Altın, periyodik tablonun $\text{1B}$ grubunda yer alan bir soy metaldir ve sembolü "Au" ile temsil edilir. İsmi, Roma tanrısı olan Aurora'dan ya da Latince "Aurum" kelimesinden gelmektedir ve "parlayan" anlamına gelir.

Kübik kristal yapıya sahip altının erime noktası $\text{1064,43 °C}$, kaynama noktası ise $\text{2807,0 °C}$'dir. Bileşiklerinde $\text{1}$ ve $\text{3}$ değerlikli olabilir. $\text{+1}$ değerlikli altın bileşikleri genellikle katı, $\text{+3}$ değerlikli altın bileşikleri ise daha çok sıvı haldedir. Az sayıda olan altın bileşiklerinden en önemlileri, altın klorür ($\text{AuCl}$), altın triklorür (AuCl3​) ve kloraurik asittir (HAuCl4​).

Altın; $\text{Cu, Ni, Zn, Ag, Hg}$ gibi element gruplarıyla önemli alaşımlar oluşturmaktadır. En önemli üçlü alaşımları arasında $\text{Au-Ag-Cu}$ alaşımı gelir. Altının sahip olduğu sarı renk dışında, genel olarak yeşil, kırmızı ve beyaz altın diye adlandırılan renklerde karşımıza çıkmasının nedeni, yukarıda belirtilen elementlerle oluşturduğu alaşımlarıdır. Örneğin, alaşımları altının ayarına ve alaşım oluşturduğu diğer elementin oranına bağlı olarak Altın-Gümüş-Bakır alaşımları yeşil, sarı ve kırmızı renkler; Altın-Nikel-Bakır alaşımları ise beyaz renk alabilir.

Tarihçe ve Oluşumu

Tarihte bilinen kayıtlara göre Mısır hükümdarları zamanında MÖ $\text{3200}$ yıllarında, altın darphanelerde eşit boyda çubuklar halinde çekilerek para olarak kullanıldı. Peru’da MÖ $\text{2000}$ yılına ait altın ziynet eşyaları kalıntılarına rastlanmış olup, Amerika kıtasındaki Aztekler ve İnkaların da altına tutkun oldukları bilinmektedir. Altına önem veren eski medeniyetler arasında; Yunanları, İranlıları, Makedonyalıları, Asurluları, Sümerleri ve Lidyalıları saymak yerinde olur. MÖ $\text{550}$ yıllarında Lidya Kralı Krezos, altını para olarak (sikke) bastırmış ve altının para olarak basılması ile de ticaret artmıştır. Şehirler zenginleşmiş ve dünya yeni bir refah dönemine girmiştir.

Son yıllarda elde edilen bulgular ile altın, platin ve öteki ağır metallerin oluşumları açıklanmaya çalışılmaktadır. Bu metaller, nötron yıldızlarının çarpışmaları sonucu ortaya çıkmaktadır. Güneş'ten dört kat ya da daha büyük yıldızların ömrü, merkezin kendi üzerine çökerek yoğun bir yıldız oluşturması, dış katmanlarınsa bir süpernova patlamasıyla uzaya saçılmasıyla noktalanıyor. İki nötron yıldızının çarpışması, yalnızca gama ışını patlamaları biçiminde muazzam bir enerji yayımıyla sonuçlanmıyor. Aynı zamanda bu süreç sırasında büyük ölçeklerde altın ve platin sentezlenip uzaya saçılıyor. Nötron yıldızlarının sert kabuklarını oluşturan demir gibi görece orta ağırlıkta elementler, ortam içinde hızla nötron toplayarak altın ve platin gibi ağır elementlere dönüşüyorlar.

Kimyasal Özellikleri ve Üretimi

Altının özellikleri arasında; korozyon direnci, sülfürlenmeye karşı ve oksidlenmeye karşı direnç, diğer metallerle kolay alaşım yapabilme, yüksek elektrik iletkenliği ve ısı iletkenliği sayılabilir. Altın, oksijenle, kükürtle ya da kuru halojenlerle tepkimeye girmez. Ancak, su buharıyla yüklü halojenlerden, özellikle de $\text{3:1}$ hacim oranındaki hidroklorik ve nitrik asit karışımlarından ($\text{kral suyu}$) etkilenir. Doğada oldukça az ama neredeyse katışıksız halde bulunan, havadan ve sudan etkilenmeyen, bu yüzden kararıp paslanmayan ve kolay işlenebilir bir metaldir.

