Было известно, что в принципе искусственное выделение золота возможно, но из-за колоссальных затрат оно кажется бессмысленным. Бориса Васильевича спросили: «Какова себестоимость полученного металла?». Он удивил, ответив, что золото является золой от сгоревшего свинца! И стоит оно столько, сколько свинец минус стоимость энергии, которая выделилась! О Болотове сложно рассказывать: не знаешь, с чего начать и в какое русло направить рассказ. Все настолько поразительно. Теоретически, собрать в зоне реактор – нонсенс. В ней пресекаются все действия, которые не разрешены режимом. А Болотов – собрал. Не указывая подробностей, как он смог обойти запреты в лагере, попробуем выяснить, как ему удалось обойти устои официальной науки, что и дало возможность создать реактор, который принципиально отличался от всех установок для расщепления ядер атомов, существующих ранее.

В современных ускорителях огромных размеров частицы разгоняются до нужной скорости электрическим полем, он пролетают огромные расстояния. Потом бьют в специальные мишени, что провоцирует ядерное превращение. Если бы Болотов пошел по этому пути, ему бы пришлось в ИТК построить что-то подобное Серпуховскому синхрофазотрону. Но ему это и не нужно было. Известно, что для успешного взаимодействия ядер атомов нужно их сблизить на расстояние меньше 10-13 см – радиус начала действия ядерных сил. Как этого достичь? В курсе физики в школе показывают опыт – два параллельных проводника отталкиваются, когда по ним проходят токи одинакового направления. Если пускать ток через расплав, в нем формируются нитевидные каналы проводимости – с усилением тока они вытесняют друг друга в сторону периферии расплава.

А как создать условия, чтобы атомы вещества, проводящего ток, стремясь от центра, сблизились с почти покоящимися атомами периферийной области на эти 10-13 см? С этого момента и начинается реактор Болотова. А на зоне что может выступать в роли источника больших токов? Сварочный аппарат! При сварке ток иногда достигает сотен тысяч ампер и вещество, сквозь которое он идет, преобразуется в пар и подобно взрыву разлетается в разные стороны. Болотов надеялся ограничить его разлет и уплотнить атомы до необходимого уровня. Он договорился с зэками, которые работали на точечной сварке. За чай — лагерную валюту – они пускали ток через образцы, приготовленные заранее. В результате создание настоящего атомного реактора стоило всего 200 пачек чая! Некоторое время до освобождения Болотова ИТК посетил журналист, который спросил у Бориса Васильевича, где вы нашли столько чая? На что он сказал: «Это мое личное ноу-хау. Но оно тоже продается – за чай! За 200 пачек чая я расскажу, где взял те первые!» На самом деле были люди, которые осознавали – Болотов сидит здесь ни за что. Кто чем мог – помогал.

Он передал из колонии до 80 кг образцов. Классический метод – в мусорный ящик бросается посылка. Заключенному, который перегружает содержимое мусорного ящика в машину для перевозки на свалку – пачка чая. Он смотрит, что лежит в ящике, не разворачивает упаковку, и она оказывается на свалке. А там другой бывший зек, который уже знает, что искать.

Посылка доставляется по адресу, но не домой к Болотову, где все было «под колпаком»… Сын и жена отдавали на анализы эти пробы и результаты переправляли ему обратно. За это все платились немалые деньги. Большую помощь оказывал Сергей Щелканов, один из преданных последователей Болотова. Ученый анализировал полученные спектрограммы и планировал последующие химические опыты и эксперименты. Так постепенно он пробирался в неизведанную ранее область. При этом обитатель ИТК докладывал о своих достижениях мир науки, отсылая заявку за заявкой во ВНИИГПЭ. Когда ему удалось получить углерод из кремния, и он информировал Госкомитет СССР по технике и науке об этом, а также Институт атомной энергии им. Курчатова, ему дали ответ: «Вы ошиблись в расчетах энергобаланса, у вас не могла получиться энергия, достаточная для расщепления ядра. Ваши идеи – антинаучны…». На каких идеях основывался в исследованиях Болотов?

Арифметика химии

В детстве и молодости всех манят романтические цели. Люди к ним стремятся, даже если считают недостижимыми. Но у большей части иллюзии развеиваются очень скоро. А есть то меньшинство, которое не подходит под одну планку. Эти люди неудобны, они раздражают общество, не хотят двигаться со всеми по наезженной колее. Рано или поздно единицы из них получают признание. Болотов еще в начале своей карьеры решил создать безопасную радиационную атомную энергетику. Ученые сегодня идут двумя путями: освоенный – разделение тяжелых ядер в обычных АЭС, урана, например, и перспективный – синтез легких ядер в специальных установках, которые подобны токамаку. Болотов определился на данном перепутье так: «Ломать – не строить!»

