Anasayfa/Eğitim/Kimya/Kıymetli Madenler Nelerdir?Özellikleri ve Kullanım Alanları
Değerli bir metal, nadir buluna ve dolayısıyla çok yüksek değere sahip bir metaldir. Peki, değerli metaller hangileri? Aşağıda verilen değerli metallerin özellikleri ve kullanımı hakkında kısaca bilgi edineceğiz.
Kıymetli madenleri düşündüğümüzde, aklımıza ilk gelen altın ve gümüştür. Ancak bunlar değerli olarak kabul edilen sadece iki metal, fakat birkaç metal daha var.Tarihin sayfalarına bakarsak, bu metallerin bazılarının para birimi olarak kullanıldığını ve bugün bile yatırım araçları olarak kabul edildiğini göreceğiz.
Yatırım açısından dört değerli metal altın, gümüş, platin ve paladyum’dur. Bununla birlikte, platin ailesinin üyeleri de değerli metaller olarak kabul edilir. Peki bu metalleri diğerlerinden farklı kılan şey nedir? Kıymetli metaller neden bu kadar değerlidir? Bunun nedeni, yalnızca belirli benzersiz özelliklere sahip olmalarıdır ve bu, küresel pazardaki artan taleplerinden dolayı değeri yükselir. Değerli metallere yatırım yapmak akıllıca bir yatırım kararı olarak kabul edilir, çünkü değerleri asla düşmez.
Kıymetli Madenler Listesi
Aşağıda verilen değerli metaller listesinde, her bir metalin fiziksel özellikleri, oluşumu ve kullanımları hakkında bilgi vardır. Her metal için, ilgili kimyasal sembolünü, atom numarasını, atom kütlesini ve elektronik konfigürasyonunu (kabuklardaki elektronların düzenlenmesi) bulacaksınız.
Her sembolün üzerindeki sayı atom numarasıdır ve sembolün altındaki sayı atom ağırlığıdır. Elektronik konfigürasyon, en içteki kabuktan başlayıp dış kabuklara hareket ederek, her sembolün sağ tarafında verilir.
Altın, periyodik tablonun 11. grubuna ait bir geçiş metali. Nadir bir metaldir ve sadece dünyanın bazı bölgelerinde bulunabilir. Güney Afrika dünyanın en büyük altın üreticisidir. Altın, doğada yaprak ve tahıllar da dahil olmak üzere birçok formda ortaya çıkabilir.
Özellikleri – Altın, en saf haliyle 24 karattır, ancak saf altın, çok yumuşak bir metal olduğu için takı yapmak için kullanılmaz. Bakır gibi baz metaller, güç vermek için altınla alaşımlanır. Çağlar boyunca altın para değişimi için bir araç olarak kullanılmıştır ve bugüne kadar bir ülkenin zenginliği rezervlerindeki altın miktarı ile belirtilmektedir.
Kullanım Alanları – Takı yapımında en çok kullanılan metaldir, sadece güzel parlaklığı ve rengi nedeniyle değil, aynı zamanda tasarımların kolay yapıldığı yumuşak bir metaldir. Altın dövülebilir, sünek ve çok iyi bir ısı ve elektrik iletkenidir. Çok az madde ile reaksiyona giren ve asitlerde çözünmeyen “asil bir metaldir”. Altını çözebilen tek bileşik, Hidroklorik asit ve Nitrik asitin 3:1 oranına göre karıştırılmasıyla oluşan Aqua Regia’dır. Mücevheratta ve parasal bir standart olarak kullanılmasının yanı sıra altının birçok kullanımı vardır.
Gümüş çoğunlukla Güney Amerika, Norveç ve Avustralya’da çıkarılmaktadır. Doğada doğal haliyle (saf gümüş), alaşımlar olarak ve mineral cevherleri şeklinde bulunur. Parlak bir doku vermek için kolayca parlatılabilir.
Özellikleri – Gümüş, beyaz renkli, yumuşak ve parlak bir geçiş metalidir. En yüksek elektrik iletkenliğine sahip ve metaller arasında en yüksek termal iletkenliğe sahip elementtir. Gümüş dövülebilir ve sünektir ve atmosferik oksijene karşı inerttir. Bununla birlikte, ozon ve hidrojen peroksit ile reaksiyona girer ve nitrik asit içinde çözünür.
