Oro
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| Generalità | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nome, Simbolo, Numero atomico | oro, Au, 79 | |||||||||
| Serie chimica | metalli di transizione | |||||||||
| Gruppo, Periodo, Blocco | 11 (IB), 6, d | |||||||||
| Densità, Durezza | 19320 kg/m3, 2,5 | |||||||||
| Aspetto in forma pura | metallico giallo |
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| Proprietà atomiche | ||||||||||
| Peso atomico | 196,96655 amu | |||||||||
| Raggio atomico (calc.) | 135 (174) pm | |||||||||
| Raggio covalente | 144 pm | |||||||||
| Raggio di van der Waals | 166 pm | |||||||||
| Configurazione elettronica | [Xe]4f145d106s1 | |||||||||
| elettroni (e-) per livello energetico | 2, 8, 18, 32, 18, 1 | |||||||||
| Stati di ossidazione | 3, 1 (anfotero) | |||||||||
| Struttura cristallina | cubica a facce centrate | |||||||||
| Proprietà fisiche | ||||||||||
| Stato a temperatura ambiente | solido | |||||||||
| Punto di fusione | 1337,33 K (1064,18°C) [1] [2] | |||||||||
| Punto di ebollizione | 3081 K (2808 °C) | |||||||||
| Volume molare | 1,021 · 10-5 m3/mol | |||||||||
| Calore di evaporazione | 334,4 kJ/mol | |||||||||
| Calore di fusione | 12,55 kJ/mol | |||||||||
| Tensione di vapore | 0,000237 Pa a 1337 K | |||||||||
| Velocità del suono | 1740 m/s a 293,15 K | |||||||||
| Varie | ||||||||||
| Elettronegatività | 2,54 (scala di Pauling) | |||||||||
| Calore specifico | 128 J/(kg*K) | |||||||||
| Conducibilità elettrica | 4,1 · 107 S/m | |||||||||
| Conducibilità termica | 317 W/(m*K) | |||||||||
| Energia di prima ionizzazione | 890,1 kJ/mol | |||||||||
| Energia di seconda ionizzazione | 1980 kJ/mol | |||||||||
| Isotopi più stabili | ||||||||||
| iso | NA | TD | DM | DE | DP | |||||
| 197Au | 100% | Au è stabile con 118 neutroni | ||||||||
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iso = isotopo |
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L'oro è l'elemento chimico di numero atomico 79. Il suo simbolo è Au (dal latino "aurum").
È un metallo di transizione tenero, pesante, duttile, malleabile di colore giallo. L'oro, il rame ed il cesio sono gli unici elementi che allo stato metallico, in condizioni standard, sono colorati (nel senso di dotati di tinta). Inattaccabile dalla maggior parte dei composti chimici, viene attaccato in pratica solo dall'acqua regia e dal mercurio.
Si trova allo stato nativo sotto forma di pepite, grani e pagliuzze nelle rocce e nei depositi alluvionali.
Viene usato per coniare monete ed è uno standard monetario per molte nazioni. Si usa inoltre in odontoiatria, gioielleria e nell'industria elettronica. Il suo codice ISO come valuta è XAU.
L'oro ha assunto nel tempo il significato di simbolo di purezza, valore e lealtà.
Indice |
[modifica] Caratteristiche
L'oro è un metallo di colore giallo "in massa", ma che può assumere anche una colorazione diversa a seconda delle sue leghe: rossa, violetta e nera quando è finemente suddiviso o in soluzione colloidale, mentre appare verde se ridotto ad una lamina finissima. È il metallo più duttile e più malleabile noto; un grammo d'oro può essere battuto in una lamina la cui area è un metro quadrato. È un metallo tenero e per questo viene lavorato in lega con altri metalli per conferirgli una maggiore resistenza meccanica.
L'oro è anche un ottimo conduttore di elettricità, inferiore solo al rame e all'argento, e non viene intaccato né dall'aria né dalla maggior parte dei reagenti chimici. Da sempre la sua elevata inerzia chimica ne ha fatto un materiale ideale per il conio di monete e per la produzione di ornamenti e gioielli. Tuttavia, pur essendo inalterabile all'ossigeno, all'umidità, al calore, agli acidi ed agli alcali caustici, può essere ossidato con acqua regia o con soluzioni acquose contenenti lo ione cianuro in presenza di ossigeno o acqua ossigenata. Si scioglie inoltre a contatto con il mercurio formando amalgami.
