Благородні метали. золото, срібло, платина і метали платинової групи (іридій, осмій, паладій, родій, рутеній), які отримали свою назву головним чином завдяки високій хімічній стійкості і красивому зовнішньому вигляду у виробах. Крім того, золото, срібло і платина володіють високою пластичністю, а метали платинової групи - тугоплавкостью. Ці гідності окремих Шляхетних металів поєднуються в їх сплавах, широко застосовуваних у техніці.
Золото і срібло відомі людству декілька тисячоліть; про це свідчать вироби, знайдені в древніх похованнях, і примітивні гірські вироблення, що збереглися до наших днів. Основними центрами видобутку Шляхетних металів в давнину були Верхній Єгипет, Нубія, Іспанія, Колхіда (Кавказ); є відомості про видобуток Шляхетних металів на Американському континенті (Центральна і Південна Америка) і в Азії (Індія, Алтай, Казахстан, Китай). На території Росії золото добували вже у 2-3-м тисячоліттях до н. е.
З розсипів Благородні метали витягували промиванням пісків на щитах, поверх яких укладали шкури тварин з підстриженою шерстю (для уловлювання крупинок золота), а також за допомогою примітивних жолобів, лотків і ковшів. Благородні метали з руд добували нагріванням породи до розтріскування з подальшими дробленням брил в кам'яних ступах, стиранням жорнами і промиванням. Поділ по крупності проводили на ситах. З техніки того часу цікаві спосіб розділення сплавів золота і срібла кислотами, виділення золота і срібла з свинцевого сплаву купелювання (Стародавній Єгипет), витяг золота амальгамуванням ртуттю або за допомогою жирової поверхні (Давня Греція). Купеляцию здійснювали в глиняних тиглях, куди додавали свинець, сіль, олово і висівки.
У 11-6 століттях до н. е. золото добували в Іспанії в долинах річок Тахо, Дуеро, Міньо і Гуадьяро. У 6-4 століттях до н. е. почалися розробки корінних і розсипних родовищ золота в Трансільванії і Західних Карпатах. В середні віки (аж до 18 століття) добували переважно срібло, видобуток золота знизилася. З 16 століття іспанці починають розробку Шляхетних металів на території Південної Америки: з 1532 року - в Перу і Чилі, а з 1537 - в Новій Гранаді (сучасна Колумбія). У Болівії в 1545 році почалася розробка "срібної гори" Потосі. У 1577 році були виявлені золотоносні розсипи в Бразилії. До середини 16 століття в Америці добували золота і срібла в 5 разів більше, ніж в Європі до відкриття Нового Світу.
У 1-ій половині 16 століття іспанські колонізатори звернули увагу на неплавкий важкий білий метал, зустрічається попутно із золотом в розсипах Нової Гранади. За зовнішньою подібністю з сріблом (ісп. Plata) вони дали йому зменшувальне назву "платина" (platina). Платина була відома ще в давнину, самородки цього металу знаходили разом із золотом і називали їх "білим золотом" (Єгипет, Іспанія, Абіссінії), "жаб'ячих золотом" (о. Борнео) і т. Д. Спочатку іспанці вважали її шкідливою домішкою, тому був виданий урядовий декрет, який наказував би викидати платину в море. Перше наукове опис платини зробив Уотсон в 1741 році в зв'язку з початком її видобутку в промислових масштабах в Колумбії (1735).
У 1803 році англійський вчений У. X. Волластон відкрив паладій і родій, а в 1804 англійський вчений С. Теннант відкрив іридій і осмій. У 1808 році російський вчений А. Снядіцкій, досліджуючи платинову руду, привезену з Південної Америки, витягнув новий хімічний елемент, названий їм вести. У 1844 році професор Казанського університету К. К. Клаус всебічно вивчив цей елемент і назвав його на честь Росії рутенієм. Метали платинової групи зустрічаються в природі найчастіше в поліметалічних (мідно-нікелевих) рудах, а також в родовищах золота і платини.
Для вилучення Шляхетних металів з розсипних родовищ в 19 столітті створюються численні конструкції золотоізвлекательних машин (наприклад, бутпара, вашгерд). З першої половини 19 століття на уральських копальнях широко застосовувалася буторная розробка. У 30-х роках 19 століття на копальнях воду для розмиву порід розсипів подавали під напором. Подальше вдосконалення цього способу привело до створення водобоя - прототипів гідромонітора. У 1867 році А. П. Чаусов біля озера Байкал вперше здійснив гідравлічну розробку розсипи; пізніше (1888) цей спосіб був застосований Е. А. Черкасовим в долині р. Чебалсук в Абаканської тайзі. На початку 19 століття для видобутку золота і платини з обводнених розсипів застосували землечерпалки, а в 1870 році в Новій Зеландії для цієї мети - драгу.
