Показатель плотности золота и его практическое применение.

Плотность золота является важным физическим параметром, отличающим благородный металл и его сплавы среди других материалов. Изменение показателя плотности с ростом температуры учитывается при обработке в ювелирном деле, а также в техническом производстве и других отраслях промышленности.

Плотность золота
Плотность золота определяет его ценность и применение

Показатель плотности металлов и маркировка сплавов

Плотность определяется отношением массы (веса) к объему или площади и измеряется в кг/м³ или г/см³. Значения показателя собраны в технических справочниках, в которых находятся данные о чистых металлах и сплавах, рассчитанные экспериментально.

Точность проведенных измерений гарантирована соблюдением условий расчета, а показатели параметра являются эталоном для проведения расчетов.

Золото, плотность которого составляет 19,3 г/см³, как правило, рассматривается в сравнении с другими металлами. Ведь современная ювелирная промышленность сегодня экспериментирует со многими видами материалов в качестве лигатурных компонентов.

Давно уже не редкость изделия из белого золота, по внешнему виду напоминающие серебро, сталь, палладий, платину. Только опытный ювелир и клеймо на изделии могут подтвердить визуальные отличия благородных сплавов.

Поэтому важно уметь различать материал в зависимости от плотности, влияющей на вес изделия. Если выложить в ряд украшения, почти одинаковые по объему, то изделие из стали, например, будет весить меньше, чем вещь из платины.

Перед тем как изготовитель наносит на ювелирную бижутерию клеймо, материал проходит несколько стадий контроля. В каждой стране существуют различные стандарты проб драгметаллов и их сплавов.

Маркировка наносится специальным методом (лазерным) на каждое изделие в зависимости от вида состава материала. Для стали, например, наряду с надписью «steel» иногда указывается марка состава.

Изделия из благородных материалов имеют свою пробу, которая определяется содержанием в составе части драгоценного компонента.

  1. Проба палладия и платины №950 характеризует чистоту сплава, то есть наличие в нем 5% лигатурного компонента.
  2. Проба №585 для белого золота указывает, что в составе материала находится 41,5% примесей.
  3. Плотность золота 750 пробы составляет 15,38–15,45 г/см³; №585–12,85–13,24 г/см³; №375–11,54–11,56 г/см³. При этом цвет состава в зависимости от лигатуры может быть желтым, зеленым, белым, красным, с розовым оттенком.
Проба золота
Проба золота определяет количество чистого металла в изделии

В зависимости от дополнительных компонентов меняются физические параметры ювелирного сплава: ковкость; температура плавления.

Отличительные черты солнечного металла

В естественных условиях встречаются металлические соединения и минералы, по внешнему виду напоминающие золото. Благородный химический элемент в естественных условиях можно спутать с пиритом — химическим образованием серы и железа.

Провести диагностирование можно с помощью бисквита (фарфоровая пластинка, не покрытая глазурью). Пирит оставляет темную черту, а золото — желтую.

Но не всегда минеральные образования пригодны к проведению визуальной диагностики. Поэтому показатель плотности благородного химического элемента является важным параметром, используемым при промышленной добыче и обогащении золота.

Диагностика качества золота
Диагностика драгоценного металла

При разработке россыпных месторождений проводят промывку рыхлой породы с целью извлечения драгоценного компонента. Благородный химический элемент, обладающий высокой плотностью, в результате воздействия воды остается внизу, что значительно облегчает его обогащение и очистку от примесей.

В незначительных количествах промывку породы, содержащей драгоценный компонент, производят лотком. Этот способ использовали с древних времен для добычи благородного химического элемента.

Сейчас метод добычи шлиха, содержащего золото, используют для экстремального туризма. Частные владельцы разработанных месторождений организовывают туры за определенную плату.

Чтобы представить себе соотношения объема и массы металла, то можно провести сравнение. Вес 1 л металла будет соответствовать почти 20 л воды, а куб со стороной 1 м будет весить 19,3 т.

Плотность неочищенного благородного химического элемента, добытого из россыпей, может варьироваться от 18 до 18,5 г/см³, а у химически чистого металла 999 пробы она будет на несколько единиц выше.

Чтобы определить плотность золота или сплава драгметалла в кустарных условиях, необходимо взвесить изделие из благородного сплава на точных весах, а после этого емкость с маркировкой объема залить водой.

После арифметического определения разницы уровней жидкости в сосуде по формуле определяется плотность путем деления массы на объем с корректировкой на плотность пробы сплава.

Свойства сплавов металла и их применение

В чистом виде золото встречается редко. Естественный сплав золота с серебром, встречающийся в природе, называется электрумом. Чаще при добыче благородного химического элемента приходится разными способами, предусмотренными технологическим процессом, очищать металл от примесей палладия, меди и серебра. Плотность золота изменяется при нагревании, а ковкость и мягкость сохраняются в естественных условиях.

  • Желтый сплав отлично сочетается с изумрудами, рубинами, сапфирами, а белое золото — с бриллиантами. Основным потребителем благородного материала является ювелирная промышленность. Именно эта отрасль специализируется на использовании разнообразных сплавов золота с медью, алюминием, серебром, сталью и другими лигатурными добавками.
  • Изменяя плотность и физические свойства благородного материала, используя технологии подготовки и обработки сплавов, мастера ювелирной отрасли создают неповторимые композиции.
  • В промышленном производстве золото применяют при формировании особого вида стекла, используемого в ракетостроении. Сплавы на основании благородного химического элемента применяются при пайке контактов в сверхточных устройствах и технических приборах.
  • Свойства благородного химического элемента не подвергаться воздействию внешней среды применяются при создании сплавов для производства оборудования и средств коммуникации (труб).
Применение золота
Золото широко применяется не только в ювелирном деле

Практическое применение золота тесно связано с его физическими и химическими свойствами.