На самом деле, огромные силы ученых уже несколько десятков лет пробуют получить атомы гелия. И что? Если им и удается удержать плазму, то лишь очень короткое время, при температуре до 100 млн. градусов и огромных давлениях, — до использования термоядра на практике также далеко, как и раньше. Совсем другая ситуация — деление ядер, этот же уран, пусть с большим периодом полураспада, он самопроизвольно расщепляется, не надо создавать особых условий.

Теряя 5 альфа-частиц (это ядро атома гелия, включающее два нейтрона и два протона), он преобразуется в свинец. А можно ли убрать из урана еще 1 альфа-частицу? Как спровоцировать ядро к расщеплению? Какую структуру имеют атомные ядра? Поиск ответов на подобные вопросы привели ученого к формированию оригинальной идеи, которой он дал название химии второго поколения. Химия, знакомая нам со школы, изучает превращения веществ, что ведет к изменению их строения или (и) состава. В ней химические элементы представлены в качестве стабильных кирпичиков, которые сохраняются при разных реакциях.

Энергия, расходуемая и получаемая при взаимодействиях, измеряется от долей до десятков электрон-вольт (эВ). Ядерная физика описывает еще один этап превращений в микромире. Здесь слияние или расщепление ядер сопровождается получением энергии, от сотен МэВ и более. Тогда Болотов задумался: а разве в интервале от десятков эВ до сотен МэВ ничего не происходит с веществом? Изучив доступную литературу, он выявил – науке на самом деле подобные процессы не известны. Неужели в природе заложена такая «энергетическая ниша»? Или мы не нашли ключи к этой двери? Болотов посчитал истиной второй вариант. В следующей части статьи мы опишем его гипотезу.

История и попытки получения золота из свинца

Золото из свинца — реальность или алхимический миф? Над поиском ответа на этот жизненно важный вопрос в разное время трудились как откровенные шарлатаны, так и выдающиеся умы человечества. Золото — редкий и дорогой металл, добыча его ограничена и не удовлетворяет запросы общества. Возможность получения металла из свинца решила бы многие проблемы, в том числе и технического характера.

Алхимические изыскания древности и эпохи Средневековья

Впервые получить благородный металл из свинца попытались еще древние египтяне. В начале XX века в Фивах был обнаружен папирус, содержащий 111 способов получения золота. Найденные рецепты в большинстве своем не были нацелены на добычу настоящего металла, позволяя создавать качественные, но недолговечные подделки. В дальнейшем работы по созданию благородного металла были продолжены древнегреческими мыслителями и исследователями эпохи Средневековья. В XIII-XVI веках алхимией увлекались не только ученые, но и государственные деятели. Практически у каждого правителя был собственный алхимик, пытающийся сделать золото из различных металлов, в том числе из свинца, хотя особой популярностью все же пользовалась ртуть.

Опыты древних алхимиков

Продолжительный период алхимики трудились над созданием философского камня, среди легендарных способностей которого было и свойство преобразовывать одни металлы в другие. В одном из рецептов, найденных в записях некоего Луллия, естествоиспытателю предлагается осуществить перегонку уксусно-свинцовой соли. В результате произведенных манипуляций, основным компонентом которых был свинец и его окись, получались продукты, восстанавливающие золото из растворов его солей. Таким образом, золото не возникало из ниоткуда, а всего лишь извлекалось из смеси, в которой уже содержалось. Получение его таким способом было откровенным обманом, потому вопрос о том, как сделать золото, оставался актуальным.

Первые изыскания в области получения философского камня принадлежат Николасу Фламелю, французскому ремесленнику, жившему в начале XIV века. Будучи простым переписчиком книг, он наткнулся на одну заинтересовавшую его работу по алхимии. Попавшая в руки к нему книга была очень древняя и во многом непонятная. На ее расшифровку ушло свыше 22 лет. За это время алхимик не раз впадал в отчаяние, в итоге задуманное им вещество было создано с помощью божественных сил, посетивших Фламеля в процессе совершения им паломничества к святым местам.

В 1382 году он сумел создать искомое вещество и преобразовать с его помощью имеющийся в наличии металл в золото. Согласно существующей легенде, Фламелю был открыт не только секрет преобразования золота, но и тайна долголетия. Несмотря на то что по официальным источникам алхимик скончался в 1414 году, смерть его до сих пор ставится под сомнение.