Yılda yaklaşık $\text{2.500}$ ton altın üretiliyor. Son yıllarda en büyük altın üreticisi ülke, yılda $\text{295}$ ton ile Çin'dir. Dünya altın üretiminin $\text{\% 53}$'ü dört sanayileşmiş ülke (Çin, Güney Afrika, ABD ve Avustralya) tarafından yapılmaktadır. Türkiye, dünya altın üretimi sıralamasında yer almadığı halde, dünya altın talebinde $\text{5.}$ sırada bulunuyor. Avrupa, altın üretimi açısından fakir bir kıta olup, yıllık ortalama altın üretimi $\text{25}$ tonu geçmiyor. Dünya'da yeraltındaki miktarı ve nerede olduğu bilinen üretime hazır haldeki görünür altın rezervi, araştırmalara göre yaklaşık $\text{41.500}$ tondur. Dünya altın stoklarının ise $\text{100.000}$ ton dolayında olduğu sanılmaktadır.

Altının (Au) Kullanım Alanları ve Biyolojik Etkileri

Çıkarılan bütün altının yarıdan fazlası hükümetlerin ve merkez bankalarının elindedir. Geri kalan kısım ise özel şahısların kasalarında ya da kuyumculuk sektöründe kullanılmaktadır. Altın, birçok alanda önemli bir yer tutar:

1. Biyomedikal ve Medikal Alan

Altın tıp alanında temel olarak; romatizmal ve eklem iltihapları, karaciğer, göz, kulak hastalıklarının tedavisinde, yorgunluk ve depresyon tedavilerinde kullanılır. Kanser tedavileri içinse yeni çalışmalar sürdürülmektedir. Diş onarımındaki açık kullanımı dışında, altın medikal cihazlarda ve belirli testlerde de kullanılır.

• Radyoterapiyi Hedefleme: Prostat kanseri tedavisinde, prostat etrafına yerleştirilen altın tanecikleri, $\text{X}$ ışınlarını geçirmediği ve röntgende göründüğü için doktorların ışın tedavisini daha hedeflenmiş bir alana ve daha duyarlı bir radyasyon dozuna uygulamasına imkân verir.

• Akıllı İlaç Taşıyıcıları: Bazı kanser ilaçları altın nanopartiküllere tutunarak, vücuttaki tümörleri seçip onlara tutunurlar. Bu yöntem, normal kemoterapinin sağlıklı hücreleri de öldürmesinin aksine, sadece kanserli hücreleri hedef almayı amaçlamaktadır.

• Romatizma Tedavisi (Krizoterapi): Altın bileşiklerinden oluşan ilaçlar, romatizmal eklem ağrılarını yavaşlatan ilaç grubu içindedir (DMARD'S). $\text{70}$ yıldan fazla süredir bu ağrılar için kullanılan altın, eklem yerlerinin şişkinliğini tedavide ve ağrı kesici olarak kullanılır. Altının, kıkırdak ve kemikte oluşan hasarları da azaltacağı düşünülmektedir. Altının suda çözünebilir formları (gold sodyum tiyomalat, tiyoglukoz, tiyosülfat) pemfigus ve sedef eklem problemlerinde kullanılır. Altın bileşiklerinin (tuzlarının) ilaç olarak tıpta kullanımına krizoterapi denir.

• Cerrahi ve İmplantlar: Kalp pilleri ve kalp rahatsızlıklarının tedavisinde kullanılan altın kaplı stentler, zayıf kan damarlarını desteklemek için kullanılır. Altın kaplı stentler, $\text{X}$ ışını altında en iyi görünmeleri nedeniyle tercih edilir. Bakteri üremesine karşı yüksek direnç gösterdiği için, kulak içi gibi enfeksiyon riski olan yerlerde, implantlarda kullanılır. Yüz felci geçiren hastalarda kapak problemlerine çözüm olarak, yüksek saflıktaki altın (genellikle $\text{\% 99,99}$) üst göz kapağı implant malzemesi olarak kullanılır.

2. Dişçilik

Altının diş uygulamalarında kullanılması, biyolojik yapıya mükemmel uyum sağlamasıyla ilgilidir. Altın $\text{3000}$ yıldan beri diş alanında kullanılmaktadır. Kolay şekil alması ve bozulmaya karşı gösterdiği dirençten ötürü dişçilikte kullanım için mükemmel bir maddedir. Yumuşaklığından dolayı aşınmayı azaltmak için alaşımlanması gerekmektedir. Vücuda yerleştirildiğinde zararlı etkisinin olmaması önemlidir. Bu yüzden diş dolgusu ve diş köprülerinde güvenle kullanılmaktadır.

3. Elektronik

Altının; elektriksel bağlantı direncinin sıfıra yakın olması, oksitlenmemesi, ısının hızla dağılımı ve temiz metalik yüzey oluşturması gibi özellikleri, altının elektronikte kullanım alanını genişletmiştir. Altın, transistörler ve entegre devreler gibi yarı iletken elemanlarda ve baskılı devre kartlarındaki bileşenleri bağlamak için altın kaplamalı bağlantı yollarında kullanılır.

