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金:進軍環(huán)保材料的催化劑

   2024-09-06 111

金,,元素周期表第79號元素,。

金,,是一種廣受歡迎的貴金屬,。早在史前時期,,黃金就被人們用作裝飾,埃及象形文字已經(jīng)有對金的描述,。我國在新石器時代識別了黃金,,在商代中期掌握了制造金器的技能,出土的殷商文物中就有金箔,,在《周禮·地宮》中就有關(guān)于金礦的記載,。戰(zhàn)國時期,隨著商業(yè)的發(fā)展,,黃金成為通行貨幣,。春秋時期著名齊相管仲所著《管子·地數(shù)》中說“上有丹砂,下有黃金,;上有磁石,,下有銅”。這些都說明我國是世界上發(fā)現(xiàn)和使用黃金最早的國家之一,。

金在自然界中通常以單質(zhì)的形式出現(xiàn),,偶爾會混有8%~10%的銀或鉑。天然金會以粒狀,、葉片或大型金塊的形式存在,。大型金塊也就是我們所說的“狗頭金”,它們從巖石中侵蝕出來,,最后形成沖積礦床的沙礫,,稱為沖積金。金的密度相當高,,一立方米金重量為19.32噸,,因此用水淘洗即可將金與其他巖石分開。

金是延展性最高的金屬,,一克金可以打成一平方米薄片,,有的金葉甚至可以被打薄至半透明狀。1909年,,著名的盧瑟福α粒子散射實驗中使用的就是厚度為幾微米的金箔,。盧瑟福認為如此薄的金箔,說明金原子呈單層排列,,其實這只是金的延展性好而已,。在中世紀,歐洲出現(xiàn)將金添加在食物或飲料中的現(xiàn)象,,以顯示貴族的富裕,,食品的珍貴、健康,。金的惰性,,使它與人體內(nèi)的其他物質(zhì)都不會發(fā)生化學反應(yīng),,但因其罕見、外觀漂亮,,使人們誤以為它對人體健康有益,,其實沒有任何作用。直到近年來,,出現(xiàn)了膠態(tài)金,,即一種金納米顆粒的液體。這種金顆粒帶有抗體涂層,,進入人體后可以吸附蛋白質(zhì)分子,,從而偵查到細胞的表面抗原,但并沒有其他醫(yī)療作用,,只有金的同位素金-198,,可以用作部分癌癥及其他疾病的治療。

金的導電系數(shù)非常高,,常應(yīng)用于計算機,、通信和消費類電子產(chǎn)品的電路板。網(wǎng)上有視頻介紹從廢棄內(nèi)存條上回收黃金的做法,,但回收數(shù)量極其有限。金較高的電傳導性,,加上抗侵蝕的優(yōu)點,,被應(yīng)用于曼哈頓計劃中的原子實驗,及某些電子測量儀器,,如電腦,、通訊設(shè)備、航天器等關(guān)鍵接觸點,,可避免氧化,。

20世紀80年代,兩個重要的發(fā)現(xiàn)讓人們對金的卓越催化效果產(chǎn)生了濃厚的興趣:一個是含金的氧化物可以在室溫下將一氧化碳氧化成二氧化碳,,以防止礦井下作業(yè)人員中毒,;另一個是利用金的氯化物作為催化劑,使乙炔氫氯化,,從而更方便生產(chǎn)出聚氯乙烯,。兩個發(fā)現(xiàn)都為金進軍綠色可持續(xù)化發(fā)展領(lǐng)域提供了新方向。如今,,尋找合適的含金催化劑,,已成為制造新型環(huán)保材料的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

宋丹


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