- Проверка ювелирных изделий методом гидростатики
- Плотность золота: определение пробы на основе плотности
- Характеристики золота
- Плотность сплавов золота
- Гидростатический метод: определяем пробу драгоценного сплава
- Выводы
- Гидростатический способ проверки золота таблица
- Простой экспрессный низкобюджетный способ определения пробы шлихового золота для минимизации «аффинажной разницы» при разработке россыпных месторождений золота
Проверка ювелирных изделий методом гидростатики
Выявить подделку ювелирного изделия можно по плотности.
Сделать это можно следующим способом:
1) Положить на весы изделие, записать сухой вес (m) | |
2) Поставить на весы пластиковый прозрачный стаканчик, на 2/3 наполненный водой, обнулить показания весов | |
3) Подвешенное на ниточке изделие погрузить в воду так, чтобы оно не касалось стенок и дна, но чтобы при этом было полностью погружено в воду, записать показания весов (v) |
Далее простой расчет по формуле p=m/v и определение пробы по показателям из таблицы.
Кольцо вес сухой (m) = 28гр., вес в воде(v) = 3,12гр., 28:3,12=8,97
Судя по этому значению, видно, что это не золото.
Плотность наиболее популярных проб приведена ниже:
Металл | Проба | Плотность, г/см3 |
Золото | 375 | 11,54 — 11,56 |
Золото | 585 | 12,5 — 14 |
Золото | 750 | 14,5 — 17,5 |
Серебро | 875 | 10,28 |
Серебро | 925 | 10,36 |
Обратите внимание, что этот метод не сработает для полых изделий или изделий, в которых присутствует большое количество вставок.
Видео по проверке ювелирных изделий по методу гидростатики.
Рассылка для руководителей ломбардов
Мы делимся полезной информацией:
- — как сделать ломбард более прибыльным
- — как контролировать сотрудников
- — как не допустить критических ошибок
- — как не понести убытки и избежать штрафов
Источник
Плотность золота: определение пробы на основе плотности
Плотность золота — одна из уникальных физических характеристик этого металла. Поскольку он мягкий, для использования на практике к нему добавляют другие металлы для улучшения технологичных свойств.
В ювелирном деле, как мы знаем, используются сплавы драгметалпов в разных пропорциях. Содержание чистого благородного металла в сплаве измеряется в тысячных частях: 585-я проба — это сплав с содержанием чистого золота 585 частей из 1000. Соответствующий показатель проставляется на изделии. Соответственно, с добавлением других металлов плотность золота, то есть его сплава, меняется. На основе этого показателя в местах приема золотых изделий определяют их подлинность и соответствие заявленной пробе.
Характеристики золота
Драгоценное золото — это тяжёлый металл. Его плотность в чистом виде составляет 19 621 кг/м³. Чтобы воспринимать сухой факт как можно ярче, представьте небольшой шарик из чистого металла с диаметром 46 мм. Его масса будет равна 1 килограмму.
Высокая плотность золота используется и в его добыче: именно благодаря ей самородки и песок можно отсеять от пород промывкой.
Плотность золота в чистом виде (том, которое принято считать 999,99-й пробой) 19,3 г/см 3 . Самородное, оно имеет нескольку меньшую плотность: 18-18,5 г/см 3 . В сплавах разных проб этот показатель свой. О них мы расскажем далее.
Плотность сплавов золота
Как мы знаем еще из школьного курса, плотность материала — физическое свойство, определяемое как масса взятой единицы объема. Измеряется она через соотношение массы тела и его величины.
Для получения пригодных к использованию в ювелирном производстве сплавов золото смешивают с медью, серебром, никелем, платиной, палладием и прочими металлами, как благородными так и нет. Перейдем же к данным о плотности сплавов золота разной пробы.
Самая популярная, доступная по цене и отлично подходящая для работы с ней, — 585-я проба. Плотность золота 585-й пробы — 12,5-14 г/см 3 . Эти же рамки определяются и 583-ю пробу (советского образца).
Для монетных проб, 900-й и 917-й, показатели равны, соответственно, 17,10-17,24 г/см 3 и 17,34-17,83 г/см 3 .
Так же часто встречающаяся проба в ювелирных изделиях 750-я имеет плотность 14,5-17,5 г/см 3 .
Плотность низкопробного золота, 375-й пробы, — 11,54-11,56 г/см 3 .
И, наконец, вспомним о другом благородном металле — серебре. Оно значительно легче золота, и плотность серебряных сплавов также ниже.