4. Uzay ve Havacılık

Altın etkili bir yansıtıcıdır ve Güneş'in yakıcı ısısını yansıtır. $\text{0,15 mm}$ kalınlığındaki altın tabakalar, radyasyon kalkanı olarak uzay mekiklerinde kullanılmaktadır. $\text{Hubble}$ teleskobunun elektrik bağlantılarında ve korozyona karşı dayanıklılığını artırmak için altın kaplama kullanılarak araç korunmuştur. Astronotların altın kaplı başlıkları, onları radyasyonun öldürücü etkilerinden koruyarak uzayda güvenli çalışmalarını sağlar. Altın alaşımı yüksek ısılara karşı koruma sağlayan en dayanıklı materyaldir; örneğin, $\text{\% 35}$ altın içeren bir alaşım, ısının $\text{3300}$ dereceye ulaşabildiği uzay mekiklerinin ana motorlarının enjektörlerinde kullanılır.

5. Hava Arıtımı ve Çevrecilik

Altın, kirliliği ve enerji tüketimini azaltıcı bir etkiye sahiptir. Hava arıtımı, su arıtımı, cıva kontrolü ve dizel sürüm kontrolü gibi alanlarda kullanılır. Termik santrallerde havaya salınan cıvanın giderilmesi için altın katalizörleri kullanılmaktadır. Gaz maskeleri üretiminde de altın katalizör teknolojisi kullanılır.

6. Nanoteknoloji

Altın nanoparçacıklar genelde işaretleme ve görüntüleme için, taşıyıcı olarak, ısı kaynağı olarak ve sensör olarak kullanılır. Nanoboyuttaki altının optik özellikleri (parçacık boyutuna bağlı olarak kırmızıdan mora değişen renkler), hızlı testler (rapid testler) gibi birçok uygulamada başarılı bir şekilde kullanılmıştır. Altının iyi bir katalizör olduğu bilinir.

7. Dekorasyon ve Mimari

Büyük büro binalarının pencerelerinde ince levhalar halinde altın kullanılması, estetik açısından olduğu kadar, bu yansıtıcı yüzeyin çevreyle ısı alışverişini büyük ölçüde azaltmasından da kaynaklanır. Lal camlara parlak kırmızı rengini veren, camsı kütlenin içinde koloidal halde dağılmış olan çok az miktardaki altındır.

8. Yiyecek ve İçecek

Altın yemek ne kadar güvenli olduğu bilinmemekle birlikte, dekoratif amaçla birçok yemekte ve içecekte tüketilmektedir. Günlük $\text{0,2 gr}$ altın yemenin, vücuttaki toksinleri atmasından ötürü yararlı olduğunu savunanlar bulunmaktadır.

Altının Alerjik Reaksiyonları ve Deri Etkileri

Altının bu yaygın kullanım alanlarına karşın alerjik deri reaksiyonları ve sistemik aşırı duyarlılık yaptığı unutulmamalıdır. Örneğin; Auranofin (altının trialkilfosfinleri) son yıllarda immün sistemin güçlendirilmesi için kullanılmış ancak proteinüri ve nefrotik sendrom gibi ciddi yan etkiler yapabileceği görülmüştür.

Altının uzun süreli alımı sonrası deri, mukoza ve tüm sistemlerde birikmektedir. Buna bağlı olarak deride kaşıntı ile birlikte eksfolyatif dermatit yapmaktadır. Maküler ve makülopapüler döküntülere neden olmaktadır.

Altının deride dermiste, damarsal yapılar çevresinde kalıcı olarak birikmesi ve $\text{UV}$ (güneşe) maruz kalınması ile deride mavimsi bir renk ortaya çıkmaktadır. Bu durum "kriziasis (chrysiasis)" olarak tanımlanmaktadır.

Altın, tarih boyunca biyolojik olarak inert olduğu düşünülse de, güncel bulgular ve artan kullanım, özellikle deri üzerinde çeşitli reaksiyonlara neden olabileceğini göstermektedir.

Endüstriyel ve Sistemik Kullanımda İrritasyon

• Altın Siyanür Solüsyonları: Endüstriyel olarak kullanılan altın siyanür solüsyonları son derece iritandır ve tırnaklarda renk değişimine neden olabilmektedir.

• Sistemik Altın Preparatları: Romatizma tedavisinde kullanılanlar gibi sistemik olarak verilen altın preparatları (enjeksiyonlar), deride kontakt ürtiker sendromuna ve alerjik kontakt dermatite yol açabilmektedir. Suda çözünebilir altın formlarının enjeksiyonu da çeşitli hastalıklarda aşırı duyarlılıkla seyreden alerjik reaksiyonlara neden olabilir.

