Пробирование драгоценных металлов

Расходование драгоценных металлов нахо­дится под постоянным контролем государст­ва. Издавна основная масса их идет на спла­вы, поэтому и возникла необходимость как-то определить количество чистого драгоценного металла в сплаве. Наиболее удобным оказа­лось клеймение изделий, в состав которых входят драгоценные металлы. На изготов­ленное изделие ставили клеймо, по которому можно было определить, какую часть сплава составляет драгоценный металл. Так сначала в Западной Европе, а затем и в России контролировали расход драгоценных металлов. До клеймения изделий металл пробовали на «взрез», на «пожег» и т. д., поэтому клеймо, определяющее количество чистого драгоцен­ного металла в сплаве, стали называть про­бой.

Раньше считалось, что клеймение изделий из драгоценных металлов в России началось в XVIII в., с указа Петра I. Однако в резуль­тате многолетней кропотливой работы совет­ских ученых над архивными документами выяснилось, что первый указ о клеймении изделий появился в 1613г. Суть указа заклю­чалась в том. чтобы «серебряных дел масте­ра» изготовляли изделия по чистоте сплава, равные «любскому ефимку» (иностранная высокопробная серебряная монета). В 1700г. Петром 1 был издан указ, устанавливавший клейма для золотых и серебряных изделии и вводивший надзор за мастерами и торгую­щими лавками. Указом были установлены четыре пробы для золота и четыре — для сереб­ра. Пробы определялись приблизительно. Для золота, например:    первая—«выше червонного», вторая — «против червонного», третья и четвертая — «ниже червонного*.

Затем пробирными уставами были введе­ны цифровые пробы, обозначавшие количест­во чистого драгоценного металла в сплаве в золотниковом измерении (1 золотник равен 4,25 г.). Например, 56-я золотая проба означала, что на фунт (т. е. на 96 золотников) сплава приходится 56 золотников чистого зо­лота, а 96-я проба показывала, что использо­ван металл 100%-ной чистоты. В золотнико­вой (русской) системе были узаконены сле­дующие пробы:

для золота — 36, 48, 56, 72, 82, 92 и 94-я; для серебра — 72, 76, 84 и 88-я.

С переходом на метрическую систему единиц золотниковая система проб стала не сов­сем удобной, поэтому в 1927г. она была заме­нена метрической.

В метрической системе проб количество чистого драгоценного металла выражается в граммах на килограмм сплава. Например, 583-я золотая проба означает, что в 1 кг спла­ва содержится 583г чистого золота. Если это выразить в процентах, то в сплаве золото составляет 58.3%. В метрической системе проб для ювелирной промышленности уза­коненными являются пробы:

для золота — 375, 500, 583, 750 и 958-я; для серебра —- 800, 875 и 916-я; для платины — 950-я; для палладия — 500 и 850-я.  (ред.На 1975г.)

Ряд стран Европы клеймят золотые изде­лия 333 и 585-й пробами. И несмотря на то, что в нашей стране не изготавливают ювелир­ные изделия 333-й пробы, этот сплав предус­мотрен ГОСТом.

В некоторых странах для золотых изде­лий пользуются каратной системой проб, I исчисление по которой ведется от 24 единиц сплава. Например, золотая проба 14к означа­ет, что в 24 единицах сплава содержатся 14 единиц чистого золота. В каратной систе­ме пользуются пробами: 6к, 8к, 10к, 12к, 14к, 18к, 22к.

При сопоставлении каратной и золотнико­вой систем обнаруживается, что обозначение каратной пробы составляет четвертую часть обозначения золотниковой. Пример: максимальная каратная проба — 24, максимальная золотниковая — 96. Значит, для того чтобы перевести каратную пробу в золотниковую, достаточно умножить ее на 4. Например: (каратная) 14*4=56(золотниковая); (каратная) 18*4=72 (золотниковая).

Более сложное соотношение получается между каратной и метрической системами. Поэтому для удобства выведем постоянный коэффициент, который поможет перевести каратную пробу в метрическую и обратно.

