درجة انصهار الذهب

الذهب (بالإنجليزية: gold) هو العنصر ذو الرمز الكيميائي (Au) والذي تبلغ درجة انصهاره 1064 درجة مئوية، حيث تعبر درجة الانصهار (بالإنجليزية: melting point) عن درجة الحرارة التي يتحول عندها عنصر الذهب من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة، وبما أن درجة انصهار الذهب عالية جداً، فهو يتواجد بشكل طبيعي في الحالة الصلبة، ولا يتحول إلى الحالة السائلة إلا بهدف تشكيله أو تنقيته من خلال صهره على درجات حرارة عالية.[١]


انصهار الذهب وخصائصه الحرارية

كما يتمتع الذهب بدرجة انصهار عالية، فهو يتميز أيضاً بالعديد من الخصائص الحرارية الأخرى، ومن أهمها:[٢]


درجة الغليان

تعتبر درجة غليان (بالإنجليزية: boiling point) عنصر الذهب عالية جداً حيث تبلغ 2970 درجة مئوية، حيث تعبر درجة غليان الذهب عن درجة الحرارة التي يتحول عندها من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، ومن الجدير بالذكر، أن الذهب يعتبر من المعادن الانتقالية التي تمتاز بصلابتها العالية، والتي تحتاج إلى طاقة حرارية عالية جداً لتكسير الروابط فيما بين جزيئاته من أجل تحويله من حالة فيزيائية إلى أخرى، ولهذا يمتلك الذهب درجات انصهار وغليان عالية.


الموصلية الحرارية

تعبر الموصلية الحرارية (بالإنجليزية: thermal conductivity) عن قدرة العنصر على نقل الطاقة الحرارية من خلاله، حيث يتمتع الذهب كغيره من المعادن بموصلية حرارية عالية تبلغ 320 واط/ متر/ كلفن، يعود ذلك لكون المعادن مواد صلبة تمتلك بنية بلورية متماثلة تتوزع فيها الأيونات والإلكترونات بشكل يسمح بمرور الحرارة من خلالها.


وبشكل عام، فإن المعادن جميعها تمتلك الموصلية الحرارية العالية، بالإضافة إلى الموصلية الكهربائية العالية، والكثافة العالية، ومن الجدير بالذكر، أن الذهب يسمح بانتقال الطاقة الحرارية من خلاله بسبب تأثيرين، أولهما حركة الإلكترونات الحرة والذي يسبب أيضاً الموصلية الكهربائية، وثانيهما الموجات الاهتزازية الشبكية عبر الشبكة البلورية الصلبة الخاصة بالمعدن.


التمدد الحراري

يعبر التمدد الحراري (بالإنجليزية: thermal expansion) عن قدرة الذهب على التمدد وازدياده في الحجم عند تعرضه للحرارة، حيث يبلغ معامل التمدد الحراري لعنصر الذهب 14.2 مايكرومتر لكل درجة كلفن، حيث يمكن من خلال هذه الخاصية معرفة مستوى الزيادة في الحجم عند ازدياد درجة الحرارة.


الحرارة النوعية

تعبر الحرارة النوعية (بالإنجليزية: specific heat) عن كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة كتلة معينة من الذهب درجة مئوية واحدة، وتبلغ الحرارة النوعية لعنصر الذهب 0.128 جول/ جرام/ كلفن.


انصهار الذهب وتطبيقاته

يتمتع عنصر الذهب بالعديد من الخصائص التي تجعله من أغلى المعادن في الأرض، فهو من المعادن النادرة، والتي يصعب التنقيب عنها، بالإضافة إلى لونه المميز أيضاً، ولذلك فإنه يتمتع بقيمة محفوظة منذ العصور القديمة، كما أنه يستخدم في صنع المجوهرات أو لحفظه في سبائك لقيمته العالية، حيث يتم صهره على درجات حرارة تساوي 1064 درجة مئوية أو تفوقها، وقد يتم إضافة معادن أخرى إليه بعد صهره وهو في الحالة السائلة؛ مما يوفر خيارات متنوعة من عيارات الذهب.[٣]


ومن الجدير بالذكر، أن الذهب قابل للطي والتشكيل، وهذا ما يجعله مناسباً لصناعة المجوهرات بأشكالها المختلفة، بالإضافة إلى كونه يتمتع بصلابة عالية بعد تجميده وعودته إلى الحالة الصلبة عند درجات الحرارة المعتدلة، فهو يتمتع بالليونة اللازمة للتشكيل وبالصلابة اللازمة للحفظ؛ مما يجعله من أكثر المعادن استخداماً في صناعة المجوهرات.[٣]

المراجع

  1. "gold-thermal-properties-melting-point-thermal-conductivity-expansion", material-properties, Retrieved 21/10/2022. Edited.
  2. "gold-thermal-properties", periodic-table, Retrieved 21/10/2022. Edited.
  3. ^ أ ب "gold-processing", britannica, Retrieved 21/10/2022. Edited.