Si trova allo stato nativo, spesso accompagnato da una frazione di argento (compresa tra l'8% ed il 10%), sotto forma di electron (oro e argento naturale). Al crescere del tenore di argento, il colore del metallo diviene più bianco e la sua densità diminuisce.
L'oro si lega con molti altri metalli; le sue leghe col rame sono rossastre, con il ferro sono verdi, con l'alluminio sono violacee, col platino sono bianche, col bismuto e l'argento sono nerastre.
Gli stati di ossidazione più frequenti che l'oro assume nei suoi composti sono +1 (sali aurosi) e +3 (sali aurici). Gli ioni dell'oro vengono facilmente ridotti e precipitati come oro metallico per addizione di praticamente qualsiasi altro metallo. Il metallo aggiunto si ossida e si scioglie facendo precipitare l'oro metallico.
[modifica] Applicazioni
L'oro puro è troppo tenero per poter essere lavorato normalmente; viene indurito legandolo ad altri metalli (in genere rame e argento). L'oro e le sue leghe sono usati in gioielleria, nel coniare monete e sono uno standard di cambio valutario per molte nazioni. Per via della sua resistenza alla corrosione ed alle sue notevoli proprietà elettriche, ha trovato sempre più spazio anche in applicazioni industriali. Sono in corso studi sull'utilizzo dell'oro come catalizzatore; infatti l'oro mostra una grande attività catalitica quando si trova in forma di nanoparticelle disperse su adeguati supporti.[3][4][5]
I catalizzatori supportati a base di oro ricoprono un ruolo fondamentale in diverse reazioni, tra cui:
- ossidazione di monossido di carbonio (CO);[6]
- ossidazione completa di idrocarburi;
- ossidazioni selettive;
- reazioni di water-gas shift.
L'attività di questi catalizzatori dipende notevolmente dal metodo di preparazione e dal tipo di supporto utilizzato.
Tra gli altri usi:
- nella componentistica elettronica:
- svolge funzioni critiche in molti computer, apparecchi per telecomunicazioni, motori jet e numerose applicazioni industriali;
- trova ampio uso come materiale di rivestimento delle superfici di contatti elettrici, per garantirne la resistenza alla corrosione nel tempo;
- in ambito astronautico:
- l'oro è usato come rivestimento protettivo di molti satelliti artificiali, data la sua elevata capacità di riflettere sia la luce visibile che quella infrarossa;
- a scopo medico e diagnostico:
- l'oro colloidale viene utilizzato in un particolare tipo di elettroforesi, una metodica di diagnostica medica.
- realizzazione di otturazioni e ponti in odontoiatria;
- in sospensione colloidale, trova impiego nella pittura delle ceramiche ed è oggetto di studio per applicazioni biologiche e mediche;
- l'aurotiomaleato di disodio è un farmaco per la cura dell'artrite reumatoide;
- l'isotopo radioattivo 198Au (emivita: 2,7 giorni) è usato in alcune terapie anti-tumorali;
- nelle indagini a miscroscopio:
- l'oro è usato per rivestire campioni biologici da osservare sotto un microscopio elettronico a scansione;
- in ambito fotografico:
- l'acido cloroaurico trova uso in fotografia per far virare l'immagine prodotta dai sali d'argento;
- a scopo ornamentale:
- l'oro può essere tirato in fili ed inserito in tessuti ed ornamenti;
- l'oro bianco - una lega con platino, palladio, nichel o zinco - funge da sostituivo del platino in alcune applicazioni ed in gioielleria; - inoltre tale lega ha un basso coefficiente di dilatazione termica;
- l'oro verde (in lega con l'argento) e l'oro rosso (in lega col rame) sono usati in gioielleria;
- nello sport e nelle premiazioni:
- una medaglia d'oro è il premio assegnato al vincitore di moltissime competizioni e concorsi, non ultimi le Olimpiadi ed il Premio Nobel;
- nella cucina:
- l'oro metallico è usato come ingrediente in alcune ricette di alta cucina; non avendo praticamente alcuna reattività non altera i sapori.
[modifica] Storia
L'oro è noto e molto apprezzato dagli uomini fin dalla preistoria. Molto probabilmente è stato il primo metallo mai usato dall'uomo (anche prima del rame), per la manifattura di ornamenti, gioielli e rituali.