Отношение между максимальной каратной пробой и максимальной золотниковой выгля­дит как 24:1000 или 0,024. Число 0,024 и бу­дет переводным коэффициентом. Таким обра­зом, для перевода каратной пробы в метри­ческую нужно каратную пробу разделить на 0,024, а для перевода метрической в карат­ную — метрическую пробу умножить на 0,024. Например: (каратная) 18 : 0,024 = 750 (метри­ческая); (метрическая) 500*0,024=12 (ка­ратная) .

Такой же коэффициент выведем для зо­лотниковой и метрической систем. Отношение максимальной золотниковой пробы к макси­мальной метрической — 96:1000. Следова­тельно, коэффициентом будет 0,096. Для пере­вода золотниковой пробы в метрическую зо­лотниковую пробу делят на этот коэффици­ент. Например: (золотниковая) 72:0,096=750 (метрическая). И наоборот, для перевода мет­рической в золотниковую метрическую пробу умножают на 0,096.

 

Определение проб

 

Одновременно с установлением проб были организованы инспекции пробирного надзо­ра, которые производят пробирование и клей­мение изделий из драгоценных металлов. Инс­пекция пробирного надзора — арбитражная организация, решающая все спорные вопро­сы между организациями по установлению проб и определению количественного содер­жания драгоценных металлов.

Все изделия, изготовляемые из драгоцен­ных металлов, должны клеймиться  именником (клеймом) предприятия и только после этого могут быть отправлены на пробирова­ние и клеймение государственным знаком в инспекцию пробирного надзора Министерст­ва финансов СССР.

Производить анализы изделий и сплавов, изготовленных из драгоценных металлов, можно различными способами. Целью анали­за может быть определение соответствия сплава той или иной пробе или количественного содержания драгоценного металла в сплаве. Для определения проб драгоценных изделий преимуществом пользуется способ приближенного определения — на пробирном камне, при помощи различных реактивов, — который позволяет опробировать изделие, не разрушая его.

Для более точного определения пробы пользуются муфельным способом, основанным на выделении из навески сплава чисто­го драгоценного металла, по которому опре­деляют количество драгоценного металла в сплаве. При определении пробы драгоценных изделий этим способом целостность изделия нарушается.

Пробирование на пробирном камне. Пре­имущества этого способа — определение со­держания любых драгоценных металлов, из которых изготавливают ювелирные изделия; сохранение изделий в целости; простота и быстрота опробирования. Точность определе­ния при этом может быть для золота 583-й пробы, например, от 2 до 5 ед. Для проведе­ния данного анализа необходимы: пробирные камень, иглы и реактивы.

Пробирный камень — кремнистый сланец черного цвета (без трещин и инород­ных включений), мелкозернистого строения, с ровно отшлифованной поверхностью. Ка­мень должен обладать хорошей стойкостью против действия кислот: азотной, серной, со­ляной — и их смесей.

Пробирные иглы — полоски драго­ценных сплавов, припаянные к латунным пластинкам, на которых обозначена проба данной иглы. Для каждой пробы существует комплект игл, различных по цвету вследствие разницы в содержании легирующего металла. Для определения золотых сплавов приме­няются иглы 333, 375, 500, 583, 750, 900, 916 и 958-й проб. (ред. На 1975г.) В состав лигатуры могут входить серебро и медь.

Для 333, 375 и 500-й проб существует по шесть номеров игл различных по цвету, а сле­довательно и по содержанию легирующих компонентов.

Для сплава 583-й пробы как самого расп­ространенного и разнообразного по цвету су­ществует 15 номеров игл: первый — золотосе­ребряный сплав, последний, 15-й — золото­медный. Остальные 13 номеров тройного спла­ва имеют разницу в содержании легирующих металлов между номерами от 2,9 до 3,4%.

Для определения золотых сплавов 583-й пробы белого цвета используют иглы, в сос­тав которых, кроме золота, входят в различ­ных соотношениях: платина, палладий, се­ребро, никель, цинк.