Заметный интерес к алхимии в общем и к возможности добычи золота в частности наблюдался и у Исаака Ньютона. Выдающийся ученый посвятил более 30 лет своей жизни изучению этого вопроса, будучи уверенным в том, что подобное не только возможно, но и произойдет в ближайшем будущем. Опасаясь того, что умение получать благородные металлы из неблагородных, станет поводом для падения спроса на золото, Ньютон стал инициатором законопроекта, запрещающего разглашение тайны алхимических изысканий.

В начале XVII века в средневековой Европе приобрело довольно большую популярность имя шотландского дворянина Сетония. В ходе многолетних странствий по миру и научных изысканий Сетонию удалось разработать особый порошок красного цвета, благодаря которому получение золота из свинца стало осуществимым. Рецепт порошка долгое время передавался из рук в руки, пока не был окончательно утрачен.

15 января 1658 года И. К. Рихтхаузен, личный алхимик императора Фердинанда III, преобразовал свинец в золото. Произошло это в присутствии множества свидетелей, в том числе и членов императорской семьи. Работы в этом направлении были продолжены Вейнцелем Зейлером, ему также удалось получить металл из свинца. В императорской сокровищнице в Вене хранится медаль, некогда бывшая серебряной, но ставшая наполовину золотой благодаря изысканиям Зейлера.

Золотые монеты, изготовленные из свинца, имеются в коллекции эрцгерцога Кюхельбекера. Сотворил это чудесное преобразование алхимик Кронеманн, живший при дворе одного из бранденбургских маркграфов. В 1667 году слиток золота, полученный из свинца, был представлен на суд общественности доктором Швейцером. Добыть металл удалось с помощью вещества, названного самим доктором философским камнем. К сожалению, повторная попытка получения не удалась и об опыте вскоре забыли.

В 1709 году известному алхимику Гомбергу удалось добыть золото из серебра и сурьмяной руды. Сделанное открытие чрезвычайно вдохновило его коллег, на фоне возникшего ажиотажа продолжают предприниматься попытки получения металла и из свинца. К сожалению, интерес к данному открытию иссяк так же быстро, как и возник, было доказано, что некоторые частицы золота изначально имелись в руде и потому эксперимент не был чистым. И все же опыты в этом направлении продолжались вплоть до начала эпохи индустриализации.

Попытки получения золота в XIX-XX веке

В XIX-XX интерес к алхимии иссяк, получила развитие новая наука — химия. С этого времени ученых начинает интересовать не сам результат, а процесс добычи металла. Возникает представление о том, что ни один элемент не может быть преобразован в другой, после того как химическая реакция, его создавшая, завершена. Ученые пытаются доказать невозможность подобного, но надежды на чудо все еще остаются.

Всерьез о том, как делают золото, задумались в эпоху открытия водородной и атомной бомбы. Исследователи середины прошлого века с помощью подобного открытия пытались решить ряд производственных задач, но заметного успеха достигнуто не было.

Попытки получить золото из свинца

В 1980-х годах известный российский химик Борис Васильевич Болотов практически достиг результата, но был обвинен в преступлении и отправлен в тюрьму. После освобождения он не прекратил исследований, но преобразования металлов так и не достиг. Подобная ситуация является не единичной, получение золота из любого металла негативным образом отразится на экономике многих стран, потому невыгодно. Ни одно государство мира не согласилось бы на подобное положение вещей. Получить деньги на исследования в данной области, таким образом, было невозможно.

Опыты по созданию золота из свинца и других металлов проводятся и в наши дни. Но точных сведений о том, что кому-либо удалось осуществить мечту всего человечества, до сих пор не поступало. Свинец — элемент 14-й группы, золото — 11-й. В таблице Менделеева свинцу присвоен 82-й атомный номер, золоту — 79. Оба металла мягкие, хорошо плавятся, но на этом сходство их заканчивается. Сплав свинца и золота чрезвычайно хрупок, к тому же свинец еще и высокотоксичный металл, работать с ним без специальных навыков и знаний опасно.

Можем ли мы превратить свинец в золото?

Превращение неблагородных металлов, таких как свинец, в золото действительно возможно, но много золота вы из него не получите!

Вы когда-нибудь мечтали стать богатым в одночасье? А что, если бы вы могли сделать золото из других металлов, таких как свинец?

