Menu

Неразрушающие методы анализа драгоценных металлов: Пробирный камень

«В России не только повсюду встречается величайший недостаток в химических познаниях, но часто даже и явный предрассудок против этой науки».

Герман Иванович Гесс - российский химик, академик Петербургской Академии наук

режде всего, необходимо определиться с терминологией. Пробирный анализ (fire assay) - метод количественного определения благородных металлов, основанный на сплавлении анализируемой пробы с сухими реагентами и взвешивании полученного сплава. Применяется для исследования руд, продуктов их обогащения, сплавов, различных изделий. По данным пробирного анализа осуществляют контроль технологических процессов, ведут учет расходования благородных металлов, определяют пробы ювелирных изделий и сплавов, содержащих благородные металлы. [1}

Однако пробирным анализом называют также определение пробы (промили) ювелирных изделий путем опробования на пробирном камне. Съем металла настолько невелик (не более 10-4 – 10-5 г), что проведение этого анализа практически не нарушает целостность изделия.

В данной статье будут рассмотрены особенности последнего метода.

И первый, и второй метод известен с древних времен. Несколько тысяч лет уже человечество пользуется ими, но и по сей день продолжают выходить в свет работы, посвященные различным их аспектам. Возможно, это самый древний способ анализа, известный человечеству.

Древние народы знали 7 металлов: золото, серебро, медь, олово, свинец, ртуть, железо, а также их сплавы: бронзы, латуни. И в древности, и позднее, вплоть до II половины XIX века, благородные металлы использовались преимущественно для изготовления различных украшений и чеканки монет и подделка их была широко распространена, несмотря на жестокие наказания (вплоть до отсечения руки и сожжения заживо). Не помогали самые суровые меры: и недобросовестные ремесленники, и правители не гнушались обманом и фальсификацией. Следовательно, понадобились методы идентификации благородных металлов, определения их содержания в сплаве. Тут и появились зачатки химического анализа металлов.

Тут и появились зачатки химического анализа металлов.

Известно, что еще в Древнем Египте были знакомы с пробирным анализом (fire assay), и неудивительно, Древний Египет был самой богатой золотом страной древности. Например, при фараоне Тутмосе III ежегодная добыча золота в Аравийско-Нубийской провинции доходила до 50 т.

В условиях централизованного государства, каким был Древний Египет, понадобилось и жесткое централизованное регулирование производства, а также обобщение знаний. Появилась преднаука: знания систематизировались, но не было попытки доказательств. Знания находились методом проб и ошибок, многие записи завершаются фразой: «такова процедура».

Лейденский папирус-сборник 111 рецептов по химии и металлургии, относится к III в. до н. э. Найден в конце прошлого столетия в гробницах г. Фив (Египет); хранится в музее г. Лейдена (Германия).

Египтяне же изобрели первые рычажные весы, конструкция которых с некоторыми дополнениями и усовершенствованиями просуществовала до настоящего времени. На рисунке выше: изображение равноплечих весов, высеченных на пирамиде в Гизе (между 2680-2540 гг. до н.э.) При археологических раскопках найдены также гири весом в несколько граммов, следовательно, чувствительность весов была не ниже этой величины.

Когда люди додумались до испытания изделия на оселке - теряется во тьме веков. Известно, что в России вплоть до начала XVIII века испытанием серебряных и золотых изделий на пробность занимались старосты Серебряного и Золотого ряда, избираемые из числа наиболее опытных мастеров. Определение качества изделий производили испытанием огнем: судили по изменению цвета при нагревании, в редких случаях – на пробирном камне.

Петровские реформы затронули и пробирное дело. Была учреждено Пробирное учреждение, подчиненное Оружейной палате, а также установлены пробы изделий и эскиз государственного клейма. На изделие также наносился год клеймения и клеймо мастера, часто в виде монограммы.

Первое письменное пособие по металлургическому и пробирному делу было написано М.В. Ломоносовым. В его книге «Первые основания металлургии и рудных дел» он исследовал и изложил основы пробирного анализа как «fire assay», так и определения пробы на пробирном камне. Найденными им пропорциями шихтовочного материала пользуются и по настоящее время.


Как видите, метод истирания на пробирном камне известен очень давно и по-прежнему продолжает применяться при опробовании изделий во всех пробирных инспекциях мира.

Важным его преимуществом продолжает оставаться то, что он практически не нарушает целостность изделия, что для дорогих ювелирных украшений было бы крайне нежелательно. Среди его преимуществ также можно назвать простоту и быстроту исполнения. Однако насчет последнего не стоит слишком обольщаться: как и во всяком другом деле, здесь требуется определенный навык и хорошее цветовое зрение.

К числу недостатков метода нужно отнести невысокую точность: визуально даже опытный пробирер может отличить разницу не менее 5 проб (промилей). Поэтому, говоря об определении пробы с помощью пробирного камня правильнее говорить об опробовании на камне, то есть о некотором приближенном определении. Недостатком метода является также, как будет показано ниже, его недостаточная надежность.

Пробирный камень

Пробирный (лидийский) камень, он же оселок, представляет собой плоскую шлифованную пластину. По своему минералогическому составу он относится к кремнистым сланцам и обладает характерным черным цветом за счет содержания в нем углерода. Хороший пробирный камень должен иметь мелкозернистое строение без прослоек кварца и трещин, быть достаточно твердым, чтобы при нанесении на него полосок опробуемым сплавом не получалось царапин, а полоски наносились ровные, одинаковой плотности. Кроме того, камень должен обладать большой химической стойкостью к действию минеральных кислот и их смесей, а также умеренной термостойкостью.

Пробирный камень может быть натуральным и синтетическим. Профессиональные пробиреры предпочитают природный, аргументируя свое мнение тем, что на натуральном легче ложится натир, он более контрастный и менее подвержен действию кислот. Автор этих строк работала с обоими разновидностями и не заметила особых преимуществ натурального перед синтетическим. Вероятно, предубеждение против синтетического сложилось из-за плохого качества первых экземпляров синтетических камней. В пробирных инспекциях натуральные камни используют для экспертных заключений при ручном натирании изделий, искусственные камни применяются в станках при массовом опробовании промышленной продукции.

Перед работой пробирный камень шлифуют шкуркой или бруском «0» (можно вторым пробирным камнем), моют, запаривают кипятком на несколько минут, обтирают насухо и смазывают растительным маслом: оливковым, льняным, кедровым, миндальным, ореховым и др. Через несколько минут камень вновь протирают насухо х/б или льняной тканью, х/б ватой. Тогда полоски, нанесенные на камень, получаются сплошные и ровные, имеют отчетливый вид, что позволяет получать при опробовании более надежные результаты.

После того, как камень подготовлен к работе, прикасаться к его рабочим поверхностям нельзя: остаются отчетливые потожировые следы, по которым натир не ложится. Камень берут за нерабочие, боковые части.

Опробование изделий на пробирном камне

Метод опробования изделий на пробирном камне осуществляется натиранием на подготовленную поверхность камня полосок одинаковой плотности исследуемым сплавом и пробирной иглой – эталоном с известным содержанием золота. Одинаковая плотность натиров очень важна и требует определенного навыка, иначе хорошего результата не получится.

Нанесенные полоски при помощи стеклянной палочки смачивают поперек полосок соответствующим реактивом. Через 20-30 сек. реактив осторожно промокают острым краем сложенной вдвое или втрое фильтровальной бумаги и сравнивают его действие на полосках испытуемого сплава и полоске пробирной иглы. По интенсивности окраски пятна по сравнению с пятном на игле судят о пробности испытуемого изделия.

При массовом опробовании изделий их натирают рядами на пробирном камне, зажатом в станок, совершающий возвратно-поступательные движения. Посредине делают натир пробирной иглой.

Пробирные иглы

Пробирные иглы представляют собой небольшую полоску металла, состав которого соответствует сплаву, из которого изготовлены испытуемые изделия. Для удобства пользования металл припаян к удлиненной ручке. Как правило, для одного и того же сплава изготавливают набор игл разной пробности, но одинакового состава лигатуры. Так как визуально при опробовании уверенно можно отличить отклонение в 5 проб, то обычно с таким шагом и изготовляют набор игл.

