„

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ

Piotr Korsak

Rozpoznawanie podstawowych materiałów stosowanych
w złotnictwie i jubilerstwie
731[06].O1.03

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1

Recenzenci:

Jerzy Laskowski

Mirosław Muraszkowski



Opracowanie redakcyjne:
Antoni Korsak



Konsultacja:
Zenon W. Pietkiewicz



Korekta:

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej „Rozpoznawanie
podstawowych materiałów stosowanych w złotnictwie i jubilerstwie” 731[06].O1.03
zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu złotnik-jubiler.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

3

2. Wymagania wstępne

5

3. Cele kształcenia

6

4. Materiał nauczania

7

4.1. Metale szlachetne, metale nieżelazne. Właściwości chemiczne, mechaniczne

i technologiczne metali i stopów

7

4.1.1. Materiał nauczania

7

4.1.2. Pytania sprawdzające

12

4.1.3. Ćwiczenia

12

4.1.4. Sprawdzian postępów

13

4. 2. Sporządzanie stopów metali szlachetnych. Polskie Ustawodawstwo Probiercze

14

4.2.1. Materiał nauczania

14

4.2.2. Pytania sprawdzające

18

4.2.3. Ćwiczenia

18

4.2.4. Sprawdzian postępów

20

4. 3. Rafinacja metali szlachetnych. Związki chemiczne stosowane w złotnictwie

21

4.3.1. Materiał nauczania

21

4.3.2. Pytania sprawdzające

24

4.3.3. Ćwiczenia

24

4.3.4. Sprawdzian postępów

25

4. 4. Kamienie jubilerskie

26

4.4.1. Materiał nauczania

26

4.4.2. Pytania sprawdzające

27

4.4.3. Ćwiczenia

27

4.4.4. Sprawdzian postępów

30

5. Sprawdzian osiągnięć

31

6. Literatura

36

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o podstawowych materiałach

stosowanych w złotnictwie i jubilerstwie.

Poradnik ten zawiera:

1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, które powinieneś

mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.

2. Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
3. Materiał nauczania (rozdział 4) który umożliwi Ci przygotowanie się do wykonywania

ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianów. Obejmuje on ćwiczenia, które zawierają:

−

opis ćwiczeń, jakie masz wykonać,

−

wykaz materiałów potrzebnych do realizacji ćwiczenia.

Jeśli będziesz miał trudności ze zrozumieniem tematu ćwiczeń, poproś nauczyciela lub
instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie czy dobrze je wykonujesz

4. Sprawdzian osiągnięć który sprawdzi Twoje opanowanie wiedzy i umiejętności z zakresu

całej jednostki. Zaliczenie tego sprawdzianu jest dowodem osiągnięcia umiejętności
praktycznych określonych w tej jednostce modułowej.

5. Wykaz literatury. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną literaturę oraz inne

źródła informacji. Zaproponowane lektury pozwolą poszerzyć i pogłębić wiedzę
teoretyczną w tych zakresach, które szczególnie Cię zainteresują lub będą niezbędne w
realizacji zadań zawodowych.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

Podczas wykonywania czynności w pracowni należy stosować się do regulaminu,

przepisów bhp oraz instrukcji przeciwpożarowych wynikających z rodzaju wykonywanych
prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4

Schemat układu jednostek modułowych w module 731[06].O1

„Podstawy złotnictwa i jubilerstwa”.

731[06].O1

Podstawy złotnictwa i jubilerstwa.

731[06].O1.01

Rozpoznawanie wyrobów złotniczych

pochodzących z różnych okresów historycznych.

731[06].O1.02

Przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa

i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz

ochrony środowiska.

731 [06].O1.04

Posługiwanie się

dokumentacją techniczną.

731[06].O1.03

Rozpoznawanie podstawowych

materiałów stosowanych

w złotnictwie i jubilerstwie.

731[06].O1.05

Projektowanie wyrobów

złotniczo–jubilerskich.

731[06].O1.06

Rozróżnianie maszyn

i urządzeń stosowanych

w złotnictwie i jubilerstwie.

731[06].O1.07

Wykonywanie prac z zakresu obróbki ręcznej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5

2.

WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:

−

rozpoznawać wyroby złotnicze pochodzące z różnych okresów historycznych,

−

stosować się do przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej
oraz ochrony środowiska.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:

−

zastosować zasady bezpieczeństwa, higieny pracy oraz ochrony środowiska podczas prac
z materiałami złotniczymi,

−

określić właściwości fizyczne, chemiczne, mechaniczne i technologiczne metali
i stopów stosowanych w złotnictwie,

−

obliczyć próby stopu,

−

zbadać stopy metali szlachetnych metodami przybliżonymi,

−

objaśnić przepisy ustawodawstwa probierczego,

−

określić zastosowanie poszczególnych związków chemicznych wykorzystanych
w złotnictwie,

−

sklasyfikować kamienie jubilerskie,

−

określić zasady racjonalnej gospodarki materiałami złotniczymi,

−

rozróżnić materiały złotniczo–jubilerskie,

−

posłużyć się normami.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Metale

szlachetne,

metale

nieżelazne.

Właściwości

chemiczne, mechaniczne i technologiczne metali i stopów

4.1.1. Materiał nauczania

Metale szlachetne stosowane w złotnictwie:

Do metali szlachetnych należą:

−

złoto,

−

srebro,

−

platyna,

−

pallad,

−

ruten,

−

rod,

metale z grupy

−

osm, platynowców

−

iryd.

Właściwości fizyczne

−

barwa,

Tab. 1. Barwy metali i stopów [2, s. 19]

Metale i stopy

Barwa

Metale i stopy

Barwa

czyste złoto

żółta

czyste srebro

biała

złoto niskiej próby

żółtoczerwona

srebro niskiej próby

szarobiała

stop złota ze srebrem żółtozielona

nikiel

szara ciepła

miedź

czerwona

chrom

szara zimna

tombak

czerwonożółta

aluminium

matowo szara

mosiądz

żółtozielona

surówka odlewnicza

szaroczarna

brąz

żółtoczerwona

surówka zwierciadlista szarawobiała

−

połysk – zdolność odbijania światła,

−

temperatura topnienia – przejście ze stanu skupienia stałego w stan ciekły,

−

temperatura krzepnięcia – przejście ze stanu skupienia ciekłego w stan stały,

−

gęstość – stosunek masy do objętości.

