Экспертиза драгоценных металлов

Все драгоценные металлы, находящиеся в производстве, и  готовые ювелирные изделия должны учитываться в соответствии с  пробой, определяющей содержание драгоценного металла в составе сплава. Ювелирные  изделия могут быть клейменными  различными видами проб: золотниковой, каратной и метрической.

Золотниковая проба действовала  в царской России, а затем и  в Советском Союзе до 1927 г., после  нее была введена метрическая  проба. Золотниковая проба выражается количеством золотников драгоценного металла в одном фунте лигатурного  сплава (фунт равен 96 золотникам). Так, золото 56 пробы содержало 56 золотников чистого золота и 40 золотников других металлов. Для перевода золотниковой пробы в метрическую необходимо данную золотниковую пробу умножить на 1000 и разделить на 96.

Каратная проба применяется  в ряде зарубежных стран (США, Англия и др.). Эта проба отражает количество единиц химически чистого золота в 24 частях лигатурного сплава. Для  перевода каратной пробы в метрическую  необходимо данную каратную пробу умножить на 1000 и разделить на 24, а для  перевода в золотниковую - умножить на 4. Причем каратную пробу нельзя смешивать  с измерением массы драгоценных  камней, для которых принята единица  измерения карат (1 карат равен 0,2 г). Пробирные клейма изделий из драгоценных  металлов (Рисунок 1, 2).

 

 

 

Рисунок 1 - Основные пробирные  клейма для клеймения золотых  и платиновых изделий

 

Рисунок 2 - Основные пробирные  клейма для клеймения серебряных изделий

 

Основные пробирные клейма имеют самостоятельное значение и удостоверяют, что изделие прошло пробирный контроль и удовлетворяет  требованиям Положения о пробирном  надзоре. Оттиск основного клейма состоит  из знака удостоверения, представляющего собой эмблему серпа и молота на фоне пятиконечной звезды, цифры инспекции пробирного надзора и трехзначного цифрового числа установленной пробы.

Дополнительные клейма самостоятельного значения не имеют и при клеймении  изделий из драгоценных металлов применяются только в сочетании  с одним из основных клейм.

 

 

Рисунок 3 - Дополнительные пробирные  клейма для клеймения расчлененных частей из золота (а) и изделий, не соответствующих  пробе (б)

 

Допустимые отклонения от заявленных предприятием-заготовителем  проб, при которых инспекция может  проводить клеймение ювелирных  изделий, следующие, проб:

по золотым изделиям Не более ±5

по серебряным изделиям (по основному сплаву) Не более ±5

То же, по сплаву вместе с  припоем, когда взять пробу не представляется возможным (цепочки, пустотелые изделия, филигранные изделия и  др.) Не более ±15 по платиновым изделиям Не более ±10 по палладиевым Не более ±15 по сусальному золоту и серебру Не более ±5

Нанесение оттисков именника предприятия-изготовителя и клейма государственной пробы может осуществляться методом местного удара клейма по поверхности изделия или электроискровым способом на специальных станках.

 

2.2 Методы определения  пробы на драгоценных металлах  и сплавов из них

 

В ювелирном производстве пробу определяют на ряде этапов. Так, определяют пробу сплава металла, запускаемого в производство, и готовых ювелирных  изделий. Для предприятий бытового обслуживания особенностью является еще  и опробование лома драгоценных  металлов, сдаваемого населением в  переработку, или ювелирных изделий, сдаваемых в ремонт.

Существуют следующие  методы опробования драгоценных  металлов и изделий из них: капельный  метод - нанесение непосредственно  на испытуемый сплав или изделие  раствора хлорного золота или других пробирных реактивов; опробование  на пробирном камне с пробирными иглами; купелирование в муфельной  печи.

Опробование раствором хлорного золота основано на том, что при соприкосновении  большинства металлов и их сплавов  с раствором хлорного золота они  разлагают его.

При этом хлор вступает в  соединение с металлом, а золото выделяется в виде осадка и образует более или менее темное пятно.

Хлорное золото получают действием  хлора или "царской водки" на металлическое золото. Полученный темно-коричневый раствор выпаривают, а образовавшийся осадок растворяют в воде.

Опробование проводится следующим  образом. На чистую поверхность металла  или сплава (отполированную, отшаброванную или зачищенную надфилем) помещают каплю раствора хлорного золота.

На смоченной раствором  поверхности большинства металлов и их сплавов сразу же появляется пятно от выделившегося осадка золота, цвет которого от примеси образовавшегося раствора хлорной соли испытуемого металла принимает различные оттенки, по которым в соответствии с данным и, приведенными в таблице 2, и определяют пробу сплавов драгоценных металлов.

