铜银金

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温硬焊或连 接金制珠宝的部件。金匠 利用独立焊锡接口组合复 杂物件。金焊锡通常有三 种不同硬度,硬度高的焊 锡会被优先使用,其次是 较低硬度的焊锡。金焊锡 必须与连接物品的纯度相 同。合金会在严格监控下 制造,使它们的颜色与黄 金或白金吻合。
另类医疗
在中世纪,由于金罕有及漂亮,所以被认为对健康有益(虽然实际上不 是)。现在,隐微术(Esotericism)者仍认为金有治疗疾病的力量,并用作 另类医疗。其实,部分金的盐的确有防止发炎的性质,并被用作治疗关节炎。 但由于金属状态的金对所有体内的化学反应呈现惰性反应,所以只有金的盐 及其放射性同位素有医学价值。 牙医学 金合金多在牙科修复学上使用,特别是牙齿修复,例如牙冠及永久牙桥。 金合金的细微延展性,可令表面与其他牙齿吻合,所以修复效果比陶瓷制的 大臼齿好。在文化角度,有些文化喜欢制作金牙齿在门牙上。 胶体金 胶体金是金纳米颗粒的胶体溶液,在水中呈深红色。它是由柠檬酸盐或 抗坏血酸盐的还原反应来还原溶液中的氯金酸,然后在纳米技术下制成。胶 体金多用在医学、生物学及材料科学上。免疫胶体金标记技术充分发挥了金 粒子吸收蛋白质分子到其表面的能力。有些有抗体涂层的胶体金粒子更可侦 察细胞表面的抗原。在电子显微镜观察下,免疫胶体金会集中在抗原上。除 医学用除外,胶体金亦用作金色颜料,涂在烧制前的陶瓷上。 辐射治疗 金的同位素金-198(半衰期:2.7日),可以用作部分癌症及其他疾病的 治疗
纯银是一种美丽的银白 色的金属,它具有很好的延 展性,其导电性和传热性在 所有的金属中都是最高的。
1.制造高价值的物件如银元货币、首饰, 并用于制造勋章、奖座、杯、牌和种种装饰。 2.与汞、锡等其他金属在室温混合成的混 合物,被广泛用于牙医上。 3.制造控制棒来控制核连锁反应。 4.用作催化剂,是一种对工业非常重要的 催化剂。另外,氧气相对其他气体能更容易 溶解于银。 5.用作电线等导电体,常见于音响设备及 键盘,导电率比铜更高。 6.加入镍、铜以增加硬度。 7.在电子工业上是重要的导电材料。 8.制造合金、硝酸银和其它银的化合物等。 9.用作制造镜子反光面。
磷青铜
铜与锡、磷的合金,坚硬,可制弹簧。
白铜
白铜是铜与镍的合金,其色泽和银一样,银光闪闪,不易生锈。常用于 制造硬币、电器、仪表和装饰品。
十八开金(18K金)
6/24的铜与18/24的金的合金。红黄色,硬度大,可用来制作首饰、装 饰品。
铜是与人类关系非常密切的有色金属,被广泛 地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防 工业等领域,在我国有色金属材料的消费中仅次于 铝。 铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大, 占总消费量一半以上。用于各种电缆和导线,电机 和变压器的这种,开关以及印刷线路板 在机械和 运输车辆制造中,用于制造工业阀门和配件、仪表、 滑动轴承、模具、热交换器和泵等。 在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、 酿造锅等。 在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件 等,每生产300万发子弹,需用铜13-14吨。 在建筑工业中,用做各种管道、管道配件、装 饰器件等。
在 生 物 中 的 应 用
