manhquanjsc - manhquanjsc.com.vn

Cân tỷ trọng

Cân tỷ trọng là một trong những phương pháp cần thiết, quan trọng để xác định loại đá, khoáng vật.

       Trong lĩnh vực nghiên cứu đá quý, bên cạnh các tiêu chí về màu sắc, độ cứng, chiết suất, bao thể đặc trưng, hình dạng tinh thể, độ dẫn nhiệt... tỷ trọng của khoáng vật cũng lại một đại lượng vô cùng quan trọng để xác định chính xác đó là loại đá quý nào.

Đối với một số mẫu đã được chế tác, không còn nguyên hình dạng tinh thể, hoặc không thấu quang, ko thể nhìn được dưới kính hiển vi ngọc học, hoặc đối với những mẫu đá tổng hợp đa dạng về màu sắc, phương pháp cân tỷ trọng sẽ giúp các chuyên gia kiểm định xác định loại đá đó mà không cần phá mẫu.

Dựa theo nguyên lý Archimet, xác định tỷ trọng đá quý thật dễ dàng. Một viên đá quý đặt trên bàn cân tiểu ly sẽ biết được trọng lượng, ví dụ nó nặng 3,5 gram. Nếu bàn cân đó được thiết kế gắn với một cái rổ con treo trong cốc nước tinh khiết có tỷ trọng bằng 1, ta lại gắp viên đá quý bỏ vào rổ con và cân trong nước.
 
Cân tiểu ly có gắn bộ phận đo tỷ trọng khoáng vật ( lọ nước cất tinh khiết và rổ đựng khoáng vật ngâm trong nước).
 
      Do sức đẩy Archimet viên đá trong nước cân được chỉ còn 2,30 gram. Chênh nhau: 3,5.2,30 = 1,2 ; theo sức đẩy Archimet, 1,2 là trọng lượng của khối nước do viên đá quý choáng chỗ trong nước. Do tỷ trọng của nước là 1, nên 1,2 cũng là số đo thể tích của viên đá, nghĩa là 1,2 cm3. Lấy trọng lượng viên đá cân khô là 3,5 gram chia cho thể tích của nó là 1,2 cm3, ta có tỷ trọng ( 3,5 / 1,2) là 2,92. Theo đó, thật nhanh chóng xác định tỷ trọng mà không hề phá mẫu. Trong bảng dưới đây liệt kê tỷ trọng của một số loại đá quý khác nhau.
 
Tên
Tỷ trọng
Kim cương
Zircon
Sapphire
Spinel
Tourmaline
Topaz
Beryl
Thuỷ tinh
Nhựa
3,52
4,70
4,00
3,60
3,08
3,56
2,71
2,3
<2
 

 

Trước đây, các cửa hàng vàng xác định tuổi vàng chủ yếu dựa vào đo tỷ trọng, vì phương pháp đo tỷ trọng là đơn giản và không quá tốn kém. Ngày nay, công nghệ hiện đại đã có máy đo tuổi vàng nhanh chóng và tiện lợi. Tuy nhiên, phương pháp cân tỷ trọng vẫn được áp dụng trong trường hợp sản phẩm vàng đó chỉ là lớp mạ dày khi mà máy đo tuổi vàng không thể tiếp cận vào tận lõi của sản phẩm.

  

Tỷ trọng tương đối của vàng ròng là 19.3g/cm3.
Vàng
Hàm lượng
Hợp với Bạc
(g/cm3)
Hợp với Đồng
(g/cm3)
Hợp với Bạc + Đồng
(g/cm3)
24K
99.99%
22K
91.60%
18.04
17.60
17.30
18K
75.00%
15.96
14.96
15.24
14K
58.50%
14.31
13.01
13.38
 

Khi xác định tỷ trọng cần lưu ý:

  • Mẫu phải được rửa sạch và sấy khô. Các mẫu có nhiều khuyết tật (lỗ hổng, khe nứt hoặc nhiều tạp chất) thường cho sai số lớn;
  • Khi cân trong dung dịch không để các bọt khí bám vào mẫu hoặc lưới;
  • Không để mẫu và lưới chạm vào thành cốc;
  • Những viên có tỷ trọng nhỏ (hổ phách, nhựa…) cần để cho chìm hẳn trong dung dịch khi cân ướt;
  • Cân trong môi trường tĩnh và bình và nước phải luôn đảm bảo sạch.
Tóm lại, cân tỷ trọng là một trong những phương pháp cần thiết, quan trọng để xác định loại đá, khoáng vật.