Tab. 2. Gęstość i temperatura metali i stopów najczęściej używanych w wyrobach złotniczo-jubilerskich

Metale
i stopy

Gęstość
w g/cm³

Temperatura
topnienia
w °C

Metale
i stopy

Gęstość
w g/cm³

Temperatura
topnienia
w °C

Cynk

7,14

419,4

Ruten

12,3

2370

Cyna

7,29

231,9

Rod

12,44

1966

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8

Mosiądz 8,5

900-1045

Rtęć

13,56

-39

Brąz

8,6

1010-1140

Złoto

19,32

1063

Kadm

8,64

321

Platyna 21,5

1773,5

Miedź

8,94

1083

Iryd

22,41

2454

Srebro

10,5

960,5

Pallad

11,4

1773,5

Własności mechaniczne

−

wytrzymałość: opór, jaki dany metal stawia sile próbującej go odkształcić lub rozerwać,

−

sprężystość: zdolność do odzyskania pierwotnego kształtu z chwilą, gdy przestaje działać

siła wywołująca odkształcenie,

−

plastyczność: zdolność do zmiany kształtu bez oznak zniszczenia i zatrzymanie nowego

kształtu po ustaniu działania siły odkształcającej; stosunek przyrostu długości próbki
rozerwanej podczas próby rozciągania do długości pierwotnej, wyrażony w procentach,
nazywamy wydłużeniem względnym,

−

twardość: zdolność do przeciwdziałania przenikaniu do wnętrza metali i stopów innych,

twardszych ciał pod wpływem nacisku zewnętrznego,

−

wytrzymałość zmęczeniowa: właściwość metali, dzięki którym wytrzymują one bez

odkształceń dużą ilość powtarzających się, zmiennych obciążeń.

Tab. 3. Właściwości niektórych czystych metali

Nazwa
metalu

T

w

a

rdo

ść

w

ed

łu

g

B

ri

n

ell

a

H

в

K

g

/mm

²

Wy

trz

y

ma

ło

ść

n

a

ro

zci

ąga

n

ie

K

g

/mm

² Plastyczność

Cynk

42

11,3

dobra

Iryd

150

-

Kadm

16

6,4

b. dobra

Mangan

-

-

kruchy

Miedź

35

15

dobra

Nikiel

80

40

dobra

Pallad

60

16,4

dobra

Platyna

55

20

b. dobra

Rod

-

33,7

Srebro

25

16

b. dobra

Złoto

18

14

b. dobra

Właściwości technologiczne

−

lejność: właściwości gwarantujące dobre wypełnienie formy płynnym metalem (dobrą

lejność wykazuje na przykład: cynk i jego stopy, brąz, cyna); odwrotność lejności
nazywamy gęstopłynnością,

−

skurcz odlewniczy: ubytek objętości podczas krzepnięcia,

−

kowalność: zmiana kształtu bez uszkodzeń pod wpływem uderzeń lub nacisku,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

9

−

spawalność: zdolność do trwałego połączenia metodą miejscowego podgrzania i

roztopienia łączonych krawędzi,

−

skrawalność: możliwość zmiany kształtu metali przez ręczne lub mechaniczne

zdejmowanie jego warstwy zewnętrznej.

Właściwości chemiczne

−

utlenianie: skłonność metalu do łączenia się z tlenem i tworzenia tlenków metali,

−

rozpuszczalność: skłonności metali i stopów do rozpuszczania się w kwasach i ługach.
W praktyce złotniczej obróbki metali rozróżniamy przypadki częściowego lub

całkowitego rozpuszczenia metali w stopach.

Przykładem częściowego rozpuszczenia się powierzchni metalu jest:

−

trawienie przedmiotów w kwasach, w celu otrzymania gładkiej powierzchni lub wzoru,
Przykładem pełnego rozpuszczenia metalu jest:

−

rozpuszczenie cynku w kwasie solnym,

−

rozpuszczenie srebra w kwasie azotowym,

−

rozpuszczenie złota w wodzie królewskiej.

Tab. 4. Tabela rozpuszczalności złota i platynowców [9, s.22]

Związek chemiczny

P

la

ty

na

P

a

ll

ad

Ir

yd

R

od

O

sm

R

u

ten

Z

ło

to

Kwas siarkowy zimny

1

1

1

1

1

1

1

kwas siarkowy gorący

2

3

1

1

1

1

1

Kwas solny zimny

1

1

1

1

1

1

1

Kwas solny gorący

1

1

1

1

1

1

1

Kwas azotowy zimny

1

3

1

1

1

1

1

Kwas azotowy gorący

1

4

1

1

1

1

1

Woda królewska zimna

4

4

1

1

1

1

4

Woda królewska gorąca

4

4

1

2

1

1

4

Kwas fluorowodorowy

1

1

1

1

1

1

1

Ług sodowy stopiony

2

1

1

2

3

2

1

Nadtlenek sodu stopiony

4

4

3

2

3

3

4

Soda stopiona

2

1

1

2

2

1

1

Kwaśny siarczan potasu

2

2

1

2

2

1

1

Azotany alkaliów

1

3

1

1

4

1

1

Cyjanki alkaliów

2

2

1

1

1

1

4

Cyfra 1 oznacza, że dany związek nie działa na metal, 2



lekko atakuje

metal, 3



silnie atakuje metal, 4



całkowicie rozpuszcza metal.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

10

Metale nieżelazne stosowane w złotnictwie

Do metali nieżelaznych stosowanych w złotnictwie należą:

−

miedź

temperatura topnienia

1083°C

−

cynk

temperatura topnienia

419°C

−

cyna

temperatura topnienia

232°C

−

kadm

temperatura topnienia

321°C

−

nikiel

temperatura topnienia

1455°C

Stopy metali szlachetnych

Stopy złota są to stopy posiadające w swoim składzie najwięcej tego metalu. Składnikami

stopów złota są:

−

srebro (wpływa na barwę stopu),

−

miedź (wpływa na barwę stopu),

−

platyna (wykorzystywana w stopach do wyrobów dentystycznych),

−

mangan (wpływa na twardość),

−

cynk (obniża temperaturę topnienia stopu).

Stopy złota kolorowego to złoto czerwone, białe niklowe, białe palladowe, niebieskie i szare.

Tab. 5. Barwy metali i stopów najczęściej stosowanych w złotnictwie [2, s. 19]

Na 1 g złota czystego dodać

Żądana barwa złota próby 0,585

srebra
g

miedzi
g

żółtozielona

0,612

0,103

bladożółta

0,428

0,287

czerwonawa

0,343

0,372

czerwonożółta

0,201

0,514

czerwona

-

0,715

Stopy srebra są to stopy posiadające w swoim składzie najwięcej tego metalu.

Składnikami stopów srebra są:

−

miedź,

−

cynk,

−

kadm,

−

mangan,

−

nikiel,

−

pallad.

Oprócz składu, na właściwości stopów wpływają także proporcje zawartych składników.