L'oro è menzionano nei testi egizi (geroglifico nwb/nbw) a partire dal faraone Den[7], I dinastia egizia, intorno al 3000 a.C. In epoca più tarda (XIV secolo a.C.) nel cuneiforme accadico tipico delle lettere Amarna, il re assiro Ashur-uballit I e il re Tushratta di Mitanni sostenevano che in Egitto l'oro fosse "comune come la polvere" (EA# 16 e EA# 19[8]). L'Egitto e la Nubia avevano infatti risorse tali da renderli i maggiori produttori d'oro rispetto alla maggior parte delle civiltà della storia antica.[9] L’oro, specialmente nel periodo di formazione dello stato egizio, ebbe sia un ruolo politico che economico: fu infatti uno degli elementi all’origine della divinizzazione del faraone e della nascita delle città[10].
L'oro viene spesso menzionato nell'Antico Testamento. La parte sudorientale del Mar Nero è famosa per le sue miniere d'oro, sfruttate fin dai tempi di Mida: questo oro fu fondamentale per l'inizio di quella che fu probabilmente la prima emissione di monete metalliche in Lidia, fra il 643 a.C. e il 630 a.C.
L'oro è stato a lungo considerato uno dei metalli più preziosi, e il suo valore è stato usato come base per le valute di molti stati (sistema noto come il Gold standard) in vari periodi storici. Le prime monete d'oro vennero coniate dal re Creso, sovrano della Lidia, nell'Asia Minore occidentale, dal 560 a.C. al 546 a.C.; in particolare l’oro della Lidia proveniva dalle miniere e dalla sabbia del fiume Pactolus.
Secondo il Vangelo secondo Matteo, l'oro fu uno dei doni portati dai Re Magi al Bambino Gesù. Nella tradizione cristiana l'oro simboleggia la regalità di Cristo.
Nel Buddhismo è uno dei sette tesori e viene equiparato alla fede o la retta convinzione.
Il materiale principale dell'alchimia era il mercurio per le particolari proprietà di questo elemento, che è appunto l'unico metallo che si presenta in natura allo stato liquido. Gli elementi sono individuati dal loro numero atomico, che per il mercurio è 80, mentre per l'oro è 79. Questi due metalli hanno una duttilità e altre proprietà simili, che la chimica ha confermato poi a livello microscopico. La vicinanza dei numeri atomici ha fatto pensare anche a scienziati del '900 di ricavare oro bombardando provette di mercurio con radiazioni, nel tentativo di dimostrare l'interconvertibilità degli elementi chimici.
Lo scopo principale degli alchimisti era di produrre l'oro da altre sostanze, come il piombo, presumibilmente tramite una mitica sostanza chiamata "pietra filosofale". Sebbene non abbiano avuto successo nei loro intenti, l'alchimia promosse un interesse nella trasformazione delle sostanze, che pose le basi per lo sviluppo della chimica moderna. Il simbolo alchemico per l'oro era un cerchio con un punto nel centro, che è anche il simbolo astrologico, il simbolo geroglifico e l'ideogramma cinese per indicare il sole (日). Secondo gli alchemici esisteva infatti una stretta corrispondenza tra l'oro e il sole, al punto che chiamavano con il termine "sole" in maniera indistinta sia l'elemento chimico (oro) che il corpo celeste (sole).[11] In particolare con il termine sole obrizzo gli alchemici indicavano l'oro puro ridotto in polvere.[11] Per quanto riguarda i tentativi moderni di ottenere artificialmente l'oro, si ha Stefano H. Emmens con l'argentaurum.
L'esplorazione europea delle Americhe (a partire dal 1492) fu incentivata dai resoconti dei primi esploratori, che narravano della gran quantità di monili d'oro indossati dalle popolazioni native, soprattutto in America Centrale, Perù e Colombia.
Nel XIX secolo esplosero diverse corse all'oro, ciascuna corrispondente alla scoperta di un nuovo bacino aurifero, ed in particolare: in California, Colorado, Otago centrale, Australia, Witwatersrand, Black Hills e nel Klondike.
Anche se dal punto di vista geologico l'oro nell'antichità era relativamente facile da ottenere, il 75% di tutto l'oro mai prodotto è stato estratto dopo il 1910.[12] Si stima che se tutto l'oro raffinato del mondo venisse fuso in un solo pezzo, formerebbe un cubo di 20 metri (66 piedi) di lato. A causa del suo alto valore e grazie alla sua resistenza alla corrosione, gran parte dell'oro estratto nel corso della storia è tuttora in circolazione, in qualche forma.
