لا تستطيع العين المجردة تحديد نقاء المعادن. هذا صحيح بالنسبة للخامات والمجوهرات على حد سواء. من أجل تحديد التركيب المئوي لعينة من الذهب ، يجب فحص العينة. يمكن تقييم الذهب بإحدى الطرق الثلاث: بالنار ، وبالريجيا المائية ، وبواسطة مطياف التألق بالأشعة السينية المشتتة للطاقة.
خطوات
طريقة 1 من 3: اختبار الذهب بالنار
الخطوة 1. جهز أجهزتك
ستحتاج إلى بوتقة لوضع العينة فيها. ستحتاج إلى مصدر حرارة مثل شعلة أو فرن لإحضار العينة إلى درجات حرارة عالية. ستحتاج أيضًا إلى مواد متفاعلة أخرى مثل المواد المضافة لإنشاء التدفق ، ورماد العظام لتكويم المعدن ، وبعض نترات الصوديوم لاستخراج الفضة المتبقية. ستحتاج أيضًا إلى قوالب لصب المعدن الساخن فيها.
ارتدِ أيضًا نظارات واقية وقفازات مقاومة للحرارة وبدلة مقاومة للحريق
الخطوة 2. ضع العينة في بوتقة
يجب أن تكون البوتقة قادرة على تحمل درجات الحرارة العالية. ستتعرض العينة لحرارة كافية لإذابة جميع المعادن وفصلها عن المعادن الأخرى. يمكن للبوتقات المصنوعة من الطين أو السيراميك أن تتحمل الحرارة الهائلة.
الخطوة 3. الجمع بين أي مواد مضافة
تستخدم المواد المضافة مثل أكسيد الرصاص وبيكربونات الصوديوم وكربونات البوتاسيوم والدقيق لتشكيل التدفق. يتفاعل التدفق مع نفس (أو خام) لتعزيز الذوبان. ستنتج النسب المختلفة لكل مادة مضافة مركبات تدفق مختلفة قليلاً.
الخطوة 4. سخن رد الفعل حتى الاكتمال
يحتاج تفاعل التدفق إلى التسخين حتى الاكتمال. عند اكتمال التفاعل ، سترى طبقتين منفصلتين. اعتمادًا على المختبر والإضافات المستخدمة ، ستسخن عادةً ما بين 1 و 100 و 1 و 200 درجة مئوية (2 ، 012-2 ، 192 درجة فهرنهايت). الطبقة العلوية عبارة عن زجاج مصهور لا يحتوي على معادن قيمة. تحتوي الطبقة السفلية على معادنك الثمينة المصهورة.
الخطوة 5. اسكبي الطبقة العلوية
تخلص بعناية من الطبقة العليا من الزجاج المصهور. لن يكون لها فائدة أخرى في الفحص. لن يتم فقد أي ذهب أو فضة أو أي معدن آخر من خلال القيام بذلك.
احرص على عدم سكب أي طبقة معدنية
الخطوة 6. تبريد المعدن
صب المعدن في قالب. في القالب ، يمكن أن يبرد المعدن حتى يصل مرة أخرى إلى الحالة الصلبة. يتكون هذا المعدن الآن من الذهب والفضة والرصاص.
كن حذرًا جدًا ، حيث سيكون المعدن ساخنًا لفترة طويلة ويمكن أن يحرقك بشدة
الخطوة 7. Cupel المعدن
الكوبيل عبارة عن حاوية مسامية مصنوعة من رماد العظام والتي تمتص أكسيد الرصاص بسهولة. لتكسير المعدن ، يمكنك وضعه في الكوب وتفجيره بالهواء الساخن. سيؤدي ذلك إلى أكسدة الرصاص. ثم يتبخر أكسيد الرصاص أو يمتص بواسطة رماد العظام. بعد التقليب ، سيكون لديك عينة معدنية مكونة من الذهب والفضة.
الخطوة 8. حل الفضة
اغمر المعدن في حمض النيتريك. لن يذيب الحامض الذهب ، لكنه سيذيب الفضة. يمكنك بعد ذلك صب المحلول من خلال مرشح لفصل الذهب.
الخطوة 9. اغسل الذهب
اغسل الذهب بالماء لإزالة أي فائض من حامض النيتريك. جففي الذهب بمنشفة ناعمة. في هذه المرحلة ، يجب أن يكون لديك عينة من الذهب الخالص تقريبًا.
الخطوة 10. وزن الذهب
مع إزالة جميع الملوثات ، يمكنك وزن الذهب الخاص بك على ميزان. بمقارنة وزن الذهب بوزن العينة الأصلية ، يمكنك تحديد النسبة المئوية لوزن الذهب في الخام أو الخردة. هذا يكمل مقايسة النار للقطعة الذهبية.
طريقة 2 من 3: إذابة الذهب في أكوا ريجيا
الخطوة 1. اجمع الكواشف المطلوبة
سوف تحتاج إلى أحماض الهيدروكلوريك والنتريك. ستحتاج أيضًا إلى مرشح لتصفية الملوثات. أخيرًا ستحتاج إلى كاشف مؤكسد.
ارتدِ نظارات واقية وقفازات عند العمل بهذه الطريقة
الخطوة 2. امزج الأحماض لتكوين ماء ريجيا
أكوا ريجيا هي كلمة لاتينية تعني "المياه الملكية". يستخدم هذا المحلول لإزالة الذهب من الخردة المعدنية أو الركاز. لصنعه ، اخلطي ثلاثة أجزاء من حمض الهيدروكلوريك وجزء واحد من حمض النيتريك.
- على سبيل المثال ، 400 مل من الماء الريجيا تحتوي على 300 مل من حمض الهيدروكلوريك و 100 مل من حمض النيتريك.
- استخدم القفازات والنظارات الواقية والحذر عند صنع واستخدام aqua regia. أنها شديدة التآكل وسامة.
- لا يمكن تخزين أكوا ريجيا بشكل جيد. يجب عمل دفعة جديدة لكل استخدام.
الخطوة 3. حل العينة
اغمر العينة المعدنية في أكوا ريجيا. يقلب ويدور لإذابة العينة. قد لا تذوب المعادن غير المعدنية والفضة الموجودة على شكل كلوريد الفضة. ستشكل هذه المعادن حمأة.
الخطوة 4. تصفية العينة
صب محلول الحمأة من خلال مرشح. ستبقى الحمأة على جانب واحد من المرشح وسيمر المحلول المائي الذي يحتوي على المعادن إلى الجانب الآخر. عادة ما يكون المحلول أخضر اللون وسيحتوي على العديد من المعادن المذابة مثل الذهب والنحاس.
الخطوة 5. إزالة حمض النيتريك
يجب إزالة حمض النيتريك قبل إخراج الذهب من المحلول. يمكنك القيام بذلك عن طريق غلي المحلول. لا تستنشق الأدخنة.
افعل ذلك في الخارج أو تحت غطاء دخان
الخطوة 6. ترسيب الذهب
يجب إخراج الذهب من المحلول بالقوة. للقيام بذلك ، يجب عليك استخدام عامل الاختزال. يشيع استخدام حمض الأكساليك لهذا الغرض. بعد الترسيب ، سوف يصبح الذهب مادة صلبة تغرق في قاع المحلول.
الخطوة 7. اجمع الذهب ووزنه
صفي الذهب من محلول أكوا ريجيا وجففه. وزن الذهب بميزان. يمكن مقارنة وزن الذهب بوزن العينة الأصلية لتحديد نسبة الذهب إلى المعادن والمعادن الأخرى.
طريقة 3 من 3: فحص الذهب باستخدام مطياف ED-XRF
الخطوة 1. جمع عينة
يمكن جمع العينات من الميدان أو شراؤها. بدلاً من ذلك ، يمكن أيضًا تحليل أي مجوهرات أو قصاصات من المعدن. لن تتضرر العينة بواسطة مقياس الطيف
الخطوة 2. تحليل العينة
هناك حاجة إلى القليل من التحضير لتحليل عينة باستخدام مطياف ED-XRF. النتائج دقيقة للغاية وتكلفة قليلة جدًا مقارنة بالطرق الأخرى. يمكن لمقياس الطيف فحص العينات الصلبة أو السائلة أو المسحوقة.
الخطوة 3. فهم النتائج
مقياس الطيف ED-XRF هو اختصار لمطياف الطاقة المشتتة - مطياف الأشعة السينية. تحدد هذه التقنية العناصر والمركبات من خلال طريقة تشتيت الضوء. ستظهر النتائج النسبة المئوية لتكوين الذهب في عينتك. من ذلك ، يمكنك تحديد مقدار الذهب الموجود في ضوء وزن العينة.
على سبيل المثال ، إذا كان لديك قطعة من المجوهرات تزن 100 جرام وتتكون من 70٪ من الذهب ، فستحتوي القطعة على 70 جرامًا من الذهب
نصائح
- أرخص طريقة لمعايرة الذهب هي مطياف ED-XRF (إذا كان لديك مطياف).
- يعتبر مقياس الطيف ED-XRF هو الطريقة الأكثر أمانًا لفحص الذهب.
- معيار فحص الذهب هو الفحص بالنار.
تحذيرات
- تعتبر درجات الحرارة العالية اللازمة لمعايرة الذهب بالنار خطيرة للغاية.
- تحقق مع الشركات المصنعة المحددة لجميع المواد الكيميائية والمعدات التي تستخدمها. تختلف بعض المصادر في درجات الحرارة أو التركيزات اللازمة لفحص الذهب. إذا تم إجراؤها بشكل غير صحيح ، فقد تكون هذه الطرق خطيرة.
- أكوا ريجيا سامة ومسببة للتآكل. التعامل مع الرعاية.