银的离子以及化合物对某些细菌、病毒、藻类以及真菌显现出毒性,但对 人体却几乎是完全无害的。银的这种杀菌效应使得它在活体外就能够将生物杀 死。然而,银制品的测试以及标准化却存在很大难度。 希波克拉底曾经有描述银在治疗和防止疾病方面的功用。腓尼基人曾经用银制 瓶子来盛放水、酒和醋,以此防止这些液体腐败。20世纪初期,人们也曾把银 币放在牛奶里,以此来延长牛奶的保鲜期。银的杀菌机制长期以来一直为人们 所争论探讨,但至此还没有确凿的定论。其中一个很好的例子是为动力效应, 它成功的解释了银离子对微生物的作用,但却不能解释其对病毒的作用。 银大量的添加于凝胶以及绷带中。银的抗菌性来源于银离子。由于银离子可以 和一些微生物用于呼吸的物质(比如一些含有氧、硫、氮元素的分子)形成强 烈的结合键,以此使得这些物质不能为微生物所利用,从而使得微生物窒息而 亡。 在抗生素发明之前,银的相关化合物曾在第一次世界大战时用于防止感染。 银作为效用广泛的抗菌剂正在进行新的应用。其中一方面就是将硝酸银溶 于海藻盐中,用于防止伤口的感染,尤其是烧伤伤口的感染。2007年,一个公 司设计出一种表面镀上银的玻璃杯,这种杯子号称具有良好的抗菌性。除此之 外,美国食品和药品管理协会(FDA)最近也审批通过了一种内层镀银的导气 管的应用,因为研究表明这种导气管能够有效的降低导气管型肺炎。 银并不会对人的身体产生毒性,但长期接触银金属和无毒银化合物也会引致银 质沈著症。因为身体色素产生变化,皮肤表面会显出灰蓝色。虽无毒性,但仍 会影响外观。
铜的离子(铜质)对生 物而言,不论是动物或植 物,是必需的元素。人体 缺乏铜会引起贫血,毛发 异常,骨骼和动脉异常, 以至脑障碍。但如过剩, 会引起肝硬化、腹泻、呕 吐、运动障碍和知觉神经 障碍。 一般来说,牛肉、葵 花籽、可可、黑椒、羊肝 等等都有丰富的铜质。
化学方面,铜呈紫红色光泽的金 属,密度8.92克/立方厘米。熔点 1083.4±0.2℃,沸点2567℃。 常见化合价+1和+2。电离能 7.726电子伏特。铜是人类发现 最早的金属之一,也是最好的纯 金属之一,稍硬、极坚韧、耐磨 损。还有很好的延展性。导热和 导电性能较好。铜和它的一些合 金有较好的耐腐蚀能力,在干燥 的空气里很稳定。但在潮湿的空 气里在其表面可以生成一层绿色 的碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3, 这叫铜绿。可溶于硝酸和热浓硫 酸,略溶于盐酸。容易被碱侵蚀。
收藏用——金币 现时,贵金属币主要用作收藏或投资。由于抗磨损能力不高,所以 现时的金制品通常是24k的。然而,美国鹰币及英国沙弗林金币仍因为 历史因素而被制成22k。加拿大枫叶金币在众多贵金属币中拥有最高的 纯度,为99.999%(准确度:.99999)。现代部分其他有99.99%纯度的 金币有“澳洲金袋鼠”(它最早以澳洲金块的形式在1986年出现,而袋 鼠主题则是在1989年加入)、部分澳洲农历系列的金币及奥地利爱乐金 币。美国铸币局在2006年起发行的美国水牛金币亦有99.99%的纯度。
其 他
1.金可制成刺绣用金线。 2.氯化金及氧化金可用作茶色玻璃及红 色玻璃的染色剂,以加入相同大小的球 状金纳米粒子去形成深红色。 很多比赛及荣誉如奥林匹克运动会及诺 贝尔奖,会颁发金牌给得奖者。 3.金可作汽车隔热用途。迈凯轮F1在 其引擎间隔中使用金箔。 4.金会受到钾的碱性溶液或钠的氰化物 侵蚀及溶解,而金的氰化物可把金电镀 在其他贱金属上,或作为电铸的电解质。
珠宝饰品
