Gold

Eigenschaften des Elements

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in bei 25 °C	19,32
Härte nach Mohs	2,5 - 3; 18,9 · 107
Schallgeschwindigkeit in	1740
Schmelztemperatur in °C	1063
spezifische Schmelzwärme in	64,5
Siedetemperatur in °C	2970
spezifische Verdampfungswärme in	1650
Standardentropie S0 in
Wärmeleitfähigkeit in bei 27 °C	317
spezifische Wärmekapazität in	0,129
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3
spez. elektrischer Widerstand in	0,023 50
Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre, Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe)	0,000 000 5

Gold-Nuggets

Goldbarren

Isotope des Elements

Gold ist ein anisotopes Element, d. h. es tritt in der Natur nur in der Form eines einzelnen stabilen Isotopes auf. Künstlich wurden 34 radioaktive Isotope hergestellt.

Ordnungs- zahl Z	Massenzahl A	Atommasse in u	Häufigkeit in %	Art der Strahlung und Energie in MeV	Halb- wertszeit
79	197	196,966	100%
	198	197,968	künstlich	β : 1,0	2,70 d
	199	198,968	künstlich	β : 0,3	3,15 d

Energieniveauschema

Weitere Eigenschaften

Gold ist ein gelb glänzendes, weiches Metall, das polierfähig und sehr dehnbar ist. Es lässt sich zu einer Dicke von 1 µm ausschlagen. Dann sind die Goldfolien durchsichtig. Aufgrund seiner hohen Dichte gehört es zu den Schwermetallen. Neben Kupfer und Silber gehört Gold zu den am besten elektrisch leitfähigen Metallen. Auch die Wärmeleitfähigkeit ist sehr hoch. Gold gehört zu den Edelmetallen und ist daher sehr reaktionsträge. Es wird von Luft, Wasser und den meisten Säuren nicht angegriffen. Durch Feuer kann es nicht zerstört werden. Allerdings reagiert Gold mit dem sogenannten Königswasser (1 Teil konz. Salpetersäure und 3 Teile konz. Chlorwasserstoffsäure). Auch mit Cyanidlösungen und mit Quecksilber erfolgen Reaktionen.

Entdeckung

Gold ist den Menschen schon sehr lange bekannt. Es gehört zu den sieben Elementen des Altertums. Häufig wurde den Toten goldener Grabschmuck in das Grab gelegt. Besonders reiche Funde enthielt u. a. das Grab des Tutenchamun. Dabei spielte u. a. die Farbe des Goldes eine Rolle. Sie wurde der Farbe der Sonne gleichgesetzt. Aufgrund der besonderen Eigenschaften war Gold ein Symbol für Macht und Reichtum. Bedingt durch seine Eigenschaften entwickelte sich Gold auch zu einem Zahlungsmittel. In einem langen Entwicklungsprozess führte dies letztendlich zum Begriff «Geld». Im Mittelalter versuchten die Alchemisten Blei und andere unedle Metalle in Gold zu verwandeln. Die Suche nach dem «Stein der Weisen» galt vor allem dem Ziel, eine Essenz zu finden, die diese Umwandlung ermöglicht. Dazu wurde viel experimentiert und zahlreiche Stoffe untersucht. Die Experimente der Alchemisten legten den Grundstein für die Naturwissenschaft Chemie. Die Lateinische Bezeichnung «aurum» leitet sich wahrscheinlich vom Wort «aurora» für «Morgenröte» ab. «Gold» stammt vom altgermanischen Wort «gehl», was «gelb» bedeutete.

Vorkommen/Herstellung

Das Element Gold ist auf der Erde sehr selten (75. Stelle der Elementhäufigkeit). Im Meer liegen zwar einige Goldverbindungen gelöst vor, hauptsächlich kommt Gold jedoch in elementarer Form vor. Hauptsächlich ist es in Quarzgängen, in goldhaltigem Pyrit oder im Arsenkies enthalten. Durch die Verwitterung von goldführenden Schichten wurde das Metall ausgewaschen und tritt so in Form von Nuggets oder Körnern und seltener als Klumpen auf. Die größten Goldvorkommen sind in Südafrika, in Kalifornien, im Ural und in Australien zu finden. Um Gold zu gewinnen wird zerkleinertes, goldhaltiges Gestein aufgeschlämmt und das Gold aufgrund seiner großen Dichte abgetrennt (Goldwaschen). Außerdem ist die Gewinnung durch Amalgamierung möglich (Lösen in Quecksilber und nachfolgende Destillation). In zunehmendem Maße wird heute die Cyanidlaugerei betrieben, da durch dieses Verfahren auch Fundstätten, deren Goldgehalt nicht so hoch ist, ausgebeutet werden können. Dabei wird das Gold durch Cyanid-Lösungen in einen löslichen Cyanoaurat-Komplex überführt und kann so aus dem Gestein gewaschen werden. Allerdings ist das Verfahren sehr umweltschädigend, da dabei eine riesige Mengen von giftigem Schlamm anfällt. Aktuelles Beispiel: Im Jahre 2003 war die Donau über mehrere Monate hinweg versäucht, da aufgrund einer Havarie in einer ungarischen Goldmiene tonnenweise Cyanid-Lösungen in den Fluss gelangt waren. Sehr reines Gold kann elektrolytisch gewonnen werden.

Verwendung

Gold ist noch heute ein wichtiges Währungsmetall. Eine wesentliche Rolle spielt das Metall in der Zahnmedizin, wo es als Zahngold verwendet wird. Auch in der Elektronik kommt Gold zum Einsatz. In der Optik wird es z. B. für Infrarotreflektoren benötigt. Noch heute besitzt Gold einen hohen Schmuckwert. Allerdings handelt es sich dabei meist nicht um Reingold, da das Material zu weich wäre. Standardisierte Legierungen sind z. B. 900er Gold (90% Gold enthalten) und 585er Gold (58,5% Gold enthalten).

Wichtige Verbindungen

Komplexverbindungen, die bei der Reaktion von Gold und Cyaniden entstehen
(z. B. K[Au(CN)₂). Die wichtigste Goldverbindung ist die Tetrachlorogold(III)-Säure.

Bau

Gold bildet eine kubisch-dichteste Atompackung.