Золото — металл, знакомый каждому. Ювелирные изделия из драгоценного металла популярны, особенно среди женщин. Золото — один из наиболее дорогих металлов в мире и входит в тройку лидеров по стоимости за 1 грамм. На изделиях можно увидеть разные цифры. Они означают пробу металла. Имея определенные знания, можно определить и плотность золота.
Как самостоятельно определить удельный вес золота + таблица весов по пробам
Добрый день. Сегодня я продолжу разговор о драгоценных металлах. Мы любуемся их блеском в ажурных изделиях, прицениваемся к стоимости в ювелирных магазинах, взвешиваем на руке, ощущая приятную тяжесть благородного металла.
Сегодня мой товарищ принес кольцо и просит определить материал изделия. По цвету не скажешь, золото или платина. Проба полустерта, не разобрать. Из школьного курса физики я смутно помню, что удельный вес золота очень велик. Имеет ли это какое-нибудь значение? Попробую разобраться.
Капните йода
Потрите изделие об джинсы или другую плотную ткань, потом на это место на металле капните йода. Золото высокой пробы не темнеет. Если металл потемнел (проявляться это может в течение минуты), изделие ненастоящее или проба не слишком высокая.
Но латунь и медь от йода тоже цвет не меняют. Так что это метод проверки хорош для золота высоких проб, но одного его недостаточно.
Не советуем проверять йодом изделия 585 пробы и ниже. После йода их точно придётся полировать или убирать пятна нашатырным спиртом, могут остаться следы.
Что такое удельный вес
Условная величина, показывающая, сколько будет весить куб со сторонами в 1 метр (сантиметр) называется удельным весом (объемным весом). Измеряется он в килограммах на кубический метр (граммах на кубический сантиметр). На полюсах Земли сила тяжести больше, поэтому за основу измерений берут плотность вещества (то есть отношение массы металла к объему), которая отличается на величину ускорения свободного падения, зависящего от места измерения (от 9,780 м/с2 на экваторе до 9,832 м/с2 на полюсах).
Удельный вес путают с плотностью, их численные значения в различной системе измерения совпадают. В моем случае, когда разницей в ускорении свободного падения можно пренебречь, такое нестрогое сравнение допустимо.
Таблица удельного веса золота в зависимости от пробы
Золото – металл мягкий. Для повышения его технологических свойств в сплав добавляют различные лигатуры. Проба говорит о доле драгметалла в тысячных долях сплава. Проба 999 – это сплав, содержащий 999 частей чистого золота и 1 часть примесей. Примеси значительно влияют на плотность сплава:
драгметалла
Разница в плотности при одинаковой пробе сплава получается за счет разного состава примесей (серебра, палладия и меди, окрашивающих изделия в различные цвета).
Порисуйте ляписным карандашом
Ляписный карандаш нужен, чтобы остановить кровь. Это антисептик на основе нитрата серебра, его можно купить в аптеке, стоит около 100-150 руб.
Для проверки золота на подлинность смочите изделие в воде. Потом ляписным карандашом нарисуйте по мокрому небольшую черточку и вытрите её.
Ляпис не вступает в реакцию с золотом, но реагирует с другими металлами. Если след останется, то золото ненастоящее или очень низкой пробы. С подлинным металлом ничего не будет.
Удельный вес и особые свойства золота
Золото не единственный минерал желтого цвета, встречающийся в природе. Мало кто знает, как на глаз определить, что украшение сделано именно из сплава золота и что это не подделка. Физические характеристики золота и его основных сплавов пригодятся еще и в таком деле, как аффинаж золота из радиодеталей. Чтобы не перепутать его с другими металлами похожего цвета, необходимо знать плотность и удельный вес золота.
Проверьте уксусом
Скажите продавцу, что будете проверять золото уксусом. Занервничал? В продуктовый уже можно не бежать. А профессионал, уверенный в своём товаре, париться не будет.
Подделки под золото быстро темнеют в уксусе – достаточно налить немного в стакан и подержать в нём металл минут пять. А настоящему металлу высокой пробы всё нипочём.
Физические характеристики
Золото — достаточно тяжелый металл, его плотность занимает седьмое место среди всех металлов таблицы Менделеева и составляет 19,32 г на кубический сантиметр. Удельный вес в различных системах единиц выражается по-разному. В системе СИ — это ньютон на метр в кубе, но чаще всего ювелиры пользуются внесистемной единицей — граммах на сантиметр в кубе. Это делается для удобства, так плотность будет равна удельному весу.
