Белое золото — красивый сложный сплав

06.08.2019 0 Автор: admin1

Использование

Белое золото — красивый сложный сплав

Лидийская монета из электрума (VI век до н. э.)
Электрум использовался с III тысячелетия до н. э. (в для покрытия и наверший ). Первое упоминание встречается в описании экспедиции в , посланной  — вторым фараоном V династии. Есть упоминание и у в его (XXIII. 80).

Из электрума были сделаны первые в истории (в в VII веке до н. э.). Электрум был удобен для изготовления монет, поскольку он твёрже золота и потому более износостоек. Кроме того, технология очистки золота в те времена была неразвита.

Первый метод анализа электрума на содержание золота принадлежит, видимо, (знаменитое открытие Архимедом метода измерения , сделанное «». Но это является заблуждением по отношению к электруму, так как ещё одним основным компонентом для создания сплавов золота является медь). До этого курс монет из электрума определялся по соглашению.

Формирование цвета металла

Мы воспринимаем цвет, когда различные длины волн, составляющих белый свет, избирательно взаимодействуют с веществом путем поглощения, дифракции,
отражения, преломления или рассеяния световых лучей или когда не белый свет излучается веществом (4). Длина волны видимого света порядка 380-780
нм. Рисунок 2 показывает энергию в видимой части спектра.

Белое золото — красивый сложный сплав

Образование цвета в металлах и их сплавах можно объяснить с помощью зонной теории. Когда металл и свет взаимодействуют, электроны с поверхности
металла, на энергетическом уровне, расположенного ниже или на уровне Ферми, поглощают фотоны и приходят в возбужденное состояние выше уровня Ферми
(5). Эффективность поглощения и вторичного излучения света зависит от атомных орбиталей атомов (4). Белый отраженный свет получится в том случае,
если различные цвета в белом свете отражаются одинаково хорошо. В случае золота и меди, эффективность падает с ростом энергии, в результате чего
из-за уменьшения отражательной способности в синей части спектра они отражают лучи желтого и красноватого цвета.

Белое золото — красивый сложный сплав

Измерения, выполненные на золотых сплавах с различным содержанием серебра (рис 3), показывают высокую отражательную способность, демонстрируемую
чистым золотом для нижней части энергии (ниже 2,3 эВ) видимого спектра (6) (рисунок 2). Это означает, что желтый цвет золота формируется путем
селективного отражения красного-желтого диапазона длин волн. При увеличении содержания серебра, высокая отражательная способность начинает
преобладать в высокой энергетической части видимого спектра. Серебро имеет очень похожую электронную структуру, но переход электронов над уровнем
Ферми требует большей энергии, что сдвигает отражательную способность на конец фиолетового видимого спектра, в результате чего получается
характерный белый металлический цвет (6).

Минерал электрум AuAg

Минеральный вид переменного состава от крайнего члена серебра — Ag до крайнего члена золота Au. Обе разновидности обычно содержат примеси меди и висмута. Кроме того, в серебре обнаруживаются примеси сурьмы и ртути, а в золоте — палладия. Структурная ячейка содержит 4Ag, 4Au. Пространственная группа O⁵h— Fm3m.

Агрегаты и габитус. Серебро наблюдается в виде тонких пластин, листочков и «вязаных» дендритов. Очень распространены различные проволочные формы . Главным образом серебро встречается в виде неправильных зерен и больших сплошных скоплений — самородков. В месторождении Шнееберг в Саксонии встречен самородок серебра весом 40 т, а в Фрейберге — 5 т. В Чили найдены пластины самородного серебра весом около 1,5 т. Дендриты и «вязаные» формы характеризуются развитием индивидов по четверным осям, в результате чего между ветвями образуются прямые углы и углы в 60°. Дендриты с ветвями, развитыми под прямым углом, являются простыми индивидами, а с ветвями, развитыми под углом 60°,— двойниковыми сростками по (111). В виде кристаллов серебро встречается очень редко. Кристаллы серебра обычно имеют кубический, октаэдрический и значительно реже — додекаэдрический габитус; главными формами на них являются куб {100}; октаэдр {111} и ромбический додекаэдр {ПО}. Отмечены двойники по (111). Повторяясь, они образуют лучистые агрегаты и дендриты . Очень распространены параллельные сростки октаэдрических индивидов.

Золото главным образом наблюдается в виде вкрапленных в породу мелких неправильных зерен, чешуек и пластинок, которые часто трудно различать даже под микроскопом. В россыпях речных долин встреча самородки золота окатанной формы, весом от нескольких граммов до нескольких десятков килограммов . Самый большой самородок «Плита Холтермана» (вес с породой 260кг, чистый вес — 93,3 кг) был найден на руднике Хилл-Энд в Австралии в 1872 г. Самые большие чистые самородки золота «Приятный незнакомец» (вес 59,67 кг, 1857 г.), «Желанный гость» (вес 68,08 кг, 1869 г.) — также найдены в Австралии, а штате Виктория.