Для 750-й пробы существует пять номе­ров пробирных игл. Как и в предыдущем слу­чае для определения изделий из белого зо­лота введены иглы, в лигатуре которых: пла­тина, палладий, серебро, никель, цинк.

Для 958-й пробы есть три номера игл: первый номер — сплав золотосеребряный, второй — тройной, третий — золотомедный.

Существуют иглы промежуточных проб для определения монетных и зубопротезных сплавов. Иглы 900-й пробы — золотомедного сплава (монетного), 916-й пробы — тройного сплава (зубопротезного).

Для определения серебряных сплавов су­ществуют иглы из серебряномедных сплавов различных проб. Для узаконенных в СССР проб —иглы 800, 875 и 916-й проб. Для про­межуточных — иглы 550, 600, 650, 700 и 750-й проб. Для монетных сплавов — иглы 500 и 900-й проб.

Для определения платиновых изделий су­ществуют иглы трех проб; 950 (узаконенной), 970 и 930-й (контрольных).

Пробирные реактивы — это вод­ные растворы солей, содержащие испытуемые драгоценные металлы; водные растворы кис­лот и их смесей. Составы и приготовление см. в § 15. (Ист. В.И. Марченков “Ювелирное дело”, Москва, 1975г.)

До пробирования изделий пробирный ка­мень смазывают миндальным, ореховым или костяным маслом и насухо протирают. Если камень был в употреблении, его предвари­тельно очищают пемзой.

На поверхность камня испытуемым изде­лием наносится плотная черта длиной 15—20 мм, шириной 2—3 мм. Рядом такая же черта наносится пробирной иглой из того же дра­гоценного металла и сходной по цвету. Затем соответствующим реактивом (при помощи стеклянной палочки) смачивают следы, остав­ленные драгоценными металлами, пересекая их поперек. Излишек реактива снимают фильтровальной бумагой и дают камню высохнуть. По интенсивности пятен (осадка), оставшихся на полосках, определяют соответ­ствие пробы данного изделия пробирной игле. Если пятна, оставленные реактивом, одинако­вы, то проба испытуемого изделия соответст­вует пробе выбранной иглы. Если же одно из пятен темнее, то следовательно, имеющий более темное пятно, показывает более низкую по отноше­нию к другому пробу.

При массовом пробировании изделий на пробирный камень наносят несколько парал­лельных черт разными изделиями однородно­го металла и рядом — черту пробирной иг­лой. Потом смачивают реактивом все следы поперек и по пятнам, сходным с пятном на черте, проведенной пробирной иглой, отби­рают изделия. А с остальными изделиями процесс повторяют, применяя иглу другой пробы.

Из реактивов для золотых изделий приме­няются: раствор хлорного золота для проби­рования 583-й пробы; кислотные реактивы для 375, 500, 750, 900, 916 и 958-й проб. (Ред. на 1975г.)

Для серебряных изделий — раствор дву­хромовокислого калия для определения спла­вов выше 600-й пробы; раствор азотнокисло­го серебра для 750, 800, 875 и 916 проб.

Для платиновых изделий — кислотный ре­актив (соответствует реактиву для золота 958-й пробы).

Раствор хлорного золота предназначен для определения соответствия золотых сплавов 583 и пробе. Если проба изделия неизвестна, определение начинают с действия хлорного золота. Приблизительную пробу изделия оп­ределяют по характеру пятна (на сплавах выше 583-й пробы пятна не остается). На сплавах 583-й пробы хлорное золото оставля­ет светло-коричневые пятна, интенсивность которых увеличивается с возрастанием содер­жания в сплаве меди. С понижением пробы сплава пятно темнеет, принимая бурый цвет.

Для 500-й пробы, например, он каштановый. При понижении пробы до 375-й пятно стано­вится грязно-зелено-желтым. Сплавы с еще меньшим содержанием золота под действием хлорного золота образуют моментально чер­ные пятна. На белом золоте 583-й пробы от хлорного золота остаются желто-золотистые пятна.