Stopy platyny:

Tab. 6. Skład i właściwości niektórych stopów platyny [9, s. 142]

Skład w tysiącznych częściach

platyna

złoto

srebro

miedź

Barwa

Temperatura
topnienia w
°C

Ciężar
właściwy

950

-

50

-

Biała

1515

20,6

950

-

-

50

Biała

1735

20,5

250

80

670

-

Srebrno
biała

1173

13,7

50

700

88

162

żółta

957

16,7

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11

Stopy palladu:

Tab. 7. Skład i właściwości niektórych stopów palladu [9, s. 143]

Skład w tysiącznych częściach

pallad

srebro

miedź

Barwa

Temperatura
topnienia

w

°C

Ciężar
właściwy

1000

-

-

Srebrno biała

1549

11,9

950

-

50

Srebrno biała

1502

11,5

950

50

-

Srebrno biała

1549

11,6

Stopy metali nieżelaznych

−

stopy miedzi z cynkiem – mosiądz, tombak,

−

stopy miedzi z cyną – brąz,

−

stop niklu z miedza i cynkiem – alpaka,

−

stop miedzi z aluminium – brąz aluminiowy.

Luty

Lutowaniem nazywamy łączenie ze sobą dwóch lub więcej metali przy pomocy

kolejnego, nazywanego lutem.
Lut musi spełniać następujące wymagania:

−

mieć temperaturę topnienia niższą niż łączone metale,

−

rozpuszczać w sobie łączone metale,

−

mieć barwę zbliżoną do łączonych stopów,

−

równomiernie rozpływać się w miejscu lutowania,

−

być plastyczny.

W złotnictwie wyróżniamy lutowanie:

−

miękkie, w temperaturze około 400 ° C,

−

twarde, w temperaturze powyżej 500 ° C.

Struktura metali i ich stopów

Strukturą metali nazywamy ich wewnętrzną budowę. Każdy metal zbudowany jest

z kryształów ciasno do siebie przylegających. Ich wielkość zależy od:

−

warunków krystalizacji (a dokładniej tego, jak długi jest okres przejścia ze stanu

skupienia ciekłego w stan stały – im wolniej schładzamy metal, tym kryształy są większe,
ale jest ich mniej),

−

sposobu obróbki metalu.

Wpływ obróbki mechanicznej i cieplnej na strukturę metali i ich stopów

Obróbka mechaniczna powoduje częściową zmianę budowy wewnętrznej stopu,

właściwości fizycznych i mechanicznych. Jest przyczyną powstania napięć wewnętrznych
stopu. Kryształy ulegają rozdrobnieniu i zmienia się ich kształt. Metale i stopy metali stają się
twardsze i bardziej kruche, co utrudnia ich dalszą obróbkę mechaniczną.

Przykłady obróbki mechanicznej:

−

wyciąganie,

−

ciągnienie,

−

wytłaczanie,

−

kucie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12

Obróbka cieplna polega na wyżarzaniu i chłodzeniu metalu. Jej celem jest zmiana

struktury metalu, która zależy od temperatury i czasu obróbki. W efekcie kryształy stają się
większe, a metal bardziej plastyczny.

Rozróżniamy następujące rodzaje obróbki cieplnej:

−

wyżarzanie,

−

przesycanie,

−

hartowanie,

−

odpuszczanie.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie są chemiczne właściwości metali szlachetnych?
2. Jakie są fizyczne właściwości metali szlachetnych?
3. Jakie są właściwości technologiczne metali szlachetnych?
4. Co to są stopy metali szlachetnych?
5. Jaki wpływ ma obróbka mechaniczna na właściwości metali szlachetnych?
6. Jaki wpływ ma obróbka cieplna na metale szlachetne?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznaj za pomocą gięcia i na podstawie barwy próbę w trzech kawałkach drutu

wykonanego z różnych stopów złota: 0,960; 0,585 i 0,333.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) dokonać próby gięcia drutu,
2) określić barwę badanych próbek,
3) wyciągnąć wnioski z przeprowadzonych obserwacji,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

próbki metali.

Ćwiczenie 2

Określ próbę trzech próbek stopów platyny na podstawie barwy (biała, srebrno biała,

żółta).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) porównać próbki ze sobą, ustalić ich barwy,
2) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
3) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

próbki metali,

−

tabela składu i właściwości stopów platyny.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) określić różnicę pomiędzy metalem a stopem metali?





2) określić, co to jest struktura metalu?





3) zdefiniować pojęcie mosiądzu i brązu?





4) określić, do czego służą luty?





5) wymienić metale, które są domieszkami w stopach srebra?





6) wymienić metale, które odbarwiają złoto, tworząc stop złota barwy białej?





7) zdefiniować pojęcie plastyczności, wytrzymałości, twardości?





8) wymienić czynności, które powodują utwardzanie metali kolorowych?





9) określić, jaki wpływ na strukturę metalu ma obróbka mechaniczna?





10) określić, jaki wpływ na strukturę metalu ma obróbka cieplna?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

14

4.2. Sporządzanie

stopów

metali

szlachetnych.

Polskie

ustawodawstwo probiercze

4.2.1. Materiał nauczania

Stopy metali szlachetnych wykonujemy, ponieważ czyste metale szlachetne nie nadają się

do sporządzania wyrobów jubilerskich. Czyste srebro i złoto (próby 0,999 jest za miękkie i
wyroby wykonane w tej próbie byłyby bardzo podatne na wszelkie odkształcenia).
Zastosowanie stopów przy wyrobie biżuterii powoduje poprawę także innych właściwości
metali szlachetnych: ciągliwości, sprężystości, wytrzymałości, barwy i połysku.

Sporządzanie stopów złota kolorowego

−

topienie czystego złota,

−

topienie ligury–miedź, srebro,

−

topienie łączne złota z ligurą.

Sporządzanie stopów złota białego niklowego

−

przygotowanie ligury (nikiel, miedź, cynk),

−

przygotowanie czystego złota,

−

topienie w kolejności: nikiel z miedzią, cynk z miedzią,

−

sporządzanie stopu złota białego przez stopienie złota z ligurą.

Sporządzanie złota białego palladowego

−

przygotowanie ligury (pallad, miedź, cynk),

−

przygotowanie czystego złota,

−

topienie w kolejności – pallad z miedzią, cynk z miedzią,

−

sporządzanie stopu złota białego palladowego przez stopienie ligury ze złotem.

Tab. 8. Skład stopów złota białego.

Złoto

Srebro

Miedź

Nikiel

Pallad

Cynk

Próba

g r a m ó w

0,585

10,03

-

3,42

2,48

-

1,20

0,585

10,03

-

4,10

2,56

-

0,45

0,585

10,03

-

3,43

2,25

-

1,42

0,585

10,03

1,03

2,10

2,56

-

1,45

0,585

10,03

-

4 g alpaki

3,10

-

-

0,585

10,03

4,60

-

-

2,50

-

0,750

10

-

1,53

1,80

-

-

0,750

10

-

1,27

1,73

-

0,33

0,750

10

0,67

0,66

-

2,00

-

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15

Sporządzanie stopów srebra

−

przygotowanie miedzi,

−

przygotowanie czystego srebra,

−

sporządzanie stopu srebra przez stopienie srebra z miedzią.

