Mata telanjang tidak dapat menentukan kemurnian logam. Ini berlaku untuk bijih dan perhiasan. Untuk menentukan komposisi persen sampel emas, sampel harus diuji. Emas dapat diuji dengan salah satu dari tiga cara: dengan api, dengan aqua regia, dan dengan spektrometri fluoresensi sinar-X dispersif energi.
Langkah
Metode 1 dari 3: Menguji Emas dengan Api
Langkah 1. Siapkan peralatan Anda
Anda akan membutuhkan wadah untuk memasukkan sampel. Anda akan membutuhkan sumber panas seperti obor atau tungku untuk membawa sampel ke suhu tinggi. Anda juga akan membutuhkan reaktan lain seperti aditif untuk membuat fluks, abu tulang untuk kupel logam, dan beberapa natrium nitrat untuk mengekstrak sisa perak. Anda juga akan membutuhkan cetakan untuk menuangkan logam panas ke dalamnya.
Juga kenakan kacamata, sarung tangan tahan panas, dan idealnya setelan tahan api
Langkah 2. Tempatkan sampel dalam wadah
Wadah harus mampu menahan suhu tinggi. Sampel akan terkena panas yang cukup untuk melelehkan semua logam dan memisahkannya dari mineral lain. Cawan lebur tanah liat atau keramik dapat menahan panas yang luar biasa.
Langkah 3. Gabungkan aditif apa pun
Aditif seperti timbal oksida, natrium bikarbonat, kalium karbonat, dan tepung digunakan untuk membentuk fluks. Fluks bereaksi dengan yang sama (atau bijih) untuk mempromosikan pencairan. Rasio yang berbeda dari masing-masing aditif akan menghasilkan senyawa fluks yang sedikit berbeda.
Langkah 4. Panaskan reaksi hingga selesai
Reaksi fluks perlu dipanaskan sampai selesai. Ketika reaksi selesai, Anda akan melihat dua lapisan terpisah. Tergantung pada laboratorium dan aditif yang digunakan, Anda biasanya akan memanaskan antara 1, 100 dan 1, 200 derajat Celcius (2, 012 - 2, 192 derajat Fahrenheit). Lapisan atas adalah kaca cair yang tidak mengandung mineral berharga. Lapisan bawah berisi logam mulia cair Anda.
Langkah 5. Tuang lapisan atas
Buang lapisan atas gelas cair dengan hati-hati. Ini tidak akan berguna lagi dalam pengujian. Tidak ada emas, perak, atau logam lain yang akan hilang dengan melakukan ini.
Berhati-hatilah agar tidak menumpahkan lapisan logam apa pun
Langkah 6. Dinginkan logam
Tuang logam ke dalam cetakan. Dalam cetakan, logam dapat mendingin sampai sekali lagi mencapai keadaan padat. Logam ini sekarang terdiri dari emas, perak, dan timah.
Berhati-hatilah, karena logam akan menjadi panas untuk waktu yang lama dan dapat membakar Anda dengan parah
Langkah 7. Cupel logam
Kupel adalah wadah berpori yang terbuat dari abu tulang yang mudah menyerap timbal oksida. Untuk cupel logam, Anda menempatkannya di cupel dan meledakkannya dengan udara panas. Ini akan mengoksidasi timbal. Oksida timbal kemudian akan menguap atau diserap oleh abu tulang. Setelah bekam, Anda akan memiliki sampel logam yang terdiri dari emas dan perak.
Langkah 8. Larutkan perak
Rendam logam dalam asam nitrat. Asam tidak akan melarutkan emas, tetapi akan melarutkan perak. Anda kemudian dapat menuangkan larutan melalui filter untuk memisahkan emas.
Langkah 9. Cuci emas
Cuci emas dengan air untuk menghilangkan asam nitrat berlebih. Keringkan emas dengan handuk lembut. Pada titik ini, Anda harus memiliki sampel yang hampir emas murni.
Langkah 10. Timbang emas
Dengan semua kontaminan dihilangkan, Anda dapat menimbang emas Anda pada timbangan. Dengan membandingkan berat emas dengan berat sampel asli, Anda dapat menentukan persentase berat emas dalam bijih atau skrap Anda. Ini melengkapi uji api dari keping emas.
Metode 2 dari 3: Melarutkan Emas di Aqua Regia
Langkah 1. Kumpulkan reagen yang dibutuhkan
Anda akan membutuhkan asam klorida dan asam nitrat. Anda juga akan membutuhkan filter untuk menyaring kontaminan. Akhirnya Anda akan membutuhkan reagen pengoksidasi.
Kenakan kacamata dan sarung tangan saat bekerja dengan metode ini
Langkah 2. Campur asam untuk membentuk aqua regia
Aqua regia adalah bahasa Latin untuk "air kerajaan." Solusi ini digunakan untuk menghilangkan emas dari potongan logam atau bijih. Untuk membuatnya, campurkan tiga bagian asam klorida dan satu bagian asam nitrat.
- Misalnya, 400 mL aqua regia akan mengandung 300 mL asam klorida dan 100 mL asam nitrat.
- Gunakan sarung tangan, kacamata, dan hati-hati saat membuat dan menggunakan aqua regia. Ini sangat korosif dan beracun.
- Aqua regia tidak dapat disimpan dengan baik. Batch baru harus dibuat untuk setiap penggunaan.
Langkah 3. Larutkan sampel
Rendam sampel logam dalam aqua regia. Aduk dan putar untuk melarutkan sampel. Mineral bukan logam dan perak dalam bentuk perak klorida tidak dapat larut. Mineral ini akan membentuk lumpur.
Langkah 4. Saring sampel
Tuangkan larutan lumpur melalui saringan. Lumpur akan tetap berada di satu sisi filter dan larutan aqua regia yang mengandung logam akan mengalir ke sisi lain. Larutan biasanya berwarna kehijauan dan akan mengandung banyak logam terlarut seperti emas, dan tembaga.
Langkah 5. Hapus asam nitrat
Asam nitrat harus dihilangkan sebelum emas dapat dikeluarkan dari larutan. Anda bisa melakukannya dengan merebus larutan. Jangan menghirup asapnya.
Lakukan ini di luar atau di bawah lemari asam
Langkah 6. Endapkan emas
Emas harus dipaksa keluar dari larutan. Untuk melakukan ini, Anda harus menggunakan zat pereduksi. Asam oksalat biasanya digunakan untuk ini. Setelah mengendap, emas akan menjadi padatan yang tenggelam ke dasar larutan.
Langkah 7. Kumpulkan dan timbang emasnya
Saring emas dari larutan aqua regia dan keringkan. Timbang emas pada timbangan. Berat emas dapat dibandingkan dengan berat sampel asli untuk menentukan rasio emas terhadap logam dan mineral lainnya.
Metode 3 dari 3: Meneliti Emas dengan Spektrometri ED-XRF
Langkah 1. Kumpulkan sampel
Sampel dapat dikumpulkan dari lapangan atau dibeli. Sebagai alternatif, setiap perhiasan atau potongan logam juga dapat dianalisis. Sampel tidak akan dirugikan oleh spektrometer
Langkah 2. Analisis sampel
Sedikit persiapan diperlukan untuk menganalisis sampel dengan spektrometri ED-XRF. Hasilnya sangat akurat dan biayanya sangat sedikit dibandingkan dengan metode lain. Spektrometer dapat memeriksa sampel yang padat, cair, atau bubuk.
Langkah 3. Pahami hasilnya
Spektrometri ED-XRF adalah kependekan dari Energy Dispersive - X-Ray Fluorescence Spectrometry. Teknologi ini mengidentifikasi unsur dan senyawa dengan cara mereka menyebarkan cahaya. Hasil akan menunjukkan komposisi persen emas dalam sampel Anda. Dari situ, Anda dapat menentukan berapa banyak emas yang ada berdasarkan berat sampel.
Misalnya, jika Anda memiliki sebuah perhiasan yang beratnya 100 gram dan memiliki komposisi emas 70%, maka perhiasan tersebut akan berisi 70 gram emas
Tips
- Metode pengujian emas termurah adalah spektrometri ED-XRF (jika Anda memiliki spektrometer).
- Spektrometri ED-XRF adalah cara paling aman untuk menguji emas.
- Standar pengujian emas adalah pengujian dengan api.
Peringatan
- Suhu tinggi yang diperlukan untuk menguji emas dengan api sangat berbahaya.
- Tanyakan kepada produsen spesifik semua bahan kimia dan peralatan yang Anda gunakan. Beberapa sumber bervariasi pada suhu atau konsentrasi yang dibutuhkan untuk menguji emas. Jika dilakukan dengan tidak benar, metode ini bisa berbahaya.
- Aqua regia beracun dan korosif. Tangani dengan hati-hati.