Починаючи з 2-ї половини 19 століття глибокі розсипи в Росії розробляються підземним способом, а в 90-х роках 19 століття впроваджуються екскаватори і скрепери.
Очищення і обробка платини утруднялася високою температурою її плавлення (1773,5 ° С). У 1-ій половині 19 століття А. А. Мусін-Пушкін отримав ковку платину прожарюванням її амальгами. У 1827 році російські вчені П. Г. Соболевський і В. В. Любарський запропонували новий спосіб очищення сирої платини, що поклав початок порошкової металургії. Протягом року цим способом було очищено вперше в світі близько 800 кг платини, тобто здійснена переробка платини у великих масштабах. У 1859 році французькі вчені А. Е. Сент-Клер Девіль і А. Дебре вперше виплавили платину в печі в киснево-водневому полум'я. Перші роботи по електролізу золота відносяться до 1863 року, в виробництво цей метод введений в 80-х роках 19 століття.
Крім амальгамування, в 1886 році вперше в Росії було здійснено вилучення золота з руд хлоруванням (Кочкар'скій рудник на Уралі). У 1896 році на тому ж руднику пущений перший в Росії завод по витяганню золота ціанування [перший такий завод побудований в Йоганнесбурзі (Південна Африка) в 1890]. Незабаром ціаністий процес застосували для вилучення срібла з руд.
У 1887-88 в Англії Дж. С. Мак-Артур і брати Р. і У. Форрест отримали патенти на способи добування золота з руд обробкою їх розведеними лужними ціанистими розчинами і осадження золота з цих розчинів цинковою стружкою. У 1893 проведено осадження золота електролізом, в 1894 - цинковим пилом. В СРСР золото добувають в основному з розсипів; за кордоном близько 90% золота - з рудних родовищ.
За ефективністю видобутку Шляхетних металів з розсипів кращим є дражний спосіб, менш економічні скреперно-бульдозерний і гідравлічний. Підземна розробка розсипів майже в 1,5 рази дорожче дражного способу; в Росії її застосовують на глибоких розсипах в долинах річок Олени і Колими. Срібло добувають головним чином з рудних родовищ. Воно зустрічається в основному в свинцево-цинкових родовищах, що дають щорічно близько 50% всього видобутого срібла; з мідних руд отримують 15%. із золотих 10% срібла; близько 25% видобутку срібла припадає на срібні жильні родовища. Значить, частина платинових металів витягують з мідно-нікелевих руд. Платину і метали її групи виплавляють разом з міддю і нікелем, і при очищенні останніх електролізом вони залишаються в шламі.
Для вилучення Шляхетних металів широко користуються методами гідрометалургії, часто комбінованих із збагаченням. Гравітаційне збагачення Шляхетних металів дозволяє виділяти великі частки металу. Його доповнюють ціанування і амальгамація, перше теоретичне обгрунтування якої дано радянським ученим І. Н. Плаксін в 1927 році. Для ціанування найбільш сприятливо хлористе срібло; сульфідні срібні руди часто ціаніруют після попереднього хлоруючого випалу. Золото і срібло з ціаністих розчинів облягають зазвичай металевим цинком, рідше вугіллям і смолами (іонітами). Витягають золото і срібло з руд селективної флотацією. Близько 80% срібла отримують головним чином пирометаллургии, решта - амальгамуванням і ціанування.
Зберігаючи функції валютних металів, головним чином золото, Благородні метали в той же час отримали широке застосування в техніці.
У електротехнічної промисловості з Шляхетних металів виготовляють контакти з великим ступенем надійності (стійкість проти корозії, стійкість до дії утворюється на контактах короткочасної електричної дуги). У техніці слабких струмів при малих напругах в ланцюгах використовуються контакти зі сплавів золота з сріблом, золота з платиною, золота з сріблом і платиною. Для слаботочной і средненагруженних апаратури зв'язку широко застосовують сплави паладію з сріблом (від 60 до 5% паладію). Представляють інтерес металокерамічні контакти, виготовлені на основі срібла як струмопровідного компонента. Магнітні сплави Шляхетних металів з високою коерцитивної силою вживають при виготовленні малогабаритних електроприладів. Опору (потенціометри) для автоматичних приладів і тензометрів роблять із сплавів Шляхетних металів (головним чином паладію з сріблом, рідше з інших металами). У них малий температурний коефіцієнт електричного опору, мала термоелектрорушійна сила в парі з міддю, високий опір зносу, висока температура плавлення, вони не окислюються.