Obliczanie składu i próby stopów metali szlachetnych

Obliczanie składu stopu polega na określeniu masy czystego metalu i masy domieszek

(ligury) w stopie. Do wykonania obliczeń potrzebne nam będą pojęcia:

−

całkowitej masy stopu,

−

masy metalu szlachetnego zawartego w stopie,

−

masy domieszki w stopie metalu szlachetnego,

−

próby stopu metalu szlachetnego.

Skład stopu obliczamy następująco:

zawartość czystego metalu w stopie = całkowita masa stopu x próba stopu

Przykład obliczenia składu stopu 20 gram stopu złota próby 0,585.

20 gram



całkowita masa stopu

0,585



próba stopu

20 x 0,585



masa czystego złota w stopie

20 – ( 20 x 0,585) = 8,300 g.



masa domieszek w stopie

Próba stopu metalu szlachetnego jest to stosunek masy czystego metalu w stopie do

całkowitej masy stopu, wyrażany z dokładnością do jednej tysiącznej. Obliczamy ją
następująco:


masa metalu szlachetnego

próba metalu =
całkowita masa stopu

Przykład obliczenia próby stopu wykonanego z 2 gram stopu złota próby 0,585 i 4 gram

próby stopu złota 0,750.

2 x 0,585 + 4 x 0,750

próba metalu = = 0,695
2 + 4

Polskie ustawodawstwo probiercze

Przepisy normujące zasady handlu wyrobami wykonanymi z metali szlachetnych

nazywamy ustawodawstwem probierczym. Do obrotu handlowego na terenie Polski mogą
być dopuszczone tylko takie wyroby z metali szlachetnych, które zostały oznaczone polską
cechą probierczą przez Urzędy Probiercze. Wyjątkiem są wyroby o masie do 1grama
wykonane ze stopów złota i do 5gram wykonane ze stopów srebra. Nie muszą mieć znaków

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16

Urzędu Probierczego, a tylko znak wytwórcy i próbę. W przypadku braku możliwości
umieszczenia cech na wyrobie powinien on posiadać świadectwo badania.

Wyroby wykonane z metali nieszlachetnych powinny mieć wybity znak „met”. Ustalony

zakres prób i symboli dla każdego z metali i stopów metali stosowany w polskim
probiernictwie.

Tab. 9. Polskie Cechy i znaki probiercze

Na każdym wyrobie musi znajdować się znak wytwórcy. Jego kształt ustala się

i zatwierdza w urzędzie probierczym. Przed oddaniem wyrobu do cechowania wytwórca
umieszcza go na wyrobie. Urząd probierczy ustala próbę stopu i nabija odpowiednią cechę
obok znaku wytwórcy. Gwarantuje to że stop, z którego wykonano wyrób, zawiera nie mniej
metalu szlachetnego, niż wynika to z próby.

Badanie stopów na kamieniu probierczym

Podstawową metodą ustalania próby złota i srebra w pracowniach złotniczych jest badanie

na kamieniu probierczym. Jest to metoda przybliżona, pozwalająca na określenie próby

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

17

z dokładnością do 5 punktów procentowych. Aby przeprowadzić badanie, stanowisko musi
być wyposażone w:

−

kamień probierczy – lidyt, bądź syntetyczny – czarny korund,

−

iglice probiercze dla złota i srebra (komplet dla złota – 16 iglic, komplet dla srebra – 14

iglic),

−

ciecze probiercze dla złota, srebra i platyny.

Tab. 10. Ciecze probiercze najczęściej stosowane do badania złota [5, s. 123]

Nr Skład cieczy probierczej

Działa na stop o próbie

1

20 cm

3

kwasu azotowego o gęstości 1,42

0,200 – 400

2

Kwas azotowy o gęstości 1,42

0,400 – 0,500

3

30 cm³ kwasu azotowego o gęstości 1,42
0,5 cm³ kwasu solnego o gęstości 1,19
70 cm³ wody destylowanej

0,500 – 0,650

4

40 cm³ kwasu azotowego o gęstości 1,42
1 cm³ kwasu solnego o gęstości 1,19
15 cm³ wody destylowanej

0,650 – 0,850

5

18 cm³ kwasu azotowego o gęstości 1,42
24 cm³ kwasu solnego o gęstości 1,19
6 cm³ wody destylowanej

0,850 – 0,980

Tab. 11. Ciecze probiercze najczęściej stosowane do badania srebra [5, s.124]

Nr Skład cieczy probierczej

Działa na stop o próbie

1

Ciecz chromowa
3 g dwuchromianu potasu
4 cm³ kwasu siarkowego o masie właściwej 1,83
32 cm³ wody destylowanej

Wszystkie próby

2

Ciecz srebrowa
nasycony roztwór siarczanu srebrowego

Wszystkie próby

Tab. 12.

Ciecze probiercze najczęściej stosowane do badania platyny [5, s. 124]

Nr Skład cieczy probierczej

Działa na stop o próbie

1

Ciecz jodowa
15 cm³ kwasu azotowego o gęstości 1,42
35 cm³ kwasu solnego o gęstości 1,19
2,5 g jodku potasowego

Wszystkie próby

2

15 cm³ kwasu azotowego o gęstości 1,42
15 cm³ kwasu solnego o gęstości 1,19
1 – 2 g bromku potasowego lub bromku sodowego

Wszystkie próby

Przebieg badania próby metali szlachetnych na kamieniu probierczym

−

wykonanie narysów długości około 15 – 20mm. i szerokości 5 mm. próbką na kamieniu

probierczym,

−

wykonanie narysów tej samej wielkości iglicą probierczą obok narysów wykonanych

przedmiotem badanym,

−

naniesienie na oba narysy cieczy probierczej,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18

−

porównanie intensywności trawienia przez ciecz probierczą.

Porównanie intensywności trawienia przez ciecz probierczą narysów wykonanych próbką

i iglic wskazuje na zawartość metalu szlachetnego w badanej próbce. Jeżeli narys na próbce
ciemnieje szybciej niż na iglicy, to zawartość metalu szlachetnego w próbce jest mniejsza,
jeśli szybciej – większa. Zmieniając iglice, wykonujemy kolejne narysy, aż intensywność
ciemnienia narysu próbki i iglicy będzie równa lub bardzo zbliżona.

Badanie platyny metodą kroplową

Bezpośrednio na badanym przedmiocie, po oczyszczeniu powierzchni, umieszcza się

kropelkę cieczy jodowej. Jeżeli po około 3 minutach powierzchnia przedmiotu nie ciemnieje,
to zawartość platyny jest równa próbie 0,950. W taki sam sposób bada się stopy platynowo-
rodowe i platynowo-irydowe.

