Процесс очистки драгоценного металла от примесей, в результате которого получается чистый драгоценный металл, называется аффинаж.
Рассмотрим непосредственно аффинаж золота, и тем больше- способ очистки золота от примесей в домашней лаборатории.
Аффинированное золото можно получить различными методами, к примеру: химическим способом (мокрый), обработкой хлором (сухой) или электролитическим. Электролитический способ, как правило , применяется в производственных масштабах при обработке большого объёма драгоценного металла.
Химический способ рассчитан не переработку всех драгоценных металлов, примеси которых могут содержать природные сплавы, другие металлы и их соединения.
Если в сплаве золота находится не менее 5 % примеси серебра от общей массы сплава ( а серебро, как известно препятствует растворению золота в царской водке (HNO3 + 3 HCl), образуя нерастворимый слой в кислоте, в такой сплав необходимо будет добавить меди). Все составляющие сплава растворяют в азотной кислоте ( HN3), которая избавляет от частиц серебра, все другие металлы выпадают в осадок, который и окисляют царской водкой, потом следует реакция восстановления, в случае с золотом реакцию проводят используя хлорид олова ( SnCl4).Это что касается мокрого способа очистки золота.
Сухой способ очистки с использованием хлора.
Метод заключается в в перегонке газообразного хлора через измельчённый в порошок сплав драгоценного металла при нагревании. В результате этой реакции образуется хлорид золота ( AuCl). Стоит помнить о том, что если в сплаве находилось серебро и другие металлы, то при сильном нагревании хлорид серебра (AgCl) будет сконцентрирован в верхней части. все остальные соли металлов - в нижней.
Осаждение драгоценных металлов на электроде является электролитическим способом аффинажа. Этот способ проводится в два этапа. На первом этапе проводится растворение электрода в соляной кислоте ( HCl) или царской водке под воздействием электрического тока. На втором этапе происходит осаждение драгоценных металлов на втором электроде, первый осажденный слой и будет именно благородным металлом.
Подробности.
Аффинаж золота железным купоросом.
В изделии золото представлено хлоридом золота, растворенного в царской водке. Очистка такого драгметалла проводится сернокислым железом ( железный купорос FeSO4·7Н2О ). Железный купорос растворяют в воде в соотношении 1х2. В случае, если раствор стал мутным- добавить в него чистые гвозди из расчета : на 100 грамм раствора 5 грамм гвоздей.
Начальная стадия аффинажа. Хлорид золота в смеси с царской водкой с добавлением хлорида натрия (NaCl) , который необходим для предотвращения распада хлорида золота нагревают фарфоровой чаше. Эта операция проводится для удаления избыточной азотной кислоты. Между чашей и огнём располагают асбестовую прокладку. Жидкость нагревают до тех пор, пока она не станет консистенции сиропа. В процессе нагревания необходимо постоянно перемешивать жидкость стеклянной палочкой, периодически добавляя соляную кислоту. К загустевшей жидкости добавить насыщенный раствор железного купороса. В результате этой операции золото в виде красно-коричневого порошка выпадет в осадок. Осадок требуется отфильтровать, промыть водой и собрать на бумажный фильтр. Фильтр затем сжечь, то что останется после сожжения фильтра и будет чистым золотом. При соблюдении всех норм получится золото высокой пробы.
Аффинаж золота при помощи цинка.
Изначально лом золотосодержащего металла измельчить . Тигель высушить и раскалить на плите. На дно тигля насыпать чистой аптечной буры, пинцетом выложить на буру лом и разогреть всё до покраснения. После того, как лом раскалится, снова посыпать его бурой. Сплавы драгметаллов с серебром и медью 500 пробы нагреваются до температуры 900 градусов по Цельсию. Сплавы, содержащие золото 999 пробы разогреваются до температуры 1068 градусов.
После того, как золото полностью расплавится, необходимо добавить в него мелкие крупицы цинка, размером не более 6х6х6 мм. Каждая крупинка цинка добавляется только после растворения предыдущей. Получившийся сплав, после его остывания, измельчить в порошок в ступке, накрытой тканью.