Именно этого пытались добиться алхимики Средневековья. Их целью был «философский камень», «эликсир» или «настойка», которые даровали бы бессмертие, молодость и избавление от всех болезней, а также несметные богатства тем, кто их употреблял. Одним из самых интересных свойств эликсира было то, что он мог превратить любой неблагородный металл, например, свинец, в сверкающий кусок золота. Превращение одного элемента в другой называется трансмутацией.

Однако об эликсире ходили легенды, и алхимикам никогда не удавалось превратить свинец в золото. Их ждала неудача, поскольку ни одна обычная химическая реакция не может превратить свинец в золото.

Однако смогли бы ученые современного мира, с нашими расширенными химическими знаниями и более совершенными инструментами, совершить этот химический подвиг?

Что такое элемент?

Превращение свинца в золото означает превращение одного элемента в другой. Каждый элемент определяется количеством протонов (называемых атомным номером) и нейтронов (протоны + нейтроны = массовое число), составляющих его ядро; количество электронов не так важно для определения элемента.

Свинец имеет атомный номер 82 (82 протона в ядре), а золото — 79.

Чтобы превратить один элемент в другой, необходимо изменить число протонов в ядре.

Изменение числа нейтронов (при неизменном числе протонов) в ядре приводит к появлению различных видов одного и того же элемента, называемых изотопами. Свинец имеет четыре изотопа, встречающихся в природе, и множество других, созданных в лаборатории.

Превращение одного элемента в другой

Эти субатомные частицы связаны сильными ядерными силами, которые поддерживают стабильность ядра. Попытка преодолеть эти силы требует огромного количества энергии.

Удаление протона или нейтрона из ядра было бы похоже на попытку поднять молот Тора, Мьёльнир, если вы не чисты душой. Добавление субатомной частицы было бы похоже на попытку заставить магниты одного и того же полюса соприкоснуться.

И при добавлении, и при убавлении субатомных частиц выделяется огромное количество энергии.

Но что, если бы вам удалось изменить состав ядра? К сожалению, это дает элементу кризис идентичности, нарушая равновесие сил внутри элемента. Элемент начинает испускать субатомные частицы, чтобы достичь более стабильного состояния, аналогично тому, что происходит при радиоактивном распаде.

Трансмутация посредством радиоактивности

Атомы с очень большими ядрами не могут справиться со своим размером, что делает их нестабильными. Они сбрасывают лишний вес, выбрасывая протоны и нейтроны (альфа-излучение), электроны (бета-излучение) и электромагнитное излучение (гамма-излучение).

Большинство элементов после висмута в периодической таблице радиоактивны.

Радиоактивный распад — не лучший способ получения золота. Во-первых, радиоактивным элементам требуются месяцы, а то и годы или тысячелетия, чтобы распасться на более распространенные элементы. Радию-226 требуется 1600 лет, чтобы распасться наполовину. Во-вторых, радиоактивные излучения могут вызывать такие заболевания, как рак и проблемы со щитовидной железой.

В-третьих, уран, торий и радий после распада превращаются в свинец. Свинец стабилен и не распадается дальше, что печально, учитывая, что у золота всего на 3 протона меньше, чем у свинца.

Ядерная трансмутация в ядерном реакторе

Если исключить радиоактивность, какой еще метод можно использовать для превращения свинца в золото? Что ж, есть несколько вариантов.

Использование свинца для получения золота — не самая лучшая стратегия, поскольку у свинца на 3 протона больше, чем у золота. Лучше использовать либо ртуть (на 1 протон больше, чем у золота), либо платину (на 1 протон меньше, чем у золота).

Самые ранние эксперименты по превращению неблагородного металла в золото относятся к 1924 году. Независимо друг от друга исследователи Нагоака в Японии и Мите и Штаммрайх в Германии преобразовали ртуть в золото, подвергнув ртуть воздействию высоких электрических токов. Более поздние исследователи, проводившие подобные эксперименты, получили отрицательные результаты, что поставило эти выводы под сомнение. Таким образом, воздействие на ртуть электрическим током, возможно, не является решением проблемы.

Другой вариант — бомбардировка ртути или платины субатомными частицами, такими как протоны и нейтроны. В 1941 году исследователи бомбардировали ртуть быстрыми нейтронами и превратили металл в золото и платину. В 1936 году исследователи бомбардировали платину дейтронами (ядро с протоном и нейтроном; ядро дейтерия), что привело к образованию радиоактивных изотопов платины, которые распались на золото.

Если у вас есть большие запасы свинца, которые вам нужно использовать, то в эксперименте 1996 года было обнаружено золото после облучения свинца протонами с энергией 600 МэВ.