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Czy potrafisz obliczyć próbę stopu złota?
2. Czy potrafisz obliczyć skład stopu?
3. Jak się sporządza stopy srebra?
4. Czy potrafisz wyjaśnić pojęcie próba stopu?
5. Jak badamy stopy metali szlachetnych na kamieniu probierczym?
6. W jaki sposób badamy stopy platyny metodą kroplową?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz, ile miedzi trzeba dodać do 10 gram złota próby 0,999, żeby otrzymać stop próby

0,585.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) ułożyć równanie,
2) wykonać obliczenia,
3) sprawdzić ich poprawność,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

notatnik i przybory do pisania,

−

kalkulator.

Ćwiczenie 2

Oblicz próbę stopu wykonanego z trzech próbek srebra – 2 gram próby 0,750, 4 gram

próby 0,925 i 3 gram próby 0,800.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) ułożyć równanie,
2) wykonać obliczenia,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

19

3) wyznaczyć próbę otrzymanego stopu,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

notatnik i przybory do pisania,

−

kalkulator.

Ćwiczenie 3

Zbadaj na kamieniu probierczym próbę wyrobu złotego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować kamień probierczy do badania,
2) przygotować próbkę do badania,
3) wykonać narysy badaną próbką,
4) wykonać narysy wybraną igłą probierczą,
5) nałożyć ciecz probierczą dla złota,
6) po odpowiednim czasie porównać intensywność trawienia narysów,
7) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
8) opisać wnioski wyciągnięte z wykonanego ćwiczenia i dokonać jego oceny.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

przedmiot do zbadania,

−

kamień probierczy,

−

iglice probiercze,

−

ciecze probiercze.

Ćwiczenie 4

Zbadaj próbkę stopu platyny metodą kroplową.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować próbkę do badania,
2) przygotować odpowiednią ciecz probierczą,
3) nałożyć kroplę cieczy na oczyszczoną powierzchnię próbki,
4) obserwować zachodzącą na powierzchni próbki reakcję,
5) wyciągnąć wnioski z obserwacji,
6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

badana próbka,

−

ciecze probiercze,

−

notatnik i przybory do pisania.

Ćwiczenie 5

Na podstawie znaków probierczych zidentyfikuj stop i próbę kilku wyrobów jubilerskich

i opisz cechy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

20

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) odnaleźć miejsce umieszczenia cech na wyrobach,
2) dokładnie obejrzeć cechy,
3) określić stopy i próby,
4) opisać cechy,
5) sprawdzić zgodność notatek z tabelą znaków i cech.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

lupa,

−

ocechowane wyroby,

−

notatnik i przybory do pisania,

−

tabela cech i znaków probierczych.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) określić składniki stopów poszczególnych metali szlachetnych?





2) obliczyć próbę stopu?





3) obliczyć skład stopu?





4) przeprowadzić badanie próby stopu na kamieniu probierczym?





5) przeprowadzić badanie próby platyny metodą kroplową?





6) określić, co to są stopy i po co je wykonujemy?





7) wyjaśnić, czego dotyczy ustawodawstwo probiercze?





8) określić warunki, jakim musi odpowiadać przedmiot przedstawiony do

cechowania?





9) rozpoznawać znaki probiercze?





10) określić skład cieczy probierczych do badania stopów złota?





11) określić skład cieczy probierczych do badania stopów srebra?





12) określić skład cieczy probierczych do badania stopów platyny?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

21

4.3. Rafinacja metali szlachetnych. Związki chemiczne stosowane

w złotnictwie

4.3.1. Materiał nauczania

Związki chemiczne stosowane w złotnictwie

1. Kwasy – związki chemiczne, które dysocjując w wodzie odszczepiając jon H

+

;

w złotnictwie stosowane są głównie kwasy:

−

siarkowy (H

2

SO

4

) do wykonywania bejcy, wygotowywania przedmiotów złotych

i srebrnych,

−

azotowy (HNO

3

) rozkłada wiele substancji i rozpuszcza większość metali,

−

kwas borowy (H

3

BO

3

),

−

kwas fluorowodorowy(HF) używany w złotnictwie przy pracach emalierskich oraz do

badania kamieni szlachetnych,

−

woda królewska – stanowią ją trzy części kwasu solnego i jedna azotowego, łatwo

rozpuszcza złoto.

2. Zasady – związki chemiczne posiadające w swoim składzie grupę wodorotlenową; służą

do neutralizacji kwasów, używane do rafinacji.

−

wodorotlenek sodu (NaOH),

−

wodorotlenek potasu (KOH).

3. Sole – powstają w wyniku reakcji kwasów i zasad w ilościach równoważnych.

−

węglan sodu (Na

2

CO

3

) i azotan sodu (NaNO

3

) używane do topienia metali

szlachetnych,

−

boraks (Na

2

B

4

O

7

) stosowany w procesach topienia i lutowania,

−

chlorek srebra (AgCl) służy do sporządzania srebrnych kąpieli galwanicznych,

−

cyjanek potasowy (KCN) stosowany do galwanicznego srebrzenia i złocenia, bardzo

trujący.

W każdej pracowni złotniczej powinien znajdować się amoniak (NH

3

). Jest to gaz

bezbarwny, łatwo rozpuszczający się w wodzie. Wykorzystywany jest do czyszczenia metali i
zobojętniania wylanych kwasów.

Podstawowe pojęcia chemiczne

−

pierwiastek chemiczny – zbiór jednakowych atomów; pierwiastka nie można rozłożyć
metodami chemicznymi na substancje prostsze; ze 110 znanych obecnie pierwiastków 89
występuje w przyrodzie,

−

cząsteczka – najmniejsza cząstka związku chemicznego zachowująca właściwości
chemiczne tej substancji i mogąca brać udział w reakcjach chemicznych; cząsteczki
gazów szlachetnych są jednoatomowe, cząsteczki azotu, tlenu – dwuatomowe, cząsteczki
związków chemicznych – wieloatomowe,

−

związek chemiczny – jednorodna substancja złożona ze zbioru cząsteczek zbudowanych
z różnych pierwiastków chemicznych, której atomy są związane w sposób
uporządkowany
i w określonych stosunkach ilościowych,

−

reakcja chemiczna – przemiana, w której wyniku z jednych substancji, powstają inne,
o odmiennych właściwościach; związana jest zawsze z wydzieleniem lub pobraniem
energii, najczęściej w postaci ciepła,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

22

−

roztwór – inaczej nazywany mieszaniną jednorodną czyli taką, w której za pomocą
przyrządów optycznych nie można rozróżnić poszczególnych składników; rozróżniamy
roztwory gazowe, ciekłe i stałe.

Podstawowe czynności chemiczne

−

rozpuszczanie – proces polegający na mieszaniu się dwóch faz, na przykład stałej i
ciekłej,
w wyniku którego powstaje roztwór,

−

filtracja (sączenie) – oddzielania ciał stałych od cieczy poprzez przelewanie mieszaniny
przez ciała porowate ( na przykład sączek z bibuły), które zatrzymują osad, a roztwór
zostaje przepuszczony,

−

odparowywanie – usunięcie z roztworów rozpuszczalnika poprzez ogrzewanie.