Так, плотность самого распространенного в изделиях сплава 925-й пробы составляет 10,36 г/см 3 . Второго по используемости, 875-й пробы, — 10,28 г/см 3 .
Плотность золота и серебра — важный показатель, который помогает определить содержание в сплаве чистого благородного металла с помощью разных методов. Об одном из них, доступном, мы поговорим далее.
Гидростатический метод: определяем пробу драгоценного сплава
В учреждениях, специализирующихся на приеме золотых изделий, применяется множество различных способов определения и подтверждения пробы принесенного золота. На основе знания о том, что золото — металл тяжелый с большой плотностью, был введен в использование гидростатический метод.
Он основан на определении разницы в весе при измерении показателей на открытом воздухе, в обычных условиях, и в жидкости с наверняка известной плотностью.
Оговоримся сразу: такой метод проверки золота подходит лишь для целостных изделий, без камней и прочих вставок из других материалов. Также невозможно получить адекватные данные об изделиях полых, состоящих из многих подвижных деталей.
Для проведения гидростатического взвешивания золотого изделия понадобятся ювелирные весы, мерный стакан (или любой другой прозрачный), леска или тонкая нитка. В качестве жидкости с известной плотностью обычно используется дистиллированная вода. Сначала золотое изделие взвешивается обычным методом, данные фиксируются. Затем на весы ставится стакан с водой, наполненный более чем наполовину, показания весов обнуляются (на весах должна быть функция обнуления веса тары). Наше золотое изделие, подвешенное на леске, опускается в воду полностью, при этом не касаясь дна и стенок стакана. Данные весов также фиксируются.
Для анализа плотности лучше использовать гидростатический калькулятор, поскольку просчет вручную займет гораздо больше времени и не настолько точен.
Выводы
Итак, в нашей статье мы рассмотрели плотность золота — драгоценного металла, с которым каждый из нас в жизни сталкивался и еще столкнется. Резюмировать приведенные данные можно следующим образом: плотность самой популярной пробы золота, 585-й, составляет 12,5-14 г/см 3 , у других сплавов — меньшая или большая соответственно.
По плотности золотого сплава можно определить пробу, что является показателем содержания чистого золота в сплаве. Эти методы используются в учреждениях, занимающихся приемом золота.
Надеемся, наша статья была познавательной и подарила вам несколько увлекательных минут. Пусть в вашей шкатулке будет только настоящее высокопробное золото!
Источник
Гидростатический способ проверки золота таблица
Мой бизнес — ломбард запись закреплена
Все обучающие видео о проверке золота гидростатическим методом.
(Повторяем, т.к. продолжают задавать вопросы.)
Сохраните себе на стену, поделитесь с сотрудниками и коллегами.
Выявить подделку ювелирного изделия можно по плотности. Сделать это можно следующим способом:
Положить на весы изделие, записать сухой вес (m)
Поставить на весы пластиковый прозрачный стаканчик, на 2/3 наполненный водой, обнулить показания весов
Подвешенное на ниточке изделие погрузить в воду так, чтобы оно не касалось стенок и дна, но чтобы при этом было полностью погружено в воду, записать показания весов (v)
Далее простой расчет по формуле p=m/v и определение пробы по показателям из таблицы. Например: Кольцо вес сухой (m) = 28гр., вес в воде(v) = 3,12гр., 28:3,12=8,97 Судя по этому значению, видно, что это не золото.
Плотность наиболее популярных проб приведена ниже:
Металл Проба Плотность, г/см3
Золото 375 11,54 — 11,56
Золото 585 12,5 — 14
Золото 750 14,5 — 17,5
Серебро 875 10,28
Серебро 925 10,36
Источник
Простой экспрессный низкобюджетный способ определения пробы шлихового золота для минимизации «аффинажной разницы» при разработке россыпных месторождений золота
Предприятия, ведущие разработку россыпных месторождений золота, нередко сталкиваются с проблемой так называемой «аффинажной разницы» — несоответствием между собственными данными о пробе (содержании) золота в шлиховом сырье, отправляемом на аффинаж, и результатами аналитического определения того же параметра аффинажным заводом. Последние, собственно, и являются основанием для расчета между поставщиком и заводом.
Между тем, в особенности в условиях кредитного финансирования, только достоверное знание содержания золота в каждой партии шлихового золота, отправляемого на аффинажный завод, позволяет с приемлемой точностью планировать показатели производственно-хозяйственной деятельности предприятия, в том числе финансовые потоки.
