Блестящая десятка. Металлы, применяемые в ювелирном деле

Металлы играют огромную роль в современной промышленности, науке и экономике. Некоторые из них являются настолько ценными, что их стоимость за грамм превышает цену золота. Самые дорогие металлы в мире привлекают внимание инвесторов и исследователей со всего мира. В этом списке мы будем рассматривать металлы по возрастанию цены за килограмм.

Серебро 

Серебро – 47-й химический элемент в таблице Менделеева и зеркально-белый металл. Вместе с золотом, платиной и и другими металлами платиновой группы серебро относится к драгоценным металлам. Латинское название – argentum, означает «белый», «сияющий». Славянское слово «серебро» заимствовано из древнего анатолийского слова subauro, т.е. «блестящий».

Серебро востребовано во многих отраслях промышленности, и спектр его применения постоянно расширяется. Например, серебро используется в электротехнике и электронике благодаря своей отличной электропроводности и устойчивости к окислению, а также служит катализатором в химической промышленности. Галогениды (соли) серебра используются в фотографии, а йодид серебра используется в технологии вызова дождей в засушливых регионах нашей планеты и помогает управлять погодой. Это соединение относительно инертно и сравнительно мало влияет на окружающую среду. 

Кроме того, с древних времен и по сей день серебро используется для чеканки монет и в качестве материала для различных наград.

И, конечно, этот драгоценный металл очень популярен в качестве ювелирных украшений. Украшения из серебра демократичны, подходят для самых разных ситуаций и вполне доступны по цене, ведь сегодня килограмм серебра стоит около 600 долларов США за килограмм. В качестве материала для украшений серебро, как и другие драгоценные металлы, используется в виде сплавов. Самый распространенный сплав – 925 проба с добавлением меди, которая содержит 92,5 процента серебра и 7,5 процента меди. Другие пробы серебра – 875, 800 и 750, но они менее распространены. Серебряные украшения требуют особого ухода. Подробно о этом мы рассказывали в этой статье.

Скандий

Этот редкоземельный металл назван в честь родины химика Л. Ф. Нильсона – Скандинавии, где скандий был открыт в последней четверти XIX века, и где находятся его крупнейшие месторождения. Его основное применение – в различных областях высоких технологий, от производства ракет и спутников до лазеров и робототехники. Металл также часто используется в производстве высококлассного спортивного оборудования благодаря своей поразительной прочности. Чистый скандий не используется в ювелирном деле, но его оксид применяется в производстве фианитов. Стоимость этого металла составляет около 3 500 долларов США за килограмм.

Еще немного о характеристиках скандия. Он легкий, прочный и имеет желтовато-серебристый цвет. А еще он чрезвычайно рассеянный, в самом что ни на есть химическом смысле – его содержание в тонне руды едва достигает 10 граммов. Крупнейшие месторождения минералов, богатых скандием, находятся в Норвегии и на Мадагаскаре. Отсюда его ограниченное применение в промышленности. Производство материалов, содержащих примеси соединений скандия невелико, а поставщиков этих материалов можно пересчитать по пальцам. 

Рений 

Существование рения было предсказано Менделеевым в 1871 году, за полвека до его открытия группой немецких химиков. В 1925 году чета ученых, Ида и Вальтер Ноддак, впервые обнаружила этот элемент и назвали его в честь реки Рейн, родины Иды Ноддак. Относительно чистый рений был получен только в 1928 году, когда для получения одного грамма рения потребовалось переработать более 600 кг норвежского молибденита.

Рений – серебристо-белый металл с очень высокой плотностью и самой высокой температурой плавления (3186 °C) и, благодаря своим уникальным физическим свойствам, в больших количествах используется в химической промышленности и электронике, в космических и военных целях, где эти качества имеет особое значение. В радиопромышленности этот драгоценный металл используется при производстве микрочипов. Рений используется в качестве самоочищающегося контактного и защитного вещества при производстве металлических изделий. Известно, что его покрытия защищают металлические изделия от коррозии.

Этот металл также используется в ювелирном деле. Мало кто знает, что покрытие драгоценных металлов и ювелирных изделий в целом – это не что иное, как рений. 

Стоимость металла составляет около 4 500 долларов США за килограмм, а его основные запасы находятся в Чили. Далее следуют США и Россия, с запасами около 15 тонн.

Осмий

Осмий был открыт двумя английскими химиками в 1803 году. Название этого металла происходит от греческого слова osme, что означает «запах». И это неспроста – осмий обладает резким, неприятным запахом, напоминающим смесь чеснока и хлора. Название было дано Смитсоном Теннантом, английским химиком, открывшим иридий. Экспериментируя с платиной и царской водкой, он почувствовал характерный янтарный запах.

