金は人類の歴史を通じて最も魅力的で切望される金属の 1 つです。古来より、富、権力、名声の象徴とされてきました。しかし、金には通貨や宝飾品としての価値を超えて、それを著しく特別なものにする独特の物理的および化学的特性があります。これらのプロパティの 1 つは、 密度、これは純金と不純金を区別するための重要な基準として機能します。
金の密度はどれくらいですか？
密度は、特定の体積内でオブジェクトが持つ質量の量を表す物理的特性です。金の場合、この特性はその真正性と純度を識別するために不可欠です。標準的な測定によると、 純金の密度 出身は 19,32 グラム/立方センチメートル (g/cmXNUMX)。この値は、物体が本物の金で作られているのか、それとも合金や模造品であるのかを判断するための正確なパラメータを確立するため、重要です。
金の質量対体積比は、金を最も密度が高く、最も重い金属に分類します。
金の密度を知ることがなぜ重要なのでしょうか?
金の密度を知ることは、いくつかの状況、特に 宝石の鑑定 と 金投資の評価。これは、多くの金製品、特にジュエリーは純金から作られておらず、耐久性を向上させたり、外観を変えるために他の金属と混合されているためです。密度を測定することで、金の純度を明確に把握し、その真の価値を判断することができます。
金の密度を測定する方法
金の物体の密度を測定するにはいくつかの方法があり、その中には一般の人が利用できるものもあれば、特殊な機器が必要なものもあります。以下では、最も一般的な方法について説明します。
- 液体置換法: この方法はアルキメデスの原理に基づいています。これは、水を満たした容器に金片を浸し、移動した液体の量を測定することから構成されます。水の最初の体積と押しのけられた体積の差は、金片の体積に相当します。次に、金の重量をこの体積で割って、その密度を求めます。
- 静圧バランス方式: この方法は前の方法の変形であり、精密天秤が必要です。まず、金片の重さを空気中で測定し、次に水に浸して 2 番目の重さを求めます。両方の重量の差により、密度を正確に計算できます。
- X線吸収法: この高度な方法は、主に液体の金溶液の密度を測定する必要がある産業用途で使用されます。これは鉱業や宝飾品業界にとっては理想的ですが、一般の人々にとっては実用的ではありません。
- 核磁気共鳴（NMR）法: X 線吸収法と同様に、これは液体の金サンプルに焦点を当て、核磁気共鳴を使用して周波数を測定し、密度を計算します。
純金 vs.ジュエリーゴールド: 密度の違い
「純金」という用語は、次のような金を指します。 24カラット、密度は 19,32グラム/立方センチメートル。ただし、ジュエリーの場合、強度と耐久性を高めるために、金は通常他の金属と混合されます。これらの合金は金の密度に影響を与え、純金よりも低くなります。
カラットに応じて、ジュエリーゴールドの密度は異なります。
- 18カラットゴールド：金を75％含有しており、純金よりも若干密度が低くなります。
- 14カラットゴールド: 金が 58% 含まれていますが、銀や銅などの金属が多く含まれるため、密度がさらに低下します。
純金と不純物の見分け方
純粋な金と不純な金を区別する最も効果的な方法の 1 つは、対象物の重量を量り、その体積を測定することです。問題のピースの密度が以下の場合 19,32 g /cm³、これが純金ではないことは明らかです。
この知識は、販売者に対する信頼と製品の信頼性が重要となる、宝石や金の投資の購入の文脈において特に価値があります。
家庭で金の密度を計算するにはどうすればよいですか?
自宅にある金製品の密度を測定することに興味がある場合は、正確な秤と適切な容器があれば、一連の簡単な手順に従って測定することができます。
- 精密秤を使用して金製品の重さを量ります。
- オブジェクトの体積を測定します。これを行うには、計量カップまたは透明な円筒形の容器に基準マークまで水を入れます。
- 金の物体を水の中に置き、移動した水の量を観察します。
- 最終的な測定値から最初の水の測定値を引くことにより、水没した部分の体積が得られます。
- 物体の重量を変位した体積で割ると、その密度が求められます。
計算値が 19,32 グラム/立方センチメートル未満の場合、金は純粋ではないことに注意してください。
高密度を説明する金の特性
金は周期表の第 11 族に属する化学元素であり、次の記号で識別されます。 Auこれは、「明るい夜明け」を意味するラテン語の「aurum」に由来しています。この金属は原子番号 79 を持ち、 非常にコンパクトな原子構造これにより、高密度でユニークな特性が得られます。
ゴールドは次の点で際立っています。
- その展性と延性。
- 化学的に不活性であるため、簡単に錆びたり腐食したりしません。
- 高い熱伝導性と電気伝導性。
- これはナゲットや沖積鉱床でよく見られる柔らかい金属です。
高密度による金の応用
金は、その高密度およびその他の物理的および化学的特性のおかげで、宝飾品と工業および技術分野の両方で複数の用途があります。
- ジュエリー: ゴールドは、その美しさ、展性、耐酸化性により、ジュエリーの作成に最も一般的に使用される金属です。
- 電子産業: 優れた電気伝導性により、コネクタや回路基板などの電子部品の製造に重要な材料となっています。
- 薬: 金は歯冠やペースメーカーなどの医療分野で応用されています。現在、金ナノ粒子は癌などの病気の治療のために研究されています。
歴史と社会の金
金は何千年もの間、人類に最も高く評価されてきた金属の一つです。古くからその珍しさと美しさから迫害されてきました。エジプト人やインカ人などの文明は、この金属を神の力や富と結び付けて崇拝しました。
その意味は時間の経過とともに進化し、ステータスシンボルや通貨の一種になりました。今日でも、価値の保存手段として、またジュエリーや現代技術の両方において重要な意味を持ち続けています。
金に関する神話と好奇心
歴史を通じて、金は神話や信念に囲まれてきました。古代エジプトでは、ファラオがあの世へ確実に行けるように、墓に金を入れていたと言われています。錬金術師たちは、この金属には不死をもたらす神秘的な性質があると信じて、他の金属を金に変えようとしました。
今日、私たちは、金には魔法の力はありませんが、金を価値あるものにする多くの優れた特性を持っていることを知っています。
今日でも、金はその多用途性と美しさで人々を驚かせ続けています。