Плотность золота, его удельный вес и проба

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.

Плотность золота и серебра

Единицы измерения

В периодической таблице химических элементов Д. Менделеева этот благородный металл, как элемент, занимает 11 место. Измерения удельного веса золота происходит различными способами:

  • килограммы на метр кубический (в сокращении кг/м3);
  • граммы на сантиметр кубический (в сокращении г/см3);
  • дина на сантиметр кубический (в сокращении дин/см3).

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.

Плотность металла

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.

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.

Как определить плотность золота

Сплав золота с другими металлами обозначают пробой, которую наносят непосредственно на изделие.

Редкие пробы

Пробы золота

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

Самые резкие пробы золота

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

Вес золота 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.

Гидростатический метод анализа

При приеме изделий из золота в специальных учреждениях их проверяют на соответствие с указанной пробой. Существует немало методов, среди которых распространен гидростатический способ, позволяющий выявить точное количество драгметалла в изделии, основываясь на тяжести элемента.

Изделие из драгметалла взвешивают на открытом воздухе, а затем измерения производятся в специальной жидкости с известной плотностью. Расчет делается из разницы показателей.

Для подобного исследования изделия необходимы:

  • прозрачный стакан (желательно мерный);
  • ювелирные весы;
  • тонкая нить или леска;
  • дистиллированная вода (плотность которой известна).

Как измеряется плотность золота

Изделие из золота взвешивается в обычных условиях на весах. Показатели фиксируются. Далее на весы ставят стакан, наполненный до середины дистиллированной водой, и сводят показания весов до нуля (специальной кнопкой обнуления). Изделие из золота крепят к нити и погружают его в центр жидкости так, чтобы оно не касалось стенок и не опустилось на дно. Полученный результат на весах также фиксируется.

Расчёт массы чистого золота в изделии делают путём вычисления разницы показателей на специальном гидравлическом калькуляторе. Допустимо рассчитать величину и без него, однако, расчёт в этом случае займёт большее количество времени и будет иметь погрешность.

Определение пробы золота таким методом осуществляют только для цельных изделий, неимеющих вставок из иных металлов. Если в изделии есть камни или множество подвижных полых деталей, то данные будут заведомо неверными.

Плотность чистого золота в ювелирных изделиях — основа ценообразования украшений. Знание, какое количество чистого драгметалла находится в конкретном изделии, поможет избежать переплаты за украшение, а также снизит риски приобретения подделки.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector