طلا چیست ؟
طلا یک عنصر شیمیایی است که به راحتی با رنگ فلزی زرد آن قابل تشخیص است. به دلیل کمیاب بودن، مقاومت در برابر خوردگی، رسانایی الکتریکی، چکش‌خواری، شکل‌پذیری و زیبایی ارزشمند است. اگر از مردم بپرسید که طلا از کجا می‌آید، بیشتر آنها می‌گویند که شما آن را از معدن به دست می‌آورید، در یک نهر آب می‌کنید یا آن را از آب دریا استخراج می کنید. با این حال، منشا واقعی عنصر قبل از تشکیل زمین است. حال بهتر است بدانید، طلا چگونه تشکیل میشود؟ طلا بیشتر در کجا یافت میشود؟
چرا طلا مهم است
از تپه‌های اسرائیلی عصر مس تا گورستان وارنا بلغارستان در هزاره چهارم، از فراعنه مصر تا فاتحان اسپانیایی، جذابیت طلا – تأثیر قدرتمند آن بر ما ثابت و غیرقابل انکار بوده است. در واقع مصریان طلا را “نفخه خدا” می نامیدند. و این فقط افراد باستانی نیستند که برای طلا ارزش زیادی قائل بودند. ناپلئون برای نشان دادن شکوه امپراتوری خود، پاریس را طلایی کرد، در حالی که اخیراً هیتلر به دنبال کنترل تمام طلاهای اروپا به عنوان حمایت از “رایش 1000 ساله” خود بود. چه افسانه‌هایی طلا را به کالایی با ارزش تبدیل کرده است و چه ویژگی های واقعی هنوز از آن به عنوان یک فلز گرانبها تا به امروز پشتیبانی می‌کند؟
- اول از همه، چیزی که یک فلز گرانبها را می سازد نادر بودن آن است. نادرتر از نقره یا مس، دو فلز دیگر که از دوران باستان استخراج می‌شدند، ارزش آن به نسبت بزرگتر بود. دوم، طلا خواص فوق العاده‌ای دارد. کدر نمی‌شود، کار کردن با آن بسیار آسان است، می‌توان آن را در سیم کشید، به صورت ورقه‌های نازک چکش کرد، با بسیاری از فلزات دیگر آلیاژ میشود، می‌توان آن را ذوب کرد و به اشکال بسیار دقیق ریخت، رنگ فوق العاده و درخشندگی بسیاری دارد. همه این خواص را می‌توان از زمان‌های قدیم مانند امروز، فقط با حرارت دادن قطعات طلا در دمای بالا و استفاده از ابزارهای ساده مانند چکش یا قالب، مهار کرد. به طور خلاصه، طلا بسیار به یاد ماندنی است، بنابراین نباید تعجب کرد که کاربرد اصلی آن در جواهرات است.
- از زمان‌های بسیار قدیم، درخشش درخشان فلز نجیب به آن اجازه می‌دهد تا به صورت دلخواه‌ترین و نفیس‌ترین جواهرات جهان طراحی شود. حتی مناسب برای ملکه‌ها یا پادشاهان باشد. امروزه بیشتر طلایی که تازه استخراج شده یا بازیافت میشود در ساخت جواهرات استفاده میشود. حدود 78 درصد از طلای موجود، برخلاف ذخیره شده، هر ساله برای این منظور استفاده میشود.
نکات کلیدی: طلا چگونه تشکیل میشود؟
دانشمندان بر این باورند که تمام طلای روی زمین در برخورد ابرنواخترها و ستاره‌های نوترونی که قبل از تشکیل منظومه شمسی رخ داده است، به وجود آمده است. در این رویدادها، طلا در طول فرآیند r شکل گرفت. طلا در زمان شکل گیری سیاره به هسته زمین فرو رفت. فقط امروزه به دلیل بمباران سیارکی قابل دسترسی است. از نظر تئوری، امکان تشکیل طلا توسط فرآیندهای هسته‌ای همجوشی، شکافت و تجزیه رادیواکتیو وجود دارد. برای دانشمندان ساده‌ترین کار این است که طلا را با بمباران عنصر سنگین‌تر جیوه و تولید طلا از طریق فروپاشی تبدیل کنند. طلا را نمی‌توان از طریق شیمی یا کیمیا تولید کرد. واکنش‌های شیمیایی نمی توانند تعداد پروتون‌های یک اتم را تغییر دهند. عدد پروتون یا عدد اتمی هویت یک عنصر را مشخص می‌کند.
