Свойства драгоценных металлов

В качестве основных параметров, характеризующих драгоценные металлы, рассматривают:

• температуру плавления;

• плотность;

• твердость;

• отражающую способность (коэффициент отражения);

• температуропроводность;

• электропроводность.

Плотность — величина, равная массе единицы объема вещества р = m/V, где m — масса и V — объем. Измеряется в г/см3.

Твердость — способность сопротивляться внешнему механическому воздействию. Существуют разные подходы и способы ее определения.

Один из простейших — по шкале, предложенной в 1822 г. Ф. Моосом. Метод основан на сравнении различных материалов друг с другом, какой может царапать, а на каком — остается царапина. Более точные способы основаны на вдавливании в объект алмазного конуса, металлического шарика или алмазной пирамидки. Твердость при этом определяется по отношению величины давления к площади получаемого отпечатка.

Температуропроводность — коэффициент температуропроводности, физический параметр вещества, характеризующий скорость изменения его температуры в нестационарных тепловых процессах; мера теплоинерционных свойств вещества. Температуропроводность пропорциональна коэффициенту теплопроводности и обратно пропорциональна его удельной теплоемкости и плотности.

Теплопроводность — один из видов переноса теплоты (энергии теплового движения микрочастиц) от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры.

Коэффициент отражения — характеризует отражающую способность объекта. Численно равен отношению энергии отраженного светового потока к энергии падающего светового потока.

Электропроводность — характеризует зависимость электрического тока от приложенного к образцу металла электрического напряжения.

Золото — металл желтого цвета; тонколистовое (сусальное) золото имеет на просвет зеленоватый оттенок. Химически устойчиво на воздухе, в воде и кислотах, за исключением царской водки (в последней золото растворяется с образованием золотохлористоводородной кислоты). Оно взаимодействует также и со свободными ионами хлора, цианидом калия и натрия, бромом.

Имеет высокую отражательную способность и хорошо полируется; обладает высокой пластичностью и прокатывается в листы толщиной до 0, 0001 мм. Тепло- и электропроводность золота ниже, чем у меди.

Из-за невысокой твердости и прочности золото используется в ювелирном деле в виде сплавов с другими металлами и в очень редких случаях — в чистом виде.

Количественный состав металлов в сплавах с золотом отражается на его цвете.

Серебро — металл белого цвета, практически не взаимодействует с кислородом воздуха при комнатной температуре, однако из-за наличия в воздухе сероводорода со временем покрывается темным налетом сульфида серебра. Устойчиво в воде, не растворяется в азотной и горячей концентрированной серной кислотах. С царской водкой образует нерастворимый хлорид серебра. Как и золото, оно взаимодействует с щелочными растворами цианидов. Хорошо полируется, имеет высокую отражательную способность, обладает хорошей ковкостью__ и самой высокой по сравнению со всеми металлами тепло- и электропроводностью.

Чтобы повысить твердость и прочность серебра, его используют в сплавах с другими металлами.

Платина — металл, имеющий бело-серую окраску, аналогичную окраске стали. Платина практически нерастворима в воде, в кислотах, за исключением горячей царской водки, при взаимодействии с которой образуется платинохлористоводородная кислота. Пластична, хорошо полируется, обладает высокой отражательной способностью, имеет низкую тепло- и электропроводность, малую удельную теплоемкость.

Палладий — металл серебристо-белого цвета, пластичный и ковкий, легко прокатывается в фольгу и протягивается в тонкую проволоку. На воздухе при нормальной температуре палладий не окисляется, устойчив во влажной среде. При нагревании до температуры 860 °С окисляется, причем при увеличении температуры оксид разлагается и металл снова светлеет. По своим свойствам палладий уступает всем металлам платиновой группы. Он растворим в азотной и горячей серной кислотах, а также в царской водке.

Родий — голубовато-белый металл, напоминающий алюминий, твердый и хрупкий. Имеет высокую отражательную способность. При нагревании приобретает пластичность. Химически стойкий. В нормальных условиях на воздухе и в воде не окисляется. При нагревании покрывается черной оксидной пленкой, которая исчезает при температуре свыше 1200 °С. Устойчив к действию кислот (кроме концентрированной серной кислоты), царской водки, серы, хлора, фтора.

Применяется в ювелирном деле как декоративное защитное покрытие ювелирных изделий.

44. Методы диагностики драгоценных металлов и сплавов.