Сколько золота вы можете сделать?

Если вы начали мечтать о том, как разбогатеть, делая золото, позвольте нам разрушить ваши мечты.

Во-первых, большая часть золота была радиоактивной, что означает, что оно, скорее всего, распадется. К сожалению, не существует химического способа превратить радиоактивное золото в обычное.

Во-вторых, во всех этих экспериментах золото было получено в количестве менее 1 мг. Часто золото обнаруживалось лишь в следовых количествах. В одном из отчетов написано, что золото, полученное Мите и Штаммрайхом, стоило всего 1 доллар, но его изготовление обошлось им в 60 000 долларов! Вы были бы очень глубоко в долгах к тому времени, когда получили бы хоть какое-то полезное золото в результате таких экспериментов.

Исследователей, проводивших эти эксперименты, больше интересовало поведение атомов и их субатомных частиц, а не то, чтобы на самом деле заработать состояние на золоте. Даже если бы некоторые из этих исследователей были нацелены на деньги, они скорее разбогатели бы, открыв что-то действительно полезное (например, бесконечный и устойчивый источник энергии).

Ученые использовали свои технологии трансмутации для создания новых элементов. Такие элементы, как прометий, технеций и многие элементы из ряда лантанидов и актинидов, являются рукотворными. В 2020 году исследователи сообщили о создании нового элемента с атомным номером 113 путем слияния атомов цинка с атомами висмута. Один из исследователей, работавших над проектом, сообщил, что потребовалось более 4 миллиардов столкновений, чтобы создать элемент всего три раза.

В общем, кого волнует, что из свинца нельзя делать золото? Ученые работают над еще более крутыми проектами — надеемся, что они принесут пользу всем нам!

Из свинца золото: метод получения, необходимые материалы, советы и рекомендации

Предупреждение! Данная статья носит информационный, научно-популярный и юмористическо-развлекательный характер! Увы, но сейчас создавать из свинца золото хотя и можно, но этот процесс является очень емким и приводит к незначительным результатам.

Вводная информация

В гробнице египетского города Фивы в начале прошлого века нашли папирус. В нем было 111 рецептов, среди которых оказались и те, что рассматривали возможность получения серебра и золота. Но, увы, это было направлено на создание подделок или покрытие драгоценными металлами других, менее дорогих, объектов.

Вам будет интересно: Нафтеновая кислота — особенности, свойства, применение и формула

Тем не менее этот документ показал, что алхимия даже в древние века захватывала умы людей, жаждущих легкой наживы. Распространяясь через египтян и греков, она смогла постепенно захватить всю Европу. Наибольший практический рассвет пришелся на средневековье. Тогда алхимией интересовались не только ученые, но и государственные и церковные чины. Так, практически при каждом императорском дворце можно было найти «специализированных» людей, которые должны были получить золото, чтобы улучшить состояние казны. Широкое распространение приобрело мнение, что это можно сделать с помощью философского камня.

Чего смогли добиться в Средневековье

Железо, золото, свинец и ртуть считались близкими металлами — что один из них можно превращать в другой. Например, взять рецепт Луллия. Он предлагал обратить взор на свинец и обжигать его до тех пор, пока не будет получен оксид данного металла. Затем необходимо было нагреть получившуюся субстанцию с кислым спиртом винограда на песчаной бане. Полученная от выпаривания камедь перегонялась. То, что оставалось, необходимо было растереть на камне и прикоснуться к нему раскаленным углем. Затем нужно было еще раз перегнать субстанцию и получалась уксусно-свинцовая соль.

В чем ценность этого соединения? По сути, описывается обычная химическая реакция, а именно – перегонка уксусно-свинцовое соли. Это соединение действительно могло творить чудеса. А именно – восстанавливать золото из растворов его солей.

Дальнейшее развитие

Вам будет интересно: Бараньи рога: значение и символика

Алхимия процветала до середины семнадцатого века. Из свинца золото, равно как и с других материалов, получить не удалось. Хотя довольно неплохо была изучена химия. Высокопоставленные лица того времени подобные увлечения поддерживали, что позитивно сказывалось на развитии прикладных исследований. Более того, многие правители, короли и императоры сами были алхимиками. И многие осуществляемые ними превращения не являются обманом, просто драгоценный металл содержался в исходном веществе и его просто выделили.