[modifica] Valore commerciale
Come gli altri metalli preziosi, l'oro viene quotato al grammo o all'oncia[13]. Quando è in lega con altri metalli, la sua purezza è misurata in carati, con una scala che fissa a 24 carati l'oro puro. Un altro modo comune di indicarne la purezza è l'uso di un valore compreso tra zero e uno - a tre cifre decimali - o una frazione in millesimi (18 carati ≡ 18⁄24 ≡ 0,750 ≡ 750⁄1000 ≡ 75%).[14]
Il prezzo dell'oro è fissato dai mercati; tuttavia, dal 1919, la Borsa di Londra stabilisce due volte al giorno un prezzo di riferimento (il cosiddetto fixing dell'oro). I cinque mercanti più rilevanti del mondo per lo scambio di oro fisico (in inglese "the Club of Five"[15]) sono: Johnson Matthey, Mocatta & Goldsmith, Samuel Montagu, Rothschild e Sharps Pixley.[16][17]
Storicamente l'oro è stato impiegato per supportare le valute in un sistema economico basato sul gold standard, in cui il valore di ogni valuta è stabilito equivalente ad una certa quantità di oro. Come parte di questo sistema, i governi e le banche centrali tentarono di controllare il prezzo dell'oro, fissandone le parità con le valute. Per un lungo periodo gli Stati Uniti fissarono il prezzo dell'oro a 20,67 dollari/oncia (pari a 0,66456 $/g) che poi elevarono a 35 dollari/oncia[18] (pari a 1,12527 $/g) nel 1934. Nel 1961 mantenere questo prezzo era diventata un'impresa ardua; le banche centrali degli Stati Uniti d'America e dell'Europa iniziarono a coordinare le loro azioni per mantenere il prezzo stabile contro le forze di mercato.
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Il 17 marzo 1968 le circostanze economiche causarono il fallimento di questi sforzi congiunti; venne introdotto un doppio regime, che fissava il prezzo dell'oro a 35 dollari/oncia per le transazioni valutarie internazionali, lasciandolo però libero di fluttuare per quanto concerneva gli scambi tra privati. Questo doppio regime fu abbandonato nel 1971, quando il prezzo dell'oro fu lasciato libero di variare in accordo alle leggi di mercato. Le banche centrali possiedono ancora oggi riserve auree a garanzia del valore delle proprie valute, anche se il volume globale di queste riserve è andato via via calando (causa la progressiva coniazione di moneta in assenza di controvalore aureo o di qualunque altro metallo).
Dal 1968 il prezzo dell'oro sui mercati ha subito ampie oscillazioni, con un record massimo di 1.043,78 dollari/oncia (33,10 $/g) il 6 ottobre 2009 (al Comex di New York), ed un minimo di 252,90 dollari/oncia (8,131 $/g) il 21 giugno 1999 (fixing di Londra). Il prezzo è salito a 420 $/oncia (13,503 $/g) nel 2004 a causa della svalutazione del dollaro statunitense; il prezzo dell'oro in altre valute (ad esempio l'euro) ha subito nello stesso periodo un aumento inferiore, comunque consistente, al 10% dalla quota di 330 euro/oncia (10,6 €/g).
L'oro costituisce a volte parte di un investimento finanziario difensivo (bene rifugio per la tutela del capitale), data la stabilità del suo valore commerciale a lungo termine e la sua sostanziale scorrelazione rispetto all'andamento del mercato azionario ed obbligazionario; proprio per questa sua stabilità, la speculazione sull'oro diventa particolarmente appetibile quando la fiducia in una valuta viene meno, e quando il valore di una valuta è soggetto ad iperinflazione. Il prezzo dell'oro è anche alla base di futures con cui si specula sul suo ipotizzato valore futuro. Dall'elezione di Bush a presidente degli Stati Uniti d'America il prezzo di un'oncia è passato da 200 dollari a 540 dollari. Il valore dell'oro è fortemente influenzato dall'offerta, motivo per cui la sua estrazione è ponderata attentamente: incrementarne la produzione significa spesso farne crollare il prezzo.
Il prezzo massimo raggiunto dall'oro, tenuto conto dell'inflazione, può essere considerato quello raggiunto il 21 gennaio 1980 (circa 850 dollari l'oncia), corrispondenti a quasi 2000 dollari all'oncia col potere d'acquisto del 2008.
[modifica] Possesso di oro
Per via del suo uso come riserva valutaria, a volte, nella storia, il possesso privato dell'oro è stato regolamentato o bandito.