У золота такие физические свойства:
Особенностью золота является его инертность. Именно эта характеристика позволяет металлу носить статус благородного. Это дает возможность производства украшений из золота, ведь они не окисляются и долго сохраняют свой первоначальный вид. Для ювелирной промышленности существует только один недостаток золота — его мягкость. Этот недостаток обходят путем добавления других металлов в сплав — легирования, что меняет не только эту характеристику, но и другие: плотность, температуру плавления.
Исследование качества изделия при помощи специальных средств
Некоторые свойства разных марок золота представлены в таблице.
| Плотность г/см3 | ||
| 375 | 37,5 | 11,55 |
| 585 | 58,5 | 12,85–13,24 |
| 750 | 75,0 | 15,3–16,6 |
| 999 | 99,9 | 19,3 |
| Проба | Марка | Цвет | Состав | Плотность г/см3 | Т плав | |
| Серебро (+- 0,5%) | Палладий | Никель | Цинк | |||
| 375 | ЗлСрМ 375-160 | красный | 16 | 11.54 | 880-900 | |
| ЗлСрПдМ | кремовый | 10 | 3,5-4,1 | 11.56 | 860-975 | |
| 375-100-38 | ||||||
| 585 | ЗлНЦМ 585-125-60 | белый | 12,0-13,0 | 3,6-4,4 | 12.85 | 870-950 |
| ЗлСрПд 585-225-160 | белый | 25.5 | Ост. | 14.76 | 1175-1220 | |
| ЗлСрМ 585-300 | зеленый | 30 | 13.92 | 835-880 | ||
| ЗлСрМ 585-200 | желтый | 20 | 13.6 | 830-845 | ||
| ЗлСрМ 585-80 | красный | 8 | 13.24 | 880-905 | ||
| 750 | ЗлСрНЦ 750-125 | белый | 12.5 | 15.38 | 900-950 | |
| ЗлСрПд 750-100-150 | 15 | Ост. | 16.44 | 1250-1300 | ||
| ЗлСр 750-250 | зеленый | 25 | 15.96 | 1040-1045 | ||
| ЗлСрМ 750-150 | желтый | 15 | 15.45 | 885-900 |
Высокие характеристики электропроводности наряду с инертностью сделали золото еще и промышленным металлом. По распространению оно уступает серебру, но превосходит его по другому качеству: со временем серебро окисляется, а золото нет.
Удельный вес также играет роль при добыче золота и при получении из него сплавов. Качественные сплавы получаются только при сплавлении металлов с малой разницей в плотности. Металлы с большим весом, чем у золота, могут всплывать при переплавке и формировать неоднородную структуру.
Температура плавления золота — 1095 градусов. Кроме того, существует и скрытая температура плавления. Она измеряется в килокалориях и представляет собой энергию, которая необходима для разрушения кристаллической структуры, после того как металл нагрели до температуры плавления. Золото относится к диамагнетикам — металлам, которые не притягиваются к магниту.
В середине ХХ века в США постановили хранить золотой резерв страны только в слитках. Вес слитка был установлен в размере 400 тройских унций. Сейчас масса слитка золота равна 11–13,3 кг. Одна унция составляет 31 грамм.
Еще в Средние века вес одной золотой монеты составлял 30 граммов, и оказалось, что такое измерение веса очень удобно для ювелиров. Оно используется и сейчас. Кроме того, на фондовом рынке металлов цена на золото устанавливается именно в долларах за унцию, а не за грамм. Так что масса золота в монете составляет одну унцию.
Как определить удельный вес в домашних условиях?
Для этого потребуются весы, точность которых около грамма. После взвешивания в стакан или в любую другую емкость, где есть отметины объема жидкости, опускаем изделие и смотрим, насколько изменился объем. Масса, деленная на этот показатель, и будет равна плотности металла, а соответственно, и удельному весу в единицах г/см?
Металлы с близкими значениями удельного веса
В природе существует несколько металлов, имеющих похожую с золотом плотность. Это уран и вольфрам. Уран не будут использовать для фальсификации золота по двум причинам: во-первых, он радиоактивен, а во-вторых, его достать не так-то просто. Вольфрам же подходит для этого гораздо больше. Но вольфрам также имеет отличия от золота в твердости и цвете, что не позволяет выдавать его за золото.
Фальшивомонетчики поступают иначе. Слитки из вольфрама покрываются сверху золотом. Но не только фальшивые слитки делаются таким образом. Используется он и для изготовления позолоченных украшений. Внешне такие изделия выглядят так же, как и настоящие, но имеют другие характеристики износостойкости и, соответственно, цену. Существуют и просто вольфрамовые изделия, они популярны среди молодежи.