Altına Bağlı Alerjik Duyarlılık

Altına bağlı deri reaksiyonları son yıllarda daha fazla görülmektedir ve bazı araştırmalar, altının nikelden sonra en fazla deri duyarlılığı yapan metal olabileceğini öne sürmektedir.

• İyon Değerinin Rolü: $\text{3}$ değerlikli altın iyonlarının, $\text{1}$ değerlikli altın iyonlarına göre metabolitleri daha fazla T lenfosit aktivasyonuna neden olmaktadır. Bu durum, alerjik reaksiyonların tetiklenmesinde önemli bir faktördür.

• Deri Yama Testi: Bu nedenle, altın duyarlılığını teşhis etmek amacıyla deri yama testlerinde altın sodyum tiyosülfat kullanılmaya başlanmıştır.

• Kontakt Dermatit: Alerjik kontakt dermatit, altın takılarla (küpeler, piercingler vb.) temasla da ortaya çıkabilmektedir. Ancak ürtikeryal reaksiyonlar takı teması yoluyla nadiren görülür.

• Uzak Alan Reaksiyonları: Geçmişte alerji yapmayacağı düşünülen altın, uzun temaslar sonrası reaksiyonlar gösterebilir. Altın içeren küpeler, piercingler, takılar ve hatta ağız içinde diş protezleri uzun temasları sonrası deride ve mukozada temas egzamaları ve stomatitis (ağız içi iltihabı) gibi reaksiyonlara neden olabilmektedir.

Altın, diş hekimliğinde restoratif uygulamalarda (dolgu, kaplama, köprü) bakır, gümüş, çinko, platinyum ve palladyum gibi metallerle birlikte sıkça kullanılmaktadır. Ancak ağız içerisindeki sıvılar bu protezlerdeki altının yavaş yavaş çözünmesine neden olur. Bu çözünme, ağız içerisinde galvanik akıma ve mukozadan emilim yoluyla alerjik reaksiyonlara yol açar.

Ağız mukozasında; eritem (kızarıklık), mukozal erozyon, liken ve stomatitis (ağız iltihabı) gibi sorunlara neden olabilir. Sadece ağız mukozası değil, farinks ve larinks mukozası da bu reaksiyonlardan etkilenebilir.

Deri ve Mukoza Reaksiyonları

• Geç Tip Reaksiyonlar: Altın içeren takıların ve piercinglerin geç tip $\text{IV}$ reaksiyonlara neden olabileceği üzerine çalışmalar bulunmaktadır. Özellikle Japonya'da son yıllarda artan piercing kullanımı ile altın reaksiyonlarının sayısında artış gözlenmektedir.

• Nodül Gelişimi: Kulakta altın küpe ve piercinglerin olduğu bölgelerde zamanla nodül gelişebildiği gösterilmiştir. Bu nodüllerin biyopsi değerlendirmeleri, aynı zirkonyum ve berilyumda olduğu gibi immünolojik mekanizma ile geliştiğini ortaya koymuştur.

• Alerji Testleri: Altın duyarlılığının değerlendirilmesinde $\text{0,2\%}$ kloroaurik asit (HAuCl4​) ile yapılan yama testleri kullanılmaktadır. Yama testleri, uzun bir takip gerektirebilir; haftalık kontrollerle birlikte $\text{3}$ hafta kadar sürebilmelidir. Açık yama testleri veya prick testleri için suda çözünmüş kloroaurik asit (HAuCl4​) kullanılırken, GSTS ile kapalı yama testleri de yapılabilmektedir.

Sistemik Yan Etkiler ve Çapraz Reaksiyonlar

• Ciddi Sistemik Komplikasyonlar: Son yıllarda sistemik (ağız yoluyla veya parenteral enjeksiyonla) altın kullanımının nefrotik sendrom ve glomerülonefrit gibi, immün komplekslerin (Tip $\text{III}$ reaksiyon) neden olduğu ciddi yan etkileri gözlenmiştir.

• Eozinofil ve $\text{IgE}$ Takibi: Sistemik suda çözünebilir altın preparatları kullanılan hastalarda eozinofil ve $\text{IgE}$ sayımlarının yapılması önerilmektedir. Deri belirtileri olmaksızın dahi altına bağlı $\text{IgE}$ seviyeleri yükselebilmektedir.

• Cıva ile Yüksek Birliktelik: Altın duyarlılığında belki de en önemli nokta, altın ile cıva duyarlılığının yüksek birlikteliğidir. Cıva ve altın arasında çapraz reaksiyonlar yapabileceği bilinmelidir.