Gold ist ein Metall, das jederzeit geschätzt wird

Gold ist ein Metall, das jederzeit geschätzt wird
Bild: Scyther5 | Dreamstime
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Gold war eines der ersten Metalle, das der Mensch zu verwenden begann, und Schmuck wurde daraus schon zu einer Zeit hergestellt, als Stein und Holz die Hauptmaterialien waren.

All dies ist auf eine Eigenschaft zurückzuführen – das Element kommt in der Natur oft in fast reiner Form vor, Nuggets.

Gold war lange Zeit nur Zahlungsmittel und Material für Schmuck. Im Laufe der Zeit ist Metall aus der Medizin, der Elektrotechnik, der Waffenproduktion und anderen Wirtschaftszweigen aller Länder der Welt nicht mehr wegzudenken. Trotz des Ersatzes von Währungsstandards versucht jedes Land, sich eine gewisse Goldreserve zu sichern.

Aber woher stammt dieses chemische Element (in der Tabelle der chemischen Elemente von D. I. Mendeleev wird Gold als Au (Aurum) unter Nummer 79 bezeichnet), wie wird es abgebaut und verwendet?

Wie Gold aussieht: chemische und physikalische Eigenschaften

Gold ist ein Edelmetall, viele haben diesen Namen gehört, aber was bedeutet er?

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Bild: Scyther5 | Dreamstime

Chemische Eigenschaften. Als chemisches Element reagiert es praktisch nicht und wird von aggressiven Stoffen nicht angegriffen. Kurz gesagt, Gold oxidiert nicht, was es zu einem idealen Material für viele Branchen macht.

physikalische Eigenschaften. Wie sieht Gold aus? In seiner reinen Form ist es ein sattes Gelb, eher weiches Metall, gleichzeitig dicht, was das beachtliche Gewicht der Produkte bestimmt.

Nickel – das Metall der Zukunft?
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Wenn Sie ein Kilogramm Gold nehmen und daraus eine Kugel machen, wird es eine Kugel mit einem Durchmesser von nur 46,2 Millimetern!

Reines Material ist sehr leicht zu verarbeiten, leicht zu schmelzen (Schmelzpunkt 1064°C), zu schmieden (es können sehr dünne Bleche hergestellt werden) und gezogen werden.

Die unbedeutende Härte ist der Hauptnachteil, der durch Hinzufügen von Verunreinigungen zum Metall beseitigt wird: Silber, Kupfer, Platin und Stahl. So entstanden verschiedene Arten von Gold.

Goldarten

Es gibt zwei Hauptarten von Gold – Bankgold und Schmuck.

gold
Bild: Kts | Dreamstime

Bei der ersten Variante ist die Reinheit des Metalls sehr wichtig, wobei der Hauptstandard von 999 Proben angenommen wird. Das bedeutet, dass eine solche Probe keine Verunreinigungen anderer Elemente enthält. Solche Barren werden in staatlichen Reserven gehalten und von Banken als Investitionen verkauft.

Für Schmuckgold sind Festigkeit und Haltbarkeit wichtig. Daher wird reines Gold wegen seiner Weichheit nicht in Schmuck verwendet. Daher erschienen solche Sorten wie Gelb, Weiß, Rot, Rosa, Grau und sogar Grüngold.

Öl ist schwarzes Gold
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Zusätze und der Anteil aller Elemente im Schmuckgold bestimmen den Preis. Die Goldmenge gibt die Probe an, sie zeigt an, wie viel Edelmetall im Produkt enthalten ist. Beispielsweise bedeutet die häufigste 585-Probe, dass das Produkt 58,5 % reines Gold enthält und alles andere Verunreinigungen sind.

Wo wird Gold verwendet?

Bis ins 20. Jahrhundert war Gelbmetall ausschließlich Zahlungs- und Dekorationsmittel. Und erst mit einem Sprung des technologischen Fortschritts wurde es zunehmend in der Industrie eingesetzt. Aber auch heute noch sind alle nennenswerten Volumina als Zahlungsmittelreserven der Staaten konzentriert.

10 % des gesamten verfügbaren Goldes liegt in Form von Industrieprodukten vor. Die Hauptproduktionsrichtung, in der es verwendet wird, bleibt die Elektrotechnik. Außerdem ist das Element bei der Herstellung von Neutronenbomben, der Kernfusion und in der Raumfahrtindustrie unverzichtbar.

