Таблица плотности сплавов драгоценных и недрагоценных металлов
Обновлено: 19.05.2024
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.
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:
Разница в плотности при одинаковой пробе сплава получается за счет разного состава примесей (серебра, палладия и меди, окрашивающих изделия в различные цвета).
Как определить удельный вес в домашних условиях
При необходимости в домашних условиях можно определить плотность изделия и по таблицам примерно определить его состав.
- Взвешиваю изделие с точностью 0,1 г: принесенное на экспертизу кольцо показало 2,5 г.
- Наливаю очищенную воду в мензурку и замеряю уровень в миллилитрах по ее делениям.
- Опускаю изделие в мензурку с очищенной водой и замеряю новый уровень.
- Определяю изменение уровня жидкости (по разности двух измерений). У меня объем изделия примерно равен 0,25 мл.
- Делю результат пункта 1 на величину объема (п. 4). При делении 2,5/0,25 = 10 г/см3 (так как 1 мл = 1 см3). Мои измерения показали, что изделие (с учетом погрешности измерения) сделано из серебра (10,5 г/см3).
Металлы с близкими значениями удельного веса
Близкую к золоту плотность имеет вольфрам (сравните его 19,25 г/см3 с таблицей). Но у вольфрама гораздо большая твердость. Поэтому для подделки слитки вольфрама могут быть сверху покрыты золотом.
Ювелирные украшения из свинца с золотым напылением имеют ту же плотность как изделия из золота 375 пробы. Легко подделывается применяемая на Западе 417 проба. Популярная в России 585 проба значительно отличается по плотности от свинца (11,34 г/см3).
Заключение
Удельный вес – важный показатель, характеризующий количественные характеристики содержания в сплаве драгметалла. ГОСТ 6835—2002 «Золото и сплавы на его основе» строго определяет процентное соотношение, состав примесей и удельные веса сплавов. При необходимости вы всегда сможете отличить золото от других металлов, даже если на изделии отсутствует проба.
Плотность золота в зависимости от пробы: таблица + как проверить подлинность
Что такое плотность металла
Это физическая величина, определяющаяся отношением массы тела к занимаемому им объему. Измеряется, обычно, в кг/м3. Соответственно, чем больше весит один и тот же объем металла, тем больше его плотность.
Так, металлический кубик из лития с гранями по полметра будет весить всего 66,25 кг, а такой же кубик, выплавленный из золота, окажется неподъемным — его вес составит почти две с половиной тонны .
Свойства и состав золота
Именно свойства золота и определили этот металл как благородный. Основным для нас химическим свойством драгметалла является его инертность — в привычной для нас окружающей среде оно остается в неизменном виде тысячелетиями, не окисляясь и не теряя своего вида.
Основные физические свойства Au:
- мягкость;
- ковкость;
- пластичность;
- низкая сопротивляемость;
- высокая теплопроводность;
- большая плотность.
Эти качества сделали желтый металл таким ценным.
Состав золота 999,9 пробы — чистый Aurum, его плотность — 19,30 граммов на кубический сантиметр или 19300 кг на м³.
Известно, что из-за своей мягкости и большого удельного веса изделия из высокопробного золота непрактичны, поэтому ювелиры в своих изделиях используют драгоценный металл только в лигатуре с другими — для придания прочности или другого оттенка. Так, традиционная 585 проба содержит, кроме золота, медь и серебро.
Плотность золота в зависимости от пробы
По плотности желтый металл превосходит только платина. Все остальные металлы в сплаве понижают общую плотность изделия.
В этой таблице хорошо видна корреляция плотности от лигатуры.
| Проба | Цвет | Состав | Плотность г/м³ |
| 750 | Желтый | Au, Ag, медь |
Как влияет температура на плотность
Интересно, что указанные величины характерны только для нормальных условий окружающей среды и температуры 20° С. Чем выше температура, тем ниже плотность, и наоборот. Эта зависимость характерна для большинства веществ, кроме воды, чья плотность максимальна при +4, а при понижении температуры уменьшается.
Как отличить настоящий желтый металл от подделки
Понимание сути плотности как физической величины поможет нам отличить настоящее золото от подделки. Я расскажу, как это сделать.
У Au практически самая большая плотность из драгметаллов, не считая платины, означает, что вес практически любого золотого изделия будет больше грамма.
Самый простой путь — взвесить украшение. Метод подходит для небольших ажурных украшений.
Массивные кольца и цепочки, браслеты и серьги проверяют по отношению массы к объему.
- точные весы с ценой деления до сотой доли грамма;
- мензурка с градуировкой объема. Чем более узкой она будет — тем выше точность определяемой величины. Ее можно приобрести в химических магазинах и иногда в аптеках.
Для наглядности я попробую определить подлинность (может, и пробу) моего браслета из розового золота:
- Взвешиваю браслет на весах. Весит он 4,62 грамма.
- Наливаю в мензурку воду и опускаю туда браслет. Вода должна полностью покрыть украшение. Браслет вытеснил 0,4 сантиметра кубических воды. То есть у меня мензурка с ЦД 0,1 см3, уровень воды поднялся на 4 деления.
- Произвожу вычисление: 4,62/0,4=11,55 .
- Сравниваю полученное значение с таблицей плотностей металлов и таблицей плотности Au (в зависимости от пробы).
К полученным значениям близки палладий — 12,2, свинец — 11,34, серебро — 10,49. Но мой браслет приятного розового оттенка, значит, он, скорее всего, содержит золото и медь. Из таблицы видим, что плотность моего браслета соответствует 375 пробе — среднее значение величин золота, серебра, палладия и меди.
Количество чистого элемента в сплаве определяют при помощи молярной массы золота по формуле M = m/n . Молярная масса Au составляет 196,9665 г/моль.
В моем браслете весом 4,62 г и 375 пробы 4,63*0,375=1,74 г золота, 1,74 г/196,9665 г/моль=0,001 моль чистого золота.
Близнецы золота
Случается, что недобросовестные ювелиры, зная, что плотность желтого металла или его сплавов близка по значению к недрагоценным металлам, используют эту величину в преступных целях. Так, свинец при золотом напылении вполне может сойти за 375 пробу, а вольфрам, имеющий близкую металлам платиновой группы молярную массу, часто выдается ювелирами за драгметаллы.
Будьте бдительны и не позволяйте себя обмануть! Надеюсь, сегодняшняя статья была интересной и помогла разобраться в вопросе, чем нам может быть полезна такая величина, как плотность металлов. Поделитесь этой статьей с друзьями и следите за нашими новостями в соцсетях. До новых встреч!
Таблица плотности сплавов драгоценных и недрагоценных металлов
Категории: История золота | Дата: 2020-06-05 18:03:39 | Обновлена дата: 2021-05-02 19:17:56 | Автор: Евгения
Плотность - самый важный признак, отличающий сталь от драгоценных металлов.
Таблица "Плотность стали и драгоценных металлов", плотность металлов показана в возрастающей последовательности.
| Металл | Символ | Плотность кг/м³ | Плотность г/см³ |
| СТАЛЬ | STEEL | 7800 кг/м3 | 7,8 г/cм3 |
| СЕРЕБРО | SILVER | 10500 кг/м3 | 10,5 г/cм3 |
| ПАЛЛАДИЙ | PALLADIUM | 12020 кг/м3 | 12,02 г/cм3 |
| РОДИЙ | RHODIUM | 12410 кг/м3 | 12,41г/cм3 |
| РУТЕНИЙ | RUTHENIUM | 12450 кг/м3 | 12,45г/cм3 |
| ЗОЛОТО | GOLD | 19300 кг/м3 | 19,3г/cм3 |
| ПЛАТИНА | PLATINUM | 21500 кг/м3 | 21,5г/cм3 |
| ИРИДИЙ | IRIDIUM | 22650 кг/м3 | 22,65г/cм3 |
Определение плотности
Плотность - это отношение массы тела (веса предмета) к его площади или объему.
В чем измеряется плотность
Единицы измерения плотности металлов в международной системе измерения - это кг/м³ и г/см³.
Мы не случайно сравниваем плотность драгоценных металлов и плотность стали. Сегодня ювелирные изделия из нержавеющей стали на пике популярности. Такие изделия достаточно практичны и неприхотливы в уходе, а цена настолько заманчива, что ювелирная сталь успешно конкурирует с серебром и даже платиной. Более того, внешне не представляется возможным отличить ювелирное изделие из нержавеющей стали от украшения из платины, серебра, палладия или белого золота. Взгляните на фото.
1.Cталь. 2.Серебро 3.Белое золото 4.Платина 5.Палладий
Все эти изделия роднит светло-серебристый цвет и блеск. Так вот отличительной особенностью сравниваемых металлов является именно плотность, которая оказывает непосредственное влияние на вес ювелирного изделия.
Негласное правило: ювелирное изделие из стали всегда будет легче украшения из представленных драгоценных металлов. При сравнении украшений в одной весовой категории.
Клейма ювелирных металлов - второй отличительный признак
Определить, какой перед Вами металл, можно также по клейму. Для этого необходимо знать стандарты проб драгоценных металлов, как российские (украинские) так и зарубежные. Т.к. в различных странах пробы благородных металлов могут отличаться, не говоря уже о грубом нарушении законодательства и прав потребителя – подделке ювелирных изделий.
На представленных выше фотографиях можно разглядеть отличительные маркировки металлов. Для стали – steel (иногда можно встретить конкретную марку стали, например, L316), для серебра – 925 проба, для белого золота - 585 проба, для платины – 950 проба, для палладия – также 950 проба. Обратите внимание, маркировка платины - Pt и палладия – PD, - говорит нам об импортном изделии.
Как отличается золото от платины по плотности - в продолжение темы проиллюстрирован пример с обручальными кольцами из золота и платины.
Таблица плотности серебра в зависимости от пробы + как определить сплав по плотности
Это физическая величина, определяемая массой его единичного объема. Поделите массу на объем, и вы получите этот показатель. Это справедливо для однородного вещества; сплавы (неоднородные составы) будут иметь другую плотность, мы это увидим в таблице, представленной чуть ниже.
Свойства и состав серебра
По своим свойствам оно исключительно. Сочетание пластичности, устойчивости к щелочной и соляной кислотам, отличной теплопроводности, высокой удельной электропроводимости, прекрасной отражательной способности (близка к 100%) делают этот металл универсальным.
Природные самородки состоят из двух стабильных изотопов, но так как оптимальную применимость материал приобретает в результате добавки лигатур (примесей меди, золота, платины), это и определяет сферы его использования.
Например, 925 проба – для ювелирных изделий, из 800 изготавливают столовые приборы, а 999 – чистое, без добавок, в производстве не используется из-за мягкости. В основном оно служит для изготовления монет.
Плотность серебра в зависимости от пробы
Существует прямая зависимость маркировки от плотности. Посмотрим таблицу:
| Проба | Плотность |
| 960 | 10,43 |
| 925 | 10,36 |
| 900 | 10,30 |
| 875 | 10,28 |
| 830 | 10,19 |
| 800 | 10,13 |
| 720 | 10,00 |
Например, апробация 960 близка к природному самородку и имеет большую уплотненность по сравнению с маркой 720. То есть, в одном килограмме сплава такой маркировки 280 граммов приходится на примеси.
Мы знаем, что металлы при нагревании расширяются. Серебро – металл, тепло воздействует на него, уменьшая уплотненность атомной решетки. Иными словами, ваша драгоценная серебряная ложечка в стакане горячего чая станет чуть больше.
Как определить пробу металла по плотности
Существует два способа определения плотности. Именно эта физическая величина делает небольшой по параметрам слиток тяжелым.
- Для предмета правильной геометрической формы достаточно замерить штангенциркулем высоту, длину и ширину, перемножить показатели. Мы узнали объем. Взвесить на точных весах – узнаем массу. Затем делим массу на объем.
- Для объекта неправильной геометрической формы другой алгоритм – в метрический стакан с водой (запишите первое деление) опустите измеряемое тело. После полного погружения запишите второе деление. Вычтите из второй цифры первую. Эта разница и есть объем. Изделие взвешиваем – получаем массу. Делим массу на объем и узнаем плотность.
Каждое значение плотности соответствует своей пробе, поэтому, имея перед глазами таблицу, как в этой статье, вы будете уверены в марке своего изделия.
Подведем итоги
Это важно знать, так как покупать стоит только настоящие, качественные изделия.
Серебряные сплавы востребованы как в ювелирной отрасли, так и в медицине из-за противомикробного эффекта; в нанотехнологиях, в микроэлектронике (не забываем, что этот металл – прекрасный проводник). Это природный исчерпаемый ресурс, обладающий массой особенных свойств. Делитесь этой информацией в соцсетях, подписывайтесь на нас, чтобы узнать новые и полезные сведения. До скорых встреч!
Какую плотность имеет золото
Нет такого человека, который бы за всю свою жизнь не видел желтого металла. В природе встречается несколько минералов, которые по внешнему виду похожи на желтый металл. Но как говорят: «не все золото, что блестит». Чтобы точно не спутать драгоценный металл с другими материалами, необходимо знать плотность золота.
Плотность благородного металла
Одной из важных характеристик драгоценного металла является его плотность. Плотность золота измеряется в кг м3.
Удельная плотность очень значительная характеристика для золота. Это обычно не принимают во внимание, так как ювелирные украшения: кольца, сережки, кулоны имеют очень малый вес. Но если подержать в руках килограммовый слиток настоящего желтого металла, то можно убедиться, что он очень тяжелый. Значительная плотность золота способствует облегчению его добычи. Так, промывка на шлюзах, обеспечивает высокий уровень извлечения золота из промываемых горных пород.
Плотность золота составляет 19,3 грамма на сантиметр кубический.
Это означает, что если взять определенный объем драгоценного металла, то оно будет весить почти в 20 раз больше, чем такой же объем простой воды. Двухлитровая пластиковая бутыль золотого песка имеет массу около 32 кг. Из 500 грамм драгметалла можно выложить куб со стороной 18,85 мм.
Плотность первоначального золота на несколько единиц ниже, чем у уже очищенного металла и может варьироваться от 18 до 18,5 грамм на сантиметр кубический.
583 проба золота менее плотная, так как это сплав состоит из разных металлов.
В домашних условиях можно определить самим плотность золота. Для этого необходимо взвесить изделие из драгметалла на обычных весах, в которых цена деления должна составлять не менее 1 грамма. После этого емкость с маркировкой объема необходимо заполнить жидкостью, в этом случае водой, в которую следует опустить украшение. Необходимо следить за тем, чтобы жидкость не начала переливаться через край.
После этого измеряем насколько объем жидкости изменился после опускания в емкость золотого изделия. По специальной формуле, известной со школьной скамьи, вычисляем плотность: масса, деленная на объем.
Необходимо помнить, что изделие из драгметалла состоит не из чистого золота, поэтому необходимо сделать корректировку на плотность пробы сплава.
На данный момент как на российском, так и зарубежном рынках присутствует очень большой процент поддельного золота. Возникает огромный риск приобрести золотое украшение, содержащее до 5 % драгоценного металла или вообще без такового. Не почувствовать себя обманутым помогут основные правила при покупке золота.
Для начала следует хорошо осмотреть изделие. На нем должна обязательно присутствовать проба. Причем она должна состоять не из кривых цифр или смазанного клейма. В обратном случае, это первый признак контрофакта.
Следующим признаком подделки является изнанка украшения из драгметалла. Она должна быть так же хорошо выполнена, как и лицевая сторона, в противном случае — это некачественный товар. Также возможно определить качество изделия с помощью такой характеристики, как плотность золота, однако в магазине провести такой эксперимент невозможно.
Существует и такой способ определения, как проверка на прочность. Правда, не всегда получится поцарапать золотое изделие на глазах у продавца, поэтому этот способ не может быть реализован.
Неплохими способами определения качества изделия могут послужить следующие химические приемы. Можно капнуть на украшение из желтого металла немного йода. В случае, если пятнышко будет темного цвета, то можно с уверенностью говорить о качественности предлагаемого товара. Еще может помочь столовый уксус. В случае, если после трех минут, проведенных в нем, драгоценный металл потемнел, то можно смело относить изделие на свалку.
В определении качества может отлично помочь хлорное золото. Из курса химии стала известна не только плотность золота, но и то, что оно не может вступать ни в какие химические реакции. Поэтому, если после нанесения на драгоценный металл хлорного золота оно начало портиться, то это самая настоящая подделка и место ее в мусорке.
Одним из самых хороших способов ограждения от приобретения контрафакта, является покупка изделий из драгметалла в хорошо известных специализированных магазинах.
В этом случае есть большая вероятность покупки по-настоящему качественного изделия. Пусть цена в них немного больше, чем в различных лавках и на рынках, однако качество того стоит. Иначе можно приобрести поддельный товар и очень сильно пожалеть о сэкономленных денежных средствах.
Близнецы золота
В природе встречаются несколько металлов, которые имеют такую же плотность, как у золота. Это уран, который радиоактивен, и вольфрам. Он более дешевый, чем желтый металл, но плотность вольфрама и золота почти одинакова, разница – в три десятых. Отличает вольфрам от золота то, что у него другой цвет, и он намного тверже желтого металла. Чистое золото очень мягкое, его можно легко поцарапать ногтем.
То, что плотность таких элементов как вольфрама и золота одинакова, очень привлекает фальшивомонетчиков. Они производят замену золотых слитков на схожий по плотности и весу вольфрам, а сверху покрывают тонким слоем драгоценного металла. В тоже время высокая стоимость желтого металла делает вольфрам более популярным среди молодых людей. Вольфрамовые изделия намного дешевле и устойчивее к царапинам.
Плотность свинца
Чем более чистое золото, тем менее оно твердое, поэтому раньше желтый металл для проверки надкусывали. Данный метод ненадежен. Украшение может быть сделано из свинца, покрытое очень тонким слоем золота. А свинец также имеет мягкую структуру. Можно попытаться процарапать украшение не с лицевой стороны, и под очень тонким слоем драгоценного металла может быть обнаружен неблагородный металл.
Плотность элемента таблицы Менделеева — свинца и его собрата — золота отличается. Плотность свинца намного меньше, чем золота и составляет 11,34 грамм на сантиметр кубический. Таким образом, если взять желтый металл и свинец одинакового объема, то масса золота будет намного больше, чем свинца.
Белое золото – это сплав желтого драгметалла с платиной или другими металлами, которые придают ему белый, точнее матово – серебристый цвет. В быту ходит мнение, что «белое золото» это одно из названий платины, однако это не так. Данная разновидность золота стоит на немного дороже обычного. По внешнему виду белый металл похож на серебро, которое намного дешевле. Плотность таких элементов таблицы Менделеева, как золота и серебра различна. Как же отличить белое золото от серебра? Данные драгоценные металлы обладают различной плотностью.
Плотность золота больше, чем плотность серебра. Его плотность составляет 10,49 грамм на сантиметр кубический. Серебро намного мягче белого металла. Поэтому, если провести серебряным изделием по белому листу, то останется след. Если проделать тоже самое с белым драгоценным металлом, то следа не будет.
Читайте также: