2.2. допоміжні матеріали ювелірного виробництва

Для виготовлення ювелірних виробів крім дорогоцінних металів і ювелірних каменів необхідні й допоміжні матеріали. До них відносяться кислоти, солі, реактиви.

Азотна кислота (HNO3) — безбарвна рідина, злегка димить на повітрі, щільність 2,5 г/см³, температура кипіння — 83,8°С. Відноситься до найбільш сильних кислот, діє майже на всі метали за винятком золота, платини, перетворюючи їх в азотнокислі солі. Застосовується для виготовлення пробірних реактивів.

Сірчана кислота (Н2SО4) — безбарвна рідина, щільність — 1,84 г/см³, температура кипіння — 338°С. Розчиняючись у воді, виділяє велику кількість тепла. Концентрована сірчана кислота в умовах підігріву розчиняє всі метали, крім золота, платини і металів платинової групи. Застосовується для виділення золота з руд.

Соляна кислота (HCl) — безбарвна рідина з різким запахом. На повітрі злегка димиться, щільність — 1,19 г/см³. Застосовується для виготовлення пробірних реактивів.

«Царська горілка» — суміш соляної та азотної кислот у співвідношенні 3:1, має червонувато-коричневий колір. Розчиняє усі метали, крім родію, іридію, осмію. Платина розчиняється тільки в гарячій «царській горілці». Застосовується для виготовлення пробірних реактивів.

Борна кислота (Н3В3) — біла кристалічна речовина, застосовується для готування припоїв у процесі спаювання дорогоцінних металів.

Бура (Na2B4O7·10H2O) — натрієва сіль тетраборної кислоти у вигляді великих безбарвних прозорих кристалів. У порошку дещо нагадує борну кислоту, але більш м’яка, ніби шовковиста на дотик, на відміну від борної кислоти у воді тоне. Використовується як основа при всіх ювелірних спаюваннях і для готування черні (про черніння див. нижче підрозділ 4.4).

Силікат натрію (Na2Si3), розчиняється у воді і називається рідинним склом. Входить до складу електролітів для золочення, дозування, сріблення, а також при виготовленні тиглів для плавлення платини.

Їдкий натр, або каустична сода (NaOH) — біла, тверда речовина, дуже гігроскопічна, розчиняється у воді. Використовується для готування електролітів під час золочення і знежирення ювелірних виробів, родіювання та сріблення.

Ціанистий калій (KCN) — сіль синильної кислоти, безбарвні кристали, дуже отруйні. Широко використовуються в ювелірній промисловості для готування електролітів, для золочення і сріблення.

Двохромовокислий калій або «хромпік» — кристали яскраво-помаранчевого кольору, що розчиняються в холодній воді краще, ніж у теплій. Застосовується для готування пробірних реактивів.

Йодистий калій (КІ) — дрібні кристали темно-бурого кольору. Щільність — 3,13 г/см³, розчиняється у воді й кислотах. Застосовується під час приготування пробірних реактивів для вивчення срібних і платинових сплавів.

Поташ, або карбонат калію (K2CO3) — біла порошкоподібна речовина, легко розчиняється у воді, щільність — 2,29 г/см³, температура плавлення — 891°С. Застосовується як один із компонентів у процесі оксидування срібла. Входить до складу електроліту для блискучого золочення.

Азотнокисле срібло (AgNO3) — безбарвні прозорі кристали, щільність — 4,38 г/см³, розчинні у воді та гліцерині. Застосовується під час готування пробірних розчинів для вивчення вмісту срібних сплавів, а також під час складання електролітів у процесі сріблення.

Хлорне золото (AuCl) — кристали червонувато-коричневого кольору, щільність — 3,9 г/см³. Застосовується для готування пробірного реактиву «хлорне золото» та у складі електролітів для золочення.

Перераховані вище пробірні реактиви застосовуються на всіх підприємствах пробірного контролю і є необхідним засобом для визначення проб дорогоцінних металів. Для золото-мідних сплавів 585-ї(583-ї) проби застосовують кислотний реактив, до складу якого входить :

– HCl, щільність 1,19 г/см³ — 4 краплі;

– HNO3, щільність 1,4 г/см³ — 46 мл;

– дистильована  вода — 54 мл.

Кислотні пробірні реактиви, застосовувані для визначення проби золота, наведено у табл. 7.

Таблиця 7

Реактив «хлорне золото»

Склад: AuCl3 — 23 г, дистильована вода — 100 мл.

Готування реактиву: металеве золото 999,9 проби в дрібних шматочках або тонко розвальцьованому вигляді розчиняють у суміші соляної та азотної кислот у пропорції 4 частини HCl (щільність 1,19 г/см³) і 1 частина HNO3 (щільність 1,38–1,40 г/см³).

Розчинення здійснюють при слабкому нагріванні до одержання темно-жовтої маси хлорного золота. Після повного розчинення золота розчин випарюють до початку кристалізації осаду. Потім осад розчиняють у дистильованій воді в зазначеному співвідношенні.

Застосовують реактив «хлорне золото»:

для пробірування золотих виробів 585-ї(583-ї) проби;

для попереднього пробірування виробів сумнівного складу;

для наближеного визначення проби виробів на колір та інтенсивність плями нижче 583-ї проби.

