- Від адміністрації сайту zolotodb. У ювелірному виробі відрізнити золото від підробки, а також визначити...
- Передмова
- Короткі відомості з хімії та фізики
Від адміністрації сайту zolotodb. У ювелірному виробі відрізнити золото від підробки, а також визначити пробу, можуть в найближчому ломбарді. Там є спеціальне обладнання (пробірні камені і реактиви) і хороший практичний досвід. Описані нижче методи можуть використовуватися для самостійної роботи. Методи не дуже прості, однак їх успішно використовували раніше, так і зараз пробірний камінь, голки і кислоти продовжують використовуватися, так як в дослідах руках дають кращий результат ніж недорогі електронні прилади. Якщо ви знаєте хімію і фізику на рівні 10 класу, то перший розділ можна пропустити. Зміст
Передмова - 3
I. Короткі відомості з хімії та фізики - 4
Золото - 6
Срібло - 8
Мідь - 9
Ртуть - 9
Сплави - 10
II .Реактіви, прилади та матеріали - 11
1.Азотная кислота - 11
2.Соляная кислота - 12
3.Царская горілка - 12
4.Серная кислота - 12
5.Нашатирний спирт - 12
6.Пробірние кислоти - 13
7.Храненіе і перевірка кислот - 13
8.Пробірний камінь - 14
9.Пробірние голки - 15
10.Веси і зважування - 16
III .Право приймання золота - 17 (Можна прочитати в першу чергу)
1.Подделкі під золото - 17
2. Визначення справжності золота і очищення його від домішок і забруднень - 18
5.Определеніе проби золота на камені кислотами - 20
4. Визначення проби золота за допомогою хлорного золота - 21
5.Прімер з практики приймання золота - 23
6.Оформленіе приймання золота - 25
7. Здача золота з приймального пункту в об'єднану касу - 27
IV .Оборудованіе золотопріемних пунктів - 29
Передмова
Основним завданням цього посібника є підвищення кваліфікації приймальників золота і впорядкування приймання золота.
Кадри приймальників золота розкидані на численних пунктах, віддалених один від одного. Внаслідок цього, інструктаж і належна підготовка цих кадрів скрутні.
Спостерігається чимало випадків, коли чесні і сумлінні приймальники виробляють приймання золота неправильно, що призводить до втрат і збитків.
Часто під час приймання золота виробляють недостатню очистку його від породи, шліхов, ртуті та інших сторонніх домішок і забруднень, що викликають при плавці підвищені втрати золота внаслідок чаду. Нерідко замість золота приймаються підробки, що представляють собою чисту мідь, мідний колчедан і сплави недорогоцінних металів. Внаслідок невмілого, а звідси і неправильного визначення проби, низькопробне золото приймається за високопробне.
Главзолото зобов'язує всіх керуючих трестами і директорів підприємств неухильно виконувати основні вимоги даного керівництва з приймання золота і встановити необхідний контроль, за роботою золотопріемних пунктів.
Главзолото також зобов'язує трести і копальневі управління повністю обладнати золотопріемние пункти відповідно до викладаю тут вказівками.
Цей посібник рекомендується використовувати також як навчальний посібник при проходженні техмінімуму на курсах золотопріемщіков.
При розробці цього посібника технічним відділом Главзолото використані наступні матеріали:
1) П.І.Ошаров - Керівництво з приймання старательського і вольнопріносітельского золота, изд. Запсібзолото, 1937 р
2) Інструкція для золотопріемщіков первинно-приймальних пунктів 1938 року, складена В.Шамшуріним (Якутзолото).
Технічний відділ Главзолото
Короткі відомості з хімії та фізики
Більшість речовин, що оточують нас, може бути за допомогою особливих прийомів розкладено на кілька інших речовин, які вже більше ніякими способами не розкладаються. Речовини, які можуть бути розкладені на кілька інших, називаються складними тілами, а ті речовини, які більше вже не розкладаються, називаються елементами або простими тілами. Між елементом іпросто тілом є невелика різниця, сутність якої може бути показана на наступному прикладі: прості тіла - вугілля, графіт і алмаз - складаються з одного і того ж елемента (вуглецю).
Кількість елементів, наявних в природі, трохи, не більше 90, але, з'єднуючись і змішуючись між собою, вони утворюють те безліч речовин, з яких складається весь світ. Шість елементів - водень, кисень, азот, аргон, гелій і хлор - при звичайних умовах є газоподібними речовинами, причому перші п'ять з них не мають ні кольору, ні запаху, а останній - хлор - являє собою зеленуватий газ з неприємним запахом. Два елементи - ртуть і бром - при звичайних умовах являють собою рідини. Всі інші елементи є твердими тілами.
