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第16章 丰富的资源(7)

黄金在传统上主要是用来作为货币和制造装饰品。黄金制的装饰品除各种首饰如戒指、项链、手镯等外,还用于建筑物上的描金,贴金及镏金,由于黄金不氧化,所以能经久不变。如大家都熟悉和敬仰的天安门广场上的人民英雄纪念碑,上面的题字即经过镏金,这些字虽经长期的雨淋日晒,但仍然金光闪闪。

黄金还用于器皿装饰、镶牙、笔尖、奖章等。

黄金最突出最重要的用途之一,就是由于其出众的品性、艳丽的光泽、稀少的产量而被用作稳定货币。但黄金作为货币流通时,遇到的突出问题就是容易磨损,据此人们便想出了日常用较便宜的银币、铜币及纸币的办法。纸币刚开始使用时,为了取得使用者的信任,就规定它代表一定量的黄金,并在必要时,可以凭纸币向银行兑现黄金,这叫“金本位制”。虽然目前世界各国仍都用纸币,金本位制也由于通货膨胀而不复存在了,但黄金储备的数量,仍是衡量一个国家经济实力的标志。黄金在世界经济中仍然起着重大的作用,它是目前国际贸易的重要支付手段,是对外贸易的后盾,比任何外汇更可靠。也就是说,直至今天,黄金仍然是财富的象征。

随着现代科学技术的飞速发展,特别是20世纪50年代以来发生的,以微电子技术的发展及其普遍应用为主要标志的新的技术革命,使黄金广泛地应用于工业及新技术领域。比如作为焊接材料用于火箭、喷气发动机、超音速飞机、核反应堆等需要在高温条件下具有高强度、高抗氧化能力部件的接缝和接点,用作高精密仪器电子部件和导线以确保指令传送不产生1毫秒的中断。在机械工业中,黄金与其他金属的合金因具有较高的强度和稳定性而被广泛使用;黄金还被用作各种仪表关键性零件的抗腐镀料。在石油化工中,黄金的放射性同位素被用来代替铂作为催化剂,它能提高燃料50%的燃烧率。

黄金还被用于生产人造纤维的抽丝模。

黄金在目前最引人注目的用途之一,是在宇宙飞行员的衣服上和救生索上镀上一层不到万分之二毫米厚的黄金,就能使宇航员免遭辐射和太阳热量的危害。它用于消防队员的面罩上,可防止面部受到高温的烤伤而又不妨碍视线。

黄金还可以用作盛装腐蚀性气体的高压容器的里衬。它能测量最高和最低温度,能润滑机器的灵敏的活动部件。

建筑业上,黄金用于摩天大楼的窗户上,能使照射进来的阳光不刺眼,它还既能阻挡室外的热辐射,又能反射室内的暖气,这样就可节约用于空调和热力的开支。此外,黄金还可以治疗某些种类的风湿性关节炎。

我们相信,随着现代科学技术的发展,黄金的实用性将会得到更充分的发挥。

目前,世界上已知的金矿物共约40余种。黄金的矿床一般分为岩金和砂金2大类。岩金的形成与火山活动及岩浆活动有关,它是黄金的原生矿床。是由地壳内部含金元素的岩浆,在地质历史时期因地壳运动上升,充填于地表岩石的裂隙中冷却凝结聚集而成。砂金则是含有岩金的岩石受到外力的风化破坏后,在被流水搬运过程中,黄金由于相对密度大而在特定的区域沉积下来后,在微生物活动的影响下而形成的次生矿床。

前面我们说过,黄金之所以贵重的原因之一是产量比较稀少。其实,地壳中黄金的绝对数量并不算太少,例如从地表到地壳1千米的深处,黄金的总量估计不低于50亿吨。也就是说,黄金之所以产量少,是因为黄金分布太分散了而无法提炼的缘故。

人类发现黄金已有约6000年的历史,从那时到现在,估计已开采了9万吨左右。我国大约在4000多年前的夏朝就已开采和使用黄金,到汉朝时已有相当可观的产量。

我国是黄金资源相当丰富的国家。我国绝大部分地区都具备黄金的生成条件,目前初步查明,全国有27个省区均有黄金矿点分布。已发现有黄金资源的县约有1000个,采金的县达400多个。省区中以山东、黑龙江、湖北、河北、河南、广西、西藏、四川、陕西、云南和新疆等省区最为集中。我国已探明金矿储量居世界第四位,近年来我国的黄金产量居世界第四位,已成为亚洲地区重要的黄金生产国。经过多年的勘探开发和建设,目前,胶东、豫西、黑龙江、陕甘川交界处,已成为我国主要的黄金生产基地。其中,胶东已成为我国探明储量最多,生产规模最大,开发远景最好的黄金生产基地,该地区已探明的黄金储量占全国的1/4,黄金年产量占全国的1/3,被誉为我国的“黄金之乡”。特别是具有“金城天府”之称的胶东招远县,是我国目前年产黄金最多的县,该县的玲珑金矿是我国目前最大的金矿。此外,像黑龙江的嘉荫县和呼玛县、新疆的阿勒泰等地也是全国闻名的黄金生产地。