Но со временем количество людей, которые верили бы в алхимию, начало уменьшаться. Немало этому поспособствовал тот факт, что в качестве панацеи от всех болезней был объявлен философский камень. Когда это на практике не оправдалось, в алхимии начали сомневаться. Хотя разочаровались не до конца. Многие опыты все же позволяли получать золото. Правда связано это было с тем, что в некоторых природных рудах этот драгоценный металл содержится в определенном количестве. Благодаря различным химическим реакциям его получалось очистить и дистиллировать.

Первые «успехи»

Алхимик Гобмерг смог получить золото, расплавляя серебро с сурьмяной рудой. Драгоценного металла на выходе оказалось не много. Но вот алхимик уверовал, что ему открылся секрет превращения металлов. Правда, при уже точном анализе просто оказалось, что определенный процент золота был с самого начала.

Аптекарь Каппель в 1783 году смог добиться подобного результата – он получил драгоценный металл из серебра, использовав мышьяк. Возможно это исключительно благодаря осаждению иодида свинца. А золото, как, наверное, догадались, было уже в руде.

С помощью науки

После того как открыли атомы и реакции превращения, на смену алхимикам пришли физики-ядерщики. Основу в этом случае заложил Демпстер Артур Джеффри. Изучая масс-спектрографические данные драгоценного металла, ученый пришел к выводу, что есть только один стабильный изотоп – с массовым числом 197. Поэтому, если хочется сделать из свинца золото (или превратить другой подобный материал), то необходимо обеспечить протекание необходимой ядерной реакции. Нужно, чтобы она давала на выходе именно изотоп 197.

Вам будет интересно: Понятие об ускорении. Формулы ускорения при равноускоренном прямолинейном движении и перемещении по окружности. Ускорение свободного падения

В 1940 году данный вопрос начал изучаться более подробно. Проводились опыты по бомбардировке быстрыми нейтронами соседних элементов таблицы Менделеева. Таковыми являются платина и ртуть. Через год было сообщено – при использовании второго материала удалось добиться успеха. Было получено золото. Но его изотопы имели массовые числа 198, 199 и 200. Золото ученые получили, но существовало оно весьма краткий промежуток времени. Хотя из экспериментов был сделан вывод, что самый лучший исходный материал – это ртуть. Получить золото из свинца тоже теоретически возможно, но реализовать это значительно сложнее.

Проработка ртути

Наиболее подходящими для манипуляций является материал с массовым числом 196 и 199. Так, из 100 грамм ртути можно рассчитывать примерно на 35 мкг золота. Несложно догадаться, что из-за дороговизны ядерных превращений цена получилась намного больше рыночной. Поэтому популярности данный метод не приобрел.

Получение стабильного изотопа (золото-197) теоретически возможно в промышленном масштабе из ртути-197. Вот только такого химического элемента в природе не существует. Хотя можно обратить внимание еще на таллий-201. Правда здесь проблема иного характера – у этого элемента нет альфа-распада. Поэтому, более актуальным является получение все же изотопа ртути-197.

Получить его можно из таллия-197 или свинца-197. Казалось бы, на первый взгляд, второй вариант значительно легче. Но и таким образом из свинца золото получить сложнее, ведь эти материалы в природе не существуют и должны быть синтезированы посредством ядерных превращений. То есть делать драгоценный металл можно, только это очень сложно и затратно. А так рассмотренный вариант – это самый реальный ответ на то, как из свинца сделать золото.

Холодный ядерный синтез

Сейчас золото из свинца в домашних условиях не сделать – слишком наукоемкий и затратный этот процесс. А связано это с тем, что необходимо проведение горячего ядерного синтеза. То есть необходимо достигать значительных температур, что является само по себе весьма затратным с энергетической точки зрения.

Если же удастся запустить холодный ядерный синтез, то получится возможность получить драгоценный металл с относительно небольшими затратами. Правда, в таком случае актуальным является вопрос о том, как остановить его/держать под контролем.

К тому же, получая золото в огромных количествах, человечество может перестать его ценить. Ведь ценен этот металл не только благодаря своим качествам и характеристикам, но еще и тем, что он существует в ограниченном количестве. И еще с холодным ядерным синтезом необходимо учитывать, что преобразование элементов таблицы Менделеева можно осуществлять только в одну сторону – справа налево. Вот в этом случае свинец очень хорошо подходит для его превращения в золото. Но это, увы, пока в теории.

Заключение

Часто спрашивают, что тяжелее золото или свинец. Это неправильно заданный вопрос. Ведь килограмм всегда будет представлять собой один и тот же вес. Более актуальным и правильным является вопрос об объеме. Или говоря более научно – плотности вещества. В этом плане золото занимает лидирующие позиции. Среди распространенных и известных материалов оно № 1 по соотношению объем-вес. Ближайший материал, который наступает ему на пятки, – это вольфрам. Кстати, именно из него и подделывают чаще всего рассматриваемый драгоценный металл. Это связано с тем, что по ряду характеристик эти металлы отличаются на проценты.