Eine sehr dünne Edelmetallschicht kann in Fenstern verwendet werden, um Infrarotstrahlung zu Energiesparzwecken zu reflektieren.

Gold ist in der Medizin, insbesondere in der Zahnmedizin und Pharmakologie, unverzichtbar.

Platin: Geschichte der Metallfindung, Anwendungsgebiete, Bergbautechnologien
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Der beliebte Mobilfunk nutzt dieses Element, jede SIM-Karte hat eine dünne Goldbeschichtung.

Die Hauptverwendung des Edelmetalls ist die Goldreserve des Staates, etwa 32.000 Tonnen Edelmetall lagern in allen Gold- und Devisenreserven der Welt.

Die restlichen Volumina sind persönliche Investmentfonds von Einwohnern und Schmuck.

Theorien zur Herkunft des gelben Metalls sind interessant. Einer Hypothese zufolge entstand das Element durch die Zerstörung von Neutronensternen und die anschließende Akkumulation auf unserem Planeten. Und einer anderen Theorie zufolge wurde Gold vor mehreren Milliarden Jahren von Asteroiden gebracht. Auf jeden Fall sind alle verfügbaren Reserven des Edelmetalls auf der Erde vor sehr langer Zeit entstanden – vor 3 – 3,5 Milliarden Jahren.

Goldabbau

Vor 100-150 Jahren war der Abbau ohne Wissen über die Herkunft des gelben Metalls mit Glücksspiel vergleichbar. Heute, mit genauem Verständnis der Entstehung von Gold in bestimmten Gesteinen, hat der Abbau industrielles Niveau erreicht und liefert genaue Daten darüber, wie viel des kostbaren Elements aus jeder Lagerstätte entfernt werden kann.
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Bild: Caglar Gungor | Dreamstime

In der gesamten Geschichte des Goldabbaus in der Welt wurden etwa 160.000 Tonnen gelbes Metall gewonnen. Und der Hauptteil dieser Masse wurde in den letzten 100 Jahren abgebaut.

Berühmte Goldvorkommen

Die größten Vorkommen und Entwicklungen im Goldbergbau sind mehrere Minen: Muruntau (Usbekistan), Grasberg (Indonesien), Goldstrike (USA), Cortes (USA), Pueblo Viejo (Dominikanische Republik). Das dort abgebaute Metallvolumen liegt zwischen 60 und 30 Tonnen pro Jahr. Es gibt auch zwei größte erste Goldvorkommen, die derzeit nicht erschlossen werden: Pebble Deposit im US-Bundesstaat Alaska und Natalka Kolyma – Russland.

Aluminium – geflügeltes Metall
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Lagerstätten gelten als rentabel für die Entwicklung, wenn die Goldzusammensetzung im Gestein 2-5 Gramm pro Tonne Gestein beträgt. Heute werden diese Standards ständig überarbeitet. Beispielsweise wird die Lagerstätte Natalka derzeit für die Entwicklung vorbereitet, und der Goldabbau wird in naher Zukunft beginnen.

Wo wird Gold abgebaut?

Wo wird Gold abgebaut und wie findet man reiche Gesteine? Die Gewinnung des Edelmetalls erfolgt in zwei Hauptarten von Lagerstätten: Primär- und Seifenlagerstätten. Was ist der Unterschied zwischen ihnen?

Primärlagerstätten sind goldhaltige Gesteine, die aus Steinbrüchen oder Minen an die Oberfläche gebracht werden. Am gebräuchlichsten ist ein Steinbruchabbauverfahren. Solche Lagerstätten sollten in Regionen mit einer reichen Geschichte des Gebirgsbaus und vulkanischer Aktivität gesucht werden, da es die Prozesse des Schmelzens und der Bewegung von Gestein sind, die Lagerstätten von Edelmetallen bilden. Die Hauptmengen des heute geförderten Goldes werden aus Primärvorkommen gewonnen.

Eisenerz – die Grundlage der modernen Industrie
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Goldseifenvorkommen in der Natur sind heute sehr erschöpft. Sie sind goldhaltiger Schotter an den Ufern von Flüssen und Bächen. Entstanden durch die Zerstörung und Erosion von Primärablagerungen, gefolgt von der Übertragung und Ablagerung von Goldpartikeln. Ein Merkmal solcher Lagerstätten ist das Vorhandensein von nativem Metall.