Покрывают золотом и украшения из свинца, который имеет мягкую структуру. Бытует мнение, что свинец легко отличить по плотности или удельному весу, так как для золота этот показатель сильно отличается. Но это не так. Золото не используется для изготовления ювелирных изделий в чистом виде, только в сплавах.
В различных сплавах плотность изделия может варьироваться, поэтому одинаковые по величине изделия из свинца и золота 375 пробы могут и весить одинаково. Золото других проб имеет куда более высокую плотность, за исключением редко применяемого 333 и популярного на Западе 417. Распространенная у нас 585 проба имеет удельный вес 15-16 г на сантиметр в кубе, что тяжелее свинца значительно.
Плотность золота — очень важный показатель, который имеет значение при его добыче, в ювелирном производстве, аффинаже. Определение плотности может помочь отличить настоящее изделие от фальшивого, конечно, если на нем отсутствует проба, однако и пробу можно подделать. Важен этот показатель и при исследованиях, цель которых открыть новые цвета металла.
Очень часто можно встреть украшения с необычными его цветами, часто это бывают напыления, но особо ценятся сплавы, которые имеют редкий цвет. Получение таких сплавов осложнено именно разницей в температурах плавления и плотностях металлов, которые необходимо добавить к золоту для получения определенного цвета.
Источник
Проверьте чёрным хлебом
Способ безопасный (для настоящего золота!), но небыстрый. Возьмите мякиш чёрного хлеба, помните, смешайте с водой и облепите составом изделие. Оставьте его, пока хлебный мякиш не превратится в сухую корку, затем разломите его.
Если внутри мякиша есть тёмные следы, значит, подделка окислилась. Если нет, то это или золото, или хорошая позолота.
Плотность золота или удельный вес золота
Понимание того, что такое плотность золота м3 или см3 поможет определить пробу золотого изделия. Высокопробное золото 1 м3 весит – 19300 кг, а 1 см3 золота высшей пробы имеет вес – 19,3 г. Обычно плотность золота м3 (куб 1х1х1 м) выражается в кг или тоннах на этот объем. Для измерения больших объемов и массы желтого драгметалла, чаще всего в расчетах используется плотность золота в кг/м3. Это могут быть крупные банковские золотые слитки большого количества. Если вес у драгметалла небольшой, например как у обычного золотого ювелирного украшения – несколько грамм, то в вычислениях принято использовать плотность золота в г/см3, так как она более подходит для этого.
Не пробуйте на зуб!
Золото – мягкий металл, поэтому если как следует сжать его зубами, появятся следы. Согласитесь, продавцу это не понравится, заставит покупать.
Спортсмены свои медали пробуют на зуб ради фото. Тем более что золотые медали на самом деле лишь позолоченные.
К слову, алюминиевая подделка ведёт себя точно так же, так что если продавец настаивает на «тесте зубом», не ведитесь.
С другой стороны, только новое изделие не имеет на поверхности даже мелких царапинок. Если человек утверждает, что продаёт своё ношенное золото, а оно как будто только с завода, что-то здесь не так.
Как определить плотность золота
Настоящее золото от подделки можно отличить, используя простой, но проверенный временем способ. В древней Греции его применил ученый Архимед, который смог обнаружить подделку и уличить ювелира, который сделал корону для сиракузского царя Гиерона из низкопробного золота.
На сегодня, для определения пробы драгметалла хорошо подходят массивные ювелирные украшения: браслеты, кольца, цепочки, серьги. Для того чтобы достаточно точно измерить объем ювелирных изделий, они не должны иметь каких-либо отдельных вставок других металлов или камней.
Для того чтобы определить какая плотность золота украшения, необходимо иметь в наличии точные весы с ценой деления до сотой доли грамма и мензурку с градуировкой объема. На фото ниже пошагово показан простой способ – как определить плотность золота любой пробы.
Среди всех химических элементов, золото имеет не самую высокую плотность, его значительно опережает иридий, который имеет самый большой удельный вес среди всех известных людям металлов – 22650 кг/м3 или 22,65 г/см3. Также золото легче еще трех металлов: осмия, платины и рения.
Как видно из таблицы выше, среди химических элементов есть металл, который не относится к благородным, но имеет плотность очень близкую с золотом – это вольфрам. Так как плотность вольфрама и золота почти одинакова, в наше время его часто используют мошенники. Особенно сегодня стали эффективны фальшивые слитки весом от 100 грамм и более. Плотность слитка золота 999,9 пробы почти полностью совпадает с удельным весом вольфрамового слитка. Банковский слиток, имеющий плотность золота 999 пробы абсолютно равноценен по весу слитку из чистого вольфрама такого же объема и формы.
