Den prozentualen Anteil von Gold in einer Legierung schätzen: Die "Nasses Gold-Technik" funktioniert nur bei einem Legierungselement… und Sie müssen wissen, welches Element dies ist

Hallo Leute,

Die Nasses Gold-Technik ist eine simple Art, um den prozentualen Anteil von Gold in einer Goldlegierung zu schätzen.  Diese Technik misst indirekt die Dichte einer Legierung.  Durch die Dichte einer Legierung kann man den prozentualen Anteil von Gold mithilfe einer Formel bestimmen, die der im Lötlegierungsdichtenberechner von Indium ähnelt.

Ich habe in einem  alten Beitrag erklärt, wie diese Technik funktioniert  Kurz gefasst wiegt man eine Probe der Goldlegierung ab; sagen wir sie wiegt 100 Gramm.  Nun wiegt man die Probe, während sie in Wasser liegt (daher der Begriff “Nasses Gold”). Dieses Gewicht könnte 94,1 Gramm sein. Die Probe wird im Wasser weniger wiegen, da das Wasser sie mit einer Auftriebskraft nach oben drückt, die dem Gewicht des verdrängten Wasservolumens entspricht.  Teilt man die Differenz zwischen dem trockenen und dem nassen Gewicht durch die Dichte des Wassers, erhält man das Volumen der Legierung.  Da das Gewicht (die Masse) und das Volumen der Legierung nun bekannt sind, kann die Dichte der Legierung berechnet werden.  Im obigen Fall wäre die Dichte 100/(100-94,1) = 16,95g/cm³.   Bei dieser Herangehensweise benötigt man die Art Hängewaage, die zum wiegen eines Fisches verwendet wird.  Nennen wir diese Herangehensweise Nasses Gold-Technik I.

Bei einer anderen Variante dieser Herangehensweise (Nasses Gold-Technik II) wird eine Laborwaage verwendet.  Diese zweite Herangehensweise wird häufig im Feld verwendet, um den prozentualen Anteil von Gold in Goldsilikaterzen zu messen, wie im Bild unten zu sehen ist.

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Abbildung 1. Die Nasses Gold-Technik II wird häufig im Feld verwendet, um den prozentualen Anteil von Gold in Goldsilikaterzen zu messen. 

Es muss darauf hingewiesen werden, dass die Nasses Gold-Technik nur dann funktioniert, wenn Sie das Metall oder Mineral kennen, das zusammen mit dem Gold die Legierung bildet und die Technik funktioniert auch nur bei einem legierenden Metall oder Mineral.

Im Laufe der Jahre haben mir Leute über diese Technik geschrieben und ich hatte häufig den Eindruck, dass sie nicht wussten welches Element mit dem Gold zusammen legiert wurde und dass das Gold auch mit mehr als nur einem Element legiert sein könnte.  Häufig hatten Sie Gleichungen, die sie verwendeten, während sie die Ableitung nicht verstanden, die ein legierendes Element wie Kupfer (häufig in Goldschmucklegierungen) oder Silber annimmt.  Sie verwendeten Sie jedoch, ohne zu wissen, was das/die Legierungselement(e) in ihren Proben waren.  Es folgt ein Beispiel:

Shawn schreibt:

Wir verwenden folgende Gleichung, um den prozentualen Anteil von Gold in einer Legierung zu berechnen: Nasses Gewicht/Trockengewicht*2307,454 – 2088,136.  Können Sie mir erklären, wie das funktioniert?

Wie bereits erwähnt, die Nasses Gold-Technik funktioniert nur bei einem Legierungselement.  Um die Formel abzuleiten, die Schwan verwendet, muss man das Element kennen.  Durch Ausprobieren habe ich bestimmt, dass das Legierungselement Silber war.  Ich habe die Gleichung, wie in Abbildung zwei gezeigt, abgeleitet.  Mein Ergebnis kommt dem von Shawn nahe, ist jedoch vermutlich aufgrund von Rundungsfehlern etwas genauer als Shawns Ergebnis.

Abbildung 2.  Die Berechnungen, um die Nasses Gold-Gleichung für Gold, das mit Silber legiert wurde, abzuleiten.  Gleichung 3 kann mit allen Legierungselementen verwendet werden. Sie müssen jedoch die Dichte des Elements kennen.

Sie können eine Gleichung für ein anderes Legierungselement aufstellen, indem Sie einfach die Dichte dieses Legierungselements statt die Dichte des Silbers in Gleichung 3 einsetzen.

Das wichtigste jedoch ist, dass Sie das Legierungselement kennen, und dass es nur ein Legierungselement ist.  Stellen Sie sich folgende Situation als Beispiel für die Probleme vor, wenn man das Legierungselement nicht kennt.  Sie messen die Dichte der Legierung mit 12,2g/cm³ und gehen davon aus, dass das Legierungselement Kupfer ist.  Die Gleichung, die Shawn verwendete, würde Ihnen mitteilen, dass der Goldanteil bei 50 % liegt.  Wenn das Legierungselement jedoch eigentlich Silber ist, läge der Goldanteil in der Probe nur bei 30 %. Ein signifikanter Unterschied.

Bis bald!

Dr. Ron

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