Пробирные реактивы

Для опробования сплавов золота применяются следующие пробирные реактивы:

1. Раствор хлорного золота. Готовят растворением 23 г соли золотохлористоводородной кислоты [HAuCl4] в 1000 мл дистиллированной воды. Применяется, в основном, для опробования сплавов не выше 600 пробы. На более высокопробные сплавы он не реагирует.

Действие этого реактива на указанные сплавы заключается в том, что, попадая на полоску испытуемого сплава, хлорное золото восстанавливается лигатурными металлами: серебром и медью до металлического, а медь и серебро переходят в хлористые соли.

(Ag,Cu) + AuCl3 = Au + AgCl + CuCl2

Золото вместе с хлористым серебром образует на натире осадок коричневого цвета. Чем интенсивнее цвет осадка, тем меньше проба изделия. Цвет осадка сравнивают с цветом осадка, образовавшегося на полоске пробирной иглы, и, таким образом, определяют ниже или выше проба определяемого изделия относительно известной пробы пробирной иглы.

Действие реактива хлорного золота при опробовании сплавов золота на пробирном камне. В середине – черта пробирной иглы. Размер увеличен для наглядности.

Приготовление реактива: 1,818 г золота марки Зл 999,9 помещают в высокий стеклянный термостойкий стакан вместимостью 250-300 мл, приливают 10-20 мл смеси концентрированных соляной и азотной кислот в соотношении 4:1. Смесь готовят непосредственно перед употреблением. Накрывают стакан часовым стеклом и нагревают, избегая кипения, до полного растворения золота. При необходимости смесь кислот добавляют. После растворения, стакан снимают с плитки, обмывают из промывалки часовое стекло и стенки стакана дистиллированной водой и упаривают до влажных солей (но не досуха!) при слабом нагревании. Затем вносят несколько кристаллов хлористого натрия, приливают 5-7 мл концентрированной соляной кислоты и вновь упаривают до влажных солей. Указанную процедуру выпаривания с соляной кислотой проводят для удаления следов азотной кислоты и повторяют 3-4 раза. Во время выпаривания необходимо следить, чтобы вся масса выпадающего осадка была смочена кислотой, так как сухой осадок при нагревании выделяет металлической золото. Если такое происходит, о чем свидетельствует бурый цвет осадка, то добавляют несколько капель азотной кислоты и после растворения выпавшего золота процедуру выпаривания с соляной кислотой проводят сначала.

После полного удаления азотной кислоты образовавшуюся соль смачивают 1-2 каплями концентрированной соляной кислоты, приливают 30-40 мл дистиллированной воды. При необходимости, можно слегка подогреть раствор. Осадок должен полностью раствориться. Прозрачный, желтый раствор свидетельствует о том, что реактив приготовлен правильно. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 100 мл. Стенки стакана несколько раз обмывают дистиллированной водой, присоединяя промывные воды к остальному раствору. В принципе, небольшой ошибкой будет разбавление до метки на стакане. Раствор хранят в склянке из темного стекла с притертой крышкой. Со временем раствор стареет, из него выпадает металлическое золото. В таком растворе следует провести регенерацию золота, а для работы приготовить новый по вышеописанной методике.

2. Кислотный реактив – для опробования сплавов 375o, 500o, 750o и более высоких проб.

Таблица 1

Состав кислотных реактивов, применяемых при опробовании изделий и сплавов золота [2]

№№ п/п Проба сплава Количество, мл
Азотной кислоты (пл. 1,4 г/см3) Соляной кислоты (пл. 1, 19 г/см3) Дистилли-рованной воды
1 375 59,5 - 40,5
2 500 100 - -
3 750 59,3 1,1 39,6
4 833 68,7 1,3 30,0
5 900 78,7 1,3 20,0
6 958 69,2 2,0 28,8

Примечание: для усиления действия кислотных реактивов следует по каплям прибавлять азотную или соляную кислоту, после чего хорошо перемешать и проверить действие.

Химизм действия кислотных реактивов на сплавы золота заключается в том, что азотная кислота образует с серебром и медью растворимые азотнокислые соли, а чистое золото выпадает в виде темного аморфного осадка.

