Вес золота в металле

Обновлено: 30.06.2024

Возможно ли, покупая золотое украшение, монету или слиток, с помощью простых действий определить, что приобретаешь изделие из драгоценного металла, а не какой-то сплав, похожий по весу, цвету на драгметалл.

Да, но для этого надо знать, какая плотность у разных проб Au (золота) и способы проверки этого параметра.

Что такое удельный вес металла или плотность

Это физическая характеристика, рассчитывающаяся как отношение массы тела к занимаемому им объему.

Удельный вес выражается в килограммах на метр кубический (кг/м3). Практически это означает, сколько будет весить кубик с гранями 1 м*1 м*1 м.

Рассчитывается удельный вес золота по формуле:

P = m / V, где P – это плотность, m — масса предмета, а V — его объем.

Плотность определяет массу изготовленного из него изделия. Например, слиток Au объемом 1 м3 будет весить 19 300 кг, а литий только 534 кг, т. к. его удельный вес гораздо ниже.

Как определить плотность золота на практике

Удельный вес драгметалла зависит от количества и качества легирующих добавок. Составим таблицу.

Проба	Что входит в сплав	Окрас	Плотность проб золота, г/см3
999,9	Au	желтый	19,32
750	Au, Ag (серебро), Cu (медь)	желтый	15,45
	Au, Ag	зеленый	15,96
	Au, Pd (палладий), Ag	белый	16,44
	Au, Zn (цинк), Ag, Ni (никель)	белый	15,38
585	Au, Ag, Cu	зеленый	13,92
		красный	13,24
		желтый	13,7
	Au, Pd, Ag	белый	14,74
	Au, Cu, Ag, Ni, Zn	белый	12,85
375	Au, Ag, Pd, Cu	розовый	11,56
375	Au, Cu, Ag	красный	11,54

Чтобы на практике определить пробу сплава из драгметалла понадобятся:

Мерный стаканчик, числовые отметки шкалы которого обозначают 0,1 см3.

Задать вопрос

Инвестируйте уже сегодня

Золотой сувенирный слиток России (Красцветмет), 5 г чистого золота (проба 0,999)

Предмет пробу которого будем устанавливать (цепочка, монета, слиток).

Алгоритм действий следующий:

Берем, например, цепочку и взвешиваем. Весы показали 5,77 г.
Наливаем в мерную колбу воду и фиксируем ее количество.
Опускаем изделие в стакан с рисками и смотрим, на сколько делений поднялась вода. В нашем эксперименте уровень жидкости возрос на 5 рисок. То есть предмет вытеснил 0,5 см3 воды.

Вычисляем, какую плотность имеет золото формуле:

P = m / V = 5,77 / 0,5 = 11,54 г/см3

Полученная величина соответствует значению для красного золотого сплава 375 пробы.

Но к сожалению, проведенный эксперимент не может на 100% подтвердить, что для изготовления цепочки использовался драгметалл.

Сравнение удельного веса золота и других металлов

Существует всего 3 металла, плотность которых выше, чем у чистого драгметалла, это:

Иридий (22,65 г/м3);
Осмий (22,61 г/м3);
Платина (21,45 г/м3).

Понятно, что присадки из этих элементов могут повысить плотность сплава до значений, близких к показателям из золота. Но в этом нет смысла, т. к. стоимость этих металлов сравнима с ценой Au.

Но есть элемент, удельный вес которого очень близок к этому параметру чистого золота – это вольфрам (19,25). При замене на него драгоценного металла массо-объемный метод не сработает, т. к. плотность слитка из чистого драгметалла очень близка к плотности слитка из вольфрама.

Также за Au-сплав 375 пробы могут попытаться выдать свинец, удельный вес которого составляет 11,3415 и при качественном золотом напылении отличить его от драгоценного металла сможет только специалист.

Таким образом, зная формулу определения плотности драгметалла и, применяя значения из указанной таблицы, можно довольно точно узнать пробу изделия, изготовленного из золота.