У хімічному машинобудуванні і лабораторній техніці з Шляхетних металів виготовляють різні корозійностійкі апарати, електричні нагрівачі, високотемпературні печі, апаратуру для виробництва оптичного скла і скловолокна, термопари, еталони опору і інше. При цьому Благородні метали використовуються в чистому вигляді, як біметал і в сплавах. Хімічні реактори і їх частини роблять цілком з Шляхетних металів або тільки покривають фольгою з Шляхетних металів. Покриті платиною апарати застосовують при виготовленні чистих хімічних препаратів і в харчовій промисловості. Коли хімічної стійкості і тугоплавкости платини або паладію недостатньо, їх замінюють сплавами платини з металами, що підвищують ці властивості: иридием (5 -25%), родієм (3-10%) і рутенієм (2 -10%). Прикладом використання Шляхетних металів в цих областях техніки є виготовлення котлів та чаш для плавки лугів або роботи з соляною, оцтовою і бензойної кислотами; автоклавів, дистиляторів, колб, мішалок та інших.
У медицині Благородні метали застосовують для виготовлення інструментів, деталей, приладів, протезів, а також різних препаратів, головним чином на основі срібла. Сплави платини з іридію, паладієм і золотом майже незамінні при виготовленні голок для шприців. З медичних препаратів, що містять Благородні метали, найбільш поширені ляпіс, протаргол і інші. Благородні метали застосовують при променевій терапії (голки з радіоактивного золота для руйнування злоякісних пухлин), а також в препаратах, що підвищують захисні властивості організму.
В електронній техніці із золота, легованого германієм, індієм, галієм, кремнієм, оловом, селеном, роблять контакти в напівпровідникових діодах і транзисторах.
В фото- кінопромисловості Благородні метали застосовують у вигляді солей при виготовленні світлочутливих матеріалів (головним чином срібло у вигляді бромистий солі, яка є найважливішою частиною світлочутливої емульсії), рідше - солі золота і платини при вірірованіі зображення.
У ювелірній справі і декоративно-прикладному мистецтві застосовують сплави Шляхетних металів.
Як покриття інших металів Благородні метали оберігають основні метали від корозії або надають поверхні цих металів властивості, властиві Шляхетним метали (наприклад, відбивну здатність, колір, блиск і т. Д,). Золото ефективно відображає тепло і світло від поверхні ракет і космічних кораблів. Для відображення інфрачервоної радіації в космосі досить найтоншого шару золота в 1/80 мкм. Для захисту від зовнішніх впливів, а також для поліпшення спостереження за супутниками на їх зовнішню оболонку наносять золоте покриття. Золотому покривають деякі внутрішні деталі супутників, а також приміщення для апаратури з метою запобігання від перегріву і корозії. Благородні метали використовують також у виробництві дзеркал (сріблення скла розчинами або покриття сріблом розпиленням у вакуумі). Найтоншу плівку Благородні метали наносять зсередини і зовні на кожухи авіаційних двигунів літаків висотної авіації. Благородні метали покривають відбивачі в апаратах для сушіння інфрачервоними променями, електроконтакти і деталі провідників, а також радіоапаратуру і устаткування для рентгено- та радіотерапії. Як антикорозійного покриття Благородні метали використовують при виробництві труб, вентилів і ємностей спеціального призначення. Розроблено широкий асортимент золотовмісних пігментів для покриття металів, кераміки, дерева.
Широко поширені антифрикційні сплави, припої на основі Шляхетних металів. Наприклад, припої з сріблом значно перевершують по міцності мідно-цинкові, свинцеві і олов'яні, їх застосовують для пайки радіаторів, карбюраторів, фільтрів і т. Д.
Сплави іридію з осмієм, а також золота з платиною та паладієм використовують для виготовлення компасних голок, напайок "вічних" пір'я.
Високі каталітичні властивості деяких Шляхетних металів дозволяють застосовувати їх в якості каталізаторів: платину - при виробництві сірчаної та азотної кислот; срібло - при виготовленні формаліну. Радіоактивне золото замінює дорожчу платину як каталізатор в хімічній і нафтопереробній промисловості. Благородні метали використовують також для очищення води.