Ad esempio:
- Negli Stati Uniti il possesso privato di oro, eccezion fatta per la gioielleria ed il collezionismo numismatico, fu illegale dal 1933 al 1975.
- In Italia, Grecia e Spagna, unici tra i Paesi Europei, il possesso di oro era consentito solo agli istituti bancari.
- In Italia, poteva essere detenuto solo oro lavorato, monete auree o lingottini semilavorati con peso massimo di 100 grammi.
Con il Decreto n. 7 del 2000, in recepimento della Direttiva 98/80/CE, è stato aperto in tutta Europa (anche ai privati) il possesso di oro fino.[19]
[modifica] Leghe di oro
L'oro da gioielleria, cioè quello legato a uno o più metalli per aumentarne la rigidità, presenta una colorazione bianca o rossa, a seconda del tipo di lega (con argento o rame).
- L'oro giallo è composto al 75% d'oro, al 12,5% d'argento e al 12,5% da rame.
- L'oro rosa è normalmente composto dal 75% d'oro, al 5% d'argento ed al 20% da rame.
- L'oro grigio è composto al 75% d'oro, al 15% d'argento ed al 10% di rame.
- L'oro blu è una lega di oro e di ferro. Un trattamento termico ossida gli atomi di ferro sulla superficie dell'oro, e gli dona la colorazione azzurra.
- L'oro bianco da gioielleria è composto al 75% da oro, ed al 25% da nichel, argento o palladio.
Bisogna notare che il termine "oro bianco" è spesso utilizzato per designare l'oro grigio in bigiotteria. L'oro bianco è ricoperto da un fine strato di rodio, che sparisce per usura, con il tempo, ridando un colore giallo all'oro. È una lega inventata dopo la prima guerra mondiale.
Per la doratura tramite fogli sottili di oro, la lega deve essere il più possibile duttile e malleabile.
- L'oro giallo da doratura è composto dal 98,0% d'oro, dall'1,0% d'argento e dall'1,0% da rame. Può anche essere puro.
- L'oro rosso da doratura è composto dal 94,5% d'oro e dal 5,5% di rame.
- L'oro ½ giallo da doratura è composto dal 91,5% d'oro, dal 6,0% d'argento e dal 2,5% di rame.
- L'oro limone da doratura è composto dal 94,5% d'oro e dal 5,5% d'argento.
- L'oro grigio da doratura è composto dal 75,5% d'oro, 14,5% di palladio e dal 10,0% d'argento
- L'oro bianco francese da doratura è composto dal 20,0% d'oro e dall'80,0% d'argento, altrove in Europa, è al 50,0% oro, e al 50,0% argento.
Ogni gioielliere e battitore d'oro ha comunque le sue leghe, che si scostano leggermente dai valori standard.
La tabella seguente presenta alcuni valori di concentrazione in peso tipici:[20][21][22]
| Lega | Au | Ag | Cu | Al | Fe | In | Co | Ni | Zn | Pd |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1N-14 | 58,5 | 26,5 | 15,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2N-18 | 75,0 | 16,0 | 9,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3N | 75,0 | 12,5 | 12,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 4N | 75,0 | 9,0 | 16,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0N | 58,5 | 34,0 | 7,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Oro rosso | 50,0 | 0 | 50,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Oro blu | 75,0 | 0 | 0 | 0 | 25,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Oro blu | 46,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 54,0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Oro porpora | 80,0 | 0 | 0 | 20,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Oro nero | 75,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25,0 | 0 | 0 | 0 |
| Oro bianco al nichel 18K | 75,0 | 0 | 2,2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 17,3 | 5,5 | 0 |
| Oro bianco al nichel 18K | 75,0 | 0 | 8,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 13,5 | 3,0 | 0 |
| Oro bianco al nichel 18K | 75,0 | 0 | 13,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 8,5 | 3,5 | 0 |
| Oro bianco al nichel 14K | 58,5 | 0 | 22,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 12,0 | 7,4 | 0 |
| Oro bianco al nichel 10K | 41,7 | 0 | 32,8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 17,1 | 8,4 | 0 |
| Oro bianco al nichel 9K | 37,5 | 0 | 40,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10,5 | 12,0 | 0 |
| Oro bianco al palladio 18K | 75 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| Oro bianco al palladio 18K | 75 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 |
| Oro bianco al palladio 18K | 75 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |
| Oro bianco al palladio 18K | 75 | 10,5 | 3,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,9 | 0,1 | 10 |
| Oro bianco al palladio 18K | 75 | 9,9 | 5,1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,1 | 3,5 | 6,4 |
| Oro bianco al palladio 18K | 75 | 6 | 3,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 7,0 | 0 | 15 |
| Oro bianco al palladio 14K | 58,3 | 32,5 | 14,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 20 |
| Oro bianco al palladio 14K | 58,5 | 8,4 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 5 |
| Oro bianco al palladio 10K | 41,7 | 52 | 20,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,4 | 28 |
| Oro bianco 9K | 37,5 | 0 | 4,9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,4 | 4,2 | 0 |
[modifica] Disponibilità
Per via della sua relativamente elevata inerzia chimica, l'oro si trova principalmente allo stato nativo o legato ad altri metalli. Spesso si presenta in forma di granelli e pagliuzze, tuttavia a volte si trovano anche agglomerati piuttosto grossi, detti pepite. I granelli appaiono inclusi in minerali o sulle superfici di separazione tra cristalli di minerali.
