История человечества была бы неполной, если бы упускались проблемы, решение которых будоражило не одно поколение людей. Одной из таких проблем была проблема превращения свинца в золото. Мечта о простых действиях над обычным металлом, после которых он превращается в благородный, зародилась наверное в те времена когда люди впервые оценили стоимость золота. Впрочем, и сегодня многие ученые мужи часто затрагивают тему превращения одного металла в другой, внося в нее все новые факты, и рассматривая новые теории.
Содержание
Попытки получения золота из свинца в древности
Как ни странно, но утверждение что история человечества… ничему его не учит наглядно демонстрируется на примере тысячелетней загадки – как получить золото из свинца. Еще в начале прошлого века, во времена великих археологических открытий в Египте, в одной из гробниц в районе города Фивы был среди прочих вещей найден любопытный документ. В папирусе, датируемым эпохой Древнего Царства были описаны самые прогрессивные на тот момент технологии металлургии. И среди описанных рецептов получения сплавов и чистых металлов было записано 111 рецептов получения драгоценных металлов. Такой список возможностей получения серебра и золота просто поражал воображение, как в те времена была развита наука.
Правда, нужно было отдать должное автору манускрипта, он честно признался, что большинство методов к наполнению казны не имело никакого отношения. Все описанные методы показывали как правильно делать подделки, или наносить тончайшее покрытие на другие абсолютно неблагородные металлы. Однако, документ наглядно показывал, что уже в те времена такая проблема как получение золота из свинца активно разрабатывалась алхимиками.
Дошедшие от египтян до греков, а позже и до римлян знания активно развивались в ученых трактатах и описаниях исследований. И уже в эти времена, кроме официально признанных властями алхимиков, в исследования активно включились и церковные службы и те, кто представлял откровенно криминальный мир. Мотивы у всех были разные, но результат ставился один – переплавить свинец и получить золото.
В дошедших до современности исторических документов о практических опытах по получению в домашних условиях драгоценного металла немного. В Средние века, если человек самостоятельно делал опыты можно было на себе испытать огонь инквизиции, а вот официальные алхимики специально зашифровывали результаты исследований, чтобы в случае открытия такого способа оставаться единственным его носителем.
Вот и получается, что в текстах алхимиков часто фигурирует и философский камень и реакции, в ходе которых получается истинный дракон и даже эликсир жизни.
Самый популярный и практически открыто продававшийся мошенниками разных сортов и мастей, рецепт Луллия, известного тогда алхимика состоял в следующем: сначала необходимо получить эликсир, а после этого и произойдет сама реакция превращения свинца. Уже в начале 18 века, когда был расшифрован рецепт и философский меркурий стал свинцом, зеленый лев – окисью свинца, а черный дракон смесь порошка свинца с углем стала известан и химическая реакция – перегона уксусно-свинцовой соли. В результате чего получился продукт, способный провести реакцию восстановления золота из его раствора и солей.
Можно ли верить данной теории сегодня, наверное, можно хотя бы потому, что этот метод получения золота вполне рационален и может применяться на практике. Правда вряд ли он подтверждает теорию о том, что из свинца можно получить золото. Прямого превращения здесь нет, а вот реакция с золотосодержащим раствором или солью есть.
Попытки получения золота из свинца в XIX-XX веке
Идеи превращения всего и вся в благородный металл активно обсуждались в ученой среде почти до середины 17 века, в те времена идея сделать золото посещала не только ученых мужей, но и представителей правящих элит. Многие монаршие дома активно проводили эксперименты с надеждой получить золото, чтобы поправить положение государственной казны. А светило науки Исаак Ньютон, свято веривший в возможность превращения металлов, даже предложил парламенту издать закон, запрещающий разглашать тайну превращения свинца в золото. Он говорил, что распространение этой формулы приведет к падению цен на драгоценный металл, а далее к развалу Британской Империи.
Но, несмотря на все усилия алхимиков найти рецепт превращения через философский камень или эликсир жизни окончились крахом, и алхимия отошла в историю. И уже новое поколение ученых попыталось решить задачу превращения металлов.
Этому способствовало не только развитие науки, постоянные эксперименты над веществами, как в университетских лабораториях так и в домашних часто показывали удивительные результаты. В ходе ряда экспериментов в 1709-1730 годах неоднократно удавалось выделить золото в процессе химической реакции. Правда, и в этих экспериментах получали благородный металл из растворов и солей, то есть изначально это были опыты, в которых не соблюдалось главное условие – исходное вещество свинец, и только свинец, а в результате должно получиться золото.
Последним из официально известных опытов был опыт 1783 года проведенный аптекарем Каппелем. Он увенчался успехом в результате удалось получить золото из серебра при использовании мышьяковой руды. Но и здесь было не все так чисто – в руде находился достаточный процент золота.
Новым витком поиска проблемы стало открытие периодического закона Дмитрием Менделеевым. Открытие ядра атома и изучение его свойств открыли, казалось бы новую возможность в решении проблемы. Вооруженные знаниями теоретической физики, подкрепленные практическими экспериментами физиков-ядерщиков, многие ожидали чудесного открытия буквально со дня на день.
И вот, в 1935 году физик Демпстер пришел к выводу, что в природе существует только один-единственный стабильный изотоп золота с массовым значением 197. Это означало, что среди всех возможных ядерных реакций искомой будет только та, в результате которой будет получен изотоп с массовым числом 197.
Уже в 1940 году во время экспериментов по бомбардировке быстрыми нейтронами ядер платины и ртути были получены обнадеживающие результаты. Дело в том, ртуть и платина, ближайшие к золоту металлы. Возьми металл из другого ряда превращения не получится. Вот поэтому, год спустя в 1941 году было официально объявлено что при бомбардировке изотопов ртути был получен стабильный изотоп золота с массовым числом близким к 197. Но, опять же, изотоп был получен из ртути, а не из свинца. К тому же атомные числа полученных изотопов веществ были равны и 198 и 199 и 200 единицам, но не 197, как у золота. Таким образом, ученые были близки к разгадке тайны, но только близки, поскольку получившийся материал был настолько нестабильным, что зафиксировать его принадлежность к золоту было крайне сложно.
Продолженные далее эксперименты показали, что возможность получения стабильного вещества возможно при условии использования ртути с массовым числом 196 и 199 единиц. Именно эти изотопы имеют больше всего шансов стать благородным металлом. В действительности спустя 10 лет в 1950 году в лабораторных условиях было получено всего 35 мкг благородного металла из 100 грамм ртути.
Почему невозможно сделать золото из свинца?
Анализируя всю историю проблемы превращения свинца в драгоценный металл от древних египтян до современных физиков-теоретиков невольно можно прийти к выводу, что теоретически получить золото из свинца или другого металла можно. Первым аргументом для такого предположения выступает тот факт, что теоретически получить изотоп золота -197 можно из других веществ, имеющих аналогичную массовое число. Так, для успешной реакции можно взять и изотоп ртути-197 и свинца-197. Вот только в природе таких изотопов просто не существует. Даже если теоретически и удастся создать такой изотоп в условиях лаборатории, то подходящий по своей массе изотоп будет настолько нестабильным, что продлить реакцию до получения золота просто на сегодняшний день невозможно.
С другой стороны, ученые не исключают теоретической возможности получения изотопа золота -197 из ртути, правда, пока подсчитать стоимость данной реакции не представляется возможным, даже теоретически.