Всі прості тіла поділяються на дві групи. До першої групи належать тіла тверді, непрозорі, ковкі, тягучі, швидко нагріваються і добре проводять електричний струм. Це - група металів. Тіла другої групи, що не володіють цими властивостями, називаються металоїдами.
Найбільш важливими металами є золото, срібло, платина, залізо, мідь, свинець, ртуть, нікель, цинк, алюміній і олово. Кожен з цих металів має певні колір, твердість, гнучкість, вага і температуру плавлення.
Питома вага (щільність) металів досить різний. Якщо прийняти за одиницю вага 1 см3 води, то вага 1 см3 нижчеперелічених металів складе:
елемент
Вага, г / см3
алюміній
2.7
цинк
7,1
олово
7,3
Залізо
7,9
нікель
8,8
мідь
8,9
срібло
10,5
свинець
11,3
ртуть
13,5
золото
19.3
платина
21,4
Кожна з цих цифр показує, у скільки разів даний метал важча за воду, і називається питомою вагою. Температура плавлення тих же металів наводиться нижче:
елемент
Температура, С °
алюміній
658
цинк
419
олово
232
Залізо
1530
нікель
1455
мідь
тисячу вісімдесят три
срібло
961
свинець
327
золото
1 063
платина
1 771
Ртуть при звичайних умовах знаходиться в рідкому стані і тільки при температурі мінус 39 ° С твердне.
Не всі метали поводяться однаково по відношенню до кисню. Одні з них, наприклад, калій і натрій, при найменшому зіткненні з повітрям жадібно з'єднуються з киснем (окислюються). Інші, такі як олово, свинець, цинк, мідь, залізо, залишаючись на повітрі, повільно окислюються: наприклад, залізо при довгому лежанні на повітрі іржавіє (тобто окислюється). Треті метали, такі як ртуть, окислюються тільки при нагріванні. Нарешті, четверті, такі як срібло, золото і платина, безпосередньо з киснем не зливаються, і тому вони, на відміну від інших металів, отримали назву «благородних» металів.
Майже всі метали при певних умовах з'єднуються з сіркою, фосфором, хлором, бромом і йодом, утворюючи сірчисті, миш'яковисті, хлористі, бромисті і йодисті з'єднання.
Всі метали в розплавленому стані змішуються між собою в будь-яких пропорціях, утворюючи суміші, які називаються сплавами.
Різницю між сумішшю і хімічною сполукою можна зрозуміти з наступних прикладів. Якщо змішати порошок сірки з дрібними залізними тирсою, то вийде речовина, не схоже ні на сірку, ні на залізо. Однак якщо подивитися на нього через лупу, то можна виявити в ньому окремі частки сірки і заліза, які легко відмиваються один від одного водою. В даному прикладі сірка з залізом утворили суміш. Якщо ж цю суміш нагріти, то вона перетвориться в однорідне чорна речовина, в якому не можна вже помітити ні сірки, ні заліза. В цьому випадку сірка і залізо утворили нове з'єднання, зване сірчистим залізом. Треба відзначити, що суміші утворюються з речовин, узятих в будь-яких кількостях, для освіти же хімічних сполук необхідно брати речовини в строго певних вагових кількостях. Так, наприклад, сірчисте залізо утворюється з суміші 3 вагових частин сірки і 55,9 вагових частин заліза.
Для того щоб було зручно висловлювати склад з'єднань, прийнято позначати їх початковими буквами латинських назв елементів. Так, сірка позначається буквою S, залізо буквами Fe, мідь - Сu, срібло - Ag, золото - Аu, платина-Pt, сірчисте залізо-FeS.
1.Золото
Золото є простим тілом. У чистому вигляді, в шматочках, воно має яскраво-жовтий колір, сильний приємний блиск, який збільшується від полірування.
Домішки, що входять до складу сплаву золота, сильно змінюють його забарвлення. Так, сплав, що складається з 60% срібла і 40% золота, має білий колір. При зниженні вмісту срібла до 25% сплав має зеленувато-сріблястий колір. Домішка міді надає золоту жовтувато-червоний відтінок. У мелкораздробленном стані чисте золото володіє різними кольорами, від пурпурно - червоного, до чорного. У дуже тонких пластинках воно має зелений колір. Розплавлене золото має блідо-зелений колір. Пари золота зеленувато-жовтого кольору. Природне золото має різний колір залежно від домішок інших металів.