L'oro si trova associato al quarzo, spesso in filoni, e ai solfuri minerali. I solfuri cui si associa più spesso sono la pirite, la calcopirite, la galena, la sfalerite, l'arsenopirite, la stibnite e la pirrotite. Meno frequentemente è associato alla petzite, alla calaverite, alla silvanite, alla muthmannite, alla nagyagite ed alla krennerite.
L'oro è distribuito ampiamente in tutta la crosta terrestre, con una concentrazione media di 0,03 ppm (0,03 grammi per tonnellata). Giacimenti di minerali d'oro si trovano nelle rocce metamorfiche e nelle rocce ignee, da cui si formano per dilavamento i giacimenti di oro alluvionale.
La principale fonte dell'oro è rappresentata dalle rocce ignee e dai depositi alluvionali. Un giacimento generalmente necessita di qualche processo di arricchimento per poter diventare commercialmente sfruttabile: un processo chimico o fisico - quali l'erosione o lo scioglimento - o un più generale metamorfismo, con cui si concentra l'oro disperso nei solfuri o nel quarzo.
I più comuni giacimenti primari sono detti "filoni" o "vene". I giacimenti primari vengono erosi e dilavati dalle intemperie; l'oro viene trascinato a valle formando depositi alluvionali. Un altro tipo di giacimento è quello associato a scisti e rocce calcaree sedimentarie, che contengono tracce d'oro e di altri metalli del gruppo del platino, finemente disperse.
Nell'acqua marina, l'oro è presente in concentrazioni variabili tra 0,1 e 2 milligrammi per tonnellata (0,1÷2 ppb), per un totale stimabile in 270.000.000 tonnellate, contro le circa 50.000 tonnellate che si stima contenga ancora la crosta terrestre. La bassissima concentrazione rende almeno per il momento antieconomica qualunque ipotesi di estrazione dall'acqua.
Nel 2001, si calcola che ci fosse in circolazione una quantità totale di oro pari a 140.000 tonnellate, una quantità che può essere rappresentata, in volume, come un cubo di lato pari a circa 20 metri.
[modifica] Produzione
L'estrazione dell'oro dai suoi minerali diventa economicamente conveniente quando la concentrazione del metallo è superiore a 0,5 ppm (0,5 grammi per tonnellata); nelle grandi miniere a cielo aperto la concentrazione tipica è compresa tra 1 e 5 ppm; per i minerali scavati in miniere sotterranee, la concentrazione media è circa 3 ppm. Per essere visibile a occhio nudo in un suo minerale l'oro deve avere una concentrazione di circa 30 ppm; questo spiega perché perfino nelle miniere d'oro è poco frequente vederlo.
L'oro è estratto dai depositi alluvionali per dilavamento, e dai minerali rocciosi per metallurgia estrattiva. Spesso la raffinazione del metallo si accompagna alla clorurazione o all'elettrolisi.
Storicamente, sin dal 1880 lo Stato del Sudafrica è stato la fonte di circa due terzi dell'oro estratto nel mondo. La città di Johannesburg è stata costruita alla sommità di uno dei più grandi giacimenti del mondo. I giacimenti negli stati sudafricani dell'Orange e del Transvaal sono invece tra le miniere più profonde del mondo. La guerra Boera del 1899-1901 tra i boeri e i britannici fu in parte dovuta ai diritti di sfruttamento ed ai contenziosi aperti sulle proprietà delle miniere sudafricane.