Sporządzanie roztworów do bejcowania i barwienia srebra

W złotnictwie związki chemiczne są bardzo często stosowane w postaci roztworów.

Mieszaniny jednorodne stosujemy w celu spowolnienia i osłabienia reakcji chemicznych.
Najczęściej używany jest wodny roztwór kwasu siarkowego, który służy do bejcowania
(bielenia) – wygotowywania stopów srebra. Sporządza się go z kwasu siarkowego i wody w
stosunku 1:3. Przy sporządzaniu roztworu wydziela się znaczna ilość ciepła, dlatego wodę do
kwasu należy wlewać bardzo ostrożnie.
Do barwienia srebra na kolor od brunatnego do czarnego, najczęściej sporządza się roztwór
z 10 gram wielosiarczku potasu i 10 gram węglanu amonu rozpuszczonych w 1 litrze wody.
Przedmiot, który chcemy poczernić, zanurzamy w roztworze lub malujemy pędzelkiem,
a następnie spłukujemy wodą. Proces możemy przyśpieszyć poprzez podgrzanie przedmiotu
lub roztworu.

Rafinacja stopów metali szlachetnych

Rafinacja jest to proces polegający na wydzieleniu czystego metalu ze stopu.

Przeprowadzamy ją w celu:

−

oczyszczenia stopu z zanieczyszczeń,

−

podwyższenia próby.

Rozróżniamy rafinację ogniową i chemiczną:

−

ogniowa polega na prażeniu w tyglu metalu rafinowanego z dodatkiem topników,

−

chemiczna polega na rozpuszczenie stopu metalu szlachetnego w roztworze chemicznym,

a następnie wydzieleniu czystego metalu z roztworu za pomocą środków redukujących.
Obecnie najczęściej stosowana jest metoda rafinacji chemicznej. Musi być przeprowadzana
z dużą precyzją celem uniknięcia strat. Głównymi stopami metali, które poddajemy rafinacji
są stopy złota, srebra i platyny. Cały proces rafinacji przeprowadzamy pod wyciągiem
odprowadzającym wydzielające się w czasie reakcji gazy.

Rafinacja złota

Rafinację stopów złota przeprowadzamy w następujący sposób:

−

stopy złota granulujemy lub walcujemy na cienką blachę i tniemy na drobne kawałki,

−

zalewamy wodą królewską,

−

po rozpuszczeniu metalu odparowujemy roztwór w celu usunięcia kwasu azotowego,

−

dolewamy zimną wodę destylowaną,

−

po kilku godzinach przesączamy roztwór przez bibułę w celu oddzielenia chlorku srebra,

który mógł się w nim znajdować,

−

dodajemy kilka kropel kwasu siarkowego, żeby strącić ołów, który mógł być w stopie,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

23

−

jeżeli wytrącił się ołów, roztwór ponownie przesączamy przez bibułę,

−

dodajemy roztwór siarczanu żelazowego, który powoduje wydzielenie się złota

w postaci osadu,

−

dodajemy roztwór siarczanu żelazowego aż do zakończenia wytrącania się osadu,

−

całość zostawiamy na kilka godzin, a następnie zlewamy ciecz znad osadu,

−

kilkakrotnie przemywamy osad gorącą wodą z dodatkiem kwasu solnego,

−

odsączamy i przemywamy czystą, gorącą wodą,

−

osad razem z bibułą suszymy, żarzymy i topimy.

Otrzymany stop powinien mieć próbę około 0,999. Tą metodą rafinujemy stopy

o zawartości srebra poniżej 5%. W przypadku stopów złota ze srebrem o zawartości srebra
powyżej 5%, do rafinacji używamy kwasu azotowego:

−

obniżamy próbę stopu złota przez dodanie srebra tak, aby próba złota metalu

rafinowanego wynosiła około 0,200,

−

stop granulujemy lub walcujemy na cienką blachę i tniemy na drobne kawałki,

−

zalewamy kwasem azotowym,

−

kwas azotowy rozpuszcza srebro i inne metale w stopie,

−

złoto pozostaje w roztworze w postaci drobin i osadu,

−

zlewamy roztwór znad osadu,

−

powstały osad kilkakrotnie płuczemy gorącą wodą i filtrujemy przez bibułę,

−

otrzymany osad suszymy razem z bibułą, żarzymy i topimy.

Uzyskany w tym procesie stop złota ma próbę 0,980 – 0,998.

Rafinacja srebra

Rafinację stopów srebra przeprowadzamy w następujący sposób:

−

stop granulujemy lub walcujemy na blachę i tniemy na drobne kawałki,

−

umieszczamy w roztworze kwasu azotowego, sporządzonym z kwasu azotowego z wodą
destylowaną w proporcji 1:1,

−

podgrzanie roztworu przyspieszy rozpuszczenie się stopu srebra, ale nie jest zabiegiem
koniecznym,

−

po kilku godzinach na dnie naczynia zgromadzi się osad niezawierający srebra,

−

zlewamy roztwór znad osadu,

−

do naczynia z osadem dolewamy ciepłą wodę i filtrujemy go,

−

otrzymany roztwór łączymy z tym zlanym wcześniej,

−

do otrzymanej cieczy dodajemy gorący roztwór soli kuchennej w proporcji 350 g. na
1 litr wody,

−

sól kuchenna wytrąca srebro w postaci białego osadu (chlorku srebra),

−

filtrujemy roztwór przez bibułę,

−

otrzymany osad płuczemy kilkakrotnie ciepłą wodą i suszymy.

Otrzymaliśmy w tym procesie chlorek srebra. Następnym etapem rafinacji jest redukcja

z chlorku srebra czystego srebra. Najczęściej stosowaną metodą jest redukcja chlorku srebra
cynkiem:

−

chlorek srebra umieszczamy w kamionkowym naczyniu i dodajemy rozcieńczony kwas

azotowy lub solny, a następnie cynk w kawałkach lub sproszkowany,

−

srebro wydzielające się z chlorku srebra ma jednolitą szarą barwę,

−

jeśli nie wszystkie kawałki cynku rozpuszczą się, dodajemy kwas solny,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

24

−

jeśli dodanie kwasu solnego nie spowoduje wydzielenia się wodoru w postaci pęcherzy

gazowych, to znaczy, że cynk rozpuścił się całkowicie,

−

zlewamy roztwór znad wydzielonego srebra,

−

pozostałe srebro filtrujemy i kilkakrotnie płuczemy gorącą wodą,

−

suszymy i topimy z boraksem w tyglu grafitowym.

Podstawowe zasady bezpieczeństwa

Ze względu na szkodliwe działanie na zdrowie i ubiór człowieka substancji chemicznych,

ich oparów i gazów wydobywających się podczas reakcji, czynności i reakcje należy:

−

przeprowadzać pod obudowanymi wyciągami z bardzo dobrą wentylacją,

−

substancje chemiczne, a w szczególności kwasy, przechowywać w naczyniach, których

one nie rozpuszczają, zabezpieczających przed parowaniem,

−

kwas siarkowy przechowywać w naczyniu szklanym – ze szklanym korkiem,

−

kwas fluorowodorowy w naczyniu winidurowym lub ołowianym, w pomieszczeniu

wentylowanym,

−

wszystkie czynności wykonywać w ubiorze ochronnym (rękawice gumowe, okulary,

fartuch ochronny, w razie potrzeby maska gazowa),

−

w przypadku tworzenia roztworów, ciecz o większej gęstości, należy wlewać do cieczy

o mniejszej gęstości,

−

w przypadku rozlania kwasu należy go neutralizować zasadą (najpopularniejsza jest woda

z mydłem, wodny roztwór sodu).

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co to jest rafinacja metali szlachetnych?
2. Jakie potrafisz podać przykłady związków chemicznych będących kwasami?
3. W jaki sposób rafinujemy srebro?
4. Jak sporządzamy ciecz do barwienia srebra?
5. Jak sporządzamy roztwory kwasów?
6. Jakie zasady bezpieczeństwa musimy zachować przy pracy z kwasami?
7. W jaki sposób sporządzamy bejcę?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Sporządź roztwór wodny kwasu siarkowego (bejcę).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko do przeprowadzenia ćwiczenia,
2) odmierzyć odpowiednie ilości wody destylowanej i kwasu siarkowego,
3) wlać kwas do wody intensywnie mieszając,
4) sprawdzić skuteczność wytrawiania uzyskanego roztworu.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

wyciąg z wentylacją,

−

naczynie szklane,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

25

−

niezbędne ciecze: woda, kwas siarkowy,

−

naczynie na bejcę oraz szklana pałeczka do mieszania cieczy.

Ćwiczenie 2

Sporządź ciecz do barwienia srebra na czarno i sprawdź jej działanie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) ustalić proporcje wagowe odczynników chemicznych,
2) wykonać płyn do czernienia,
3) poczernić wyrób,
4) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

odczynniki chemiczne (wielosiarczek potasu i węglan amonu),

−

woda destylowana,

−

naczynie do przechowywania cieczy

−

szklana pałeczka do mieszania cieczy,

−

waga jubilerska,

−

wyrób do poczernienia,

−

literatura z punktu 6.

4.3.4.Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) dokonać rafinacji stopu złota?





2) zdefiniować pojęcie kwasów?





3) dokonać rafinacji stopu srebra?





4) wymienić związki chemiczne stosowane w złotnictwie?





5) prawidłowo przechowywać chemikalia złotnicze?





6) zdefiniować pojęcia cząsteczka, związek chemiczny, reakcja chemiczna?





7) sporządzić bejcę do wytrawiania srebra?





8) zachować bezpieczeństwo przy posługiwaniu się chemikaliami?





9) zabarwić przedmiot srebrny na czarno?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

26

4.4. Kamienie jubilerskie

4.4.1. Materiał nauczania

Kamieniami jubilerskimi nazywamy kamienie w postaci naturalnej lub szlifowane

i polerowane, które nadają się do stosowania w wyrobach jubilerskich.

Różne sposoby klasyfikacji kamieni jubilerskiej przyjmowały następujące kryteria:

−

wartość kamieni,

−

częstotliwość występowania,

−

twardość,

Tab. 13. Twardość minerałów i innych ciał według skali Mohsa

Stopień
w skali

Mohsa

wzorzec

Stopień
w skali

Mohsa

wzorzec

Stopień
w skali

Mohsa

wzorzec

2,25

bursztyn

9

korund

7

kwarc

3,5

malachit

4

fluoryt

8

topaz

6

turkus

6

ortoklaz

10

diament

−

właściwości mechaniczne, optyczne, dekoracyjne oraz zdolność do obróbki

technologicznej,

−

budowę chemiczną,

−

współczesne zwyczaje i aktualną sytuację w handlu kamieniami,

−

sposoby powstawania (naturalne i syntetyczne).

Ze względu na właściwości fizyczne i chemiczne, kamienie szlachetne podzielono na

następujące grupy:

−

diamentu (diament),

−

korundu (rubin, szafir),

−

berylu (szmaragd, akwamaryn),

−

kwarcu (kryształ górski, ametyst, cytryn, jaspis, chalcedon, agat, opal),

−

granatu (granat, almandyn),

−

skaleni alkaicznych(ortoklaz, kamień księżycowy),

−

plagioklazów (labrador, kamień słoneczny).

Współczesna systematyka dzieli kamienie jubilerskie w następujący sposób:

−

kamienie szlachetne (minerały cechujące się efektownymi i trwałymi własnościami

zdobniczymi),

−

kamienie jubilersko-ozdobne (ze względu na piękną barwę znajdują zastosowanie

w jubilerstwie),

−

kamienie ozdobne (różnego rodzaju skały, rzadko minerały, substancje pochodzenia

organicznego),

−

kamienie rekonstruowane (rozdrobnione lub sproszkowane kamienie naturalne zestalane

w drodze obróbki technologicznej),

−

kamienie syntetyczne (otrzymane sztucznie w drodze syntezy),

−

dublety i tryplety (składające się z dwóch lub trzech warstw sklejonych ze sobą różnych

minerałów),

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

27

−

perły naturalne lub hodowlane (powstałe w płaszczu muszli małży perłopławnych),

−

korale (szkielety organizmów morskich),

−

bursztyny (skamieniała żywica drzew iglastych),

−

imitacje (sztuczne substancje naśladujące kamienie jubilerskie).

Alfabetyczny wykaz ważniejszych kamieni jubilerskich

−

agat,

−

ametyst,

−

beryl,

−

bursztyn,

−

cyrkon,

−

cytryn,

−

diament,

−

granat,

−

jadeit,

−

jaspis,

−

koral,

−

kryształ górski,

−

krzem,

−

malachit,

−

nefryt,

−

onyks,

−

opal,

−

perła,

−

rubin,

−

szafir,

−

szmaragd,

−

topaz,

−

turkus,

−

turmalin.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co to są kamienie jubilerskie?
2. Potrafisz podać kryteria klasyfikacji kamieni jubilerskich naturalnych?
3. Według jakiej skali twardości klasyfikujemy kamienie naturalne?
4. Potrafisz podać przykłady kilku minerałów naturalnych i syntetycznych wykorzystywanych

w jubilerstwie?