Золото твердіше олова, але м'якше срібла. Гнучкість і тягучість золота вище всіх інших металів: його можна розкувати в листи тонкі, як цигарковий папір, які навіть пропускають світло; товщина таких листів становить 0,0001 мм. З шматочка золота вагою в 0,05 г можна витягнути дріт довжиною в 162 м. Сплавлення золота з іншими металами значно видозмінює його механічні властивості, надаючи йому більшу твердість, а в деяких випадках і крихкість. Залізо, миш'як, платина, кадмій, вісмут, телур і особливо свинець, якщо вони знаходяться в золоті у вигляді домішок, надають йому крихкість. Так, наприклад, зміст в золоті 0,01% свинцю робить золото непридатним для кування, а при більшому вмісті свинцю крихкість сплаву настільки зростає, що він при ударі молотком розсипається на шматки. Застосування інших металів, таких як срібло, мідь і ін., В сплавах з золотом робить його більш твердим. Тому золоті вироби виготовляються не з чистого золота, а здебільшого з домішкою міді.
Питома вага хімічно чистого золота 19,3. Питома вага самородного золота трохи нижче і в залежності від домішок в ньому срібла і міді коливається в межах 18,0-18,5.
У природі золото зустрічається головним чином в самородному вигляді, в сплавах з сріблом, міддю, залізом і іншими металами. Крім цих природних сплавів золота відомі також платіністое і родістое золото, до складу яких відповідно входять платина і родій. Найчастіше до складу самородної золота входить від 5 до 30% срібла. Відносно рідко, але все ж зустрічається в природі сплав золота з 30-40% срібла, який називається електрумом.
Досить поширене в природі самородне МЕДІСТІМ золото, що складається з 74-80% золота, 2-16% срібла, 9-20% міді.
Кристали золота в природі зустрічаються дуже рідко.
З хімічних сполук золота в природі відомо тільки з'єднання його з телуром (AuTe2).
Температура плавлення хімічно чистого золота 1 063 °.
Всі метали, що входять до складу сплаву з золотом, знижують температуру його плавлення. При нагріванні золота і його сплавів вище температури плавлення золото починає випаровуватися, і летючість його тим вище, чим вище температура. Летючість золота в значній мірі зростає також в тому випадку, коли в сплаві присутні інші метали, що володіють летючими властивостями, наприклад, цинк, миш'як, сурма, телур, ртуть і ін.
Золото є стійким речовиною. Воно безпосередньо з киснем, що не з'єднується ні при яких температурах. На нього не діють соляна, азотна, сірчана, плавикова і органічні кислоти, а також розплавлені луги; тільки царська горілка і ціанисті лугу можуть розчиняти золото. На властивості царської горілки розчиняти золото засновано визначення його проби в сплавах. З інших елементів золото безпосередньо з'єднується тільки з хлором, бромом, йодом, миш'яком і фосфором; від зіткнення з цими елементами золото покривається нальотом і тьмяніє.
При з'єднанні золота з хлором утворюється хлорне золото (AuCl3). Отримують його шляхом розчинення чистого золота в царській горілці і обережного випарювання отриманого розчину до стану густого сиропу, який при охолодженні швидко застигає. Порошок хлорного золота легко розчиняється у воді. Колір отриманого розчину, - від червоного до світло-жовтого - залежить від кількості розчиненого хлорного золота.
Хлорне золото дуже нетривке з'єднання, його складові частини (золото і хлор) так слабко зв'язані, що від багатьох причин хлорне золото розпадається. Так, воно розпадається при нагріванні вище 150 ° С і навіть від дії світла. Більшість металів, прийшовши в зіткнення з розчином хлорного золота, розкладають його. При цьому хлор зазвичай вступає в з'єднання з металом, утворюючи нове з'єднання, а золото виділяється у вигляді темного порошку. Це властивість розчину хлорного золота використовують для визначення металів та їх сплавів.
Крім царської горілки золото добре розчиняється також в розчинах ціанистого калію і ціаністого натрію з утворенням при цьому подвійний цианистой солі золота.
Золото добре з'єднується з ртуттю, утворюючи сплав, званий амальгамою. Амальгама, що містить до 10% золота, є рідкою. Надлишок ртуті можна видалити з неї отжатием через полотно або замшу. Віджата амальгама містить 30% і вище золота і буде твердою. Частину, що залишилася в віджатої амальгамі ртуть можна видалити тільки шляхом нагрівання до 450 ° С. Цей процес видалення ртуті нагріванням називається відпарки. При відпарки ртуть випаровується, причому, щоб уникнути отруєння робітників, відпарювання виробляють в чавунних, наглухо закритих ретортах з відвідної трубкою для парів ртуті.