Kullanım Alanları – Gümüş çoğunlukla mücevher, mutfak eşyaları ve para sikke yapımında kullanılır. Gümüş sikkelerin para birimi olarak kullanımı binlerce yıla kadar uzanabilir ve gümüş Avrupa ülkelerinde ve Amerika’da 19. yüzyıla kadar parasal standart olarak kabul edildi. Yüksek elektrik iletkenliği nedeniyle elektrik iletkenlerinde kullanılır. Oksidasyon reaksiyonlarında katalizör olarak kullanılır. Tıpta gümüşün en yaygın kullanımı, gümüşün amalgamlarının diş dolguları olarak kullanıldığı diş hekimliğidir.
Platin çok nadir bir metaldir ve bu çok değerli olarak kabul edilmesinin nedenlerinden biridir. Platinlerin büyük bir kısmı Güney Afrika’da çıkarılmaktadır. Platin, çoğunlukla nehir kıyısında bulunan bir metaldir.
Özellikler – Platin, periyodik tablonun 10. grubuna ait asil bir metaldir ve platin grubu metallerinden biridir. Gri-beyaz renklidir, dövülebilir, sünektir ve yüksek yoğunluğu nedeniyle ağır metal olarak adlandırılır. Reaktif değildir ve korozyona karşı oldukça dayanıklıdır. Platinum, fiziksel özelliklerinde farklılık gösteren ancak aynı kimyasal özelliklere sahip 6 doğal olarak oluşan izotop içerir. Tüm asitlerde çözünmez, ancak aqua regia’da çözünür.
Kullanım Alanları – Platin, mücevher, elektrot, termometre yapımında ve kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılır. Platin bileşikleri yapay elyafların üretiminde kullanılır. Platin, iyi bir ısı ve elektrik iletkenidir ayrıca kimya laboratuvarlarında kullanılan ekipman yapımında kullanılır.
Paladyum, ilk olarak William Hyde Wollaston tarafından keşfedildi. Rusya dünyadaki en büyük paladyum kaynağı ve onu Güney Afrika takip ediyor.
Özellikler – Paladyum platin grubu elementlerinin en nadir olanıdır ve periyodik tablonun 10. grubuna aittir. Simli-beyaz renklidir ve tüm platin grubu elementleri arasında en az yoğundur. Paladyum yumuşak, sünektir ve atmosferdeki oksijenle kolayca reaksiyona girmez. Bununla birlikte, saf metalik paladyum piroforiktir ve kolayca alev alabilir. Doğal olarak oluşan 7 paladyum izotopu vardır. Paladyum platin ile karşılaştırıldığında daha düşük bir erime noktasına sahip olmasına rağmen, güçlü asitlerde kolayca çözünür.
Kullanım Alanları – Paladyumun en önemli kullanımı, hidrojenin saflaştırılması ve depolanmasındadır, çünkü bu metal, oda sıcaklığında kendi hidrojen hacminin 900 katını emme yeteneğine sahiptir. Paladyum ayrıca çok katmanlı seramik kapasitörlerin, cerrahi ekipmanların ve mücevherlerin elektrotlarının yapımında da kullanılır. Paladyumun diğer kullanımları arasında kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılması ve elektrokaplama yer alır. Genel olarak,% 95 saf olan paladyum kullanılır. Tıpkı diğer değerli metaller gibi, paladyum da insanların yatırım yapmayı seçtiği metallerden biridir.
İridyum, Smithson Tennant tarafından keşfedildi. Doğada diğer metallerle alaşımlar halinde bulunur.
Özellikler – İridyum, periyodik tablonun 10. grubuna ait bir geçiş metalidir ve platin metal gruplarından biridir. Sert, kırılgandır ve gümüşi beyaz renktedir. İridyum çok yüksek bir erime noktasına sahiptir ve korozyona karşı en yüksek dirence sahip metaldir. İridyumun doğal olarak oluşan 2 izotopu vardır.
Kullanım Alanları – İridyumun en önemli kullanımı, kloralkali işlemi ile klor üretiminde kullanılan elektrotların yapımındadır. Plastik polimerlerin imalat işleminde de kullanılır. İridyumun radyoizotopları termoelektrik jeneratörlerde kullanılır.
Yüksek sıcaklıklarda yüksek korozyon direnci nedeniyle, iridyum bujilerde ve yüksek sıcaklık reaksiyonlarını gerçekleştirmek için kullanılan potalarda kullanılır. İridyum ayrıca bazı kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılır ve sertleştirmek için yumuşak metallerle alaşımlanır. Platin-iridyum alaşımları uçak motorlarının parça yapımında kullanılır. En sert metallerden biri olduğu için takılara daha dayanıklı hale getirmek için eklenir.
