L'occhio nudo non può determinare la purezza dei metalli. Questo vale sia per i minerali che per i gioielli. Per determinare la composizione percentuale di un campione d'oro, il campione deve essere analizzato. L'oro può essere analizzato in tre modi: con il fuoco, con l'acqua regia e con la spettrometria di fluorescenza a raggi X a dispersione di energia.
Passi
Metodo 1 di 3: testare l'oro con il fuoco
Passaggio 1. Prepara la tua attrezzatura
Avrai bisogno di un crogiolo in cui mettere il campione. Avrai bisogno di una fonte di calore come una torcia o una fornace per portare il campione ad alte temperature. Avrai anche bisogno di altri reagenti come gli additivi per creare il flusso, la cenere ossea per coppellare il metallo e del nitrato di sodio per estrarre l'argento residuo. Avrai anche bisogno di stampi in cui versare il metallo caldo.
Indossa anche occhiali, guanti resistenti al calore e, idealmente, una tuta ignifuga
Passaggio 2. Collocare il campione in un crogiolo
Il crogiolo deve essere in grado di resistere alle alte temperature. Il campione sarà esposto a calore sufficiente per fondere tutti i metalli e separarli dagli altri minerali. I crogioli di argilla o ceramica possono resistere a un calore tremendo.
Passaggio 3. Combina eventuali additivi
Per formare un fondente vengono utilizzati additivi come ossido di piombo, bicarbonato di sodio, carbonato di potassio e farina. Il flusso reagisce con lo stesso (o minerale) per promuovere la fusione. Rapporti diversi di ciascun additivo produrranno composti di flusso leggermente diversi.
Passaggio 4. Riscaldare la reazione fino al completamento
La reazione di flusso deve essere riscaldata fino al completamento. Quando la reazione è completa, vedrai due strati separati. A seconda del laboratorio e degli additivi utilizzati, in genere riscaldi tra 1, 100 e 1, 200 gradi Celsius (2, 012 - 2, 192 gradi Fahrenheit). Lo strato superiore è vetro fuso che non contiene minerali preziosi. Lo strato inferiore contiene i tuoi metalli preziosi fusi.
Passaggio 5. Eliminare lo strato superiore
Eliminare con cura lo strato superiore di vetro fuso. Non sarà più utile nel dosaggio. In questo modo non andranno persi oro, argento o altri metalli.
Fare attenzione a non versare lo strato di metallo
Passaggio 6. Raffreddare il metallo
Versare il metallo in uno stampo. Nello stampo, il metallo può raffreddarsi fino a raggiungere nuovamente uno stato solido. Questo metallo è ora composto da oro, argento e piombo.
Fai molta attenzione, poiché il metallo sarà caldo per un lungo periodo di tempo e potrebbe ustionarti gravemente
Passaggio 7. Cupel il metallo
Una coppel è un contenitore poroso fatto di cenere ossea che assorbirà facilmente l'ossido di piombo. Per coppellare il metallo, lo metti nella coppa e lo fai saltare con aria calda. Questo ossiderà il piombo. L'ossido di piombo quindi vaporizzerà o sarà assorbito dalla cenere ossea. Dopo la coppettazione, avrai un campione di metallo composto da oro e argento.
Passaggio 8. Sciogliere l'argento
Immergi il metallo nell'acido nitrico. L'acido non dissolverà l'oro, ma dissolverà l'argento. È quindi possibile versare la soluzione attraverso un filtro per separare l'oro.
Passaggio 9. Lavare l'oro
Lavare l'oro con acqua per rimuovere l'acido nitrico in eccesso. Asciuga l'oro con un asciugamano morbido. A questo punto, dovresti avere un campione che è quasi oro puro.
Passaggio 10. Pesare l'oro
Con tutti i contaminanti rimossi, puoi pesare il tuo oro su una bilancia. Confrontando il peso dell'oro con il peso del campione originale, puoi determinare la percentuale di peso dell'oro nel tuo minerale o rottame. Questo completa l'analisi del fuoco del pezzo d'oro.
Metodo 2 di 3: dissolvere l'oro in Aqua Regia
Passaggio 1. Raccogliere i reagenti necessari
Avrai bisogno di acido cloridrico e nitrico. Avrai anche bisogno di un filtro per filtrare i contaminanti. Infine avrai bisogno di un reagente ossidante.