Tuttavia, a partire dal 2007, la posizione di predominio del Sudafrica è stata superata dalla Cina, la cui produzione nel 2008 è giunta fino a 260 milioni di tonnellate di oro, con un incremento del 59% a partire dal 2001[23].
Tra gli altri maggiori produttori figurano il gli Stati Uniti (principalmente in South Dakota e Nevada) l'Australia (principalmente nello stato dell'Australia Occidentale), nonché il Perù e la Russia[23].
In Italia, l'oro, in piccole quantità, si trova nei fiumi, quali il Po ed il Ticino. Nelle viscere del Monte Rosa si trova un giacimento di 20 chilometri, superiore a quelli attualmente più produttivi (presenti in Sud Africa). Tuttavia, a causa di problemi ambientali e di sicurezza, tale oro non è sfruttato né sfruttabile. In passato sono stati sfruttati piccoli giacimenti di oro (Arsenopirite aurifera) con miniere in galleria in Piemonte (Valle Anzasca), Val d'Aosta (Arbaz) e fino alla fine del 2008 l'unico giacimento di oro oggetto di coltivazione in Italia era quello di Furtei nella provincia del Medio Campidano. Prospezioni di tipo geofisico hanno dimostrato che l'oro è abbastanza frequente, anche se in bassissime concentrazioni, in varie zone della Toscana, della Sardegna e di altre regioni.
[modifica] Lavorazione dell'oro
L'Italia è un modesto produttore di oro. In compenso, dal 1998, è stata il maggiore trasformatore di oro al mondo, con una media di 450-500 tonnellate lavorate ogni anno.
[modifica] Composti e isotopi
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Benché sia considerato un metallo nobile,[24] perché resistente a molti agenti corrosivi e relativamente inerte dal punto di vista chimico, l'oro può formare diversi composti. Il cloruro aurico (AuCl3) e l'acido cloroaurico (HAuCl4) sono i più comuni tra essi.
Il numero di ossidazione dell'oro nei suoi composti può essere +1 (composti aurosi) o +3 (composti aurici). In condizioni drastiche e con reattivi energici, l'oro può anche assumere numero di ossidazione +5 (il pentafluoruro di oro AuF5) e l'insolito (per un metallo) -1. Questi ultimi composti, che contengono l'anione Au- sono detti aururi; sono noti l'aururo di cesio, CsAu, di rubidio, RbAu, e di tetrametilammonio (CH3)4N+Au-.
Altri composti dell'oro noti sono:
- gli alogenuri d'oro (fluoruri, cloruri, bromuri e ioduri)
- i calcogenuri d'oro (ossidi, solfuri, selenuri, tellururi)
- l'idrazide aurosa, AuN2H4, una polvere esplosiva color verde scuro, nota nell'antichità come aurum fulminans.
Gli atomi di oro possono aggregarsi in cluster.
Presente in natura in ben 30 isotopi (da 175Au a 204Au), solo 197Au è stabile. Gli altri sono tutti radioattivi ed il più stabile di essi è 195Au, la cui emivita è di 186 giorni.
[modifica] Precauzioni
Il corpo umano non assorbe l'oro in quantità rilevanti, per cui i suoi composti non sono normalmente considerati molto tossici. Sono stati tuttavia riscontrati danni al fegato e ai reni di malati di artrite curati con farmaci a base di oro (sali d'oro).
L'oro è ampiamente usato in odontoiatria ed è considerato uno dei materiali di otturazione più sicuri.
L'utilizzo di oro come agente terapeutico ("crisoterapia"[25]) per la cura dell'artrite reumatoide [26] può causare dei segni e sintomi specifici chiamati crisiasi. Tra gli effetti di rilievo derivati dall'assunzione di composti farmaceutici a base d'oro sono da annoverare i segni dermatologici, in particolare un colorito grigio-bluastro della cute, più accentuato nelle zone esposte al sole e nell'area periorbitaria [27][28][29], a volte l'oro può accumularsi selettivamente nelle unghie dando un colore giallo alle stesse [30].
Le aree cutanee delle persone che hanno assunto oro, esposte a Q-switched laser manifestano un colorito grigio-bluastro [31].
L'oro, come altri metalli (es. rame nella Malattia di Wilson) può andare in accumulo in strutture oculari, visibile con una lampada a fessura [32].
Interessante notare che dopo somministrazione per via iniettiva di oro radioattivo questo tende ad accumularsi nella zona pettorale [33].
[modifica] Citazioni letterarie
- All'oro è dedicato uno dei racconti de "Il sistema periodico" di Primo Levi.
