Figyelem! Ez a cikk tájékoztató jellegű, népszerű tudományos, humoros és szórakoztató! Sajnos, bár ma már lehet aranyat előállítani ólomból, ez a folyamat nagyon nagy kapacitású, és jelentéktelen eredményekhez vezet.
Bevezetés
Papiruszra bukkantak az egyiptomi Théba városának sírjában a múlt század elején. 111 receptet tartalmazott, köztük olyanokat is, amelyek fontolóra vették az ezüst és az arany megszerzésének lehetőségét. De sajnos ennek az volt a célja, hogy hamisítványokat készítsenek, vagy más olcsóbb tárgyakat nemesfémmel vonjanak be.
Ez a dokumentum azonban megmutatta, hogy az alkímia még az ókorban is megragadta a könnyű pénzre éhes emberek elméjét. Az egyiptomiakon és a görögökön keresztül terjedve fokozatosan el tudta foglalni egész Európát. A legnagyobb gyakorlati hajnal a középkorban jött el. Akkor nemcsak a tudósok érdeklődtek az alkímia iránt, hanem az állami és egyházi tisztviselők is. Így szinte minden császári palotában lehetett találni „specializált” embereket, akiknek aranyat kellett volna kapniuk a kincstár állapotának javítása érdekében. Széleskörű használataz a vélemény alakult ki, hogy ezt meg lehet tenni a bölcsek kövével.
Amit a középkorban el tudtak érni
A vasat, az aranyat, az ólmot és a higanyt közeli fémeknek tekintették – hogy az egyikből egy másikat lehet alakítani. Vegyük például Lull receptjét. Azt javasolta, hogy nézzék meg az ólmot, és addig égessék el, amíg ennek a fémnek oxidja nem keletkezik. Ezután a kapott anyagot savas szőlőalkohollal kellett melegíteni homokfürdőben. A bepárlásból nyert gumit desztilláljuk. Ami megmaradt, azt kőre kellett darálni és forró szénnel megérinteni. Ezután ismét elő kellett venni az anyagot, és az eredmény ecetsav-ólomsó lett.
Mi ennek a vegyületnek az értéke? Valójában a szokásos kémiai reakciót írják le, nevezetesen az ecetsav-ólomsó desztillációját. Ez a kapcsolat valóban csodákra képes. Mégpedig az arany helyreállítása sóoldataiból.
További fejlesztés
Az alkímia a tizenhetedik század közepéig virágzott. Ólomból, valamint más anyagokból nem lehetett aranyat nyerni. Bár a kémiát elég jól tanulták. Az akkori magas rangú tisztségviselők támogatták az ilyen hobbikat, amelyek pozitív hatással voltak az alkalmazott kutatás fejlődésére. Ráadásul sok uralkodó, király és császár maga is alkimista volt. És az általuk végrehajtott átalakítások közül sok nem álhír, csupán a nemesfémet tartalmazta az eredeti anyag, és egyszerűen izolálták.
De idővel csökkenni kezdett azoknak a száma, akik hisznek az alkímiában. Ehhez nagyban hozzájárult, hogy a bölcsek kövét minden betegség elleni csodaszernek nyilvánították. Amikor ez a gyakorlatban nem valósult meg, az alkímiában kételkedni kezdtek. Bár nem teljesen csalódott. Sok kísérlet még mindig lehetővé tette az arany megszerzését. Igaz, ez annak a ténynek volt köszönhető, hogy egyes természetes ércekben ez a nemesfém bizonyos mennyiségben megtalálható. Különféle kémiai reakciók során megtisztították és desztillálták.
Első "sikerek"
Gobmerg alkimista úgy tudott aranyhoz jutni, hogy ezüstöt antimonérccsel olvasztott. Nem sok nemesfém volt a kimeneten. De az alkimista úgy vélte, hogy felfedezte a fémek átalakulásának titkát. Igaz, egy már pontos elemzéssel egyszerűen kiderült, hogy az arany bizonyos százaléka a kezdetektől fogva volt.
Kapel patikus 1783-ban hasonló eredményt tudott elérni – arzén segítségével nemesfémet nyert ezüstből. Talán ez kizárólag az ólom-jodid kiválásának köszönhető. És az arany, ahogy valószínűleg sejtette, már az ércben volt.
A tudomány segítségével
Az atomok és az átalakulási reakciók felfedezése után az alkimistákat magfizikusok váltották fel. Ebben az ügyben az alapot Dempster Arthur Jeffrey fektette le. A nemesfém tömegspektrográfiai adatait tanulmányozva a tudós arra a következtetésre jutott, hogy egyetlen stabil izotóp létezik - 197 tömegszámmal.ha aranyat akarunk ólomból készíteni (vagy más hasonló anyaggá alakítani), akkor gondoskodni kell a szükséges nukleáris reakció lezajlásáról. Szükséges, hogy pontosan a 197-es izotópot adja meg.