Indossa occhiali e guanti quando lavori con questo metodo
Passaggio 2. Mescolare gli acidi per formare acqua regia
Aqua regia in latino significa "acqua reale". Questa soluzione viene utilizzata per rimuovere l'oro da un rottame di metallo o da un minerale. Per farlo, mescola tre parti di acido cloridrico e una parte di acido nitrico.
- Ad esempio, 400 ml di acqua regia conterranno 300 ml di acido cloridrico e 100 ml di acido nitrico.
- Usa guanti, occhiali e cautela quando fai e usi l'acqua regia. È altamente corrosivo e tossico.
- L'acqua regia non può essere conservata bene. È necessario creare un nuovo lotto per ogni utilizzo.
Passaggio 3. Sciogliere il campione
Immergere il campione di metallo in acqua regia. Mescolare e agitare per sciogliere il campione. I minerali non metallici e l'argento sotto forma di cloruro d'argento non possono dissolversi. Questi minerali formeranno un fango.
Passaggio 4. Filtrare il campione
Versare la soluzione di fango attraverso un filtro. I fanghi rimarranno su un lato del filtro e la soluzione di acqua regia contenente i metalli passerà dall'altro lato. La soluzione è solitamente di colore verdastro e conterrà molti metalli disciolti come oro e rame.
Passaggio 5. Rimuovere l'acido nitrico
L'acido nitrico deve essere rimosso prima che l'oro possa essere tolto dalla soluzione. Puoi farlo facendo bollire la soluzione. Non respirare i fumi.
Fallo all'aperto o sotto una cappa aspirante
Passaggio 6. Precipitare l'oro
L'oro deve essere costretto a uscire dalla soluzione. Per fare ciò, è necessario utilizzare un agente riducente. L'acido ossalico è comunemente usato per questo. Dopo la precipitazione, l'oro forma un solido che affonda sul fondo della soluzione.
Passaggio 7. Raccogli e pesa l'oro
Filtrare l'oro dalla soluzione di acqua regia e asciugarlo. Pesare l'oro su una bilancia. Il peso dell'oro può essere confrontato con il peso del campione originale per determinare il rapporto tra oro e altri metalli e minerali.
Metodo 3 di 3: esame dell'oro con spettrometria ED-XRF
Passaggio 1. Raccogliere un campione
I campioni possono essere raccolti dal campo o acquistati. In alternativa, possono essere analizzati anche eventuali gioielli o frammenti di metallo. Il campione non sarà danneggiato dallo spettrometro
Passaggio 2. Analizzare il campione
È necessaria poca preparazione per analizzare un campione con la spettrometria ED-XRF. I risultati sono estremamente accurati e costano molto poco rispetto ad altri metodi. Lo spettrometro può esaminare campioni solidi, liquidi o in polvere.
Passaggio 3. Comprendi i risultati
La spettrometria ED-XRF è l'abbreviazione di Energy Dispersive - X-Ray Fluorescence Spectrometry. Questa tecnologia identifica elementi e composti dal modo in cui disperdono la luce. I risultati mostreranno la composizione percentuale dell'oro nel tuo campione. Da ciò, puoi determinare quanto oro è presente dato il peso del campione.
Ad esempio, se avessi un gioiello di 100 grammi e con una composizione in oro del 70%, il pezzo conterrebbe 70 grammi di oro
Suggerimenti
- Il metodo più economico per misurare l'oro è la spettrometria ED-XRF (se hai lo spettrometro).
- La spettrometria ED-XRF è il modo più sicuro per dosare l'oro.
- Lo standard dell'analisi dell'oro è l'analisi con il fuoco.
Avvertenze
- Le alte temperature necessarie per testare l'oro con il fuoco sono molto pericolose.
- Verificare con i produttori specifici di tutte le sostanze chimiche e le apparecchiature utilizzate. Alcune fonti variano in base alle temperature o alle concentrazioni necessarie per dosare l'oro. Se eseguiti in modo errato, questi metodi possono essere pericolosi.
- L'acqua regia è tossica e corrosiva. Maneggiare con cura.
