Gold (Au)

Gold ist so wertvoll, dass es in zahlreiche Redewendungen eingegangen ist: Man „stösst auf eine Goldgrube“ und etwas „ist Gold wert“. Aber auch chemisch gesehen ist Gold einzigartig.

Goldbarren

Goldbarren – der Inbegriff von Reichtum. Bild: magicinfoto/Shutterstock.com

Gold ist 19,3 mal schwerer als Wasser. In der Natur findet man es als goldhaltiges Gestein (Golderz) oder auch als kleine Goldklumpen, "Nuggets". Wer Dagobert Duck gelesen hat, weiss, wie dieser am Klondike Fluss in Kanada nach Goldnuggets grub und dadurch reich wurde. Tatsächlich gab es im 19. Jahrhundert einen wahren Goldrausch in Nordamerika. Zahlreiche Männer versuchten ihr Glück am Klondike River oder am Yukon River in Alaska, von denen allerdings viele nicht einmal die beschwerliche Anreise überlebten.

Reines Gold aus dem Schlamm waschen

Gold wird aus goldhaltigem Schlamm extrahiert. Der Schlamm wird dazu lange in einem mit Wasser gefüllten Kessel gerührt. Da Gold viel schwerer ist als Sand und Ton, sammeln sich auch kleinste Goldteilchen im unteren Teil des Gefässes unter der Schlammschicht an. Heute kann dieser Vorgang mit riesigen Maschinen mechanisch durchgeführt werden.

Meist sind die so erhaltenen Goldnuggets winzig. Um bei einer industriellen Erschliessung das Gold in metallhaltigem Sand und Schlamm anzureichern, wird dieser mit einer Natriumcyanidlösung behandelt. Diese hochgiftige Substanz setzt das Gold in Natriumaurocyanat (NaAu(CN)2) um. Aus dieser Verbindung gewinnt man dann das Goldmetall durch Behandlung mit Zink.

Stark verdünnte Goldsalz-Lösungen reagieren mit Zink(II)-chlorid (ZnCl2). Es bildet sich metallisches Gold in einem derart feinen Zustand, dass es in Suspension bleibt und die Flüssigkeit rötlich färbt.

Goldmünzen und goldene Kuppeln

Metallisches Gold wird als Schmuck und zur Herstellung von Münzen benutzt. Es reagiert nicht mit Luft, oxidiert also nicht und übersteht so unverändert die Jahrhunderte. Pures Gold ist allerdings zu weich, um als Münzmetall verwendet zu werden. Deshalb wird es mit Silber legiert. Der Goldgehalt einer Legierung wird in Karat angegeben: 24-karätiges Gold ist reines Gold. Das vom Schmuckhandel benutzte Gold ist oft eine 18-karätige Legierung, die 18/24 = 75 % Gold (und 25 % Silber) enthält.

Die Nikolaus-Kathedrale in St. Petersburg

Die Nikolaus-Kathedrale in St. Petersburg. Bild: Liudmila Gridina/Shutterstock.com

Gold kann zu Folien mit einer Dicke von weniger als einem Mikrometer verarbeitet werden. Diese Folien können auf zahlreichen Materialien appliziert werden und erlauben so das Vergolden von Kunstwerken, Büchern oder Gemälden, und heutzutage auch von elektrischen Kontakten. Bei besonders prunkvolle Bauten wurden in vergangenen Jahrhunderten manchmal ganze Dächer und Türme vergoldet. Während Kupfer von saurem Regen angegriffen wird, kann er den goldenen Kuppeln nichts anhaben.

Nur Königswasser löst Gold

Die einzige Säure, welche Gold auflöst, ist das „Königswasser“, ein Gemisch aus Salzsäure und Salpetersäure. Dessen Name ist Programm: Es löst den „König der Metalle“. Dabei bildet sich eine Goldchlorid-Lösung (AuCl3), eine grüne wasserlösliche Substanz, die sich aber – wie alle Goldsalze – leicht wieder zersetzt. Bei der Zersetzung entsteht erneut metallisches Gold.

Ein Metall mit Nichtmetall-Eigenschaften?

So aussergewöhnlich es auch scheinen mag, verhält sich Gold teilweise wie ein Nicht-Metall. Es kann zum Beispiel Cäsiumaurid (CsAu) bilden, das dem Cäsiumchlorid (CsCl) oder dem Natriumchlorid (NaCl) ähnelt. Gold ähnelt also dem Chlor, einem Nicht-Metall.

Ebenfalls ergibt Goldchlorid (AuCl3) mit Natronlauge (NaOH) behandelt ein Goldhydroxid (Au(OH)3). Diese Verbindung verhält sich wie eine schwache Säure mit der Formel H3AuO3 (oder HAuO2, wenn Wasser frei wird), denn es löst sich in einem Überschuss an Natronlauge und bildet Natriumaurat (NaAuO2). Gold verhält sich also hier ähnlich wie die beiden Nicht-Metalle Bor und Chlor, die ähnliche Säuren (HBO2, HClO2) oder Salze (NaBO2 und NaClO2) bilden können.

Gold im Kampf gegen Krebs

Und noch etwas kann Gold: Goldsalze werden in der Medizin im Kampf gegen Krebs eingesetzt. Der Gold(III)-Porphyrin Komplex [Au(TPP)]Cl zerstört gezielt Krebszellen, ohne starke Schäden bei normalen Zellen zu hinterlassen. Auch molekulares Gold soll in Zukunft als Nanopartikel Tumore zerstören. Die Goldpartikel werden dafür spezifisch zu den Krebszellen gebracht und mit Laserstrahlen einer bestimmten Frequenz erhitzt, was die bösartigen Zellen zerstört.

Quelle: Maurice Cosandey / Redaktion SimplyScience.ch

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