GOUD TESTEN

Goud is een kostbaar edelmetaal. Daarom is het ook verleidelijk om dit na te maken. Om te testen of iets daadwerkelijk goud is, kun je het op verschillende manieren testen: 

- Goud toetsen met een toetssteen /vloeistof. Het goud wordt gekrast op een steen en op de kras wordt een druppel toetsvloeistof aangebracht. Dit zuur bestaat uit geconcentreerd salpeterzuur en zoutzuur. De verhouding hiervan hangt af van het te testen goudgehalte. 

- Gewicht berekenen. Door middel van een calculatie kun je nagaan of het gewicht van het object overeenkomt met het goudgehalte wat aangegeven is. 

- De Archimedes watertest. Een gouden? voorwerp wordt ondergedompeld in water. Via de volumeverplaatsing valt te berekenen wat het soortelijk gewicht is van het voorwerp. 


Goud toetsen 

Voordat je gaat testen is het aan te raden om object goed te bekijken. Voelt het aan als goud? Goud het een hoog soortelijk gewicht, dus het moet relatief zwaar aanvoelen. Komt de kleur overeen met andere gouden voorwerpen of is het meer koperkleurig? Staan er merktekens in? Op veel gouden voorwerpen staat een keurteken, bijvoorbeeld: 585 (14 karaat) of 750 (18 karaat). 

Na het aanbrengen van een aantal krasjes op de toetssteen, plaats je een druppel toetsvloeistof op de kras. Als het voorwerp gemerkt is met 585, nemen we de 14 karaat vloeistof. Blijft de kras duidelijk zichtbaar, dan is het 14 karaat goud. Verdwijnt die direct (binnen enkele seconden), dan is het namaak. Staan er geen merktekens op, beginnen we wederom met de 14 karaat vloeistof. Blijft het staan, is het in ieder geval 14 karaat goud. Hierna kan men de test herhalen met 18 en 22 karaat vloeistof. Blijft de kras goed staan, is het dat gehalte. Wordt de kras meteen wat onduidelijker, maar verdwijnt die niet helemaal, dan kan het een lager gehalte goud zijn. 



Gewicht berekenen 

Voordat we het eigenlijke gewicht van een object kunnen bepalen, moeten we eerst weten wat het soortelijk gewicht van de goudlegering is. Het meeste goud uit sieraden en voorwerpen bestaat uit een legering. Dit wil zeggen dat er buiten het goud nog andere metalen inzitten. 

Geel goud = goud + 1/2 zilver + 1/2 koper 
Rood goud = goud + koper 
Witgoud voor 1978 = goud + nikkel 
Witgoud vanaf 1978 = goud + palladium(legering)

Het soortelijk gewicht van de afzonderlijke metalen is bekend: 
Goud = 19,33 gr/cm3 
Zilver = 10,49 gr/cm3 
Koper = 8,92 gr/cm3 
Nikkel = 8,908 gr/cm3 
Palladium = 12 gr/cm3 


Het soortelijk gewicht van de verschillende goudlegeringen staan in onderstaande tabel. Dit valt ook na te rekenen met de volgende formule: 
1 / (GG / 1000 / 19,33 + (1-GG / 1000) / SA) 

GG=Goud Gehalte 
SA=Soortelijk gewicht in gram per kubiek centimeter ander materiaal. 

Voor geel goud is de formule anders aangezien deze uit 3 edelmetalen (goud, zilver, koper) bestaat: 
1/ (GG / 1000 / 19,33 + (1-GG / 1000) / 2 / 10,49 + (1-GG / 1000 ) / 2 / 8,92
Dichtheid / Soortelijk gewicht van goud. (in gram per kubiek centimeter)
333 (8k) 585 (14k) 750 (18k) 916 (22k) 999,9 (24k)
geel goud 11,58 gr/cm3 13,64 gr/cm3 15,45 gr/cm3 17,82 gr/cm3
wit goud (<1978) 10,86 gr/cm3 13,01 gr/cm3 14,95 gr/cm3 17,60 gr/cm3
wit goud (>1978) 13,74 gr/cm3 15,43 gr/cm3 16,77 gr/cm3 18,37 gr/cm3
rood goud 10,87 gr/cm3 13,02 gr/cm3 14,96 gr/cm3 17,61 gr/cm3
puur goud 19,33 gr/cm3
Nu kunnen we het gewicht bepalen van kettingen en blokken goud. De formule wordt: 
Lengte (cm) x Breedte (cm) x Dikte (cm) x soortelijk gewicht van de legering - luchtvolume (in procenten). Bij een schakelketting zitten er spleten tussen de schakels. Hiervan maak je dan een inschatting voor het luchtvolume. 

Voorbeeld 1: 
We hebben een geel gouden armband, 14 karaats gemerkt. De afmetingen zijn: 
Lengte = 19 cm 
Breedte = 25 mm 
Dikte = 2,5 mm 
Gewicht = 95 gram 
We schatten het luchtvolume op 7% van het totaal. 
Uit de tabel halen we het soortelijk gewicht voor 14 karaats geel goud: 13,64 gr/cm3 

De berekening wordt als volgt: 
20 x 2,5 x 0,25 x 13,64 - 7% = 158,56 gram. Als de armband echt 14 karaats zou zijn, zou die dus bijna 159 gram wegen. Aangezien onze armband maar 95 gram weegt, is dit zeker een vervalsing. 

