Okyanusta Ne Kadar Altın Var?

1872'de İngiliz kimyager Edward Sonstadt, deniz suyunda altın bulunduğunu bildiren bir rapor yayınladı. O zamandan beri, Sonstadt'ın keşfi, iyi niyetli bilim adamlarından sanatçılara ve dolandırıcılara kadar pek çok şeyi, onu çıkarmanın bir yolunu bulmaya ilham verdi.

Çok sayıda araştırmacı okyanustaki altın miktarını ölçmeye çalıştı. Kesin miktarın kesin olarak belirlenmesi zordur, çünkü altın deniz suyunda çok seyreltik konsantrasyonlarda bulunur (trilyon başına parça sırası veya trilyon parça su başına bir kısım altın olduğu tahmin edilmektedir).

Yayınlanan bir çalışma Uygulamalı Jeokimya Pasifik Okyanusu'ndan alınan numunelerdeki altın konsantrasyonunu ölçtüler ve trilyon başına yaklaşık 0.03 parça olduklarını buldular. Daha eski çalışmalar, deniz suyu için trilyon başına yaklaşık 1 kısım, diğer yakın tarihli raporlardan yaklaşık 100 kat daha fazla bir konsantrasyon bildirmiştir.

Bu tutarsızlıklardan bazıları, toplanan örneklerde kontaminasyon varlığına ve ayrıca Geçmişte yapılan çalışmaların miktarını doğru bir şekilde algılayacak kadar duyarlı olmayan teknolojinin sınırlamaları altın.

Göre Ulusal Okyanus Servisi, okyanusta yaklaşık 333 milyon metreküp su var. Bir mil küp 4.17 * 10'a eşittir⁹ metreküp. Bu dönüşümü kullanarak, yaklaşık 1.39 * 10 olduğunu belirleyebiliriz¹⁸ metreküp okyanus suyu. Suyun yoğunluğu metreküp başına 1000 kilogramdır, bu nedenle 1.39 * 10 vardır.²¹ kilogram okyanusta su.

1) okyanustaki altın konsantrasyonunun trilyon başına 1 kısım olduğunu varsayarsak, 2) bu altın konsantrasyonu tüm okyanuslar için geçerlidir su ve 3) trilyon başına parça kütleye karşılık gelir, sonra aşağıdakileri kullanarak okyanusta yaklaşık altın miktarını hesaplayabiliriz yöntem:

• Trilyon başına bir kısım bir trilyonuncu bütünün veya 1/10¹².
• Bu nedenle, okyanusta ne kadar altın olduğunu bulmak için okyanustaki su miktarını bölmeliyiz, 1.39 * 10²¹ yukarıda hesaplandığı gibi kilogram¹².
• Bu hesaplama 1,39 * 10 ile sonuçlanır⁹ kilogram altın okyanusta.
• 1 kilogram = 0.0011 ton dönüşümünü kullanarak, yaklaşık olarak Okyanusta 1,5 milyon ton altın (trilyon başına 1 kısım konsantrasyon olduğu varsayılarak).
• Aynı hesaplamayı trilyonda 0.03 kısım olan son çalışmada altın konsantrasyonuna uygularsak, var olduğu sonucuna varırız. Okyanusta 45 bin ton altın.

Çünkü altın bu kadar düşük miktarlarda bulunur ve çevredeki ortam, okyanustan alınan numuneler yeterince işlenmeden önce işlenmelidir analiz ettik.

Önderiştirme Burada kullanılan konsantrasyon, çoğu analitik yöntem için en uygun aralıkta olacak şekilde bir numunedeki eser miktarda altının konsantre edilmesi işlemini tarif eder. Bununla birlikte, en hassas tekniklerle bile, ön konsantrasyon yine de daha kesin sonuçlar verebilir. Bu yöntemler şunları içerir:

• Suyun uzaklaştırılması buharlaşma yoluyla veya su donarak ve sonra süblimasyon elde edilen buz. Bununla birlikte, suyun deniz suyundan uzaklaştırılması, daha fazla analizden önce konsantreden ayrılması gereken sodyum ve klor gibi büyük miktarlarda tuz bırakır.
• Solvent ekstraksiyonubir numunedeki birden fazla bileşenin, organik çözücüye karşı su gibi farklı çözücülerde ne kadar çözünür olduklarına bağlı olarak ayrıldığı bir teknik. Bunun için altın, çözücülerden birinde daha çözünür bir forma dönüştürülebilir.
• emmekimyasalların aktif karbon gibi bir yüzeye yapıştığı bir tekniktir. Bu işlem için, yüzey kimyasal olarak modifiye edilebilir, böylece altın seçmeli olarak yapışabilir.
• Çökelten altın, diğer bileşiklerle reaksiyona sokularak çözeltiden çıkar. Bu, altın içeren katıdaki diğer elemanları kaldıran ek işlem adımları gerektirebilir.

Altın ayrıca olabilir ayrıldı numunelerde bulunabilecek diğer elementlerden veya materyallerden. Ayırma elde etmek için bazı yöntemler, filtrasyon ve santrifüjdür. Konsantrasyon ve ayırma adımlarından sonra, altın miktarı ölçülü aşağıdakileri içeren çok düşük konsantrasyonları ölçmek için tasarlanmış teknikler kullanarak:

• Atomik absorpsiyon spektroskopisibir numunenin belirli dalga boylarında emdiği enerji miktarını ölçer. Altın dahil her atom, enerjiyi çok belirli bir dalga boyu kümesinde emer. Daha sonra ölçülen enerji, sonuçları bilinen bir numune veya referansla karşılaştırarak konsantrasyonla ilişkilendirilebilir.
• Endüktif olarak bağlı plazma kütle spektrometresi, atomların önce iyonlara dönüştürüldüğü ve daha sonra kütlelerine bağlı olarak sınıflandırıldığı bir teknik. Bu farklı iyonlara karşılık gelen sinyaller, bilinen bir referansla ilişkilendirilerek konsantrasyonla ilişkilendirilebilir.

• Altın deniz suyunda bulunur, ancak çok seyreltik konsantrasyonlarda - daha yakın zamanlarda, trilyon başına parça sırasıyla olduğu tahmin edilmektedir. Bu konsantrasyon çok düşük olduğundan, okyanusta ne kadar altın olduğunu tam olarak belirlemek zordur.
• Okyanusta bol miktarda altın olsa bile, altının denizden elde edilmesi maliyeti toplanan altının değerinden ağır basacaktır.
• Araştırmacılar bu küçük altın konsantrasyonlarını çok düşük konsantrasyonları ölçebilen tekniklerle ölçtüler.
• Ölçümler genellikle altının bir şekilde önceden yoğunlaştırılmasını ve diğer bileşenlerden ayrılmasını gerektirir Bir deniz suyu örneğinde, numune kontaminasyonunun etkilerini en aza indirmek ve daha hassas olmasını sağlamak için Ölçümler.

• Falkner, K. ve Edmond, J. "Deniz suyunda altın." 1990. Yeryüzü ve Gezegen Bilimi Mektupları, cilt. 98, s. 208-221.
• Joyner, T., Healy, M., Chakravarti, D. ve Koyanagi, T. “Deniz sularının eser analizi için ön konsantrasyon.” 1967. Çevre Bilimi ve Teknolojisi, cilt. 1, hayır. 5, s. 417-424.
• Koide, M., Hodge, V., Goldberg, E. ve Bertine, K. “Deniz suyunda altın: muhafazakar bir manzara.”Uygulamalı Jeokimya, cilt. 3, hayır. 3, s. 237-241.
• McHugh, J. “Doğal sularda altının yoğunlaşması.”Jeokimyasal Keşif Dergisi. 1988, cilt. 30, hayır. 1-3, s. 85-94.
• Ulusal Okyanus Servisi. "Okyanusta ne kadar su var?"
• Ulusal Okyanus Servisi. “Okyanusta altın var mı?”
• Pyrzynska, K. “Atomik spektrometri teknikleri ile altının belirlenmesinde son gelişmeler.” 2005. Spectrochimica Acta Bölüm B: Atomik Spektroskopi, cilt. 60, hayır. 9-10, s. 1316-1322.
• Veronese, K. “Almanya'nın I. Dünya Savaşı sonrası sudan altın çıkarma şeması.”Gizmodo.