Различные материалы, которые рассматриваются как очередники на превращение в золото, могут иметь кратную разность по характеристикам объем/вес. Кстати, благодаря этому многие не совсем ориентируются в том, насколько сложно переносить этот драгоценный ресурс. Например, взрослому мужчине очень сложно, а то и невозможно, поднять слиток золота, размером в среднестатистический школьный ранец.

Что является более тяжелым: золото или свинец?

Практически всем, учащимся в школе, учителя химии рассказывали о невероятной плотности желтого металла. И большинство учеников спрашивало, что тяжелее золото или его собрат по таблице Менделеева – свинец? Она составляет порядка 19,3 грамма на один кубический сантиметр. Благодаря своему химическому составу, золото не вступает ни в какие реакции с окружающей средой.

Именно поэтому его так активно используют в стоматологии. Этот металл может быть не только желтого цвета. Это зависит от входящих в его состав компонентов. Однако в независимости от цвета изделия из этого металла пользуются невероятной популярностью.

Возникает вопрос, как плотность золота соотносится с плотностью других металлов? У какого элемента самая большая масса? На эти и многие другие вопросы сможет ответить данная статья.

Использование золота

Спрос на желтый металл определяет не только использование его в производстве украшений и увеличения золотовалютных запасов государства. Он также очень широко применяется еще во многих других направлениях.

В промышленности золото начали активно использовать из-за химических свойств. Им покрывают зеркала, работающие в дальнем инфракрасном диапазоне. Это особенно полезно при проведении всевозможных ядерных исследованиях. Также золото очень часто применяют для пайки компонентов из различных материалов.

Еще одной сферой применения является стоматология. Это связано не только с невозможностью вступления желтого металла в химическую связь с человеческим организмом, но и с невероятной коррозийной устойчивостью.

Фармакология также не может обойтись без использования этого удивительного желтого металла. Соединения золота сейчас активно используют в различных медицинских препаратах, спасающих от самых различных заболеваний.

Это не единственные сферы применения золота. Благодаря быстрому прогрессу появляется все больше необходимости использования содержания золота в технологических новинках. Из этого можно сделать вывод, что желтый металл – это не только атрибут роскоши, но и полезный технический инструмент, значение которого с каждым годом возрастает.

Серебро

Серебро, как и золото известно человечеству с давних времен. Оно используется не только при изготовлении ювелирных украшений, но и для производства посуды. Ранее серебро очень активно использовали при чеканке монет. И сегодня можно увидеть некоторые монеты, содержащие в себе немного серебра. При выборе драгоценного металла, нередко возникает вопрос, что же все-таки тяжелее золото или же другой драгоценный металл — серебро.

ПЛОТНОСТЬ ЭТОГО МЕТАЛЛА НЕМНОГО МЕНЬШЕ, ЧЕМ ПЛОТНОСТЬ СВИНЦА. ОНА РАВНА 10,5 ГРАММ НА САНТИМЕТР КУБИЧЕСКИЙ. ЭТО ГОВОРИТ О ТОМ, ЧТО ЗОЛОТО ТЯЖЕЛЕЕ СЕРЕБРА ПОЧТИ В ДВА РАЗА.

Кроме создания столового серебра и различных украшений, этот материал очень активно используют в промышленности, а также в сфере фотоиндустрии.

Основными свойствами, благодаря которым этот элемент стал так широко применяться в промышленной сфере, являются отличная тепло- и электропроводность, отличная устойчивость к взаимодействию с окружающей средой, а также превосходные отражающие способности.

Быстро развивающийся технический прогресс заметно сократил использование серебра в фотоиндустрии. Это связано с тем, что благодаря внедрению современных технологий процесс производства и использования фототехники стал намного доступнее для большинства людей. Именно это и обеспечило сокращение использования серебра более чем в 3 раза.

Благодаря своим бактерицидным свойствам этот металл очень активно используется в медицине. В данный момент серебро используют для производства антибактериального пластыря, а также производства фильтров для очистки воды от вредных микроорганизмов.

Нитрат серебра, используемый в медицине.

Свинец

Следует сказать, что плотность свинца почти в 10 раз меньше плотности благородного желтого металла. Чтобы осознать плотность свинца, следует сказать о том, что плотность березы или липы в 25 раз меньше. По таблице плотностей, свинец находится на 20 месте, а золото на седьмом. Из этого несложно сделать вывод о том, что желтый металл намного тяжелее своего оппонента.