Voorbeeld 2: 
We hebben een gestempeld goudbaartje van 100 gram. Afmetingen: 
Lengte = 5 cm 
Breedte = 2,8 cm 
Dikte = 0,4 cm 
Gewicht = 100 gram 
Luchtvolume = 0 % 
Uit de tabel halen we weer het soortelijk gewicht van puur goud: 19,33 gr/cm3 

De berekening wordt als volgt: 
5 x 2,8 x 0,4 x 19,33 = 108,25 gram. Omdat de afmetingen bij benadering zijn gemeten is de 8,25 gram meer een acceptabel verschil. Deze goudbaar is dus zeer waarschijnlijk echt. 


Voor munten en penningen kunnen we ook een berekening maken om te kijken of deze echt is. Hiervoor moet het volume van de munt bepaald worden. 1 van de problemen is  dat een munt reliëf heeft (ongelijkmatige hoogte) en derhalve de dikte wat lastig te bepalen is.   Voor een aantal beleggingsmunten is de maximale dikte   wel bekend (voor de calculatie hebben we echter de gemiddelde dikte nodig.). Mocht u een onbekende munt hebben, meet hiervan dan de dikte en trek er een percentage vanaf ( zo rond de 20% of 0,5 mm).

Voorbeeld: 
We hebben een 50 dollars goud Canada   (1 ounce) 
Diameter = 30 mm 
Gewicht = 31,15   gram 
Dikte = 2,87 mm
Goudgehalte = 999,9 (24 karaat) 

Nu kunnen we het volume bepalen. De formule: 
Volume =  Pi  x (diameter / 2)² x gemiddelde dikte in centimeters 
In dit geval dus: 
3,141528 x (3 / 2)² x 0,237 = 1,6752
Het volume van de munt is dus 1,6752

Als het volume bepaald is, kunnen we hieruit het soortelijk gewicht bepalen:
massa / volume = soortelijk gewicht
31,15 / 1,6752 =   18,594
Het soortelijk gewicht van de munt moet zijn 19,33 (puur goud). Dus in dit geval kunnen we ervan uit gaan dat het een echte gouden munt is. Het verschil zit in de benadering van de gemiddelde dikte. (Die 2,28 mm zou moeten zijn.)

De gemiddelde dikte van een munt kan men ook berekenen, De formule gaat als volgt: 
Gewicht /  Pi  / (Diameter in cm / 2)² / soortelijk gewicht = Gemiddelde dikte 
Dat wordt in dit geval: 
31,15 / 3,141528 / (3 /2)² / 19,33 = 0,2279831 cm 

Als dit een vervalsing van verguld zilver was, dan zou   er ergens in de verhoudingen iets niet kloppen. In dit geval gaan we ervan uit dat de diameter en het gewicht goed waren. 
Eerst berekenen we het volume:
Massa / soortelijk gewicht (verondersteld dat het goud is) = Volume
31,15 / 19,33 =   1,611 

En dan kunnen we de maximale dikte van de munt bepalen.
Pi x (diameter/2)² / Volume + 20%
3,141528 x (3/2)² / 1,611 +20% =   5,265 cm

De munt zou in dit geval dus bijna 2 keer zo dik zijn als een originele gouden munt. 


Archimedes watertest 

Gouden voorwerpen kunnen ook getest worden door middel van de zgn. Archimedes watertest. Archimedes was een Italiaanse wetenschapper uit de 3e eeuw voor Christus. Koning Hiero II kwam bij hem met het verzoek om een gouden kroon te testen op echtheid. Hij mocht de kroon natuurlijk niet kapot maken en toetwater was nog niet uitgevonden. Na lang peinzen kwam hij in zijn badkuip tot de oplossing voor dit probleem. Enthousiast sprong hij uit bad en rende naakt door de straten, al roepende "Eureka, eureka" ( Ik heb het, ik heb het). Wat hij gevonden had, is wat wij nu kennen als de wet van Archimedes: 
Volume = Massa / soortelijk gewicht

De kroon werd eerst normaal gewogen, daarna werd die gewogen in een bak water. Hierna deelde hij het normale gewicht door het verschil tussen beide wegingen. Hieruit volgde het soortelijk gewicht van het object. In dit geval bleek het om een zilveren vergulde kroon te gaan. 


Voorbeeld: 
We hebben een geel gouden beeldje, waarvan de verkoper verklaarde dat deze 18 karaats goud was.   
Het gewicht in lucht is 45 gram. 
Het bakje met water weegt 183 gram 
Bakje water met beeldje (zwevend aan een veer) weegt 223,7 gram. 
Meer data hebben we niet nodig. 
223,7-183 = 40,7 gram (=het gewicht van het beeldje in het water) 
45 - 40,7 = 4,3 gram verschil 
45 / 4,3 =  10,47 gr/cm3.  Hieruit kunnen we in ieder geval concluderen dat het  geen goud  is. Hoogstwaarschijnlijk hebben we te maken met een zilveren beeldje (10,49 gr/cm3) met een vergulding. Als dit een 18 karaats gouden beeldje was, dan zou het gewicht rond de 66,43 gram moeten zijn (4,3 x 15,45).

Alternatief kunt u voor een weegschaal een veergewicht gebruiken. Voor kleinere voorwerpen, is het makkelijker om een glazen maatkolf /maatbeker te gebruiken. Hierbij deelt u de massa van het object door de waterverplaatsing in de kolf. Hieruit volgt dan het soortelijk gewicht van het object.