تشکیل طلای طبیعی
در حالی که همجوشی هسته‌ای در خورشید عناصر زیادی را می سازد، خورشید نمی‌تواند طلا را سنتز کند. انرژی قابل توجهی که برای ساختن طلا لازم است تنها زمانی اتفاق می‌افتد که ستاره‌ها در یک ابرنواختر منفجر شوند یا زمانی که ستاره‌های نوترونی با هم برخورد می‌کنند. در این شرایط، عناصر سنگین از طریق فرآیند جذب نوترون سریع یا فرآیند r تشکیل می‌شوند.
طلا کجا پیدا میشود؟
تمام طلای کشف شده روی زمین از بقایای ستارگان مرده به دست آمده است. با تشکیل زمین، عناصر سنگینی مانند آهن و طلا به سمت هسته سیاره فرو رفتند. اگر اتفاق دیگری رخ نمی‌داد، طلایی در پوسته زمین وجود نداشت. اما حدود 4 میلیارد سال پیش، زمین توسط برخورد سیارک‌ها بمباران شد. این ضربه‌ها لایه‌های عمیق‌تر سیاره را به هم زد و مقداری طلا را وارد گوشته و پوسته کرد. ممکن است مقداری طلا در سنگ معدن یافت شود. آن را به صورت پولک، به عنوان عنصر بومی خالص، و با نقره در الکتروم آلیاژ طبیعی رخ می‌دهد. فرسایش طلا را از مواد معدنی دیگر آزاد می‌کند. از آنجایی که طلا سنگین است، در بستر نهرها، رسوبات آبرفتی و اقیانوس ها غرق می شود و انباشته می شود. زمین لرزه نقش مهمی ایفا می‌کند، زیرا یک گسل در حال تغییر به سرعت آب غنی از مواد معدنی را از حالت فشرده خارج می‌کند. هنگامی که آب تبخیر میشود، رگه‌های کوارتز و طلا بر روی سطوح سنگ رسوب می‌کنند. فرآیند مشابهی در آتشفشان‌ها اتفاق می‌افتد.
طلا از کجا آمد؟
آزتک های باستان معتقد بودند طلا در واقع “عرق خورشید” است. اگرچه این درست نیست، این عبارت یک استعاره بسیار دقیق است. طلا، مانند بیشتر فلزات سنگین، از طریق فرآیندی به نام همجوشی هسته‌ای در درون ستاره‌ها جعل می شود. در آغاز، پس از انفجار بزرگ، تنها دو عنصر تشکیل شد: هیدروژن و هلیوم. چند صد میلیون سال پس از انفجار بزرگ، اولین ستارگان با آتش‌های هسته‌ای خود در حال شعله ور شدن بودند. این آتش‌های هسته‌ای عناصر سبک‌تر را با هم مجبور کردند تا عناصر کمی سنگین‌تر بسازند و این واکنش‌های هسته‌ای مقدار زیادی انرژی آزاد کردند. به تدریج، این ستارگان اولیه شروع به ساخت عناصری مانند کربن، نیتروژن، اکسیژن کردند – که از جدول تناوبی به سمت آهن حرکت می کنند. اما هنوز هیچ طلایی در جهان وجود نداشت. هنگامی که عناصر سبک این ستاره های قبلی برای سوزاندن تمام شد، آنها به ستارگان سنگین تر حمله کردند. در نهایت، همانطور که سیلیکون را برای ساختن آهن می سوزاندند، به عنوان یک ابرنواختر منفجر می شوند و برای چند لحظه کوتاه، هر ستاره به اندازه تمام ستاره های معمولی آن کهکشان انرژی آزاد می کند. در آن انفجار فاجعه بار، برای اولین بار. اتم‌های طلا ساخته شدند – و سپس همراه با باقی مانده‌های دیگر آن انفجار به کیهان پرتاب شدند. بر روی زمین، طلا سرانجام حدود 200 میلیون سال پس از شکل گیری سیاره به دست ما رسید، زمانی که شهاب سنگ های مملو از طلا و سایر فلزات سطح آن را بمباران کردند. در طول شکل گیری زمین، آهن مذاب به مرکز آن فرو رفت تا هسته را بسازد. این امر اکثریت قریب به اتفاق فلزات گرانبها سیاره مانند طلا و پلاتین را به همراه داشت. در واقع، فلزات گرانبها به اندازه کافی در هسته وجود دارد که تمام سطح زمین را با لایه ای به ضخامت چهار متر می‌پوشاند.