Осмий – драгоценный металл платиновой группы. В природе он не встречается в чистом виде. Его добывают в составе руд, содержащих иридий, платину, медь и никель. Ежегодно в мире добывается всего несколько десятков килограммов этого металла.

Осмий состоит из нескольких изотопов, которые трудно разделить. Трудоемкость процесса отражается на стоимости металла. Самым востребованным изотопом считается осмий-187.

Этот металл используется в качестве катализатора в химической промышленности, ракетах, авиа- и судостроении. Но область, где осмий демонстрирует большой потенциал – медицина. Ученые считают, что этот тяжелый металл останавливает развитие раковых клеток. Осмий также используется в медицинских имплантатах, которые не вызывают аллергических реакций. 

Тяжелый и хрупкий, этот голубовато-серебристый металл не существует в чистом виде и встречается только в сочетании с иридием. Осмия особенно много на Урале и в Сибири, где он используется в основном в фармацевтике. Стоимость этого красавца колеблется от 13 000 до 17 000 долларов США за килограмм.

Рутений

Рутений был открыт профессором Казанского университета К. К. Клаусом в 1844 году и назван в честь латинского названия Руси – Ruthenia. 

Рутений – серебристый металл платиновой группы, очень твердый, с высокой температурой плавления 2334°C. В сочетании с платиной он превращается в высококачественный сплав с блестящей поверхностью и высокой твердостью. Сплавы платины и рутения требуют специальной техники литья, что исключает кустарное производство. Температура плавления сплава составляет 1795 °C, что обеспечивает высочайшее качество литья для дальнейшей обработки и изготовления всех видов ювелирных изделий.

Благодаря высокой твердости ювелирные изделия из платины 950 пробы с рутением могут быть отполированы до зеркального блеска. Этот сплав является самым устойчивым к царапинам сплавом и противостоит механическим повреждениям, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации. По этой причине сплав платины/рутения 950 стал своего рода эталоном качества и выбором современных ювелирных брендов, таких как Tiffany & Co и Cartier. Сегодня он широко используется в США, Гонконге и Европе. Такое ценное украшение украсит любую шкатулку с драгоценностями. Тончайший слой рутения создает на поверхности изделия изысканный графитовый цвет!

Рутений – самый редкий металл в платиновой группе. Если платины добывается 200 тонн в год, то драгоценного рутения в 10 раз меньше, и мировые запасы очень ограничены. Его стоимость стартует от 14 000 долларов США. Большая часть рутения добывается в России, ЮАР и Канаде.

Платина 

В течение долгого времени платина ценилась выше золота, поэтому многие читатели будут удивлены, узнав, что платина ценится ниже золота, около 30 000 долларов за килограмм против 55 000. Столетия назад испанские конкистадоры ценили платину даже ниже серебра из-за проблем с выплавкой. Андские цивилизации Южной Америки до Колумба добывали и использовали платину с незапамятных времен, и именно испанские конкистадоры, впервые столкнувшиеся с платиной в середине XVI века, дали ей уничижительное название plata, означающее «маленькое серебро» или «серебришко». 

В России платина впервые была обнаружена на Урале под Екатеринбургом в 1819 году, а в 1824 году платиновые месторождения были открыты в районе Нижнего Тагила. Открытые запасы платины были настолько велики, что Россия на протяжении многих лет занимала первое место в мире по производству этого металла. В настоящее время ведущими производителями являются ЮАР, США, Россия, Китай и Зимбабве.

В природе платина встречается только в виде сплавов с другими металлами.

Металл отличается особым блеском и пластичностью. Он активно используется в ювелирной, оружейной и медицинской промышленности. В России и СССР платина использовалась при изготовлении монет и знаков отличия за выдающиеся заслуги.

В настоящее время российский спрос на платину для ювелирных изделий составляет 0,1 % от мирового. По сей день платина используется в основном в ювелирной и медицинской промышленности.

Палладий

Назван в честь астероида Паллада, который был открыт в 1803 году во время исследований платиновой руды.

Палладий – легкий, ковкий, серебристо-белый металл, относящийся к платиновой группе. Он легкоплавкий, хорошо полируется, не тускнеет на воздухе и очень устойчив к коррозии, а еще палладий не царапается и не трескается на поверхности. По химическим свойствам он уступает всем металлам платиновой группы, растворяется в кислоте и царской водке, но по эксплуатационным свойствам не отличается от платины. 

Основное применение палладия – ювелирная промышленность. Мастера ценят его гибкость, легкость и легкоплавкость, что позволяет им создавать из палладия самые изысканные произведения ювелирного искусства. Купить ювелирные изделия из «чистого» палладия невозможно. Палладий используется только в сплавах с рутением или никелем. Как и золотые украшения, ювелирные изделия из палладия подразделяются на классы, наиболее распространенные из которых – 950, 850 и 500. К палладиевым украшениям хорошо подходят изумруды, бриллианты, фианиты и аметисты.