Раствор хлорного золота служит для ориентировочного определения  золота с его содержанием не выше 600 пробы в различных видах (слитки, лом и готовые изделия).

 

Таблица 2 - Действие раствора хлорного золота на проверяемые металлы  и сплавы

Цвет исследуемого материала	Цвет пятна от нанесения  капли раствора хлорного золота	Время образования пятна, с	Определяемый металл
Белый	Темно-зеленый	1-2	Чистое серебро или  высокопробный серебряный сплав
Белый	Желтый с выделением пузырьков газа, постоянно чернеет	1-2	Алюминий
Белый	Черный (вначале раствор  не оказывает никакого действия)	30-40	Олово
Серовато-белый	Раствор не оказывает никакого действия	30-40	Платина
Серовато-белый	Желтый с выделением пузырьков газа, быстро становится черным	1-2	Цинк
Серовато-серый	Грязно-желтый	1-2	Свинец
Желтый	Раствор не оказывает никакого действия	1-2	Чистое золото и его  высокопробные сплавы с серебром
Желтый	Каштановый (более или  менее темный)	1-5 (мин)	Низкопробные (ниже 583-й пробы) сплавы золота с серебром и медью. Чем темнее пятно, тем низкопробнее сплав
Желтый	Черный (чернильный)	1-2	Латунь
Беловато-желтый	Черный	1-2	Низкопробный сплав серебра  с медью
Красный	Раствор не оказывает никакого действия	1-2	Высокопробный сплав (выше 583-й  пробы) золота с медью
Красный	Золотистый или каштановый	1-5 (мин)	Низкопробный сплав золота с медью. Чем темнее пятно, тем  низкопробнее сплав
Красный	Черный (чернильный)	1-2	Медь

 

Раствор хлорного золота служит для ориентировочного определения  золота с его содержанием не выше 600 пробы в различных видах (слитки, лом и готовые изделия).

Опробование пробирными реактивами получило широкое применение в ювелирных  мастерских предприятий бытового обслуживания при приеме в переработку от населения  лома драгоценных металлов или изделий, поступающих в ремонт. Для опробования  золота применяются кислотные реактивы, а для опробования серебра - растворы хромпика и азотнокислого серебра.

Кислотный реактив для  опробования золота 958 пробы применяют  и для опробования платиновых сплавов. Кислотные реактивы представляют собой прозрачные растворы кислот и  изготовляются для опробования  сплавов золота следующих проб: 375, 500, 583, 750, 833, 900, 916, и 958. Изготовляют кислотные  реактивы только в инспекциях пробирного надзора.

На флаконах с реактивами обязательно должны быть наклейки с  указанием назначения реактива.

Хромпик - раствор (9,4 г двухромовокислого калия в 100 мл дистиллированной воды с добавлением 6,3 мл серной кислоты) оранжевого цвета, применяется для опробования серебряных слитков и изделий от 500-й пробы и выше. На сплавах этих проб (до пробы 750) 2-3 капли хромпика, последовательно опускаемые на одно и то же место и снимаемые фильтровальной бумагой, оставляют светло-коричневое пятно; на сплавах и изделиях высших проб (750-й и выше) этот реактив оставляет красные пятна, интенсивность окраски которых повышается с повышением пробы сплавов; на сплавах и изделиях 916-й пробы и выше образовывается ярко-красное пятно.

Азотнокислое серебро - прозрачный раствор, изготовляемый для опробования  серебра следующих проб: 750, 800, 875 и 916-й, оставляет на сплавах и  изделиях белое (светло-серое) пятно, на сплавах и изделиях низких проб - более или менее густые белые  пятна до темного цвета, по интенсивности  которых приблизительно определяют пробу серебряных сплавов или  изделий. На сплавы и изделия более  высоких проб реактив действует  слабо или вообще не оказывает  действия.

Все реактивы для опробования  драгоценных металлов разлагаются  на свету, поэтому их следует хранить  в сухом темном месте или во флаконах из темного стекла. Для  каждого реактива должна быть отдельная  палочка.

Опробование на пробирном  камне с пробирными иглами проводится при помощи пробирных эталонов (пробирных  игл) и реактивов. Пробирный камень представляет собой кремнистый сланец черного цвета. Перед использованием его смазывают миндальным или  минеральным маслом и насухо вытирают фильтровальной бумагой. Чистить следует  осторожно, чтобы не повредить шлифовку пробирного камня и его поверхность.

Пробирные иглы служат для  опробования изделий из драгоценных  металлов. Для платины применяют  платиновые иглы, для золотых изделий - золотые, а для серебряных - серебряные иглы. Пробирные золотые иглы определенных проб изготовляют из золотых сплавов  различного по лигатуре состава и  цвета, соответственно используемом ювелирным сплавам. Так, для золота наиболее распространенной в нашей стране 583-й пробы имеются 15 номеров различных по цвету игл (от бледно-желтого до красного).

Опробование на пробирном  камне с пробирными иглами осуществляют следующим образом. Слитки или изделия, подлежащие опробованию, очищают от грязи и жировой корки шабером  или надфилем. Затем зачищенным местом слитка или изделия наносят на пробирный камень штрих длиной 10-15 мм и шириной 2-3 мм. Рядом со штрихом  от изделия на камне наносят штрих  пробирной иглой, подходящей по пробе  и цвету к сплаву опробуемого  изделия. Затем поперек нанесенных штрихов проводят стеклянной палочкой, смоченной определенным реактивом, в зависимости от опробуемого  металла. Через 10- 20 с раствор осторожно  снимают фильтровальной бумагой, дают осадку немного высохнуть и сравнивают его оттенки на штрихах от изделия  и от иглы. Если цвет осадка одинаков, то проба испытуемого изделия и иглы одинакова; если цвет осадка на штрихе от испытуемого изделия темнее цвета осадка на штрихе от иглы (эталона), то проба изделия ниже пробы иглы; если цвет осадка на штрихе от изделия светлее цвета осадка на штрихе от иглы, то проба изделия выше пробы иглы.

В ювелирном производстве, в том числе при изготовлении индивидуальных заказов, этот метод  получил широкое применение при  опробовании инспекциями пробирного надзора полуфабрикатов и готовых  ювелирных изделий.

Муфельный метод - наиболее точный метод для опробования  драгоценных металлов. Упрощенно  этот метод называют горячим анализом и применяют его только в химических лабораториях. Существует несколько  способов взятия проб от испытуемого  металла. Наиболее часто применяется  проба от слитков и тигельная.

Пробу от слитков берут  либо сверлением, либо вырубанием. Если пробу берут сверлением, то от каждого  отдельного слитка сверху, снизу и  с диагонально-противоположных концов, несколько отступив от краев слитка, высверливают 1-2 г стружки. Поверхностную стружку из пробы следует удалять, так как состав поверхностного слоя может отличаться от состава слитка. Если пробу берут вырубкой, то от краев каждого слитка с верхней и нижней части зубилом при помощи молотка вырубают по кусочку металла, которые затем вручную раскладывают на наковальне и прокатывают до желаемой толщины.

Тигельную, или горошковую, пробу берут непосредственно из тигля от расплавленного и хорошо перемешанного металла. Взятую таким образом пробу жидкого сплава отливают в изложницу или дробят отливкой в воду.

Для выполнения анализа на содержание драгоценных металлов пользуются муфельными и тигельными печами, тиглями, щеберами (плоскими блюдечками из огнеупорных материалов), капелями (чашечками из костяной муки и цемента) и др.

Пробирный анализ на содержание золота, серебра и платиновых металлов состоит в сплавлении испытуемого  вещества (пробы) с флюсами, содержащими  металлический свинец или глет (двуокись свинца) с восстановителем. Расплавленный  свинец смачивает частицы благородных  металлов и образует с ними сплав, называемый веркблеем, который плотно объединяет все металлические зерна. Остальные компоненты с. флюсами образуют легкоплавкий шлак, Веркблей отделяется от шлака и обрабатывается купелированием.

Сущность купелирования  состоит в отделении окислов  металлов от драгоценных металлов, основанном на избирательном смачивании капели окислами вещества. Окислы всасываются  пористой массой капели, а металлы  остаются на ее поверхности.

Полученный при купелировании "королек" в относительно редких случаях состоит только из одного драгоценного металла (чисто золотой, серебряный и платиновый). Чаще он представляет собой сплав этих металлов, обычно золота с серебром. Для разделения на составляющие компоненты "королек" расковывают, прокатывают в тонкую ленту и растворяют (разваривают) в кислотах. Разделение золота и серебра азотной кислотой основано на том, что последняя количественно растворяет серебро, не действуя на золото, если содержание его в сплаве превышает содержание золота примерно в три раза. Однако при разваривай в кислоте следует избегать распадения золота с образованием мелких частиц. Также следует обеспечить полное растворение серебра. То и другое достигается получением сплава золота и серебра в требуемых соотношениях путем квартования, т. е. сплавления золота с серебром в отношении, отвечающем условиям полного разделения полученного сплава кислотой.