Данный элемент очень хорошо используется в производстве различных конструкций из металла, а также в медицинской сфере. Это связано с непропусканием лучей рентгеновского излучения. Широкое применение свинца в различных сферах связано еще с очень дешевой стоимостью этого металла. Его стоимость практически в два раза меньше стоимости алюминия. Еще одним плюсом выступает относительная легкость добычи данного материала, это обеспечивает огромное поступления предложения на мировой рынок.

Железо

Это один из самых древнейших металлов, известных человеку. Первые металлические изделия, согласно результатам археологических исследований, появились в четвертом тысячелетии до нашей эры. Железо намного дешевле желтого драгоценного металла. Это связано с большим содержанием в недрах железной руды. И как говориться в учебнике по экономики, чем больше спрос, тем меньше цена товара.

В отличие от золота, железо имеет несколько степеней окисления, и оно очень активно взаимодействует с окружающей средой. По запасам железных руд Россия занимает лидирующее положение в мире.

Следует сразу ответить на интересующий вопрос, что тяжелее, такой драгоценный металл как золото или же обычное железо. Для ответа на него потребуется посмотреть плотность металлов. Плотность драгметалла уже известна, найдем значение для железа. Она ровняется 7,844 граммам на сантиметр кубический. Из этого следует, что этот метал, при равном объеме не только легче золота, но и серебра и свинца.

Платина

Этот элемент был известен с незапамятных времен, однако в Европе, в чистом виде, он был получен в начале 19 века. Платина – это благородный металл, стоимость которого раньше в 2,2 раза превышает стоимость золота. Это было связано с очень малым количеством платины в мире. На один килограмм желтого металла приходится около 30 грамм платины. На данный момент времени стоимость золота заметно больше. Это связано с химическими и физическими свойствами металла.

Платина — необычайной красоты бело-серебристый металл, который так же, как и золото занимает ведущее место среди металлов. Самой важной чертой данного металла является его прочность. Поэтому ювелирные изделия из платины не изнашиваются. В России существуют следующие пробы платины — 950,900, 850. Ювелирное изделие из платины содержит около 95% чистой платины, а изделие из золота — 750 пробы, 75% золота.

Благодаря высокому содержанию, этот металл практически невозможно поцарапать. Именно поэтому он так широко используется в промышленности. А вот с золотом совсем другая история. Еще одной причиной выступает тот факт, что все золотовалютные фонды стран состоят из золота. Это практика складывалась веками и теперь просто бессмысленно тратить десятилетия на реформирования хорошо работающей системы.

Удивительным считается тот факт, что платину, в определенный промежуток времени, считали отходами при добыче золота, которые сразу же выбрасывались.

Оценив плотность вышеуказанных металлов, захотелось узнать, что все-таки будет тяжелее, золото, которое останется непревзойденным лидером, или же платина. Плотность платины составляет 21,45 грамм на сантиметр кубический. Из этого можно сделать вывод о том, что платина тяжелее желтого металла. Поэтому ювелирное изделие из платины весит больше, чем из золота.

Самые тяжелые элементы

Выше была приведена плотность пяти элементов, из них самым тяжелым является платина. Однако это не самый тяжелый существующий на земле элемент. Плотность самого тяжелого элемента составляет 22,61 грамм на сантиметр кубический. Имя ему осмий.

ТОЛЬКО И ЭТО НЕ ПРИДЕЛ ПЛОТНОСТИ. ПРАВДА, ЭТОТ ЭЛЕМЕНТ БЫЛ СОЗДАН ИСКУССТВЕННО В 1984 ГОДУ. НАЗВАЛИ ЕГО ХАССИЙ, ЕГО ПЛОТНОСТЬ ПОЧТИ В ДВА РАЗА БОЛЬШЕ ПЛОТНОСТИ ОСМИЯ.

Удивительно, но и это не придел. Существуют материалы во много десятков раз превышающие плотность Хассия. Однако они находятся в космическом пространстве. Вещество, содержащееся в белых карликах, может иметь плотность до 1000 тонн на кубический сантиметр. Это новость повергла в шок мировое сообщество.

Однако и это не предел. Нейтронные звезды содержат в себе вещество с плотностью около 500 миллионов тонн на кубический сантиметр. Эту цифру с легкостью может переплюнуть плотность черных дыр, однако, из-за трудностей проведения исследований, это только теоретически.