由于24k纯金柔软,所以在作珠宝时,金常 常会被制成合金以改变硬度、延展性、熔点、颜 色及其它特性。在22k、18k、14k或10k的合金中, 会含有较高成分的铜、银、钯或其他贱金属。铜 是贱金属中最常用的,会使合金有偏红的色泽。 在数百年前及俄罗斯的珠宝中也有以铜模铸造, 含25%铜的18k金—玫瑰金。而14k金铜合金与部 分青铜合金颜色几乎一样,两者皆可用作制作徽 章。 蓝金是由金和铁制成合金而成,但因为蓝 金较脆弱,所以较难使用在珠宝制作上。紫金是 由金和铝制成合金而成,通常只用在专门的珠宝 上。14k或18k的金与银制成合金后呈绿黄色,所 以被称为绿金。而金与钯或镍制成合金则可形成 白金合金。白色18k金合金呈银色,并含有17.3% 镍、5.5%锌及2.2%铜。但由于镍有毒,受欧洲法 律限制,所以有时会用另一种方法,用钯、银及 其他白色金属制造白金合金。但是它的制作成本 比前者为高。高纯度的白金合金比起银或纯银的 抗侵蚀能力高很多。文 日本工艺品木目金充分 利用了不同金合金间的颜色对比,制造出装饰性 如同木纹年轮的效果。
银币曾经作为银本位制 国家的法定货币,盛行一时。 但随着货币制度改革、信用 货币的产生,银币逐渐退出 了流通领域。目前铸造的银 币主要是投资银币和纪念银 币。
银离子和含银化合物可以杀死或者抑制细菌、病毒、藻类和真 菌,因为它有对抗疾病的效果,所以又被称为亲生物金属。 银的最重要的化合物是硝酸银。在医疗上,常用硝酸银的水溶液作 眼药水,因为银离子能强烈地杀死病菌。 硝酸银见光或遇有机物就分解出银。银如果是极小颗粒就呈灰 黑色。这种化合物用于镀银或制造其他银的化合物,化合物AgBr (溴化银)是相机底片的主要成分,化合物AgI(碘化银)成粉末 状撒入云层,可以起到人工降雨的效果。 氧化银极易溶解在氨水中,溶液久置后,有时会析出有强烈爆 炸性的黑色晶体。氧化银在玻璃工业中用作着色剂。氧化银的化学 式Ag2O。棕褐色立方晶系结晶或棕黑色粉末。键长(AgO)205pm。200度分解,释放氧气。密度7.220g/cm3(25度)。见光 逐渐分解。与硫酸反应生成硫酸银。水中难溶。溶于氨水、氢氧化 钠溶液,稀硝酸,硫代硫酸钠溶液。不溶于乙醇。由硝酸银溶液与 氢氧化钠溶液作用制得。有机合成用羟基取代卤素时用湿的Ag2O 作催化剂。还用作防腐剂,电子器件材料。 溴化银的感光作用,用来制造照相底片的感光层。
铜元素的医学用途
最近几十年,人们还发 现铜有非常好的医学用途。 20世纪70年代,我国医学发 明家刘同庆、刘同乐研究发 现,铜元素具有极强的抗癌 功能,并成功研制出相应的 抗癌药物“克癌7851”,在临 床上获得成功。后来,墨西 哥科学家也发现铜有抗癌功 能。最近,英国研究人员又 发现,铜元素有很强的杀菌 作用。相信不久的将来,铜 元素将为提高人类健康水平 做出巨大贡献。
铜的最普遍用途在于 制造电线,通常现时 所用的电线都是由纯 铜制成,这是因为它 的导电性和导热性都 仅次于银,但却比银 便宜得多。
黄铜
黄铜是铜与锌的合金,因色黄而得名。黄铜的机械性能和耐磨性能都 很好,可用于制造精密仪器、船舶的零件、枪炮的弹壳等。黄铜敲起来声 音好听,因此锣、钹、铃、号等乐器都是用黄铜制做的。
金融交易
在很多国家,金是货币交易的标准,也会 用来制作硬币及珠宝。由于纯金太软,所以金 通常会与铜及其他贱金属制成合金来增加硬度。 金在合金的含量会以克拉(k)来量度,而纯金则 是24k。在1526年至1930年代流通的金币,由 于其硬度的关系,通常会是22k合金,称为皇冠 金。但在今天,金已不再是日常流通货币角。
航海黄铜
铜与锌、锡的合金,抗海水侵蚀,可用来制作船的零件、平衡器。
青铜
铜与锡的合金叫青铜,因色青而得名。青铜一般具有较好的耐腐蚀性、 耐磨性、铸造性和优良的机械性能。用于制造精密轴承、高压轴承、船舶 上抗海水腐蚀的机械零件以及各种板材、管材、棒材等。青铜还有一个反 常的特性——“热缩冷胀”,用来铸造塑像,冷却后膨胀,可以使眉目更清 楚。
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