由此可见,自古以来黄金就是财富与权势的象征。在科技迅速发展的今天,它的应用范围越来越广。我国经过多年的勘探与开发,已成为世界上主要的产金国之一。

贵族中的贵族——铂

铂俗称白金。在地壳中的含量为5×10-7%,白金比黄金更为稀少。它的价值也远比黄金贵重。

铂的密度在金属中排第三位,为21045%克/厘米3(在20摄氏度下)。由于铂的密度大,曾引起一个趣闻。

18世纪末,在西班牙的首都马德里,法国化学家、冶金学家皮埃尔·弗朗索瓦·沙巴诺正在对金属铂研究,用某种方法把这种金属制成可以压延的锭,是他的一项重要研究内容。有一次,一位名叫阿兰达的侯爵夫人参观他的实验室,放在桌子上的一块长约10厘米的铂,引起了她的兴趣。她刚要把它拿在手里(她没料到这块重达22千克的金属并不能随便被她拿起),随从的官员忙赶上去说:“您应当让我来拿。”忽然听那官员叫了起来:“不知什么东西把金属粘在桌子上了!”

其实,早在16~17世纪,西班牙人就从南美洲发现了这种像白银一样的重金属颗粒,并把它们运回西班牙。当时不知道这就是比金子还贵重的东西,再加上来得容易,所以这些金属的价钱比白银还便宜得多。于是有人就用它们掺在黄金中制造硬币。西班牙政府发现以后,就将这些假造硬币的人定罪,还把大量没收来的白金抛进大海,以防有人继续干这种“扰乱”金融的事。到了18世纪初,才有人重视起这种很重的金属,并做了仔细的研究。英国冶金学家C.伍德在新格拉纳达的卡塔赫纳曾采集到一些嵌有铂粒的沙石。1735年西班牙数学家乌略亚在秘鲁平托附近的金矿中发现一块难以加工的金属,因为它很像银,又不溶于硝酸,便给它取名为Platinum。它来自西班牙文Platina,原意是“平托地方的银”。1748年由英国化学家W.沃森确认为一种新元素。1750年英国W.布朗里格对铂的性质做了系统的研究。

到了19世纪以后,随着化学各学科的发展,经过科学家们的大量研究工作才发现,铂有非常多又非常重要的用途。

铂在氢化、脱氢、异构化、环化、脱水、脱卤、氧化、裂解等化学反应中均可用作催化剂。在生产硫酸、硝酸、氢氰酸制备环己烷和某些维生素中也是重要的催化剂。炼油工业中著名的铂重整(催化)反应,也能提高汽油产品的辛烷值。由于铂及其合金在高温下耐腐蚀和耐氧化,所以可用它来制作各种器皿、零件和设备,如坩埚、蒸发皿、电极、喷嘴、反应器等。铂与铑、铱、钌等形成合金,可制作电触头、电阻、继电器、印刷电路、高温热电仪等。铂和铂铑合金适于在冶金、玻璃、陶瓷工业中做高温电炉的炉丝和热电仪。由于铂合金对熔融玻璃有强耐腐蚀性,可以在玻璃纤维工业中制作高温容器、搅拌器、管道和纺丝喷嘴。铂铱合金可制金笔笔尖、外科手术工具、电极以及珠宝首饰。举世瞩目的国际标准米尺,就是用10%的铱和90%铂的合金制成的。这根标准米尺是1874年5月13日铸成的,现仍保存在巴黎。

坚硬的金刚石

晶莹美丽的金刚石是自然界中最硬的矿物,它也是一种宝石,但天然含量稀少,因此被人们尊为“宝石之王”。经加工以后俗称“钻石”。在国际市场上,经过加工后大于1克拉的普通钻石,每克拉售价达数千至上万美元;如果是优质钻石,每克拉售价可达数万美元。假如是珍贵的红色钻石,其成交价则高达每克拉几十万,甚至上百万美元。说到这里请你注意,1克拉等于1/5克,可见,金刚石,尤其是优质金刚石,是极其珍贵的。

金刚石虽然如此贵重,但其中的大部分并不是被作为宝石用于人们的装饰,目前天然金刚石的85%,人造金刚石的100%,都消耗在工业生产上。这是为什么呢?这主要是因为,金刚石有一副任何材料都无法与之匹敌的钢筋铁骨!

纯净的金刚石是无色透明的。不过,由于金刚石一般都含有一些杂质,所以就有了蓝、粉红、蓝白、绿、黄棕褐、灰、黑等颜色。根据金刚石的用途不同,一般把金刚石分为宝石金刚石和工业金刚石2种。出乎我们意料的是,工业上对金刚石的要求,和宝石金刚石正好相反。宝石金刚石中晶体颗粒越大,杂质越少的越贵重,而那些颗粒小,不透明黑色的金刚石,通常被认为是最不值钱的。可是,就是这些在宝石金刚石中被看不上眼的“黑小个子”,在工业上却被认为是最好的金刚石。这是怎么回事呢?这是因为金刚石虽然硬但却很脆,很易破裂,晶体越大的金刚石越不结实。

金刚石最突出最重要的特性,就在于它的坚硬。经测定,它的硬度比红宝石高150倍,比水晶高1000倍,它是世界上最硬的材料。也正由于此,它在工业上有着十分重要的用途。

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