طلا در جهان چقدر است؟
مقدار طلای استخراج شده از زمین کسری ناچیز از جرم کل آن است. در سال 2016، سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS) تخمین زد که 5،726،000،000 تروی اونس یا 196،320 تن ایالات متحده از آغاز تمدن تولید شده است. حدود 85 درصد از این طلا در گردش باقی می‌ماند. از آنجایی که طلا بسیار متراکم است (19.32 گرم بر سانتی متر مکعب)، فضای زیادی برای جرم خود نمی‌گیرد. در واقع، اگر تمام طلاهای استخراج شده تا به امروز را ذوب کنید، با یک مکعب به قطر 60 فوت مواجه خواهید شد! با این وجود، طلا چند قسمت در میلیارد از جرم پوسته زمین را تشکیل می‌دهد. در حالی که استخراج طلای زیادی از نظر اقتصادی امکان پذیر نیست، حدود 1 میلیون تن طلا در کیلومتر بالای سطح زمین وجود دارد. فراوانی طلا در گوشته و هسته ناشناخته است، اما از مقدار موجود در پوسته بسیار بیشتر است.
سنتز عنصر طلا
تلاش کیمیاگران برای تبدیل سرب (یا عناصر دیگر) به طلا ناموفق بود زیرا هیچ واکنش شیمیایی نمی‌تواند یک عنصر را به عنصر دیگر تبدیل کند. واکنش‌های شیمیایی شامل انتقال الکترون‌ها بین عناصر بوده که ممکن است یون‌های مختلف یک عنصر را تولید کند، اما تعداد پروتون‌ها در هسته یک اتم چیزی است که عنصر آن را مشخص می‌کند. تمام اتم‌های طلا دارای 79 پروتون هستند، بنابراین عدد اتمی طلا 79 است.
فرایند ساخت طلا
ساخت طلا به این سادگی نیست که مستقیماً پروتون‌ها را از عناصر دیگر اضافه یا کم کنیم. متداول ترین روش تغییر یک عنصر به عنصر دیگر (تبدیل) افزودن نوترون به عنصر دیگر است. نوترون‌ها ایزوتوپ یک عنصر را تغییر می‌دهند و به طور بالقوه اتم‌ها را ناپایدار می‌کنند تا از طریق واپاشی رادیواکتیو از هم جدا شوند. فیزیکدان ژاپنی هانتارو ناگائوکا برای اولین بار در سال 1924 با بمباران جیوه با نوترون ها طلا را سنتز کرد. در حالی که تبدیل جیوه به طلا ساده ترین است، طلا را می‌توان از عناصر دیگر – حتی سرب – ساخت! دانشمندان شوروی در سال 1972 به طور تصادفی محافظ سربی یک راکتور هسته‌ای را به طلا تبدیل کردند و گلن سیبورد در سال 1980 اثری از طلا را از سرب تبدیل کرد. انفجارهای تسلیحات گرما هسته‌ای باعث جذب نوترون مشابه فرآیند r در ستارگان می شود. در حالی که چنین رویدادهایی روشی عملی برای سنتز طلا نیستند، آزمایش‌های هسته‌ای منجر به کشف عناصر سنگین انیشتینیوم (عدد اتمی 99) و فرمیم (عدد اتمی 100) شد.
خرید طلا؛ از کجا طلا بخریم؟
طلا که برای هزاران سال به دلیل خواص زیبایی شناختی و متالورژیکی خود مورد احترام است، هنوز هم یکی از فلزات گرانبها است که بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. هیچ شکی در مورد آن وجود ندارد. چه خوب یا بد، طلا نقش منحصر به فردی برای بشریت داشته است. امروز، علم شگفت‌انگیز منشأ اتم‌های طلا را بررسی کردیم و دیدیم که چگونه این عنصر ارزشمند به جایی که امروز است، اینجا روی زمین رسیده است. حال برای خرید طلا به هدف‌های مختلف می‌توانید آن را به اشکال متفاوت با قیمت و وزن‌های مختلفی خریداری کنید. گاه به صورت شمش طلا، گاه به صورت جواهر و طلاهای زینتی و گاه به صورت سکه‌های طلا. طلا همیشه یک عنصر ارزشمند، برای زیبایی، هدیه دادن و سرمایه‌گذاری است.