На сплави від 999,9-ї до 583-ї проби реактив не діє; на сплавах 583-ї проби залишає легку тінь; на сплавах 500-ї проби — світло-коричневий відтінок; а 375-ї проби — темний каштановий осад.

Чим нижче проба, тим темніший і мутніший осад, що може переходити від каштанового кольору в чорний у разі надто малого вмісту золота.

На сріблі залишається темна пляма із зеленим відтінком.

Реактив «хлорне золото» не діє на платину, метали платинової групи, нержавіючі сталі.

Кислотний реактив «хімічно чиста азотна кислота»

Універсальним реактивом для золотих сплавів можна вважати кислотний реактив на 500-у пробу. Це хімічно чиста азотна кислота. На золотих сплавах нижче 500-ї проби метал під краплею реактиву виділяє пухирці.

На всіх імітаціях золотих сплавів, які взагалі не містять золота, реакція відбувається миттєво, з виділенням зеленої піни і шипінням.

На сріблі від 999,9-ї до 800-ї проби реактив залишає сірувато-білу матову пляму, зі зниженням проби починають виділятися пухирці, нижче 600-ї проби — кипить.

На сплавах платини залишає потьмяніння, за інтенсивністю якого роблять висновок про пробу. Реактив діє тільки під час підігріву пробірного каменя з натирками платинового сплаву.

Реактив «азотнокисле срібло»

Цей реактив може мати різне співвідношення солі з водою для різних проб срібла. Більш концентрованим розчином перевіряють вищі проби.

Склади:

AgNO3 — 0,45 г, дистильована вода — 100 мл, застосовують для пробірування срібла 750-ї проби.

AgNO3 — 0,5 г, дистильована вода — 100 мл, застосовують для пробірування срібла 800-ї проби.

AgNO3 — 0,7 г, дистильована вода — 100 мл, застосовують для пробірування срібла 875-ї проби.

AgNO3 — 0,75 г, дистильована вода — 100 мл, застосовують для пробірування срібла 916-ї проби.

AgNO3 — 0,8 г, дистильована вода — 100 мл, застосовують для пробірування срібла 960-ї проби.

Щоб посилити дію реактиву, в нього додають по краплі азотної кислоти.

Готування реактиву: 10 г тонко розвальцьованого або дрібно нарізаного срібла 999,9-ї проби розчиняють у 15 мл хімічно чистої азотної кислоти щільністю 1,25 г/см³. Розчинення здійснюють при слабкому нагріванні та у закритому посуді. У процесі розчинення викристалізовується азотнокисле срібло, якому дають охолонути до кімнатної температури, потім розчиняють у дистильованій воді. Після цього розчин фільтрують і випарюють при температурі 100°С до утворення густої кристалічної маси.

Подальше випарювання відбувається при постійному помішуванні до набуття осадом сипучого стану.

Для подальшого використання як реактиву осад розчиняють у зазначених вище пропорціях.

Реактив «хромпік»

Склад: двохромовокислий калій — 9,4 г, дистильована вода — 100 мл, сірчана кислота — 6,8 мл.

Під дією «хромпіка» на сріблі 600-ї проби залишається темний бурувато-червоний осад. Яскравість плями зростає з підвищенням проби. На сріблі 780–820-ї проб бурі відтінки зникають, пляма набуває помаранчевого забарвлення. З підвищенням проби червоний елемент забарвлення стає більш насиченим. Срібло 875-ї проби реагує вже суто червоним кольором. На сріблі вище 900-ї проби (тобто 925-ї, 960-ї) червоний колір переходить у «кривавий».

Реактив «залізосинеродистий калій»

Для пробірування срібла на державних підприємствах пробірного контролю існує реактив з більш точною діагностикою, що дозволяє визначати вміст срібла у ювелірних виробах і сплавах з точністю до п'яти проб. Це реактив «залізосинеродистий калій».

Склад:

залізосинеродистий калій — 44 г;

дистильована вода — 100 мл;

сірчана кислота — 5 мл, 25\% концентрації.

Цей реактив використовується тільки на підприємствах пробірного контролю, тому що внаслідок швидкого розкладання на повітрі реактив може зберігатися не більше чотирьох днів, так що в інших, неспеціалізованих умовах його застосування є досить проблематичним.

Реактив «йодистий калій» (KI)

Склад:

йодистий калій (KI) — 10 г;

соляна кислота, щільність 1,19 г/см³  — 75 мл;

азотна кислота, щільність 1,4 г/см³  — 25 мл.

На технічно чисту платину (проба 999,9) реактив не діє, але у сплавах з різною лігатурою утворює різні осади, якщо пробірний камінь з натирками платинового сплаву підігріти.

Платиновий сплав із вмістом міді під впливом реактиву дає осад жовтого кольору. Чим нижче проба, тим темніший осад.

Платиновий сплав із вмістом паладію дає осад помаранчевого забарвлення.

При наявності у сплаві іридію виникає осад коричневого відтінку; при наявності у сплаві родію — осад брудно-зеленого відтінку.

Реактив йодистого калію реагує з усіма ювелірними сплавами.

На імітаціях за кольором у сплавах «білого золота» реактив залишає «опіки», на паладієві — червоні плями.