Другой металл, который намного реже, но также все еще используется для изготовления фальшивого золота – это свинец. Так как плотность золота и свинца отличается существенно, обмануть внимательного покупателя драгметалла мошенникам будет очень проблематично. В случае если золотое изделие имеет 375 пробу, то такой удельный вес золота и свинца почти совпадает. При качественном золотом напылении, свинец может вполне сойти за 375 пробу золота.
Источник
СТРУКТУРА
Кристаллическая структура золота
Кристаллизуется в кубической сингонии, в виде октаэдров, ромбододекаэдров, кубов и более сложных по форме кристаллов; нередко они искажены, сильно вытянуты, образуя “проволочки”, “волоски”, или уплощены параллельно грани октаэдра. Для самородного золота особенно низкопробного, характерно многообразие форм роста, оно обычно в виде скелетных кристаллов, дендритов, нитевидных и скрученно-нитевидных кристаллов. Широко распространены прожилковидные и неправильные комковидные, “крючковатые” выделения; на их поверхности нередко сохраняются отпечатки кристаллов других минералов, агрегаты которых включали скопления самородного золота. Травление выявляет кристаллически-зернистое строение золотых частиц.
Единицы измерения
В периодической таблице химических элементов Д. Менделеева этот благородный металл, как элемент, занимает 11 место. Измерения удельного веса золота происходит различными способами:
Масса и плотность взаимосвязаны между собой. При условии, что масса драгметалла обозначена в граммах на кубический метр, эти же данные будут являться одновременно аналогом плотности металла. Именно поэтому, зная плотность золота и серебра, можно определить массу драгметалла.
Рассчитать удельный вес элемента можно, используя специальную формулу. Выглядит она так: Y (удельный вес элемента) = P (реальный вес)/ V (плотность).
Расчёт при помощи этой формулы применяется исключительно для изделий из золота. При вычислении массы остальных элементов вероятно наличие большой погрешности.
Золото — один из самых тяжёлых металлов. Он занимает седьмое место среди других металлов. Плотность драгметалла жёлтого цвета составляет 19,32 г на кубический сантиметр. Для наглядности небольшой шарик из чистого благородного металла диаметром всего 4,6 см имеет вес в 1 кг.
Благодаря высокой плотности жёлтого драгметалла, его добыча становится нетрудной. В процессе промывки породы отсеиваются от самородков и золотого песка.
Несмотря на значительную тяжесть, золото в чистом виде используется очень редко. Связано это с тем, что жёлтый металл очень мягкий. Изделия из него легко гнутся, ломаются, деформируются и не имеют достаточной прочности. Именно поэтому в сплав добавляются другие металлы, способствующие увеличению его твёрдости. Чаще всего используют палладий, серебро, медь, платина, никель и другие элементы, необязательно входящие в список благородных. Конечная масса изделия напрямую зависит от того, какие металлы и в каком количестве входят в состав сплава. А вот показатель плотности останется неизменным.
Стоимость
Благородный металл дорог всегда. Сегодня его стоимость определяется на бирже. Там единицы измерения элитного товара – тройская унция (обозначается как oz) и грамм (г).
Тройская унция – это 31,1 г. Примерно как золотой кубик с ребром чуть менее 1,5 см.
Цена золотого металла постоянно меняется – соответственно состоянию экономики. Если ее «штормит», он дорожает. В спокойные времена деловые люди предпочитают другие финансовые инструменты.
Однако благородный аурум – выгодная долгосрочная инвестиция. За 20 лет, с начала тысячелетия, он подорожал всемеро – с $300 до $2000 за унцию.
Характеристики отдельных сплавов
Под плотностью какого-либо материала понимается физическое свойство, которое обуславливается массой определённой единицы объема. Измерение параметра определяется соотношением массы и величины тела.
Сплав золота с другими металлами обозначают пробой, которую наносят непосредственно на изделие.
Редкие пробы
Самая высокая и редчайшая проба — 999. На ювелирных изделиях её не встретить. Так обозначают чистый драгметалл, не использующийся для производства. Плотность золота 999 пробы составляет 19,3 грамма на сантиметр кубический.
Чуть больше 96% золота в чистом виде содержится в изделиях с маркировкой 958. Однако они крайне редки, в силу непрочности металла и невозможности его отполировать. Плотность этого материала 18,3 г/см3.