Поскольку аффинажный завод — специализированное предприятие, обладающее соответствующей аналитической базой и апробированной методикой пробоотбора, заключающейся, как правило, в трехкратном пересечении струи разливаемого металла при приемной плавке с целью обеспечения представительности аналитической пробы, мы не будем ставить под сомнения результаты аффинажного завода. Хотя процедура арбитражного анализа контрольной пробы и предусмотрена стандартной формой договора с аффинажным заводом, наш опыт показывает, что основная причина «аффинажной разницы» кроется в недостаточном знании поставщиком своего сырья.
Из собственного опыта:
Месторождение 1 — небольшая аллювиальная верхнечетвертичная россыпь золота ближнего сноса. Медианный размер золотин — 0,65 мм.
В ходе разведки (1984–85 гг.) было выполнено 49(!) определений пробы золота по объединенным навескам, наработанным из валовых проб шурфов, относительно равномерно характеризующих всю площадь месторождения. Проба золота по отдельным определениям колеблется от 742 до 873 (здесь и далее проба в мг х.ч. металла на грамм шлихового сырья) при среднем арифметическом значении 813. Метод анализа и масса аналитических навесок в отчете не приведены.
В начале отработки россыпи (2019 г.) выполнено два аналитических определения пробы золота по двум граммовым навескам из лунковых проб, отобранных в средней части россыпи при эксплуатационном опробовании полигонов. Определения выполнены в сертифицированной лаборатории гравиметрическим методом (ОМ 117-2-21-91). Получены значения 862,4 и 881,8. Параллельное определение пробы золота тех же навесок в той же лаборатории рентгенофлуоресцентным методом (анализатор ПРИЗМА М(Au), МКХА ФР.1.31.2007.04218) показало близкие цифры — 867,3 и 886,7 соответственно.
Следует отметить, что при просмотре золота месторождения под бинокуляром во всех классах крупности отчетливо выделяется два типа золота: ярко-желтое весьма высокопробное (преобладает); светлое зеленовато-желтое низкопробное, присутствующее в подчиненном количестве (10–25%). Количественные соотношения этих двух типов золота в отдельных участках россыпи (объективный фактор) и аналитических навесках массой 0,5–1,0 г (а вот тут уже значима случайная составляющая, тем большая, чем крупнее золото месторождения) и определяют результат анализа, если абстрагироваться от точности метода и возможных аналитических ошибок.
Вообще, накопленная за последние 40 лет статистика микрорентгеноспектральных (точечных микрозондовых) анализов золотин свидетельствует, что в любой россыпи (равно и в коренном месторождении), а зачастую и в отдельных золотинах всегда присутствует золото разной пробы, но средняя проба золота для каждой россыпи — параметр достаточно стабильный, отражающий особенности золота коренного источника и его последующую эволюцию в ходе коро- и россыпеобразования. Для россыпей дальнего сноса этот параметр достаточно выдержан на участках значительной протяженности, для россыпей ближнего сноса чаще закономерно изменяется вдоль простирания залежи. Также достаточно очевидно, что частная аналитическая навеска массой 0,5–1,0 г для среднего, а тем более крупного золота не обеспечивает представительность по среднему составу (пробе золота). И это, по нашему мнению, первая причина низкой достоверности единичных анализов. Вторая, соответственно, — аналитическая ошибка.
Месторождение 1 было отработано в течение 2019–2020 гг. По данным аффинажного завода, средняя проба золота по месторождению составила 882, при этом в центральной и хвостовой частях россыпи, вне зависимости от размера партии и года отработки, достигала 900–904, а в головной закономерно снижалась до 870–855.
Месторождение 2 — крупная глубокозалегающая аллювиальная россыпь золота палеогенового возраста. Медианный размер золотин — 0,83 мм.
В ходе разведки (1973–1974 гг.) по отрабатываемому в настоящее время участку россыпи протяженностью 3,5 км при ширине от 50 до 500 м было выполнено 11 определений пробы золота по объединенным навескам из проб скважин ударно-канатного бурения массой от 315 до 680 мг. Разброс значений от 727 до 840 при среднем 766,4.
В 2019 г. гравиметрическим методом проанализировано 5 навесок шлихового золота массой от 935,2 до 1288,5 мг, наработанных в ходе опережающей и сопровождающей эксплуатационной разведки из скважин ударно-канатного бурения, и бороздовых проб по участкам, вовлекаемым в первоочередную отработку. Результаты анализа существенно отличались от данных разведки 1973–1974 гг. Разброс значений составил от 860 до 977 при среднем 913,4. По данным аффинажного завода (три партии суммарной массой 200 кг), средняя проба золота «отошла» 825,9 при среднем отклонении по партиям всего 1,35 ед. То есть разведданные 1973–1974 гг. занизили истинную пробу по месторождению на 59,5 ед. (6%), определения 2019 г. завысили на 87,5 ед. (8,8%). Естественно, это вызвало вопросы не только у специалистов, но и у руководства предприятия.
А между тем существует простой, давно известный, проверенный ювелирами метод определения пробы золота в двухкомпонентных золотосодержащих сплавах (при известном составе лигатуры количество компонентов непринципиально), т.н. метод гидростатического взвешивания. Путем взвешивания слитка изучаемого сплава на воздухе и в жидкости (воде) определяется плотность слитка, а дальше по известной формуле рассчитывается его теоретический состав (доля золота).
В последние десятилетия плавка (в том числе обогатительная) шлихового золота, в особенности тонких и мелких фракций в индукционных печах перед отправкой на аффинаж, широко вошла в практику золотодобывающих предприятий. Оборудование недорогое, простое в использовании, поэтому получение аналитического слитка из субмономинеральной фракции золота массой 5–500 г не является технически сложной задачей (рис.).
Аналитические слитки золота для определения пробы методом гидростатического взвешивания
Мы рекомендуем использовать объединенные навески из проб опережающей и/или сопровождающей эксплуатационной разведки (буровых, бороздовых, лунковых), поскольку они при той же массе равномерно характеризуют месторождение/отрабатываемый блок/выемочную единицу. При отсутствии таковых допустимо использовать навеску кассового золота (в этом варианте дополнительным бонусом будет определение доли механической примеси тяжелых минералов («грязи») в кассе (разница между массой шлихового золота перед плавкой и массой полученного слитка).
Что немаловажно, для получения результатов приемлемой точности совершенно нет необходимости в приобретении специализированных весов или комплектов к весам для гидростатического определения плотности; нет также необходимости в содержании штата лаборантов; введения поправки на температурные условия взвешивания. Вполне достаточно аналитических весов, имеющихся в стандартном наборе оборудования ЗПК/геологической службы прииска.
Процедура измерения проста:
1) На весах определяется масса измеряемого слитка.
2) На весы устанавливается любой сосуд с водой. Показания весов обнуляются (стандартная кнопка «тарирование», имеющаяся на большинстве моделей).
3) Измеряемый слиток на тонком, независимом от весов (можно держать рукой) подвесе (леска, медная проволока диаметром 0,1–0,2 мм) погружается в сосуд с водой на глубину порядка 1 см. Важно, чтобы слиток не касался дна и стенок сосуда. Согласно закону Архимеда, в этом положении весы покажут массу жидкости, взятую в объеме тела. В данном случае в объеме слитка (объемом подвеса можно пренебречь — при диаметре проволоки 0,2 мм и длине погруженной в воду его части 2 см — это 0,63 мм 3 ). Плотность воды зависит от минерализации (количества растворенных в ней веществ), температуры и давления. Для наших целей вполне достаточно принять плотность воды, используемую в школьных задачках по физике, — 1000 г/л. При таком допущении весы показывают объем слитка в единицах измерения, соответствующих этапу взвешивания, на котором была определена масса слитка (г — см 3 ; мг — мм 3 ).
Измерения закончены, дальше расчет:
1) Измеренная плотность слитка равна:
где ρсл — плотность слитка, г/см 3 (мг/мм 3 );
Мсл — измеренная масса слитка г (мг);
Vсл — измеренный объем слитка.
2) Из школьного курса физики известно, что плотность двухкомпонентного сплава зависит только от плотности компонентов и соотношения их масс в сплаве и определяется простой формулой:
3) Известно, что в россыпях основной постоянной примесью в шлиховом золоте служит серебро (0,5–55%). Согласно [1]: «Если не считать спорадически встречающихся разновидностей, можно заключить, что серебро — это единственный элемент, концентрация которого в самородном золоте колеблется от долей процента до десятков процентов». То есть природное шлиховое золото и полученный из него измеряемый слиток можно рассматривать как двухкомпонентный золотосеребряный сплав. Плотность золота (19,32 г/см 3 ) и серебра (10,49 г/см 3 ) являются константами.
Таким образом, массовая доля золота в слитке связана однозначной зависимостью с его измеренной плотностью. Расчет пробы можно выполнять по формуле или воспользоваться нормативной таблицей (табл. 1).
Источник