Berechnung des Feingehaltes anhand des spezifischen Gewichtes der Metalle
Grundlage dieser Berechnungen und Tests sind die Konstanten, also das spezifische Gewichte der einzelnen Metalle und Legierungen (Metallmischungen).
Au = Gold 19,32 g/cm³ = Gramm je Kubikzentimeter
Ag = Silber 10,5 g/cm³
Pt = Platin 21,45 g/cm³
Pd = Palladium 12,02 g/cm³
Cu = Kupfer 8,96 g/cm³
Ni = Nickel 8,902 g/cm³
1. Beispiel Degussa Silberbarren neue Variante:
Gewicht: 50 Gramm
46 x 26 x 4 mm
Feinheit 999 / 1000
L x B x H = Volumen
4,6 cm x 2,6 cm x 0,4 cm = 4,784 cm³
4,784 cm³ x 10,5 g/cm³ = 50,232 Gramm
2. Beispiel 100 € Goldmünzen UNESCO:
Gewicht: 15,55 Gramm (1/2 Unze)
Durchmesser: 28 mm
Dicke: 1,65 mm
Feingold 999 / 1000
π x r² = Fläche x Höhe = Volumen
π x 1,4 cm² = 6,1575 cm² x 0,165 cm = 1,01599 cm³
1,01599 cm³ x 19,32 g/cm³ = 19,6289 Gramm
3. Beispiel 10 €uro Gedenkmünzen:
Gewicht: 18 Gramm
Durchmesser: 32,5 mm
Dicke: 2,62 mm
Legierung: 925 / 1000 Silber und 75 / 1000 Kupfer
Diese Legierung nennt man auch Sterlingsilber.
10,5 x 925 = 9712,5 (für Silber)
8,69 x 75 = 651,75 ( für Kupfer)
9712,5 + 651,75 = 10364,25
= 10364,25 : 1000 = 10,36 g/cm³ (für Sterlingsilber)
= spezifisches Gewicht Sterlingsilber
π x r² = Fläche x Höhe = Volumen
π x 1,625 cm² x 0,262 cm = 2,17 cm³
2,17 cm³ x 10,36 g/cm³ = 22,48 Gramm
Das Problem ist, dass eine Münze geprägt ist (ungleiche Höhe) und damit die Dicke der Münze schwer zu bestimmen ist. Für viele Münzen, ist die maximale Dicke bekannt, die man auch von den mitgelieferten Zertifikaten entnehmen kann. Für eine Berechnung brauchen wir aber die durchschnittliche Dicke. Von der maximalen Dicke muss ein prozentualer
Teil abgezogen werden ca. 20% oder 0,45 mm. Die mitlere Höhe liegt bei Münzen ca. 0,45 mm unter der max. Höhe.
zu Beispiel 2:
Berechnung mit 20 % Abzug von der Maximalen Dicke:
1,65 mm : 100 % x 80 % = 1,32 mm = 0,132 cm
Gewicht: 15,55 Gramm (1/2 Unze)
Durchmesser: 28 mm
Dicke: 1,65 mm
Feingold 999 / 1000
π x r² = Fläche x Höhe = Volumen
π x 1,4 cm² = 6,1575 cm² x 0,132 cm = 0,81279cm³
0,81279 cm³ x 19,32 g/cm³ = 15,703 Gramm
zu Beispiel 3:
Auch hier wenden wir die 20 % Regel an:
2,62 mm : 100 % x 80 % = 2,096 mm = 0,2096 cm
Gewicht: 18 Gramm
Durchmesser: 32,5 mm
Dicke: 2,62 mm
Legierung: 925 / 1000 Silber und 75 / 1000 Kupfer
Diese Legierung nennt man auch Sterlingsilber.
π x r² = Fläche x Höhe = Volumen
π x 1,625 cm² x 0,2096 cm = 1,73879 cm³
1,73879 cm³ x 10,36 g/cm³ = 18,01 Gramm
Jetzt die Berechnung mit 0,45mm Abzug:
2,62 mm - 0,45 mm = 2,17 mm = 0,217 cm
π x 1,625 cm² x 0,217 cm = 1,8 cm³
1,8 cm³ x 10,36 g/cm³ = 18,649 Gramm
Die Berechnungen können wie bei Sterlingsilber auch bei verschiedenen Legierungen (Metallmischungen) errechnet werden.
Hier eine Erleichterung für bekannte Goldlegierungen:
Feingold = 1000 / 1000
Weissgold = Gold (Au) + Palladium (Pd)ab 1978
Weissgold = Gold (Au) + Nickel (Ni) bis 1978
Gelngold = Gold (Au) + Silber (Ag) + Kupfer (Cu)
(Silber und Kupfer zu gleichen Teilen - beispielsweise bei 750 / 1000 Gelbgold sind 175 / 1000 Silber und 175 / 1000 Kupfer enthalten)
Rotgold = Gold (Au) + Kupfer (Cu)
Die Angaben in der Tabelle g/cm³:
| Spezifisches Gewicht |
333 / 1000 | 585 / 1000 | 750 / 1000 | 916,6 / 1000 | 999 / 1000 | 1000/1000 |
| Feingold | 19,33 | |||||
| Weissgold ab 1978 | 13,74 | 15,42 | 16,77 | 18,40 | 19,32 | |
| Weissgold bis 1978 | 10,86 | 13,01 | 14,95 | 17,62 | 19,31 | |
| Gelbgold | 11,58 | 13,64 | 15,45 | 17,84 | 19,31 | |
| Rotgold | 10,87 | 13,02 | 14,96 | 17,61 | 19,31 |
Der Wassertest auf der Basis von Archimedes
Auf diese Art können Sie relativ genau bestimmen, um was für eine Legierung es sich handelt. Die oben stehende Tabelle ist nur für Goldlegierungen, der Test kann auch bei anderen Metallen und Elementen durchgeführt werden.
Gesetz von Archimedes: Volumen = Masse x Dichte
Insbesondere bei Gegenständen die durch Ihre Form nicht oder nur sehr schwer zu errechnen sind, bietet Archimedes eine Lösung.
Ablauf:
-Einen kleineren Behälter ( ggf. Becher) ca. zu 2/3 mit Wasser füllen.
-Diesen Behälter auf eine Waage (möglichst Präzisionswaage) stellen.
-Das Gewicht ermitteln.
-Entweder den Wert notieren, oder wenn möglich Waage auf Null stellen.
-Der zu überprüfende Gegenstand an einem dünnen Faden befestigen.
-Deisen Gegenstand vollständig im Wasser eintauchen, aber nicht auf dem Boden aufsetzten lassen (Schweben lassen).
-Das Gewicht ermitteln.
-Den Gegenstand auf den Boden absinken lassen.
-Das Gewicht ermitteln.
Beispiel:
Der zu Prüfende Gegenstand soll angeblich reines Gold sein 999/1000 und wiegt 95 Gramm.
Der Becher mit dem Wasser wiegt 300 Gramm.
Im Schwebenden Zustand zeigt die Waage 388,8 Gramm an.
Also eine Differenz von 88,8 Gramm.
Gewicht außerhalb vom Wasser 95 Gramm minus 88,8 Gramm
ergibt 6,14 Gramm Unterschied
95 Gramm : 6,14 Gramm = 15,47 g/cm³ also das spezifische Gewicht des Gegenstandes.
Wenn wir nach oben in die Tabelle sehen, handelt es sich um 750/1000 Gelbgold, und nicht um reines Gold.
Durch Messtoleranzen ist der Wert leicht abweichend.