1940-ben ezt a kérdést kezdték részletesebben tanulmányozni. Kísérleteket végeztek a periódusos rendszer szomszédos elemeinek gyors neutronokkal történő bombázására. Ezek a platina és a higany. Egy évvel később arról számoltak be, hogy a második anyag használatával sikert értek el. Arany érkezett. Izotópjainak tömegszáma azonban 198, 199 és 200 volt. A tudósok aranyat kaptak, de az nagyon rövid ideig létezett. Bár kísérletekből arra a következtetésre jutottak, hogy a legjobb kiindulási anyag a higany. Elméletileg ólomból is lehet aranyat nyerni, de sokkal nehezebb megvalósítani.
Higanyfeldolgozás
A legmegfelelőbb anyagok a manipulációkhoz a 196 és 199 tömegszámú anyagok. Tehát 100 gramm higanyból körülbelül 35 mikrogramm arannyal lehet számolni. Könnyen kitalálható, hogy a nukleáris átalakítások magas költsége miatt az ár jóval magasabbnak bizonyult a piaci árnál. Ezért ez a módszer nem vált népszerűvé.
A higany-197-ből elméletileg ipari méretekben is lehetséges stabil izotóp (arany-197) előállítása. De ilyen kémiai elem nem létezik a természetben. Bár a tallium-201-re is figyelhet. Igaz, a probléma itt más jellegű - ennek az elemnek nincs alfa-bomlása. Ezért még mindig relevánsabb a higany-197 izotóp meghatározása.
Érd ellehet tallium-197 vagy ólom-197. Első pillantásra úgy tűnik, hogy a második lehetőség sokkal könnyebb. De még így is nehezebb aranyat nyerni ólomból, mert ezek az anyagok a természetben nem léteznek, és nukleáris átalakulással kell előállítani őket. Vagyis nemesfémet lehet készíteni, de nagyon nehéz és költséges. Így a megfontolt lehetőség a legreálisabb válasz arra, hogyan lehet aranyat csinálni ólomból.
Hidegfúzió
Most az aranyat nem lehet otthon ólomból előállítani – ez a folyamat túlságosan tudományigényes és költséges. És ez annak a ténynek köszönhető, hogy szükséges a forró magfúzió végrehajtása. Vagyis jelentős hőmérsékletet kell elérni, ami energia szempontjából önmagában igen költséges.
Ha azonban sikerül elindítani a hideg magfúziót, akkor viszonylag alacsony költséggel lehet nemesfémet szerezni. Igaz, ebben az esetben a tulajdonképpeni kérdés az, hogyan lehet megállítani / kordában tartani.
Amellett, hogy hatalmas mennyiségű aranyat kapunk, az emberiség abbahagyhatja annak megbecsülését. Végül is ez a fém nemcsak minősége és jellemzői miatt értékes, hanem azért is, mert korlátozott mennyiségben létezik. A hideg magfúziónál pedig figyelembe kell venni, hogy a periódusos rendszer elemeinek átalakítása csak egy irányban - jobbról balra - hajtható végre. Ebben az esetben az ólom nagyon alkalmas arra, hogy arannyá változzon. De ez sajnos még elméletben van.
Következtetés
Az emberek gyakran kérdezik, hogy mi nehezebb az aranynál vagy az ólomnál. Ez rossz kérdés. Végül is egy kilogramm mindig ugyanazt a súlyt képviseli. Relevánsabb és helyesebb a mennyiség kérdése. Vagy tudományosabban szólva - az anyag sűrűsége. Ebben a tekintetben az arany vezető helyet foglal el. Az elterjedt és jól ismert anyagok között térfogat-tömeg arányban az 1. helyen áll. A legközelebbi anyag, amely a sarkára lép, a wolfram. Egyébként ebből kovácsolják a leggyakrabban tekintett nemesfémet. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ezek a fémek százalékosan különböznek számos jellemzőben.
A különböző anyagok, amelyekről úgy tekintenek, hogy arra várnak, hogy aranygá alakuljanak, többszörös eltérést mutathatnak a térfogat/súly jellemzőit tekintve. Mellesleg, ennek köszönhetően sokan nincsenek teljesen tisztában azzal, milyen nehéz átvinni ezt az értékes erőforrást. Például nagyon nehéz, ha nem lehetetlen egy felnőtt férfinak felemelni egy aranyrudat, akkora, mint egy átlagos iskolatáska.