При действии хлорного золота на сереб­ряные сплавы остаются пятна от темно-зеле­ного до черного (в зависимости от содержа­ния меди).

На платину раствор хлорного золота не действует.

Кислотные реактивы применяют для про­бирования золотых сплавов 375, 500, 750, 900, 916 и 958-й проб и платины 950-й пробы. В отличие от хлорного золота кислотные реак­тивы составляются отдельно для каждой про­бы драгоценного металла.

Кислотный реактив, соответствующий оп­ределенной пробе, оставляет на сплаве этой пробы светлые пятна буроватых оттенков. Реактив для сплава одной пробы не действу­ет на сплав высшей пробы, а на сплаве низ­шей пробы оставляет более темные пятна. Чем ниже проба, тем быстрее и сильнее дей­ствие реактива.

Для сплавов белого золота 750-й пробы применяют те же кислотные реактивы, что в для золота той же пробы, и действие реакти­ва такое же.

Раствор двухромовокислого калия исполь­зуют для качественного определения серебра не ниже 600-й пробы. На черте серебряного сплава оставляет темно-красное пятно. С по­вышением пробы серебра пятна светлеют и становятся ярче.

Раствор азотнокислого серебра предназна­чен для качественного и количественного оп­ределения серебра 750, 800, 875 и 916-й проб. Под действием азотнокислого серебра на чер­те серебряного сплава образуется серовато­белый налет, который с понижением пробы усиливается, приобретая серо-пепельный цвет.

Присутствие в сплавах серебра можно об­наружить действием капли азотной кислоты, а затем на то же место капли соляной кисло­ты. При наличии серебра образуется творо­жистый осадок хлористого серебра.

Раствор йодистого калия служит для приб­лизительного определения пробы платиновых сплавов. На черте платинового сплава реак­тив оставляет темный осадок. Чем ниже про­ба платины, тем темнее осадок. Как и с золотыми сплавами, отбор ведется в сравнении с пробирными иглами.

Йодистый калий помогает отличить спла­вы платины от белого золота: на белом золо­те от реактива появляется темно-коричневый осадок.

На технически чистую платину йодистый калий не действует.

Пробирование муфельным способом. Му­фельный способ определения драгоценных металлов в сплавах основан на химической пассивности их к кислороду. Он заключается в сплавке испытуемого сплава с металличес­ким свинцом. Полученный свинцовый сплав, так называемый веркблей, обрабатывается посредством купелирования. Купелирова­ние  — окислительный процесс отделения бла­городных металлов от неблагородных, кото­рый ведется в пористом огнеупорном сосу­де — капели при высокой температуре. Капе­ли изготовляются из чистой костяной муки или из магнезита и цемента. Вследствие ка­пиллярных сил окислы металлов всасываются пористой массой капели, а металлы остаются на ее поверхности. Так как в окислы перево­дятся только неблагородные металлы, то на этом основано отделение их от благородных. Окислы свинца и лигатуры впитываются ка­пелью, а золото, серебро и металлы платино­вой группы остаются па поверхности капели в виде блестящего металлического королька.

Капели помещают в разогретую до 850°С муфельную печь, а на раскаленных капелях размещают веркблей. Свинец плавится и покрывается тонкой пленкой. Конец купели­рования характеризуется двумя явлениями: цветением королька и бликованием королька. Цветение заключается в том, что на поверх­ности королька появляются радужные круги. Это явление продолжается всего несколько секунд, затем королек тускнеет и вдруг вспы­хивает ярким блеском (бликование) вследст­вие испускания скрытой теплоты плавления. После этого королек затвердевает, и процесс купелирования заканчивается.

После купелирования королек, содержащий золото и серебро, разваривается в азотной кислоте, которая растворяет серебро, не воз­действуя на золото. Полученный осадок про­сушивают, прокаливают и взвешивают на пробирных весах. По весу сплавленного осад­ка определяют пробу данного сплава.

 

 

Источник: В.И. Марченков “Ювелирное дело”, Москва, 1975г.

Пробирование драгоценных металлов
Пролистать наверх