Osmiyum mavimsi gri renktedir ve doğada iridyum ve diğer metallerle alaşımlar olarak bulunur. Osmiyum, bakır ve nikel madenciliğinin bir yan ürünü olarak üretilmektedir.
Özellikler – Osmiyum, periyodik tablonun 8. grubuna ait bir geçiş metali ve platin grubu metallerinden biridir. Doğal olarak oluşan 7 izotop ve doğal olarak oluşan metaller arasında en yüksek yoğunluğa sahiptir. Doğada toksik olan osmiyum tetroksit oluşturmak için oda sıcaklığında oksijen ile reaksiyona girer. Osmiyumun erime noktası, tüm platin grubu metalleri arasında en yüksektir.
Kullanım Alanları – Osmiyum ve alaşımları birçok yerde kullanılır. Osmiyum, oksidasyon reaksiyonları için bir katalizör görevi görür. Platin ve osmiyum alaşımları çok zordur ve bu nedenle dolma kalemlerin uçlarının, elektrik temaslarının ve kalp pillerinin dahil olduğu cerrahi implantların yapımında kullanılır. Osmum atomları, transmisyon elektron mikroskopisinde, adli laboratuvarlarda parmak izi örneklerinin boyanması için kullanılır.
William Hyde Wollaston tarafından keşfedilen rodyum, en nadir metallerden biridir ve doğada doğal haliyle veya alaşımlar halinde oluşur. Güney Afrika, dünyanın en büyük Rodyum kaynağıdır ve onu Rusya’daki Ural Dağları takip etmektedir.
Özellikler Rodyum, platin metal grubunun bir parçasını oluşturan gümüşi beyaz bir geçiş metalidir. Periyodik tablonun 9. grubuna aittir ve sadece bir tane doğal olarak oluşan izotop vardır. Korozyona karşı oldukça dayanıklı asil bir metaldir.
Kullanım Alanları – Korozyona karşı direnci nedeniyle, rodyum kararmasını önlemek için gümüş renginde elektroliz edilir. Nükleer reaktörlerde kullanılır. En önemli kullanımlarından biri, otomobillerdeki emisyonları kontrol etmek için otomobillerde 3 yollu katalitik konvertörlerdir. Rodyum ayrıca cam ve cam elyafı üretiminde de kullanılmaktadır.
Karl Ernst Claus tarafından keşfedilen rutenyum çoğunlukla platin cevherlerindeki platin alaşımları olarak bulunur. Rusya’daki Ural Dağları, Kuzey Amerika ve Güney Amerika’nın bazı bölgelerinde de çıkarılan bu metalin en büyük kaynağıdır.
Özellikler – Rutenyum, platin metal grubunun bir üyesidir ve periyodik tablonun 8. grubuna aittir. Çoğu kimyasal maddeye karşı inert olan bir geçiş metalidir. Bununla birlikte, yüksek sıcaklıklarda halojenlerle reaksiyona girer ve kaynaşmış alkalilerde de çözülür. Rutenyum’un 7 stabil izotopu vardır.
Kullanım Alanları – Sertliklerini arttırmak için platin ve diğer metallere sert ve yüksek dirençli rutenyum eklenir. Elektrik kontaklarında korozyondan korumak için kullanılır. Buna ek olarak, rutenyum dirençlerde ve süperiletken alaşımların yapımında kullanılır. Ayrıca kimyasal reaksiyonlarda katalizör görevi görür.
Renyum insan tarafından keşfedilen son kararlı elementtir. Güney Amerika’daki Şili, molibden cevherinden elde edilen bu metalin en büyük kaynağıdır. Bazı renyum bileşikleri insan için toksik olabilir.
Özellikler – Renyum, periyodik tablonun 7. grubuna ait nadir bir gümüş-beyaz metaldir. En yüksek kaynama noktasına ve aynı zamanda çok yüksek bir erime noktasına sahip elementtir. Renyumun sadece bir tane doğal olarak oluşan izotopu vardır, renyum-185. Renyum, 2.4 K’da sıfır elektrik direnci durumu olan süperiletkenliğe ulaşır.
Kullanım Alanları – Renyumun en önemli kullanımı jet motorları yapmak için kullanılan nikel-renyum alaşımının oluşumudur. Renyum ayrıca kimyasal reaksiyonlarda ve nikel ile süper alaşımların oluşumunda katalizör olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Karaciğer kanseri tedavisinde radyoaktif renyum izotopları kullanılır.