900 и 917 пробы в России встречаются редко. Ювелирные высокопробные изделия изготавливают только под заказ. Ранее из золотого металла высшей пробы чеканили монеты, поэтому пробы носят название монетных. Состав золота в них 90%. В сплав входят серебро и медь в установленных пропорциях. Показатели плотности для подобных сплавов варьируются от 17,3 до 17,9 граммов на кубический сантиметр.
75,5% драгметалла содержится в изделиях 750 пробы. Дополнительно в сплав вводятся палладий, медь, платина, серебро, никель. Довольно прочный металл, поддающийся обработке, полировке и имеющий хорошие характеристики прочности. Плотность золота 750 пробы варьируется от 14,4 до 17,4 грамм на кубический сантиметр.
Наиболее популярные
585 проба (583 в Советском союзе) содержит более 58% чистого жёлтого металла. В качестве основных компонентов сплава выступают серебро, никель, палладий и медь. Это наиболее популярный в ювелирном деле сплав. Он отличается прочностью, твёрдостью, отлично поддаётся обработке. Большинство украшений сделано именно из сплава 585 пробы. Плотность его в среднем составляет 13 г/см3.
Изделия с маркировкой 500 в составе имеют 50,5% золота. Остальные 49,5% составляют медь и серебро, причём не в равных пропорциях, поэтому цвет изделия напрямую зависит от количества серебра в сплаве. Плотность сплава равна 12,3 г на сантиметр кубический.
375 проба считается наиболее дешёвой. В её составе 38% чистого жёлтого драгметалла, остальное место занимают медь и серебро. Низкопробное золото имеет склонность к ухудшению внешнего вида под действием кислорода, оно со временем тускнеет. Плотность сплава составляет 11,5 г/см3.
В сплаве, как правило, присутствуют только элементы, имеющие близкий удельный вес и плотность с золотом. Однако существует опасность вместо золотого украшения получить подделку. Чаще всего под жёлтый драгоценный металл маскируют вольфрам. Он имеет похожие показатели и внешний вид. Отличить подделку от оригинала крайне сложно.
Определение веса в каратах
Британские караты — традиционная величина, с помощью которой измеряется показатель чистоты золота и его масса в изделии. Наименьшим значением является 8 карат (К). Удельный вес золота 999 пробы составляет 24 карата. Если в сплав для изменения характеристик металла добавляются другие элементы, то каратность падает. 18-ти каратный драгметалл имеет в составе 6 частей примесей и 18 — чистого золота.
Например, высокопробное золото 917 пробы имеет массу в 22 карата. А столь популярный сплав 585 пробы — всего 14 карат.
Приложите магнит
Покрыть сталь или другой сплав с высоким содержанием железа позолотой или её имитацией – распространенная практика. Сильно магнитятся только ферромагнетики – железо, кобальт, никель, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий.
Димагнетики (например, вода или поваренная соль) и парамагнетики (алюминий и т.п.) магнитятся слабо. Весь цветмет не магнитится.
Если дело происходит на пляже или в местах скопления туристов, купите самый дешевый магнит в сувенирной лавке и приложите к изделию. Если прилипает, точно подделка или металл слишком низкой пробы (примесей железа слишком много). Если нет, выполните другие проверки.
Плотность проб золота
| золото, серебро, медь | 11,54 | 11540 | ||
| розовый | золото, серебро, палладий, медь | 11,56 | 11560 | |
| 585 | белый | золото, серебро, никель, цинк, медь | 12,85 | 12850 |
| золото, серебро, палладий | 14,74 | 14740 | ||
| зеленый | золото, серебро, медь | 13,92 | 13920 | |
| желтый | золото, серебро, медь | 13,70 | 13700 | |
| красный | золото, серебро, медь | 13,24 | 13240 | |
| 750 | белый | золото, серебро, никель, цинк | 15,38 | 15380 |
| золото, серебро, палладий | 16,44 | 16440 | ||
| зеленый | золото, серебро | 15,96 | 15960 | |
| желтый | золото, серебро, медь | 15,45 | 15450 |
Удельный вес золота и других металлов
Удельная плотность золота зависит от его чистоты. В мире не существует идеально чистого золота. На сегодня, с помощью процессов аффинирования, чаще всего получают драгметалл, чистота которого соответствует 99,99 % – это примерно соответствует 1000 пробе золота. Такое условно чистое без примесей золото имеет плотность – 19300 кг/м3 или 19,3 г/см3. Удельный вес золота 999 пробы будет чуть меньше чем у чистого желтого драгметалла, при условии, что в его состав не будут входить более тяжелые металлы.