- In Romeo e Giulietta (atto quinto, scena prima, Romeo dallo speziale) e nell'Enrico IV, parte II (atto quarto, scena quinta, Principe Enrico al capezzale di Enrico IV) di William Shakespeare viene citato l'oro come veleno e come medicina rispettivamente.[34]
[modifica] Note
- ^ Allo stato liquido l´oro è di colore verde
- ^ Molto noto è l´episodio dell´adorazione del vitello d´oro fuso raccontata nell´Esodo
- ^ Catalizzatori nanoparticellari a base di oro. Elettrosintesi e caratterizzazione spettroscopico/morfologica
- ^ Nanoparticelle d'oro funzionalizzate come catalizzatori biomimetici multivalenti
- ^ Le nanoparticelle di oro-palladio potrebbero rivoluzionare la produzione di perossido di idrogeno?
- ^ Scientists Peel Away Mystery Behind Gold's Catalytic Prowess
- ^ Museo del Cairo JE 72581
- ^ Moran, William L. (1992). The Amarna Letters. Baltimore: Johns Hopkins University Press. pp. p.xiv. ISBN 0-8018-4251-4.
- ^ Il termine "Nubia" deriva dall'egizio nwb\nub\nebu, che vuol dire appunto "oro".
- ^ Vercoutter (1994) “Or et politique dans l’Egypte des origines” in Hommages à Jean Leclant, IFAO, p. 410
- ^ a b D'Aquino, op. cit., pp. 44-45, 80
- ^ Goldsheet - Yearly And Cumulative World Gold Production Charts
- ^ 1 oncia = 31,1035 g
- ^ Ci si riferisce alla percentuale in massa, ovvero massa di oro (inteso come elemento chimico) rispetto alla massa totale.
- ^ Eustace Mullins, The World Order
- ^ L'oro di oggi
- ^ :: Radicali.it ::
- ^ "oncia troy", che corrisponde a circa il dieci per cento in più dell'oncia inglese
- ^ Si definisce "fino" l'oro di titolo minimo 995⁄1000, quindi con 5 grammi di impurezze per ogni chilo
- ^ http://www.homolaicus.com/storia/oro/tools/Cretu_Lingen.pdf
- ^ http://www.utilisegold.com/assets/file/discover/sci_indu/GTech/1999_27/Italia/Leghe.pdf
- ^ Lo zero dopo la virgola sta a significare una precisione rispetto al valore dell'1 per mille.
- ^ a b Gold production in the World
- ^ Esistono due definizioni di "metallo nobile": un metallo è detto nobile se appartiene al gruppo 11 della tavola periodica oppure se è posto in cima alla scala di nobiltà dei metalli (definita in termini di facilità alla corrosione). L'oro soddisfa entrambi i criteri.
- ^ Il termine deriva dal greco χρυσός (chrysós), che vuol dire apuunto "oro".
- ^ Guida uso farmaci AIFA 2008 Sali d'oro http://www.guidausofarmaci.it/classe.asp?livello_nuovo=11.02.04.01&idsez=725
- ^ Gary D Wright Unusual and memorable. Chrysiasis secondary to sodium aurothiomalate treatment. Ann Rheum Dis. 1999 Jan;58(1):68 http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?artid=1752759&blobtype=pdf
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- ^ Yun PL, Arndt KA, Anderson RR. Q-switched laser-induced chrysiasis treated with long-pulsed laser. Arch Dermatol. 2002 Aug;138(8):1012-4 http://archderm.ama-assn.org/cgi/reprint/138/8/1012.pdf
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- ^ King Henry IV, Part 2 by William Shakespeare - Project Gutenberg
[modifica] Bibliografia
- Tommaso D'Aquino, L'alchimia ovvero trattato della pietra filosofale , Newton & Compton, 1996. ISBN 8881835576
[modifica] Voci correlate
[modifica] Altri progetti
Wikimedia Commons contiene file multimediali sull' oro
Wikizionario contiene la voce di dizionario «oro»
Wikiquote contiene citazioni sull' oro
[modifica] Collegamenti esterni
- Leghe in oro bianco: come soddisfare le richieste della legislazione internazionale.
- Investire nell'oro
- Storia dell'oro
- Leghe d’oro colorate
- Guida alla comprensione dei diagrammi di stato delle leghe: loro uso nella produzione di gioielleria - Parte 2
- Metodi di estrazione, leghe e lavorazione dell’argento e dell’oro nell’antichità
| Tavola periodica degli elementi | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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