Det blotte øje kan ikke bestemme metals renhed. Dette gælder både for malm og smykker. For at bestemme den procentvise sammensætning af en guldprøve, skal prøven analyseres. Guld kan analyseres på en af tre måder: med ild, med aqua regia og med energidispersiv røntgenfluorescensspektrometri.
Trin
Metode 1 af 3: Testning af guld med ild
Trin 1. Forbered dit udstyr
Du skal bruge en digel til at sætte prøven i. Du skal bruge en varmekilde som f.eks. En lommelygte eller ovn for at bringe prøven til høje temperaturer. Du skal også bruge andre reaktanter, såsom tilsætningsstofferne til at skabe fluxen, knogleasken til at omslutte metallet og noget natriumnitrat for at ekstrahere sølv. Du skal også bruge forme til at hælde varmt metal i.
Brug også beskyttelsesbriller, varmebestandige handsker og ideelt set en brandsikker dragt
Trin 2. Læg prøven i en digel
Digelen skal kunne modstå høje temperaturer. Prøven udsættes for nok varme til at smelte alle metaller og adskille dem fra andre mineraler. Ler eller keramiske digler kan modstå enorm varme.
Trin 3. Kombiner eventuelle tilsætningsstoffer
Tilsætningsstoffer såsom blyoxid, natriumbicarbonat, kaliumcarbonat og mel bruges til at danne en flux. Fluksen reagerer med den samme (eller malm) for at fremme smeltning. Forskellige forhold for hvert additiv vil producere lidt forskellige fluxforbindelser.
Trin 4. Opvarm reaktionen til færdiggørelse
Fluxreaktionen skal opvarmes til afslutning. Når reaktionen er fuldført, vil du se to separate lag. Afhængigt af laboratoriet og de anvendte tilsætningsstoffer vil du typisk opvarme til mellem 1, 100 og 1, 200 grader Celsius (2, 012 - 2, 192 grader Fahrenheit). Det øverste lag er smeltet glas, der ikke indeholder værdifulde mineraler. Bundlaget indeholder dine smeltede ædle metaller.
Trin 5. Hæld det øverste lag af
Bortskaf forsigtigt det øverste lag af smeltet glas. Det vil ikke være til nytte i analysen. Intet guld, sølv eller andet metal vil gå tabt ved at gøre dette.
Pas på ikke at hælde noget af metallaget ud
Trin 6. Afkøl metallet
Hæld metallet i en form. I formen kan metallet afkøle, indtil det igen når en fast tilstand. Dette metal består nu af guld, sølv og bly.
Vær meget forsigtig, da metallet vil være varmt i lang tid og kan brænde dig alvorligt
Trin 7. Kobber metallet
Et kupel er en porøs beholder lavet af knogleske, der let vil absorbere blyoxid. For at omslutte metallet placerer du det i skabet og sprænger det med varm luft. Dette oxiderer blyet. Blyoxidet fordamper eller absorberes derefter af knogleasken. Efter koblingen har du en metalprøve, der er sammensat af guld og sølv.
Trin 8. Opløs sølvet
Nedsænk metallet i salpetersyre. Syren vil ikke opløse guldet, men det vil opløse sølvet. Du kan derefter hælde opløsningen gennem et filter for at adskille guldet.
Trin 9. Vask guldet
Vask guldet med vand for at fjerne overskydende salpetersyre. Dup guldet tørt med et blødt håndklæde. På dette tidspunkt skal du have en prøve, der er næsten rent guld.
Trin 10. Vej guldet
Når alle forurenende stoffer er fjernet, kan du veje dit guld på en skala. Ved at sammenligne guldets vægt med vægten af den originale prøve kan du bestemme procentdelen af guld i din malm eller skrot. Dette fuldender guldanalysens brandanalyse.
Metode 2 af 3: Opløsning af guld i Aqua Regia
Trin 1. Saml de nødvendige reagenser
Du skal bruge saltsyre og salpetersyrer. Du skal også bruge et filter til at filtrere forurenende stoffer ud. Endelig får du brug for et oxiderende reagens.
Brug beskyttelsesbriller og handsker, når du arbejder med denne metode
Trin 2. Bland syrer til dannelse af aqua regia
Aqua regia er latin for "kongeligt vand". Denne løsning bruges til at fjerne guld fra et metalskrot eller en malm. For at gøre det blandes tre dele saltsyre og en del salpetersyre.
- For eksempel vil 400 ml aqua regia indeholde 300 ml saltsyre og 100 ml salpetersyre.
- Brug handsker, beskyttelsesbriller og forsigtighed, når du laver og bruger aqua regia. Det er stærkt ætsende og giftigt.
- Aqua regia kan ikke opbevares godt. Der skal laves en ny batch for hver brug.
Trin 3. Opløs prøven
Nedsænk metalprøven i aqua regia. Der omrøres og hvirvles for at opløse prøven. Ikke-metalmineraler og sølv i form af sølvchlorid må ikke opløses. Disse mineraler vil danne et slam.
Trin 4. Filtrer prøven
Hæld slamopløsningen gennem et filter. Slammet forbliver på den ene side af filteret, og aqua regia -opløsningen, der indeholder metallerne, passerer igennem til den anden side. Opløsningen er normalt grønlig i farven og vil indeholde mange opløste metaller, såsom guld og kobber.
Trin 5. Fjern salpetersyre
Salpetersyren skal fjernes, før guldet kan tages ud af opløsningen. Du kan gøre dette ved at koge opløsningen. Undgå indånding af dampe.
Gør dette udenfor eller under en stinkskab
Trin 6. Udfæld guldet
Guldet skal tvinges ud af løsningen. For at gøre dette skal du bruge et reduktionsmiddel. Oxalsyre bruges almindeligvis til dette. Efter udfældning vil guldet et fast stof, der synker til bunden af opløsningen.
Trin 7. Saml og vej guldet
Sigt guldet fra aqua regia -opløsningen, og tør det. Vej guldet på en vægt. Vægten af guldet kan sammenlignes med vægten af den originale prøve for at bestemme forholdet mellem guld og andre metaller og mineraler.
Metode 3 af 3: Undersøgelse af guld med ED-XRF-spektrometri
Trin 1. Saml en prøve
Prøver kan indsamles fra marken eller købes. Alternativt kan alle smykker eller metalrester også analyseres. Prøven vil ikke blive skadet af spektrometeret
Trin 2. Analyser prøven
Lidt forberedelse er nødvendig for at analysere en prøve med ED-XRF-spektrometri. Resultaterne er ekstremt nøjagtige og koster meget lidt i forhold til andre metoder. Spektrometeret kan undersøge prøver, der er faste, flydende eller pulveriserede.
Trin 3. Forstå resultaterne
ED-XRF-spektrometri er en forkortelse for Energy Dispersive-X-Ray Fluorescence Spectrometry. Denne teknologi identificerer elementer og forbindelser på den måde, at de spreder lys. Resultaterne viser den procentvise sammensætning af guld i din prøve. Ud fra det kan du bestemme, hvor meget guld der er til stede i betragtning af prøvens vægt.
For eksempel, hvis du havde et smykke, der var 100 gram og havde en 70% guldsammensætning, ville stykket indeholde 70 gram guld
Tips
- Den billigste metode til analyse af guld er ED-XRF-spektrometri (hvis du har spektrometeret).
- ED-XRF-spektrometri er den sikreste måde at analysere guld på.
- Standarden for guldanalyse er at analysere med ild.
Advarsler
- Høje temperaturer, der er nødvendige for at analysere guld ved brand, er meget farlige.
- Kontakt de specifikke producenter af alle kemikalier og udstyr, du bruger. Nogle kilder varierer med de temperaturer eller koncentrationer, der er nødvendige for at analysere guld. Hvis de gøres forkert, kan disse metoder være farlige.
- Aqua regia er giftig og ætsende. Håndteres forsigtigt.
