Het blote oog kan de zuiverheid van metalen niet bepalen. Dit geldt zowel voor erts als voor sieraden. Om de procentuele samenstelling van een goudmonster te bepalen, moet het monster worden geanalyseerd. Goud kan op drie manieren worden bepaald: met vuur, met aqua regia en met energiedispersieve röntgenfluorescentiespectrometrie.
Stappen
Methode 1 van 3: Goud testen met vuur
Stap 1. Bereid uw apparatuur voor
Je hebt een smeltkroes nodig om het monster in te doen. U hebt een warmtebron nodig, zoals een toorts of oven om het monster op hoge temperaturen te brengen. Je hebt ook andere reactanten nodig, zoals de additieven om de flux te creëren, de botas om het metaal te vormen en wat natriumnitraat om het resterende zilver te extraheren. Je hebt ook mallen nodig om heet metaal in te gieten.
Draag ook een veiligheidsbril, hittebestendige handschoenen en idealiter een vuurvast pak
Stap 2. Plaats het monster in een kroes
De kroes moet bestand zijn tegen hoge temperaturen. Het monster wordt blootgesteld aan voldoende hitte om alle metalen te smelten en ze te scheiden van andere mineralen. Kroezen van klei of keramiek zijn bestand tegen enorme hitte.
Stap 3. Combineer eventuele toevoegingen
Additieven zoals loodoxide, natriumbicarbonaat, kaliumcarbonaat en bloem worden gebruikt om een flux te vormen. De flux reageert met hetzelfde (of erts) om het smelten te bevorderen. Verschillende verhoudingen van elk additief zullen enigszins verschillende fluxverbindingen produceren.
Stap 4. Verwarm de reactie tot voltooiing
De fluxreactie moet volledig worden verwarmd. Wanneer de reactie is voltooid, ziet u twee afzonderlijke lagen. Afhankelijk van het laboratorium en de gebruikte additieven, verwarmt u doorgaans tot tussen de 1. 100 en 1. 200 graden Celsius (2, 012 - 2, 192 graden Fahrenheit). De toplaag is gesmolten glas dat geen waardevolle mineralen bevat. De onderste laag bevat uw gesmolten edelmetalen.
Stap 5. Giet de bovenste laag af
Gooi voorzichtig de bovenste laag gesmolten glas weg. Het heeft verder geen nut in de test. Hierdoor gaat er geen goud, zilver of ander metaal verloren.
Zorg ervoor dat u niets van de metaallaag afgiet
Stap 6. Koel het metaal af
Giet het metaal in een mal. In de mal kan het metaal afkoelen totdat het weer een vaste toestand bereikt. Dit metaal bestaat nu uit goud, zilver en lood.
Wees zeer voorzichtig, want het metaal zal lange tijd heet zijn en u ernstig kunnen verbranden
Stap 7. Cupel het metaal
Een cupel is een poreuze container gemaakt van botas die loodoxide gemakkelijk absorbeert. Om het metaal te cupel, plaats je het in de cupel en blaas je het met hete lucht. Dit zal het lood oxideren. Het loodoxide zal dan verdampen of worden geabsorbeerd door de botas. Na cupling heb je een metalen monster dat is samengesteld uit goud en zilver.
Stap 8. Los het zilver op
Dompel het metaal onder in salpeterzuur. Het zuur lost het goud niet op, maar het zilver wel. U kunt de oplossing vervolgens door een filter gieten om het goud te scheiden.
Stap 9. Was het goud
Was het goud met water om overtollig salpeterzuur te verwijderen. Dep het goud droog met een zachte handdoek. Op dit punt zou u een monster moeten hebben dat bijna puur goud is.
Stap 10. Weeg het goud
Als alle verontreinigingen zijn verwijderd, kunt u uw goud op een weegschaal wegen. Door het gewicht van het goud te vergelijken met het gewicht van het originele monster, kunt u het gewichtspercentage van het goud in uw erts of schroot bepalen. Dit voltooit de vuurtest van het goudstuk.
Methode 2 van 3: Goud oplossen in Aqua Regia
Stap 1. Verzamel de benodigde reagentia
Je hebt zoutzuur en salpeterzuur nodig. Je hebt ook een filter nodig om verontreinigingen uit te filteren. Eindelijk heb je een oxiderend reagens nodig.
Draag een veiligheidsbril en handschoenen bij het werken met deze methode
Stap 2. Meng zuren om aqua regia te vormen
Aqua regia is Latijn voor 'koninklijk water'. Deze oplossing wordt gebruikt om goud te verwijderen uit een stuk metaal of een erts. Om het te maken, meng je drie delen zoutzuur en een deel salpeterzuur.
- 400 ml aqua regia bevat bijvoorbeeld 300 ml zoutzuur en 100 ml salpeterzuur.
- Gebruik handschoenen, een veiligheidsbril en wees voorzichtig bij het maken en gebruiken van aqua regia. Het is zeer corrosief en giftig.
- Aqua regia kan niet goed bewaard worden. Voor elk gebruik moet een nieuwe batch worden gemaakt.
Stap 3. Los het monster op
Dompel het metaalmonster onder in aqua regia. Roer en draai om het monster op te lossen. Niet-metaalmineralen en zilver in de vorm van zilverchloride mogen niet oplossen. Deze mineralen zullen een slib vormen.
Stap 4. Filter het monster
Giet de sliboplossing door een filter. Het slib blijft aan de ene kant van het filter en de aqua regia-oplossing die de metalen bevat, gaat door naar de andere kant. De oplossing is meestal groenachtig van kleur en bevat veel opgeloste metalen zoals goud en koper.
Stap 5. Verwijder salpeterzuur
Het salpeterzuur moet worden verwijderd voordat het goud uit de oplossing kan worden gehaald. U kunt dit doen door de oplossing te koken. Adem de dampen niet in.
Doe dit buiten of onder een zuurkast
Stap 6. Neerslag van het goud
Het goud moet uit de oplossing worden geduwd. Om dit te doen, moet u een reductiemiddel gebruiken. Hiervoor wordt vaak oxaalzuur gebruikt. Na precipitatie zal het goud een vaste stof worden die naar de bodem van de oplossing zakt.
Stap 7. Verzamel en weeg het goud
Zeef het goud uit de aqua regia-oplossing en droog het. Weeg het goud op een weegschaal. Het gewicht van het goud kan worden vergeleken met het gewicht van het oorspronkelijke monster om de verhouding tussen goud en andere metalen en mineralen te bepalen.
Methode 3 van 3: Goud onderzoeken met ED-XRF-spectrometrie
Stap 1. Verzamel een monster
Monsters kunnen ter plaatse worden verzameld of worden gekocht. Als alternatief kunnen ook sieraden of stukjes metaal worden geanalyseerd. Het monster wordt niet beschadigd door de spectrometer
Stap 2. Analyseer het monster
Er is weinig voorbereiding nodig om een monster te analyseren met ED-XRF-spectrometrie. De resultaten zijn uiterst nauwkeurig en kosten zeer weinig in vergelijking met andere methoden. De spectrometer kan monsters onderzoeken die vast, vloeibaar of in poedervorm zijn.
Stap 3. Begrijp de resultaten
ED-XRF-spectrometrie is een afkorting voor Energy Dispersive - X-Ray Fluorescence Spectrometry. Deze technologie identificeert elementen en verbindingen door de manier waarop ze licht verspreiden. De resultaten tonen de procentuele samenstelling van goud in uw monster. Daaruit kunt u bepalen hoeveel goud er aanwezig is, gegeven het gewicht van het monster.
Als u bijvoorbeeld een sieraad had dat 100 gram was en een samenstelling van 70% goud had, zou het sieraad 70 gram goud bevatten
Tips
- De goedkoopste methode om goud te testen is de ED-XRF-spectrometrie (als je de spectrometer hebt).
- ED-XRF-spectrometrie is de veiligste manier om goud te testen.
- De standaard bij het testen van goud is om te testen met vuur.
Waarschuwingen
- Hoge temperaturen die nodig zijn voor het testen van goud door vuur zijn erg gevaarlijk.
- Neem contact op met de specifieke fabrikanten van alle chemicaliën en apparatuur die u gebruikt. Sommige bronnen variëren op de temperaturen of concentraties die nodig zijn om goud te testen. Als ze verkeerd worden uitgevoerd, kunnen deze methoden gevaarlijk zijn.
- Aqua regia is giftig en bijtend. Breekbaar.