Кристаллы золота встречаются редко. Они имеют преимущественно октаэдрический и ромбододекаэдрический габитус  и редко форму кубов. Иногда ромбододекаэдр и чес кие кристаллы оказываются вытянутыми вдоль четверной оси и имеют удлиненный облик. Грани кристаллов золота покрыты различной скульптурой и штриховкой . Часто кристаллы золота сдвойникованы по шпинелевому закону по (111) или имеют вид древовидных образований и сетчатых пластин , представляющих собой сростки, сложенные из мелких индивидов.

Диагностические   признаки. Серебро определяется по характеру агрегатов, цвету, крючковатому занозистому излому, ковкости и плотности . Главные линяя на ренгенограммах: 2,37; 2,05; 1,232 . Растворяется в HNO3, а также в HCl с выделением характерного белого творожистого осадка AgCl . От H2S чернеет . П. п. т. серебро плавится (температура плавления близка к 960 С . )
Наиболее характерными свойствами золота являются его золотисто-желтый цвет , хорошая ковкость , высокая плотность , неокисляемость на воздухе и низкая твёрдость . Главные линии на рентгенограммах: 2,35; 2,03; 1,226. В кислотах, за исключением царской водки , не растворяется. П. п. т. плавится (температура плавления 1062°) .Отличия от сходных минералов. От платины серебро отличается меньшей плотностью и более низкой твердостью (плотность платины 21, 45, твердость — около 4), а также характером агрегатов. Кроме того, в отличие от платины серебро никогда не встречается в виде вкраплений в изверженных по родах. Похожий на серебро аргентит (Ag2S) имеет более темный свинцово-серый или черный цвет. Золото отличается от пирита (Fe) алькопирита (CuFeS2) и миллерита (NiS) сильным блеском, характерным оттенком цвета, твердостью, ковкостью, нерастворимостью в кислотах. Искусственное получение. Серебро восстанавливается из растворов его солей органическими и неорганическими восстановителями, а также при помощи электролиза. Кристаллы золота были получены при действии высокой температуры или кислот на амальгаму золота, а также восстановлением из раствора солей золота и путем электролиза.

Система измерения цвета

Для некоторых применений золота, в основном для ювелирных изделий и стоматологии, цвет играет важную роль. В течение очень долгого времени
производители не оценивали цвет, но это уже не уместно, так как человеческий глаз является субъективным. Есть случаи, когда цвет является
непременным условием, например, при выборе припоя для ремонта элементов украшения. Такие ремонты и массовое производство ювелирных изделий сегодня
требуют объективного способа измерения цвета. Даже небольшие изменения в цвете подобных деталей — знак непрофессионализма и низкого качества, и
может быть очень дорогостоящим для производителей ювелирных изделий.

Необходимость точного измерения цвета привело к созданию различных систем, предназначенных для оценки цвета. Система Munsell описывает цвет с
помощью трех координат: “Оттенок”,»цветность «и» значение «(7). «Оттенок» является названием цвета и описывается словами (красный, зеленый, синий,
и т.д.), «цветность» обозначает интенсивность цвета, как расстояние от бело-серо-черный оси и «значение» описывает положение на бело-серо-черный
масштабе. Система Манселла по-прежнему опирается на человеческий глаз и цвета описываются визуальным сравнением их по близости к ближайшему эталону.

Тем не менее, ювелирная промышленность требует более объективную систему, чтобы было единообразие между различными производителями. Система DIN
использующаяся Европейским союзом, основана на сравнении физического цвета со стандартным цветом золота. Недостатком этой системы является то,
что идентификационный цвет по-прежнему зависит от глаз, а низкокаратное золото может со временем обесцветиться из-за потускнения.

Manufacturing Jewellers & Silversmiths of America’s Committee для золотого цвета определила эталон, который основан на системе CIELAB (8, 9).
Эта система имеет то преимущество, описывает цвет математически, без вмешательства человеческого глаза, и является частью американского сообщества
по стандартному испытанию материалов на цвет и внешний вид. CIELAB является международно признанной системой измерения цвета, разработанной CIE
(Международная комиссия по освещению), и принят в 1976 году.

Белое золото — красивый сложный сплав

Метод CIELAB выражает цвет в трехмерных координатах — L *, а * и b *, где L * — яркость (10). Значение L *= 0 означает, что свет не
отражается от образца, а L * = 100 означает, что весь падающий свет отражается. Координата а * — мера интенсивности зеленого (отрицательного)
или красный (положительного) компонента спектра, в то время как b * — мера интенсивности синего (отрицательного) или желтого (положительного)
компонента. Цвет образца может быть определен путем построения этих координат в качестве точки в трехмерном пространстве, изображенном на рис.4.

Значения L *, а * и b * образца получают в виде прямых показаний с помощью спектрофотометра, подключенного к компьютеру. Спектрофотометр имеет
разрешающую способность в 5-10 раз выше, чем человеческий глаз (7, 10). Так как цвет образца зависит от источника света, самого образец и
наблюдателя, спектрофотометр использует искусственный источник света, который имитирует естественный свет, фотодиоды в качестве датчиков, и
компьютер в качестве наблюдателя. Различные проблемы, связанные с измерения цвета, такие как объективность, точность и воспроизводимость решаются с
помощью этой системы.

Список источников

  • znaesh-kak.com
  • jewelpreciousmetal.ru
  • howlingpixel.com