Золото поширене по земній поверхні дуже широко. Природне золото знаходиться в суцільних гірських массах- рудах або в зруйнованих гірських породах - розсипах. У першому випадку воно називається рудним, а в другому - розсипних золотом.
Розсипи звичайно зустрічаються в долинах річок, потічків або сухих балок і утворюють більш-менш потужні пласти, прикриті шаром порожньої породи, так званими торфами. Золото знаходиться в розсипах у вигляді шматочків, лусочок, зерен і пилу, іноді трапляються шматки значних розмірів, які носять назву самородків.
2.Серебро
Срібло також є простим тілом. Чисте срібло являє собою метал білого кольору з сильним блиском. Воно твердіше золота, але м'якше міді. За ковкості і тягучість срібло трохи поступається золоту, добре розковується в листи і тягнеться в найтоншу дріт. Питома вага срібла 10,5. Срібло плавиться при температурі 961 ° С.
Срібло не окислюється, але якщо в повітрі буде знаходитися навіть невелика кількість сірководню (H2S), то срібло відбирає від нього сірку, утворюючи сірчисте срібло (Ag2S) - речовина чорного кольору. Срібні вироби зазвичай з часом темніють, покриваються плівкою сірчистого срібла.
Хлор, бром і йод з'єднуються з сріблом при звичайній температурі, а сірка і миш'як - при нагріванні.
Все кислоти в більшій чи меншій мірі розчиняють срібло. Міцна сірчана кислота швидко розчиняє срібло при нагріванні, при цьому в розчині виходить сірчанокисле срібло. Азотна кислота, навіть розбавлена водою і без нагрівання, швидко розчиняє срібло, причому утворюється азотнокисле срібло. Дія соляної кислоти на срібло виражається в тому, що вона перетворює срібло з поверхні в хлористе срібло, яке, будучи нерозчинним, припиняє доступ кислоти до внутрішніх часткам срібла, внаслідок чого подальше розчинення срібла припиняється.
Ціаністий калій розчиняє срібло, утворюючи подвійне з'єднання ціаністого срібла і ціаністого калію.
Срібло, так само як і золото, добре з'єднується з ртуттю, утворюючи срібну амальгаму.
Найбільш важливим з'єднанням срібла є хлористе срібло. Це порошок білого кольору, який не розчиняється у кислотах. Від дії світла хлористе срібло з плином часу набуває фіолетового кольору.
3.Медь
Мідь - просте Тіло. Чистий мідь представляет собою метал красивого червоного кольору. Вона володіє ковкість и тягучість, добро розковується в найтонші листи и вітягується в дуже тонкий дріт. В тонких листочках мідь просвічує зеленим світлом. Питома вага міді 8,9. Плавиться вона при температурі +1 083 ° С і в розплавленому стані має зелений колір.
Мідь окислюється у вологому повітрі, покриваючись зеленим нальотом окислів міді. При прожарюванні на вогні мідь також з'єднується з киснем, утворюючи окис міді - речовина чорного кольору. Це властивість дозволяє виявити мідь в сплавах її з золотом і сріблом, так як такі сплави від нагрівання чорніють.
Мідь добре розчиняється в азотної та сірчаної кислотах і гірше - в соляній кислоті. Якщо після розчинення міді в кислоті долити туди нашатирного спирту, то спочатку утворюється коричневий осад, який при надлишку нашатирного спирту зникає, і розчин буде забарвлений в темно-синій колір.
Мідь у поєднанні з цинком утворює сплав, званий латунню. Латунь, що містить до 20% цинку, називається золотистої і має жовтий колір, схожий на колір золота.
Сплав міді з 5% алюмінію за кольором також дуже схожий на золото і носить назву алюмінієвої бронзи або французького золота. Те ж назву (французьке золото) носить сплав, що складається з 58% міді, 16,5% олова і 25,5% цинку, кольором і блиском схожий на золото.
Всі ці мідні сплави легко розчиняються в азотній кислоті.
У природі мідь зустрічається в поєднанні з сіркою (мінерал - мідний блиск), а також з сіркою і залізом (мінерал - мідний колчедан). Обидва мінералу мають жовтий колір, розчиняються в азотній кислоті при нагріванні і виділяють при цьому сірчистий газ.
4. Ртуть
Ртуть - єдиний рідкий при звичайній температурі метал. Твердої вона стає тільки при температурі -39 ° С. Ртуть кипить при температурі 358 ° С, пари її отруйні. Питома вага ртуті 13,5 г / см3. У слабкій соляній кислоті ртуть не змінюється, в сірчаної кислоті розчиняється при нагріванні, а в азотній кислоті добре розчиняється на холоді.
Ртуть утворює сплави з металами, звані амальгамою. Найлегше утворюються сплави з золотом, сріблом, міддю, цинком, кадмієм, калієм і натрієм. Абсолютно чисте залізо також утворює сплав з ртуттю. Набагато важче утворюються сплави з нікелем, платиною, алюмінієм і сурмою.
Якщо при утворенні сплаву з будь-яким з цих металів кількість ртуті буде велике, то утворюється сплав виходить рідким. Навпаки, при малій кількості ртуті вона проникає всередину металу, розм'якшуючи його.
Амальгама, що містить 10% золота, буде рідкої, при 12% - тістоподібною і при 30% - твердої. Дистанційна із золотої амальгами ртуть містить в собі невелику кількість золота.
Часто ртуттю користуються для того, щоб зібрати дрібні частинки золота в один шматок.
5. Сплави
Як було зазначено вище, природне золото являє собою природний сплав золота з невеликою кількістю срібла, міді, заліза та інших металів.
Сплави є простими сумішами і схожі на розчини, в яких метали, що входять в сплав в меншій кількості, розчиняються в інших металах, взятих в більшій кількості. Сплави в різних своїх частинах можуть містити різні кількості і тих і інших металів.
При затвердінні сплаву, що містить кілька компонентів, відбувається нерівномірний розподіл їх як у вертикальному, так і горизонтальному перетинах. Це пояснюється тим, що деякі з компонентів кристалізуються раніше, інші пізніше і в залежності від питомої ваги одні з них занурюються на дно розплавленої маси, інші концентруються у верхній частині сплаву.
Дослідженням злитків було встановлено, що в нижній частині злитка концентрується 56% золота, а у верхній - тільки 44%. Найбільш неоднорідними злитки бувають в присутності одночасно свинцю і цинку. У цьому випадку внутрішня частина злитка найбільш збагачується золотом. Зі збільшенням вмісту срібла в сплаві неоднорідність злитка зменшується, а при наявності срібла в кількості 2/3 від вмісту цинку і свинцю злиток можна вважати практично однорідним.
Звідси випливає, що при випробуванні золотого сплаву потрібно брати пробу з різних його частин: зверху, знизу і навіть з середини.
Сплави за своїми властивостями не схожі на, ті метали, з яких вони утворилися. Так, наприклад, сплав золота з сріблом володіє значно більшою твердістю, ніж золото і срібло, але зате не має їх ковкості і тягучість. Те ж саме дає і домішка міді.
Колір сплаву є звичайно середнім з квітів входять в сплав металів. Сплав жовтого золота з білим сріблом блідне в міру збільшення кількості останнього, а при значному збільшенні срібла стає майже білим. Від домішки червоної міді золоті сплави червоніють, а срібні жовтіють.
За своїми хімічними властивостями сплави також представляють щось середнє між цими металами. Так, сплав, що складається з золота, срібла і міді, при звичайній температурі не окислюється (т. Е. Золото і срібло не з'єднуються з киснем), але при нагріванні цей сплав чорніє, покриваючись окисом міді. При значному збільшенні вмісту золота в сплаві з сріблом і міддю кислоти на такий сплав не діють.
Гідність золотих, срібних і платинових сплавів (і самородні металів) визначається пробою, яка виражає кількість хімічно чистого золота, срібла і платини, що містяться в 1000 вагових одиницях сплаву. Так, наприклад, якщо сплав має пробу 980, то це означає, що в одному кілограмі сплаву є 980 г чистого металу (золота або інших дорогоцінних металів). Всі інші метали, що входять в сплав, називаються лигатурой.
До переходу на метричну систему проба позначалася числом золотників чистого золота або срібла на фунт сплаву (фунт дорівнює 96 золотникам).
Для перекладу старої проби на нову можна користуватися таким зразковим розрахунком.
Якщо є сплав 84 проби (старої), то для перекладу на 1000 пробу (нову) складається пропорція:
Х / 84 = 1000/96,
звідки:
Х = (84 × 1000) / 96 = 875 (нова проба).
Таким чином, для перерахування старої проби на нову треба число, що виражає стару пробу, помножити на 1000 і отриманий добуток поділити на 96.
Якість і ціна золота визначаються його пробою. Вище вже зазначалося, що природне золото є сплавом, що містить домішки срібла, міді, заліза та інших металів. Проба природного золота для різних родовищ різна і коливається найчастіше в межах від 600 до 850.
Продовження. Частина 2
Переглядів статті: 26091, коментарів: 9