Полученный порошок высыпать в колбу, поставить на огонь, добавить в неё 60-70 миллилитров концентрированной HNO3 (65-70 %), ждём окончания реакции, после этого добавить ещё 40-50 миллилитров HNO3. Повторить ещё два-три раза данную процедуру, помня, что общий объём азотной кислоты не должен превышать 200 миллилитров.
Как только последняя реакция пройдет, довести содержимое колбы до кипения.
Остывший раствор промыть водой. Воды должно быть полколбы. Раствор хорошо взболтать, дождаться пока осадок упадет на дно, жидкость аккуратно слить. Промывать осадок до тех пор, пока вода в колбе не станет прозрачной. Слить жидкость, оставив в колбе небольшое её количество.
Взять глубокую ёмкость, застелить её марлей, вылить туда содержимое колбы, то . что осталось на марле посыпать бурой и туго завязать марлю, промокнув её фильтровальной бумагой. Всё это поместить в тигель, снова посыпав бурой. Накрыть тигель колпаком. Нагревание проводить до тех пор, пока ткань не истлеет, бура не расплавится. Осадок превратится в ком, который необходимо расплавить до образования красного шарика. Плавить нужно уже без колпака. Процесс можно будет считать завершённым с того момента, когда золото начнет затвердевать в течении нескольких секунд после прекращения нагрева. Поверхность металла должна быть блестящей и чистой.
Остывший металл очищается от остатков буры и кипятится в течении пяти минут в растворе отбела, который состоит из 0,5 литра волы, 10 мл HNO3 ( 65-70 % концентрации) и 20 мл. HCl 9 36-38 % концентрации). Готовый слиток промыть в растворе отбела,состав которого состоит из пол-литра воды, десяти миллилитров азотной кислоты 65-70 % , 20 миллилитров соляной кислоты 36-38 %. Время кипячения составляет пять минут, после чего промыть слиток чистой водой.
Простейший вариант аффинажа золота хлорным оловом смотримздесь:
Внимание- при любых манипуляциях с химическими реактивами стоит помнить, что необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты, все реакции происходят с выделениями токсических газов, при проведении всех химических реакций следует соблюдать технику безопасности: проводить все опыты на улице или в вытяжном шкафу.
У каждого золотого изделия есть проба, их всего шесть: 375, 500, 583, 585, 750, 958.
Они обозначают количество чистого золота в соотношении с количеством других примесей металлов.
Следовательно, при переплавке, если у вас изделия с разными пробами, полученное кольцо будет иметь пробу-смесь, точно определить которую сможет только ювелир.
Это смотря что понимать под качеством. Просто в них разное содержание золота и других металлов. 375 проба означает, что содержание золота в сплаве 37,5 процента, а 585 проба - 58,5 процентов. Если вам более качественным кажется то, где больше золота, то изделие с 585 пробой качественнее.
Пурпурное золото это не метал, по крайней мере оно не имеет многих "металлических" свойств. Состоит оно из 75% золота и 25% алюминия, это скорее не сплав, а химическое соединение. Оно хрупкое, быстро окисляется, но имеет красивый фиолетовый цвет.
Но бывает и другое процентное содержание. Золота 78.5, алюминия 21.5 такой сплав имеет 750 пробу. Оно немножко с прозрачностью, очень привлекательно по цвету и больше похоже на камни-самоцветы, чем на метал.
Производство "драгоценных камней" на основе пурпурного золота, хорошо развито в Сингапуре. Там-же впервые изготовили 19-каратный золотой пурпур, сплав 80% золота и 20% других металлов, в их числе и алюминий.
Пурпурное золото называют "привилегией фараонов" Известно, что во времена Тутанхамона(египетский фараон) были искусные мастера-ювелиры, которые изготавливали украшения из пурпурного золота.
Пробу золота можно проверить в любом ломбарде. В Санкт-Петербурге есть сеть ювелирных магазинов "Золотой", которые предоставляют услуги ломарда. Сотрудники квалифицированы и мастера своего дела. В эти магазины Вы можете обратиться не только для того что бы, например, сдать золото в обмен на деньги/новое золото, но и для консультации о том когда было сделано изделие, где было сделано изделие и какая проба.