3(Au.Ag.Cu) + HNO3 = 3Au + 3Cu(NO3)2 + 3AgNO3 + 6H2O + 3NO

Чем быстрее и сильнее действие кислотного реактива, тем ниже проба испытуемого сплава или изделия, тем темнее пятно на полоске сплава.

В реактивах для золота выше 600 проб выделяющийся хлорид-ион немного растворяет аморфное золото и реагирует с серебром с образованием нерастворимой хлористой соли. Интенсивность действия этих реактивов зависит от количества лигатуры в сплаве.

Опробование с применением вышеуказанных реактивов позволяет определить содержание золота в сплаве с точностью до 3-5 проб, что для визуального метода считается достаточно хорошо.

Опробование с применением вышеуказанных реактивов позволяет определить содержание золота в сплаве с точностью до 3-5 проб, что для визуального метода считается достаточно хорошо. Изменение интенсивности цвета натира под действием этих реактивов зависит не только от пробности, но и от состава лигатуры, плотности натира, качества пробирного камня, времени и температуры. Поэтому для получения достоверных результатов все эти факторы следует учитывать. Особенно сильно на результаты опробования влияет различия в лигатуре. Именно потому, что действие реактивов основано на реакции с лигатурой сплава, а не с золотом.

Например, исследуемые сплавы одинаковы по пробе, но один из них содержит в лигатурной части значительно больше серебра. Последний при опробовании на камне будет считаться более высокопробным, так как образующийся осадок хлористого серебра ослабляет темную окраску осадка, хотя в действительности золота в нем содержится столько, сколько и в первом. В процессе ювелирного производства, где сплавы подвергаются многократным отжигам и переплавам, соотношение компонентов лигатуры может существенно измениться, что приводит зачастую к искажению результатов опробования.

При изготовлении эталонов – пробирных игл это учитывают и готовят иглы с одинаковым количеством золота и разным количеством серебра и меди. Например,

Таблица 2

Состав пробирных игл, применяемых для испытания золотых изделий и сплавов 375 пробы на пробирном камне.[2]

№№ п/п Содержание, %
золота серебра меди
1 37,5 62,5 -
2 37,5 50,0 12,5
3 37,5 37,5 25,0
4 37,5 25,0 37,5
5 37,5 12,5 50,0
6 37,5 - 62,5

Для каждого сплава существует свой набор игл. Отсюда и ответ на вопрос некоторых ювелиров: почему пробирная инспекция не опробует у них изделия, изготовленные из нестандартного сплава. Именно потому, что не имеет возможности идентифицировать их с какой-то иглой из своего набора и вынуждена это делать выборочно разрушающим методом, дающим абсолютно надежные результаты. Здесь же и причина того, что не опробуются изделия Макуме Гане – нет возможности получить воспроизводимый натир, на натире все время будет получаться разные содержания драгметалла, в зависимости от того, каким местом натирали в этот раз.

3. Реактив «бихромат-двухлористая медь» согласно А.с. № 1100527А [3].

Реактив изобретался для новых сплавов белого золота, разработанных ВНИИювелирпромом. Пробирная инспекция вначале пыталась опробовать их кислотными реактивами. Однако кислотными реактивами натир вскрывался плохо, приходилось сильно подкислять реактив, что создавало угрозу для здоровья пробиреров, работающих с этими сплавами. Разработанному реактиву удалось преодолеть многие из вышеописанных недостатков традиционно использовавшихся реактивов.

Бихроматмедный реактив представляет собой раствор бихромата калия и двухлористой меди, подкисленный серной или соляной кислотами.

Действие реактива основано на высокой окислительной способности шестивалентного хрома, окислительно-восстановительный потенциал которого равен 1,38 В. Кислый раствор бихромата калия известен был ранее в практике опробования на камне как реактив на серебро, платину в пределах 100-200 проб и как реактив для качественного обнаружения серебра в сплавах белого золота. Бихромат калия как сильный окислитель способствует усилению окислительной способности кислоты, что позволяет снизить ее концентрацию, необходимую для вскрытия натира. Однако, даже высокой его окислительной способности недостаточно для раскрытия натира золотого сплава.

Введение двухлористой меди значительно увеличивает его реакционную способность. являясь сильным катализатором, как по катиону Cu2+ так и по аниону Cl-, двухлористая медь значительно снижает энергию активации окислительно-восстановительной реакции, т.е. отклоняет внутреннюю структуру частиц натира от их наиболее устойчивого состояния. При снижении энергии активации число реакционноспособных частиц возрастает, соответственно увеличивая скорость реакции.

Кроме того, наличие хлорид-иона увеличивает полярность растворителя, следствием чего является активация реакции. Сочетание бихромата калия с двухлористой медью позволяет получить стабильную окислительно-восстановительную систему, которая, вступая в реакцию с компонентами лигатуры сплава, образует окрашенные соединения, причем интенсивность окрашивания обратно пропорциональна содержания золота в сплаве.

В качестве вторичного гетерогенного катализатора выступает сам натир. Некоторые микроскопические шероховатости его способны играть роль активных центров. При этом смешанное действие двух катализаторов: гомогенного (двухлористой меди) и гетерогенного (натира) значительно больше, чем каждого из них в отдельности.

В упрощенном виде процессы, происходящие под действием бихроматмедного реактива в случае золото-серебряно-медных сплавов можно представить следующим образом:

При этом, одновременно после раскрытия натира, происходит следующая реакция:

Аналогичным образом действует реактив на серной кислоте, за исключением образования Ag2SO4↓ вместо AgCl↓.

При действии реактива на сплав происходит растворение всех компонентов кроме золота. После удаления избытка реактива на поверхности натира остается золото в виде губки и смесь нерастворимых солей серебра. В некоторых сплавах этот осадок соосаждается с эквивалентным количеством хлористого хрома, усиливая контрастность реакции.

Реактив вступает в реакцию как с низкопробными, так и с высокопробными сплавами золота. Он менее чувствителен к изменению соотношений компонентов лигатуры в пробе, взаимодействует с высокопробными сплавами без образования токсичных газообразных соединений, характерных при использовании кислотных реактивов.

Реактивом может качественно различать другие металлы и сплавы и, таким образом, идентифицировать подделки.

Действие реактива на различные металлы и сплавы представлены в таблице 3

Таблица 3

Наименование материала Цвет натира Действие реактива Примечания
Медь Ярко-красный Мгновенное, натир полностью растворяется
Латунь различных марок Желтый То же
Мельхиор Серебристо-серый То же
Серебро и его сплавы Серебристо-белый Интенсивное красно-коричневое окрашивание
Железо и железные сплавы за исключением нержавеющей стали Серый Мгновенное, темно-коричневое окрашивание От золотых и серебряных сплавов легко отличить по цвету натира
Нержавеющая сталь Темно-серый Очень слабо отличимое покраснение натира в течение 1,5-2 минут То же
Алюминий Светлый, серебристо-белый При соприкосновении с натиром реактив приобретает голубую окраску, после снятия реактива пятна не остается
Индий Темно-серый Действует мгновенно, растворяет натир
Палладий То же Через 20-30 сек. образуется желто-коричневый осадок
Кобальт То же Мгновенное, образуется темно-коричневый осадок, затем быстро растворяется весь натир
Свинец Серебристо-серый Коричнево-зеленый осадок
Кадмий Серебристо-серый Мгновенное растворение натира
ЗлСрМ 585-80 Желто-красный Темно-коричневый осадок, почти черный, через 20-30 сек.
ЗлСрМ 750 То же То же
ЗлМНЦ 585 Белый То же
ЗлСрПд 585 Белый Через 20 сек. образуется коричневый осадок
ЗлСрПд 750 Белый Красно-коричневый осадок через 20-30 сек.
ЗлСрПдМ 750, Зл МНЦ 750 Белый Темно-коричневый осадок через 20-30 сек.

Реактив также оказался пригоден и для опробования не только золото-серебряно-медных сплавов, ранее использовавшихся для изготовления ювелирных изделий. Расширившийся ассортимент применяемых сплавов, которые содержат в лигатуре никель, цинк, индий и др. не стал препятствием для использования либо реакция мало контрастна. Бихромат-медный реактив, напротив, с этими сплавами дает хорошие результаты. Такие сплавы содержат в лигатуре электроотрицательные элементы, которые могут реагировать по следующему уравнению:его в практике опробования. Традиционные реактивы либо не реагируют с такими сплавами,

Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu

Это также усиливает контрастность реакции и позволяет применять реактив для опробования сплавов, не содержащих серебра в лигатурной части.

Следует отметить, что реактив, приготовленный на соляной кислоте, более контрастен вследствие более низкой растворимости хлористого серебра по сравнению с сернокислым. Он позволяет определить разницу в 1-3 пробы. Его, например, используют для определения пробности изделий, изготовленных из 585 пробы и из ранее применявшейся 583 пробы. Он дает вполне устойчиво различимые осадки. Однако солянокислый раствор более активен вследствие содержания сильного окислителя: хлорид-иона, оказывающего сильное каталитическое действие. Его можно использовать для экспертной оценки при небольшом количества натиров, так как реакция начинается с момента соприкосновения с натиром.

Сернокислый вариант реактива лучше применять в практике массовых опробований, выполняемых станочным методом, так как он позволяет увеличивать число одновременно смачиваемых натиров.

Состав реактивов (соотношения опробованы Северо-Западной Государственной инспекцией пробирного надзора и рекомендованы к использованию во всех инспекциях пробирного надзора письмом Гохрана СССР №34-418 от 03.08.88 г.):

  1. На 100 мл дистиллированной воды 10 г бихромата калия, 5 г двухлористой меди и 9 мл концентрированной соляной кислоты;

  2. На 100 мл дистиллированной воды 5 г бихромата калия, 10 г двухлористой меди и 6 мл концентрированной серной кислоты.

При воздействии на натиры золотых сплавов реактивом в течение 20 сек. наблюдалась следующая окраска осадков:

375 проба – осадок темно-коричневый;

500 проба – буро-коричневый;

583 - 585 проба – светло-коричневый;

750 проба – светло-желтый.

Для опробования более высокопробных сплавов золота количество бихромата, кислот и двухлористой меди необходимо увеличить.

Опробование сплавов серебра

Сплавы серебра в своей лигатурной части содержат, в основном, медь.

Для опробования сплавов серебра на пробирном камне существуют два реактива:

1. Раствор бихромата калия, слегка подкисленный серной кислотой. (9,4 г двухромовокислого калия растворяют в 100 мл дистиллированной воды с добавлением 6,3 мл серной кислоты). Применяется, в основном, для качественного определения серебра в сплавах не ниже 600 пробы. С серебром он образует характерное красно-коричневое соединение бихромата серебра.

Реакции, происходящие в сплаве можно представить следующими уравнениями:

2(AgCu) + 3H2SO4 = 2CuSO4 + Ag2SO4 + 3H2

Ag2SO4 + K2Cr2O7 = Ag2Cr2O7 + K2SO4

Реактив используют также для обнаружения серебра в сплавах золота. Чем ярче кирпично-красное окрашивание пятна, тем выше содержание серебра в сплаве.

2. Раствор азотнокислого серебра

Состав реактивов представлен в таблице 4.

Таблица 3

№№ п/п Проба серебра Количество азотнокислого серебра, г Дистиллированная вода, мл
1 700 0,45 100
2 800 0,5 100
3 875 0,7 100
4 916 0,75 100

Примечание: К реактивам азотнокислого серебра по каплям добавляют азотную кислоту в тех случаях, когда необходимо усилить его действие на сплавы серебра соответствующих проб.

При действии реактива на сплав серебра можно описать следующим уравнением:

(AgCu) + 2 AgNO3 = 3 Ag + Cu(NO3)2

При действии реактива на полоске сплава образуется сероватое пятно осадка серебра. Как видно из уравнения реакции, чем выше проба серебра, тем более серым будет осадок. На рисунке из трех полосок правая нанесена иглой серебра 875 пробы, средняя – 800 пробы, левая – 860 пробы.

Действие раствора азотнокислого серебра при опробовании сплавов серебра на пробирном камне

Опробование сплавов серебра представляет определенные трудности, так как оба реактива недостаточно контрастны и требуют большого навыка для уверенного определения серебра в сплаве на пробирном камне. Но пока лучшего реактива на серебро никто не придумал.