Этот металл также широко используется в химической промышленности, медицине и производстве электроники. 

Что еще более интересно, самые крупные месторождения находятся в России. Этот металл стоит дорого – от 40 000 долларов США за килограмм.

Золото 

Люди добывали золото с незапамятных времен, а археологи находили золотые самородки в человеческих поселениях начиная с неолита в V тысячелетии до нашей эры. Начало организованной добычи было положено на Ближнем Востоке, куда поставлялись золотые украшения из стран Ближнего Востока, в том числе из Египта. Золото быстро завоевало статус средства обмена.

В России до Елизаветы Петровны золото не добывалось. Золото ввозилось из-за границы, обменивалось на товары и взималось в виде налогов на импорт. Первые месторождения золота были обнаружены в Архангельской области в 1732 году, когда возле одной из деревень была найдена жила золота. 

Мировые запасы золота распределяются следующим образом: около 10 % - промышленные изделия, остальное почти поровну делится между центральными резервами (в основном в виде стандартных слитков химически чистого золота), частной собственностью в виде слитков и ювелирных изделий.

Золото – один из немногих металлов, встречающихся только в чистом виде. Чистое золото – это плотный металл, тяжелый, мягкий и очень ковкий.

Традиционным и крупнейшим потребителем золота является ювелирная промышленность. Все ювелирные изделия изготавливаются не из чистого золота, а из сплавов с другими металлами, которые значительно превосходят золото по механической прочности и стойкости.

Иридий

Иридий был открыт в 1803 году британским химиком Смитсоном Теннантом. Ученый, изучавший осмий, обнаружил субэлемент с различными изотопами, который впоследствии был назван иридием, от греческого слова «радуга».

Металл добывают в складчатых породах в горных районах России и в перетневых породах в Канаде и ЮАР. Самые дорогие экземпляры встречаются в метеоритах. Помимо месторождений, на цену металла, а она начинается от 135 000 долларов США за килограмм,  влияет трудоемкий процесс его рафинирования от примесей. Ведь чистый иридий не встречается в природе и входит в состав самородной платины.

Иридий – благородный металл платиновой группы, тяжелый, твердый, хрупкий, серебристо-белого цвета, очень устойчивый к коррозии даже при температуре 2000 °C.

Где он используется? Существует несколько изотопов иридия, каждый из которых нашел применение в промышленности. Например, иридий-191 применяется в производстве электроэнергии. Иридий-192 используется для изготовления специальных приборов, которые помогают увидеть дефекты в сварных элементах. Показатель преломления и химическая стойкость иридия нашли применение в свечах зажигания. Ранее такие свечи были доступны только для спортивных автомобилей. Если срок службы обычных никелевых свечей составляет, в среднем, 30 000 километров, то иридиевые свечи увеличивают этот показатель в 4 раза.

Иридий редко используется сам по себе, но применяется для изготовления сплавов. Чтобы сделать платину более твердой, ювелиры добавляют в нее иридий. Его, до недавнего времени, добавляли также в сплавы золота и серебра, чтобы улучшить свойства ювелирного металла. 

Родий

Родий – драгоценный металл платиновой группы. В нашем сегодняшнем обзоре – это самый дорогой металл, используемый в производстве ювелирных украшений. Цена за килограмм родия сегодня стартует с «орбитальной» отметки в 270 000 долларов США. Конечно, килограммами его никто не покупает. Стандартная единица измерения этого благородного металла – тройская унция.

Родий был открыт в, уже знаковом для металлургии, 1803 году У. Волластоном, английским ученым-химиком. Тем самым, кто открыл и палладий и родий, и получил чистую платину. Свое название (от греческого слова «роза») родий заслужил благодаря химическим соединениям темного красно-розового цвета. 

Родий похож на серебро и платину, но более яркий на вид. Родий дорог из-за своей редкости – ежегодно в мире добывается всего 30 тонн. Для сравнения, золота только в России его ежегодно добывается около 300 тонн. 

Родий получают в результате сложной химической реакции из самородной платины. 

Родий нечасто используется в ювелирных изделиях. Во-первых, этот металл недоступен в готовом виде в виде руды, а во-вторых, он недостаточно ковкий. Однако родий прекрасно блестит и может придать украшениям из самых невзрачных сплавов гладкий и дорогой вид. Известна так называемая «рекультивация» изношенных золотых украшений. Золото погружают в ванну, наполненную электролитом – соединением, состоящим в основном из родия и кислот. При подаче электрического тока золотые украшения покрываются родием, отчего становятся яркими и блестящими.

Этот металл также используется в оптике. Например, его используют при изготовлении зеркал, оптических приборов и ЖК-экранов. Родий образует достаточно прочное покрытие, устойчивое к внешним механическим повреждениям, таким как царапины и удары, и придает предметам светоотражающие свойства.