Specifična teža
Tudi: Relativna gostota, Razmerje gostot, spec. teža
Specifična teža (tudi: relativna gostota) pove, kolikokrat težja je snov v primerjavi z vodo (gostota 1,0 g/cm³), in je eden najzanesljivejših kazalnikov za preverjanje pristnosti plemenitih kovin.
Specifična teža (strokovni izraz: relativna gostota) je brezdimenzijska količina, ki opisuje razmerje med gostoto snovi in gostoto čiste vode pri 4 °C (= 1,0 g/cm³). V praksi se izraz pogosto uporablja sinonimno z gostoto v g/cm³, saj je številska vrednost enaka. Za kupce in preverjalce plemenitih kovin je ta količina nepogrešljiva: pravi zlata palica se pri enaki velikosti otipa občutno težja kot ponaredek iz lažje kovine – specifična teža izda prevaro.
Formula in merjenje
Gostota izhaja iz mase in prostornine:
ρ = m / V
ρ = gostota v g/cm³
m = masa v gramih (suho tehtanje)
V = prostornina v cm³
Prostornino je pri nepravilnih predmetih (kovanci, lomljeno zlato) težko neposredno izmeriti. Najbolj eleganten način je Arhimedovo načelo: kos stehtamo suhega, nato potopljenega v vodo. Razlika ustreza teži izpodrinjene vode – iz tega sledi prostornina, iz nje gostota. Naš kalkulator za preverjanje pristnosti ta izračun izvede korak za korakom.
Specifične teže v primerjavi
| Kovina | Gostota (g/cm³) | Opomba |
|---|---|---|
| Osmij | 22,59 | najgostejši stabilni element |
| Iridij | 22,56 | drugi najgostejši element |
| Platina | 21,45 | težja od zlata |
| Zlato (999) | 19,32 | najpomembnejša referenčna vrednost |
| Volfram | 19,25 | nevarna kovina ponarejevalcev |
| Paladij | 12,02 | občutno lažji od zlata |
| Srebro (999) | 10,49 | dobro merljivo |
| Baker | 8,96 | osnovna kovina v zlitinah |
| Aluminij | 2,70 | takoj opazno lahek |
Bližina volframa (19,25 g/cm³) vrednosti zlata (19,32 g/cm³) naredi volframove ponaredke zgolj s testom gostote težko prepoznavne – tu so potrebne dodatne metode, kot sta ultrazvok ali rentgenska fluorescenca.
Vpliv čistosti na gostoto
Zlitine odstopajo od vrednosti čistih kovin. Nižja kot je čistost, močneje legirna kovina vpliva na skupno gostoto:
- Zlato 750 (18 karatov): pribl. 15,5–16,5 g/cm³ (odvisno od legirne kovine)
- Zlato 585 (14 karatov): pribl. 12,9–14,0 g/cm³
- Srebro 925 (sterling srebro): pribl. 10,36 g/cm³
Kdor želi izračunati vrednost pretaljevanja starega zlata, potrebuje čistost – kdor čistosti ne pozna, jo lahko zameji s kombinirano meritvijo gostote in teže. Preverjalnik teže kovanca za pogoste kovance samodejno primerja ciljno in dejansko težo.
Praktično preverjanje pristnosti
- Suho tehtanje s precizno tehtnico (ločljivost 0,01 g ali boljša).
- Tehtanje potopljenega v destilirani vodi (nit ali košarica, brez zračnih mehurčkov).
- Izračun prostornine: V = (suha masa − masa pod vodo) / 1,0 g/cm³
- Izračun gostote: ρ = suha masa / V
- Primerjava rezultata s ciljnimi vrednostmi v zgornji tabeli.
Odstopanje več kot ± 0,5 g/cm³ od ciljne vrednosti je resen opozorilni znak. Pri kovancih se poleg tega priporoča preverjanje velikosti kovanca (premer in debelina).
Na kratko
Specifična teža je ena najstarejših in najzanesljivejših fizikalnih metod za preverjanje materiala – Arhimed naj bi osnovno zamisel spoznal že v 3. stoletju pr. n. št. Za lastnike plemenitih kovin velja: kdor kombinira tehtnico in kozarec vode, lahko številne ponaredke razkrinka brezplačno in brez laboratorija.