Опробование сплавов платины

Ювелирные изделия изготовляют из платины 950 пробы

1.Опробование платины на пробирном камне производят с помощью кислотного реактива для высокопробных сплавов золота, в частности для 958 пробы. Однако платины растворяется с трудом и для опробования им сплавов платины пробирный камень приходится осторожно подогревать. По мере повышения температуры реактив начинает действовать на полоски платины. Нагревание прекращают, как только будет заметно действие реактива. Камень прекращают нагревать и промокают реактив фильтровальной бумагой. Чем сильнее действие реактива, тем ниже проба сплава.

2. Опробование с помощью реактива йодистого калия.

Приготовление реактива: 1,0 г йодистого калия растворяют в 10 мл смеси кислот: 7,5 мл концентрированной соляной и 2,5 мл концентрированной азотной кислот.

Реактив наносят на полоски платинового сплава и наблюдают за его действием в течение 2-3 минут. Затем реактив осторожно промокают фильтровальной бумагой и сравнивают цвет образовавшихся осадков. Чем более интенсивное окрашивание осадка, тем ниже проба сплава.

Для получения более уверенного результата нужно нанести черты не только иглой 950 пробы, но и 930 и 970 проб.

Все вышесказанное справедливо для опробования сплавов марки ПлМ 950, ПлПд 950, ПлПдК 950 или низкопробных сплавов платина-серебро. Сплавы платины с другими платиновыми металлами с этими реагентами не будут реагировать.

Для отличия изделий из платины и изделий из белого золота пользуются кислотным реактивом для золота 750 пробы. Полоска платины не поддается действию реактива. На полоске белого золота 750 пробы образуется коричневый осадок, полоска белого золота быстро растворяется.

В целом опробование изделий из платины на пробирном камне с помощью пробирных реактивов процесс многохлопотный и недостаточно уверенный.

В настоящее время чаще всего используют комбинированные методы: на пробирный камень наносят полоску испытуемым изделием, растворяют ее в царской водке, переводят в мерную колбу и далее ведут определение пробности изделия одним из инструментальных методов, например, ICP [4].

Дополнение: допускаемые отклонения от завявленной пробы драгметалла [5]

На сплавы драгоценных металлов, предназначенные для изготовления изделий:

а) для сплавов золота - не более ±3 пробы;

Примечание: за исключением сплавов золота 585 пробы, где допуск только плюсовой.

б) для сплавов серебра - не более ±5 проб;

в) для сплавов платины - не более ±5 проб;

г) для сплавов палладия - не более ±5 проб;

Для изделий из драгоценных металлов:

а) золотых (вместе с припоем) - не более ±5 проб;

Примечание: за исключением сплавов золота 585 пробы, где допуск только плюсовой.

б) сусального золота - не более ±5 проб;

в) зуботехнической продукции из золота (дисков, припоев и др.)- не более ±2 проб;

г) серебряных по основному сплаву - не более ±5 проб;

д) серебряных по основному сплаву вместе с припоем (когда взять пробу от основного сплава без припоя не представляется возможным - цепи, пустотелые и другие аналогичные изделия - не более ±15 проб;

е) сусального серебра - не более ±5 проб;

ж) серебряных филигранных мелких изделий вместе с припоем - не более ±20 проб;

з) платиновых (независимо от характера изделий) - не более ±10 проб;

и) палладиевых (независимо от характера изделий) - не более ±15 проб;

ЛИТЕРАТУРА

  1. Химическая энциклопедия под ред. И.Л.Кнунянца, Издательство «Советская энциклопедия» М., 1988, в 5 томах.

  2. Справочник пробирера под ред. Е.А. Маренкова, Госфиниздат, М., 1953

  3. Е.Б. Голодаева, П.И.Чайкин, Т.С. Крупнова Авторское свидетельство № 112000527А, класс G01 №1/32

  4. Золотов Ю.А., Варшал Г.М., Иванов В.М. Аналитическая химия металлов платиновой группы. 2005

  5. Инструкция по осуществлению пробирного надзора. Утв. Приказом Роскомдрагмета N 182 от 23.06.1995