Der größte Nugget der Geschichte wurde in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts in Australien gefunden und wog etwa 90 kg reines Gold. Der zweitgrößte wog ungefähr 70 kg. Der russische Rekordhalter unter den Nuggets wog 36 kg.

Heutzutage ist der Goldabbau ein ziemlich langwieriger und arbeitsintensiver Prozess, der die Verarbeitung riesiger Gesteinsmassen erfordert, um auch nur eine kleine Menge Edelmetall zu gewinnen.

Wie wird Gold abgebaut?

Auf unserem Planeten ist Gold überall zu finden, es ist sogar in Fluss- und Meerwasser vorhanden. Oft ist die Konzentration jedoch so gering, dass die Gewinnung des Elements einfach nicht wirtschaftlich ist.

gold
Bild: Clearviewstock | Dreamstime

Anfänglich war die Hauptmethode zur Gewinnung des Edelmetalls die Entwicklung von Seifen. Die Extraktion erfolgte nach einer sehr primitiven Methode, indem die Gesteinsmasse in einer speziellen Schale von Hand gewaschen wurde. Da Gold schwerer ist als viele Steine, legte es sich auf die Schale. Seit der Antike wird in Bergwerken Bergbau betrieben. Wie wird heute Gold abgebaut, mit welchen technologischen Verfahren wird es aus dem Gestein gewonnen?

Bis heute, in den Wüsten Ägyptens, uralte Stollen, die eine Tiefe von 100 Metern erreichen, wo Gold vor 2000 Jahren abgebaut wurde, sind erhalten geblieben.

In der modernen Bergbauindustrie werden alle Entwicklungen mechanisiert und unter Einbeziehung von Spezialgeräten durchgeführt.

Die Prozesskette für die Entwicklung von Placern ist wie folgt:

  1. Umleitung des Flussbettes;
  2. Abraum (Abtragen der oberen Gesteinsschicht);
  3. Gewinnung von goldhaltigem Gestein;
  4. Spülen;
  5. Bereinigung;
  6. Bereicherung;
  7. umgeschmolzen.

In kalten Regionen ist ein solcher Abbau saisonbedingt und im Winter hört das Waschen auf.

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Die Massenproduktion erfolgt bei der Erschließung von Primärvorkommen durch offene (Steinbruch) oder geschlossene (Minen) Methode.

Das goldhaltige Gestein durchläuft auch die Phase der Extraktion an die Oberfläche, des Mahlens, der Anreicherung und der Trennung des Goldes von Verunreinigungen.

Methoden zur Gewinnung von Gold aus Gestein

Der gesamte Prozess der Goldgewinnung basiert auf seinen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Eine der ältesten ist die Verwendung von Quecksilber. Auf diese Weise wurden schon im alten Rom Edelmetallpartikel abgetrennt.

Das Gestein wurde abgebaut und zerkleinert, wonach Quecksilber hinzugefügt wurde. Es bildete eine Legierung (Amalgam) mit goldhaltigem Schlamm. Als nächstes wurde das Quecksilber abdestilliert und der Schlamm einer Verarbeitung zugeführt. Diese Methode des Goldabbaus ist nur in sehr reichen Lagerstätten möglich, heute wird sie praktisch nicht mehr verwendet.

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Gold wird durch Gravitationsdifferenzierung getrennt, wenn das abgebaute Gestein mit Gusseisenkugeln in Mühlen zerkleinert und einer Zentrifuge zugeführt wird. Unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft werden schwere Partikel des Edelmetalls vom Hauptgestein getrennt.

Es gibt andere Techniken, die auf den chemischen Eigenschaften von Gold basieren, wie z. B. Zyanidierung oder Auslaugen.

Auch in den Halden alter Minen wird nach dem Edelmetall gesucht. Eine elementare Möglichkeit solcher Untersuchungen ist der Einsatz moderner Metalldetektoren.

Allmählich werden bekannte Lagerstätten erschöpft und Unternehmen beginnen, jene Lagerstätten zu erschließen, die zuvor als unrentabel galten. Dies trägt zur Entwicklung der Goldbergbau- und Gewinnungstechnologie bei.