Но массо-объемный метод, позволяющий назвать удельный вес металла, не позволит на 100% подтвердить, что исследуемый предмет изготовлен из чистого золота или его сплава.

Каким удельным весом обладает золото

Золото — это достаточно тяжелый металл, который отличается высокой плотностью, равной 19,32 г\см3. По этому показателю, золото занимает среди всех металлов 7-ое место. В различных системах приняты разные единицы измерения: СИ = Н\М3, МКСС = 1 кг\м3, СГС = 1дин\см3. Также удельный вес золота может быть выражен в граммах на см3 (внесистемная единица).

Удельный вес, выраженный в гр\см3 равен плотности данного металла. Для золота, этот показатель составляет 19,3 гр\см3. Объемный вес золота — это расчетная величина, отражающая плотность металла.

Весовые и качественные особенности золота

Золото обладает всеми свойствами, которые характерны для металлов:

Электро- и теплопроводность;
Высокая прочность;
Пластичность.

Также золото обладает особым, металлическим блеском. Следует заметить, что каждая группа металлов имеет свой характерный металлический блеск. В целом, металлические элементы содержатся в 75% всех встречающихся в природе элементов, но далеко не все встречаются в природе в чистом виде. Из наиболее ценных и редких металлов можно отметить золото и платину. Оба металла характеризуются достаточно большим удельным весом (19,3 гр\см3 и 21,45 гр\см3 соответственно). Следует отметить, удельный вес тяжелых металлов, в том числе вольфрама и золота, практически одинаков. Благодаря этому свойству, добыча золота может вестись методом отмывки его от относительно легких частиц глины и песка, содержащихся в промываемой породе.

Вместе в тем, золото является очень мягким металлом, кроме того оно еще и очень тяжелое. Для того чтобы узнать, сколько весит один куб золота, можно воспользоваться специальной формулой или таблицей. Данный показатель составляет 19,320 кг. Твердость золота — 220-250 МПа (по Бринелю) или 2,5 (шкала Мооса).

Высокая стоимость золота обусловлена в первую очередь достаточно малым его содержанием в земной коре — 0,5 — 5 мг\тонну. Объемный или удельный вес золота можно узнать по формуле — y=P\V, где P-вес золота, а V-его объем.

Основные физико-механические свойства золота

Кроме удельного веса, важными характеристиками также являются физико-механические свойства золота.

Цвет. По этому показателю, из всех металлов, свой особый, характерный цвет, имеют только золото (желтый) и медь (розовато-красный). Что касается других металлов, то тут сложнее — к примеру, белый цвет характерен платине, серебру, алюминию, олову, магнию и кадмию. Кроме этого, некоторые металлы могут иметь разные оттенки — мышьяк (сероватый), свинец (синевато-белый). Многие металлы в измельченном виде могут иметь не характерные для них цвета, в частности красный или коричневый. К тому же, большинство металлов при длительном контакте с воздухом окисляется и в результате они темнеют.

Удельный вес играет важную роль не только при добыче золота, но и для получения различных сплавов. Для того, чтобы они были однородными и качественными, необходимо подбирать металлы с небольшой разницей по удельному весу. В противном случае, если разница будет весьма существенной, при сплавлении металл, имеющий меньший объемный вес чем у золота, может всплывать.

Золото переходит в жидкое состояние из твердого при 1095 градусах Цельсия.

Удельная теплоемкость. Обозначает то количество тепла, которое необходимо для повышения на 1 градус Цельсия 1 килограмма золота — измеряется в килокалориях и обозначается буквой С.

Теплопроводность. Это свойство металла проводить тепло, характеризуется коэффициентом теплопроводности.

Скрытная температура плавления. Металл необходимо нагреть до температуры плавления и поддерживать, пока будет идти разрушение кристаллической структуры — до тех пор, пока золото полностью не перейдет в жидкое состояние. Эта дополнительная энергия и называется скрытой теплотой плавления и измеряется в килокалориях.

