Благородные (драгоценные) металлы и их сплавы

Благородные металлы отличаются особой химической стойкостью, тягучестью и красивым внешним видом. Их называют благородными за природные свойства и драгоценными за высокую стойкость. Они имеют плотную кристаллическую решетку, обладают хорошим блеском, высокой плотностью, устойчивостью к атмосферным влиянием, а также пластичностью и сплавляемостью с другими металлами.

Для изготовления ювелирных изделий в чистом виде эти металлы не приме­няют, так как они сравнительно мягки и обладают малой механической проч­ностью. Поэтому используют сплавы благородных металлов с другими метал­лами. По сравнению с чистым металлом сплавы обладают лучшими механическими свойствами, более низкой температурой плавления и опреде­ленным оттенком. Металлы, входящие в состав таких сплавов, называют лига­турными. Состав сплавов строго регламентируется государственными стандар­тами и называется лигатурой.

К благородным металлам относят золото, серебро, платину, а также металлы платиновой группы (палладий, родий, рутений, иридий и осмий).

Золото. В земной коре золото находится в самородном состоянии: в кварце­вых породах в виде отдельных мельчайших вкраплений или блесток и прожилок, в различных изверженных породах, в кристаллических сланцах и очень редко в сульфидных месторождениях, т. е. в минералах, представляющих собой соедине­ние серы с различными металлами. Самородки золота по 10—20 г и более встре­чаются сравнительно редко.

Самородное золото не является химически чистым, так как содержит различ­ные примеси — серебро, медь, железо и другие элементы.

В чистом виде золото обладает приятным ярко-желтым цветом. Это тяжелый, блестящий, мягкий и пластичный металл, его плотность 19,3 г/см^3, температура плавления химически чистого золота — 1063⁰ С, а природного — из-за наличия в нем различных примесей — несколько ниже; температура кипения золота — 2950 °С.

На воздухе и в воде золото не теряет металлического блеска. В серной, азот­ной, соляной, плавиковой и органических кислотах, а также в расплавленных ще­лочах золото не растворяется. Растворимо оно лишь в смеси одной части азотной и трех частей соляной концентрированных кислот, в хлор­ной или бромной воде и в растворе цианистого калия. Эти растворители приме­няют при извлечении золота из некоторых руд (процессы хлорирования, цианирования). Для получения высокопробного золота его очищают от примесей (процесс называется аффинажем) на специальных предприятиях.

При изготовлении ювелирных изделий применяют сплавы с определенным ко­личеством золота и лигатуры, что значительно повышает твердость и прочность сплава по сравнению с чистым золотом. Так, медь и платина повышают твердость сплава (лигатуры) золота, а серебро понижает температуру его плавления.

В зависимости от состава сплава меняются цвет и оттенки золота. Так, сереб­ро и платина придают сплаву золота более бледный цвет, медь — более желтый с переходом в красный, примеси железа — синие оттенки, а кадмия — зеленые, при наличии цинка, никеля и палладия сплав приобретает белый цвет.

В последнее время при изготовлении ювелирных украшений применяют сплав белого золота, состоящий из различных компонентов. Так, сплав белого золота 750-й пробы может включать 75% золота, 9% серебра, 6% меди и 10% цинка или 75% золота, 7% серебра, 6% меди, 8% цинка и 4% никеля. Имеются и другие по составу сплавы белого золота, применяемые для изготовления юве­лирных изделий.

В России ювелирные изделия изготовляют преимущественно из тройного сплава, состоящего из золота, серебра и меди. Наиболее распрост­раненным сплавом золота, используемым с этой целью, является сплав 583-й про­бы. Если на золотом изделии стоит клеймо инспекции пробирного надзора 583, то это значит, что в каждой 1000 весовых частей сплава, из которого изготовле­но данное изделие, содержатся 583 весовые части химически чистого золота и 417 весовых частей других металлов (серебра и меди).

Серебро. В самородном (металлическом) виде серебро встречается редко. В основном его добывают из свинцово-цинковых и медных руд путем их обогаще­ния и специальной обработки.
Серебро — это красивый, блестящий, белый, мягкий, тягучий металл, стойкий к окислению, хорошо полируемый и обладающий исключительной отражательной способностью. Серебро весьма устойчиво к щелочам, но растворяется в крепкой азотной кислоте, а так­же в слабых растворах цианистого калия; в серной кислоте оно легко раство­ряется при подогревании.

В производстве ювелирных изделий применяют главным образом серебряно-медный сплав, содержащий чаще всего 87,5% серебра и 12,5% меди. Такой сплав обладает достаточной механической прочностью, химической стой­костью, имеет блестящий белый цвет и хорошо полируется.

В России выпускают серебряные изделия преимущественно 875-й пробы. Из­готовляют также изделия из серебра 916-й пробы, покрываемого эмалью. Кроме того, встречаются изделия из серебра 800-й и 750-й проб. Изделия из низко­пробных сплавов относительно быстро покрываются темным налетом в результате воздействия содержащегося в воздухе сероводорода.

Платина. Платина — серебристо-белый, тяжелый, тугоплавкий металл плотностью 21,4 г/см³. Это очень стойкий металл, не окисляющийся при самых высоких температурах, не растворяющийся в растворах соляной, азотной, серной и органических кислот. В производстве ювелирных изделий используют сплав платины 950-й пробы, содержащей 95% платины и 5% иридия. Сплавы платины применяют в основном для изготовления оправ для колец, серег, брошей и других изделий при креплении бриллиантов, жемчуга и светлоокрашенных камней. Та­кая оправа способствует усилению блеска и игры закрепленных в ней камней.

К металлам платиновой группы относят палла­дий, родий, рутиний, иридий и осмий.

Палладий— металл серебристо-белого цвета, по внешнему виду напоминаю­щий платину. В ювелирном деле палладий используют в сплаве с другими металлами. Для изготовления ювелирных изделий обычно применяют сплав палладия 850-й про­бы, содержащий 85% палладия, 13% серебра и 2% никеля. Имеются сплавы палладия и с другими металлами. Однако широкого применения в про­изводстве ювелирных изделий у нас в стране он не имеет. Сплавы палладия раньше использовали для изготовления колец, брошей, браслетов для часов, а сплав палладия 500-й пробы — для крышки корпуса к наручным часам «Заря».

Родий — металл бледно-голубого цвета, по внешнему виду сходный с алюми­нием. Родий — химически стойкий металл: растворя­ется лишь в концентрированной серной кислоте, окисляется на воздухе только при нагревании до красного каления. При­меняется для покрытия тончайшим слоем (электролитическим способом) серебряных изделий для защиты их от потускнения, а также изделий и отдельных де­талей из сплава белого золота для сохранения блеска.

Дата добавления: 2015-04-30