5. Czy potrafisz wyszczególnić kamienie pochodzenia organicznego z tabeli zamieszczonej

w materiale nauczania?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Za pomocą pilnika dokonaj klasyfikacji przedłożonych kamieni według skali twardości do 5

i powyżej 5 w skali Mohsa.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) uszeregować kamienie według skali Mohsa,
2) zaprezentować efekty swojej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kamienie jubilerskie o różnej twardości,

−

pilnik,

−

lupa jubilerska,

−

literatura z punktu 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

29

Ćwiczenie 2

Zidentyfikuj przedstawione kamienie na podstawie cech zewnętrznych, określ rodzaj szlifu

i grupę kamieni, z której pochodzą.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) posegregować kamienie według grup, do których należą,
2) określić rodzaj szlifu,
3) umotywować dokonane rozpoznanie,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kamienie do identyfikacji,

−

lupa jubilerska,

−

literatura z punktu 6.

Ćwiczenie 3

Spośród zaprezentowanych kamieni wskaż kamienie pochodzenia organicznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) obejrzeć kamienie,
2) wybrać spośród przedłożonych kamieni te pochodzenia organicznego,
3) zaprezentować efekt swojej pracy,
4) dokonać oceny ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kamienie do identyfikacji,

−

lupa jubilerska,

−

literatura z punktu 6.

Ćwiczenie 4

Określ rodzaj szlifów w przedstawionych do ćwiczenia kamieniach jubilerskich.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) obejrzeć przedstawione kamienie,
2) porównać szlify z wzorami,
3) określić szlify przedstawionych kamieni,
4) dokonać oceny ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kamienie o różnych szlifach,

−

lupa jubilerska,

−

literatura z punktu 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

30

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zdefiniować pojęcie kamieni jubilerskich?





2) dokonać współczesnej klasyfikacji kamieni jubilerskich?





3) wskazać za pomocą jakiej skali określamy twardość kamieni?





4) rozróżnić szlify kamieni jubilerskich?





5) wymienić kamienie jubilerskie pochodzenia organicznego?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

31

5.

SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Wpisz imię i nazwisko na kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań dotyczących rozpoznawania podstawowych materiałów i wyrobów

stosowanych w złotnictwie.

5. Zadania: 1, 4, 5, 7, 8, 12 są to zadania wyboru wielokrotnego i tylko jedna odpowiedź jest

prawidłowa; zadania 2, 3, 6, 11 są to zadania z luką, w zadaniach 9, 10, 13, 14, 15, 16, 17, 18
należy udzielić krótkiej odpowiedzi. Zadania 19 i 20 to zadania matematyczne – otwarte
rozszerzonej odpowiedzi.

6. Zadania rozwiązuj tylko na załączonej karcie odpowiedzi:

−

w zadaniach wielokrotnego wyboru zaznacz prawidłową odpowiedź X (w przypadku

pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić
odpowiedź prawidłową),

−

w pytaniach z krótką odpowiedzią wpisz odpowiedź w wyznaczone miejsce,

−

w zdaniach do uzupełnienia wpisz brakujące wyrazy.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.

8. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności:

−

I część – poziom podstawowy – (pytania 1 – 14),

−

II część – poziom ponad podstawowy – (pytania 15 – 20).

9. Jeśli udzielenie odpowiedzi na któreś pytanie będzie Ci sprawiało trudność, to odłóż jego

rozwiązanie na później i rozważ ponownie, gdy zostanie Ci czas wolny.

10. Na rozwiązanie testu masz 90 min.

Powodzenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

32

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Z grupy platynowców nie pochodzi:

a) pallad,
b) ruten,
c) złoto,
d) rod.

2. Wymień nazwy kamieni, którym nadajemy szlif fasetowy.

3. Temperatura przejścia metalu ze stanu ……………….… w stan …………………… to

temperatura krzepnięcia.

4. Składnikiem stopów srebra nie jest:

a) miedź,
b) cyna,
c) nikiel,
d) mangan.

5. Rubin należy do grupy:

a) diamentu,
b) berylu,
c) kwarcu,
d) korundu.

6. Alpaka to stop:

a) miedzi z cynkiem,
b) miedzi z cyną,
c) niklu z miedzią i cynkiem,
d) miedzi z aluminium.

7. Obróbka cieplna to:

a) walcowanie,
b) kucie,
c) wyżarzanie,
d) tłoczenie.

8. Funkcją lutówki jest zabezpieczenie przed …………………………….powierzchni metalu.

9. Cechowania w urzędzie probierczym nie wymagają wyroby wykonane ze stopu srebra

o masie do:
a) 1 grama,
b) 3 gram,
c) 5 gram,
d) 10 gram.

10. Kamień jubilerski syntetyczny to:

a) diament,
b) rubin,
c) cyrkonia,
d) bursztyn.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

33

11. Wymień właściwości fizyczne metali.

12. Wyjaśnij, co to jest plastyczność metalu.

13. Wyjaśnij, co to są dublety.

14. Związki chemiczne, które posiadają w swym składzie grupę ………………… reagują

z ……………… tworząc …………….. nazywamy zasadami.

15. Wyjaśnij, na czym polega badanie stopów metodą kroplową.

16. Opisz proces sporządzania stopu złota próby 0,585 ze złota próby 0,999.

17. Oblicz skład 30 gram stopu srebra próby 0,800.

18. Określ definicję chemiczną soli, wymień sole stosowane w złotnictwie i podaj ich

zastosowanie.

19. Opisz proces rafinacji złota.

20. Opisz sposób sporządzania roztworów do barwienia srebra.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

34

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko..........................................................................................

„Rozpoznawanie podstawowych materiałów stosowanych w złotnictwie
i jubilerstwie”

Zakreśl poprawną odpowiedź

,

wpisz brakujące części zdania, a w zadaniach 16 i 17

wykonaj potrzebne obliczenia i podaj

wynik

Nr
zadania

Odpowiedź

Punkty

1

a

b

c

d

2

3

4

a

b

c

d

5

a

b

c

d

6

a

b

c

d

7

a

b

c

d

8

9

a

b

c

d

10

a

b

c

d

11

12

13

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

35

14

15

16

17

18

19

20

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

36

6. LITERATURA

1. Florow A.W.: Artystyczna obróbka metali. PWN, Warszawa 1989
2. Fyson N.: Klejnoty świata. Świat książki, Warszawa 1996
3. Knobloch M.: Polska biżuteria, Ossolineum 1980
4. Knobloch M.: Złotnictwo. WNT, Warszawa 1977
5. Pallai S.: Metaloplastyka użytkowa. WNT, Warszawa 1976
6. Praca zbiorowa.: Wydawnictwo naukowo-techniczne, Warszawa 1974
7. Praca zbiorowa (red.Dubinina M.P).: Technologia metali. PWN, 1956
8. Sobczak N.: Mała encyklopedia kamieni szlachetnych i ozdobnych. „Alfa”, Warszawa 1986
9. Zastawniak F.: Złotnictwo i probiernictwo. WPLiS, Warszawa 1957

Internet
Strona aktualna na dzień 30 maja 2006:

−

www.gum.gov.pl.