Электрическое сопротивление — измеряется в Омах.

Коэффициент линейного расширения (тепловой или термический). Указывает на способность металла увеличивать свои размеры в длину (при нагревании).

Магнитные свойства. Все металлы подразделяются на: паромагнитные, диамагнитные и феромангитные. При внесение в магнитное поле, материалы диамагнитной группы не притягиваются к магниту. Золото как раз относится к диамагнитным металлам.

Получение золота и его применение

Золото добывают из рассыпных месторождений и руды. Просеивание является одним из самых древних способов добычи и основано на существенной разнице удельного веса золота и пустой породы. Минусом данного метода являются довольно большие потери драгоценного металла при обработке.

Амальмагация. Также довольно древний способ, который был известен еще в первом веке до нашей эры, но широко стал применяться только с 16 века на территории Америки. С 90-ых годов 19 века во многих странах — Австралии, Африке, Америке и других стали использовать цианирование. Золотоносную породу изначально измельчали дроблением и обогащали специальной «химией», после чего, из искусственно образованного концентрата извлекают золото. Для этого используют раствор цианида натрия или калия. В растворе цианида золото осаждают цинком. Для аффинажа, очистки данного драгоценного металла применяют метод Вольвилла, который впервые был использован в 1896 году.

Золото с давних времен выполняло функцию денег. В ювелирной сфере, этот драгоценный металл используют в виде сплавов, благодаря чему повышается твердость и прочность металла, снижается его себестоимость. Содержание золота в таких сплавах принято выражать пробой, которая указывает процентное содержание чистого металла. Соединения золота нашли широкое применение в фототехнике, электротехнике и многих других сферах.

С древнейших времен, золото применялось в искусстве — украшения, золочение утвари и прочее. Это обусловлено его уникальными свойствами: способности тянуться, ковкости, мягкости, что позволяет использовать его для создания всевозможных декоративных элементов, вплоть до тончайшей филиграни.

Одной из важнейших функций этого драгоценного металла является его экономическое значение. Вот уже на протяжении достаточно длительного времени, золото выполняет функцию всеобщего эквивалента ценности вещей или услуг.

Интересен тот факт, что в середине 1943 года в США был подписан закон о золотом резерве. В нем сказано то, что данный драгоценный металл обязательно должен храниться исключительно в слитках. Они же и постановил, сколько весит (по стандарту) банковский слиток, содержащий золото. Стандартный вес был установлен в размере 400 тройских унций, правда для коммерческих потребностей на территории Соединенных Штатов Америки разрешается применять слитки разного веса.

Стандартная масса одного слитка золота равна 11 – 13,3 килограммам, что существенно тяжелей ведра, которое заполненного водой.

Одна тройская унция золота представляет собой 31 грамм чистого золота. Если же быть максимально точным, 1 тройская унция золота ровна 31.1034768 граммам.

В средневековье, множество золотых монет того времени в большинстве случаев имели вес порядка 30 грамм. Исторически сложилось, что 1 тройская унция имеет схожий вес и данная мера до сих пор используется в банках, производстве монет и украшений.

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.

Как отличить настоящий желтый металл от подделки

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.

Сколько весит золото в монете?

Нумизматы обладают своими определениями ценности тех или иных монет. Простому человеку часто не ясно, почему цена не соответствует той, которую он самостоятельно рассчитывал. На самом деле, вес золота в монете делят на общий и чистый содержащегося в ней драгоценного металла, разницу же между ними именуют монетной стопой.

Масса золота в монете имеет название корн (переводя с немецкого – зерно). При этом это определение употребляется не только в отношении к золоту, но и к любому другому драгоценному металлу, например, к серебру. Корн используется для расчетов цены монет в случаи содержания примесей других металлов.

В другом случаи, стоимость монеты рассчитывается по общему весу. Но наиболее часто выходит так, что между чистым и общим весом есть существенная разница.

