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CHEMIE-MASTER-Periodensystem für den Schulgebrauch

Periodensystem für den Schulgebrauch von chemie-master.de



  • Elementart:

    Metall

  • Elementserie:

    Übergangsmetall

  • 11. Gruppe (IUPAC)

    I. Nebengruppe ( I B )

  • 6. Periode

    P-Schale

  • Elektronenkonfiguration:

    [Xe]4f145d106s1

  • Schmelztemperatur:

    1337 K bzw. 1063,85 °C

  • Siedetemperatur:

    3129 K bzw. 2855,85 °C

  • Dichte:

    19,32 g/cm3

  • Oxidationsstufe(n):

    +3 (+1)

  • Elektronegativität:

    2,4

  • Atomradius:

    144 pm

  • Ionenradius [pm]:

    Au+: 137
    Au3+: 91

  • 1. Ionisierungsenergie:

    890,13 kJ/mol

  • 2. Ionisierungsenergie:

    1977,96 kJ/mol

  • elektrische Leitfähigkeit:

    42,55 × 106 S/m

  • spezifischer elektrischer Widerstand:

    0,02350176 × 10–6 Ω×m

  • Erdkrustenhäufigkeit:

    0,0000005 %


Gold (chemie-master.de - Website für den Chemieunterricht)

Name:

Von »gulth«, »gelo«, »gelva«, altgermanisch für gelb. Symbol von lat. »aurum« (»aurora« = Morgenröte).

Entdeckung:

Da Gold in der Natur gediegen vorkommt, war es wahrscheinlich das erste Metall, mit dem die Menschen schon in der frühen Steinzeit in Berührung kamen. Archäologen fanden aus Gold hergestellte Gegenstände mit einem Alter von über 7000 Jahren.

Eigenschaften:

Gelbes, weiches Edelmetall. Gold ist das dehnbarste Metall, es lässt sich zu Folien von 0,1 µm Dicke auswalzen. Aus 10 g Gold kann ein spinnwebfeiner Draht von fast 25 km Länge hergestellt werden.



An der Luft ist Gold absolut beständig. Wird in Königswasser zu Tetrachlorogold(III)-säure H[AuCl4] gelöst. Normale Säuren einschließlich Salpetersäure greifen Gold nicht an. Fluor verbindet sich erst bei über 300 °C mit Gold. Bei Zimmertemperatur wirken die Halogene nur oberflächlich auf Gold ein. Leicht wird Gold von Natriumcyanid NaCN bzw. Kaliumcyanid KCN unter Bildung eines Komplex-Ions [Au(CN)2] gelöst.

Vorkommen:

Gold gehört zu den selteneren Elementen der Erdkruste. Der mittlere Goldgehalt der Erdkrustengesteine liegt bei 5 mg Gold pro Tonne Gestein. Gute Golderze enthalten bis zu 10 mg pro Tonne. Gold kommt nahezu ausschließlich gediegen, also in elementarer Form vor. Es gibt einige natürlich vorkommende Gold-Tellur-Verbindungen ohne jede praktische Bedeutung. Für die Gewinnung wesentlich sind die Vorkommen als Begleiter in sulfidischen Erzen wie Pyrit, Kupferkies und Arsenkies sowie die Vorkommen als »Berggold« (= gediegenes, in Gestein eingesprengtes Gold) und als »Seifengold« (= aus verwitterndem Gestein heraus gewaschenes und z.B. in Flusssanden wieder abgesetztes Gold). Im Sand deutscher Flüsse finden sich 1 – 10 mg Gold pro Tonne. Der Goldgehalt im Meerwasser liegt zwischen 10 g/km3 im Atlantischen und Pazifischen Ozean und 30 g/km3 im Mittelmeer. Dies entspricht in etwa einem Atom Gold auf eine Billiarde (= 1015) Moleküle Wasser – zu wenig für eine wirtschaftliche Gewinnung des Edelmetalls aus dem Wasser der Weltmeere.*

Gewinnung:

Fein zerkleinertes goldhaltiges Gestein oder Goldsande werden in Wasser aufgeschlämmt (»Goldwäsche«), mit Quecksilber oder Natriumcyanid (»Cyanidlaugerei«) behandelt oder einer Flotation unterzogen. Bei der Cyanidlaugerei werden pro Tonne Gestein ca. 150 g Natriumcyanid benötigt.

Würde man alles von Menschen bisher aus der Erde geholte Gold zusammenschmelzen und in eine Würfelform gießen, so hätte der Würfel eine Kantenlänge von zwanzig Metern und einen Wert von 2.000.000.000.000 EURO*.

*(Michael Fröba, Jürgen Janek: "Gold, Geld und Geschmeide - Auf der Suche nach dem Reichtum ...", Weihnachtsvorlesung Dez. 2005)

Verwendung:

Für Schmuck und Münzen; zum Vergolden; für rot gefärbtes Goldrubinglas; in der Zahntechnik; für elektrische Kontakte.
Der Goldgehalt (Feingehalt) wird in Bruchteilen von 1000 oder in Karat angegeben:
Reines Gold = 1000 fein = 24 Karat.
24 Karat 999 - 1.000 von 1.000 Reines Gold, Feingold (99,9 - 100%)
21,6 Karat 900 von 1.000 Münzgold (90% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
20 Karat 833 von 1.000 (83,3% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
18 Karat 750 von 1.000 (75% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
14 Karat 585 von 1.000 (58,5% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
12 Karat 500 von 1.000 (50% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
9 Karat 375 von 1.000 (37,5% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
8 Karat 333 von 1.000 (33,3% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)
6 Karat 250 von 1.000 (25% Gold, Rest Silber, Kupfer u.a.)

Legierungen:

Legierungsart Zusammensetzung Verwendung
Gelbgold Gold-Silber-Kupfer-Legierung
mit 33% Au, 33% Ag, 33% Cu
Schmuck
Weißgold Gold-Palladium-Legierung
mit 65-80% Au bzw.
Gold-Nickel-Legierung
mit 33,3-75% Au, etwas Cu, Zn
Schmuck
Rotgold Gold-Kupfer-Legierung
mit 33-75% Au, 11-66% Cu, 0-9% Ag
Schmuck
Dentallegierungen
Zahngold
55-96% Au, außerdem Ag, Cu, Pt, Pd, Zn Zahnmedizin
Federngold 59% Au, 23% Cu, 14% Ag, 4% Zn Schreibfedern von Füllfederhaltern
Gold bildet bei Berührung mit Quecksilber leicht weißliche Gold-Quecksilber-Legierungen (Goldamalgame). Gold-Aluminium-Legierungen zeigen violette Farben (Foto).

Isotope:

197Au (100%)

Redox-Potenziale:

Au + 4 Cl ⇌ [AuCl4] + 3 e +1,00 Volt
Au+ ⇌ Au3+ + 2 e +1,41 Volt
Au ⇌ Au3+ + 3 e +1,498 Volt
Au ⇌ Au+ + e +1,68 Volt