История единиц измерения монет

Серебряная либо золотая монета царского времени часто обладает не совсем привычным для современности обозначением меры веса в виде: «3-х золотников и семидесяти восьми долей», либо «одного золотника и 56 долей». А на денежных купюрах конца 19 — начала 20 века имелась надпись: «1 рубль приравнивается к 17,424 долям чистого золота». Измерять золото и другие драгметаллы в граммах стали только ближе к двадцатым годам прошлого столетия, а до этого в ходу были немного другие меры измерения.

Старорусские виды единиц измерения

Начиная с 1747 года и по 1920 все единицы измерения можно было приравнять к русскому фунту. Один русский фунт обозначал массу равную 0,4095124 кг (409,5124 г). На данный момент можно найти информацию о многих других видах футов, таких как австрийский, венецианский, французский и другие, величины которых сильно отличны от русского фунта.

Червонец

1 червонец равнялся одному золотнику и его 78,24 доля составляла чистое золото.

Если речь велась о крупных объемах драгоценных металлов, либо о других материалах, их вес измеряли в такой единице измерения, как пуд. Один пуд равен сорока фунтам. Самая тяжелая монета из меди времени Российской Империи была одним рублем 1725 года – ее вес составлял десятую часть пуда, то есть, немного больше 1,6 кг. Золото в монетах измерялось и в еще меньших единицах: золотнике, лоте и доле.

Само понятие «золотник», вероятнее всего, происходит от монеты из золота «золотник», которая была в обороте Киевской Руси. Золотник («златник») являлся небольшой золотой монетой. Один фунт был равен девяноста шести золотникам, а один золотник равнялся 96 долям. Подобное деление на 96 частей показывает влияние (хотя и не самое явное) существовавшей в древние времена шестеричной системы счисления, которая повлияла на величины измерения длинны, времени и некоторые другие.

Еще определение «золотник» применялось для определения чистоты золота. Например, если монета в 1 золотник содержала чистый вес золота в размере 75 долей от 21-ой доли примеси от общего веса сплава, то эта монета считалась сделанной из 75-ой пробы золота либо «75-золотникового золота». В наше время пробу драгоценных металлов отображают в промилле (это величина части чистого металла на одну тысячу части сплава). Из-за этого различные старые золотые изделия обладают низкими пробами.

Доля была наиболее мелкой единицей измерения массы и равнялась 1/96 золотника, иначе 44,435 мг (0,044435 г). Лот применялся во второй половине XVIII — начале XX века и был равен применялся 1/32 фунта или трем золотникам.

Древнерусские величины измерения также использовались и на золотых червонцах, которые изготавливались в 1923 и 1975-1982 годах. Масса чистого золота в такой монете составляет один золотник и 78 долей.

Исходя из представленных данных, соотношение старых русских величин меры вес можно представить в виде:

Один пуд равен сорока фунтам и равен 16380,496 граммам;
Один фунт равен тридцати двум лотам или девяноста шести золотникам либо 9216 долям и 409,5124 граммам;
Один лот равен трем золотникам либо 288 долям или 12,79728 граммам;
Один золотник равен девяноста шести долям = 4,26576 граммам;
Одна доля равна 0,044435 граммам;

Современная единица измерения массы драгметаллов

Начиная с 1977 года и до нашего времени выпускают различные юбилейные и памятные монеты из разных видов драгметаллов.

Чеканят их весом в одну тройскую унцию, или 31,1034768 грамм. Такое название пошло от французского города (Troyes).

Такую величину нынче применяют в банковской сфере и ювелирной промышленности при измерениях драгоценных металлов, а также и в других сферах, таких как косметология, где тройской унцией обозначают вес некоторых, очень ценных компонентов. По всему миру тройскую унцию, золото, серебро, платину и палладий обозначают следующими сокращениями: XAU, XAG, XPT, XPD. Масса более крупных монет (больше чем 1 кг) измеряется в граммах.

Читайте также: