كيفية التمييز بين الذهب والنحاس

كيف أعرف الذهب من النحاس: الطرق الفعّالة لاكتشاف الفرق بين المعدنين

يعد التمييز بين الذهب والنحاس من المهارات الضرورية التي يحتاج إليها الأفراد في الحياة اليومية، سواء كان ذلك من أجل التحقق من نقاء المجوهرات أو التأكد من قيمة العملات المعدنية. يعتبر الذهب والنحاس من المعادن المهمة التي تستخدم في العديد من الصناعات المختلفة، لكن لكل منهما خصائص تميزه عن الآخر. في هذا المقال، سنغطي الطرق الفعالة والمجربة التي تساعد على معرفة الفرق بين الذهب والنحاس.

1. الخصائص الفيزيائية للذهب والنحاس

الذهب:

• اللون: يعد الذهب من المعادن التي تتميز بلونها الأصفر اللامع، الذي لا يتأثر بالزمن أو التفاعل مع العناصر الأخرى. هذا اللون لا يتغير سواء تعرض المعدن للهواء أو الماء.

• الكثافة: يتميز الذهب بكثافة عالية مقارنة بالنحاس، حيث تكون كثافة الذهب حوالي 19.32 غرامًا لكل سنتيمتر مكعب، ما يعني أنه معدن ثقيل.

• المرونة: الذهب معدن طري ومرن، يمكن تشكيله بسهولة دون أن ينكسر أو يتشقق. يتمتع الذهب بقدرة على التمدد والسحب إلى أسلاك رفيعة جدًا.

• اللمعان: يمتاز الذهب بلمعانه الطبيعي والمميز، ويظل لامعًا بشكل دائم، حتى بعد تعرضه للتآكل.

النحاس:

• اللون: اللون الطبيعي للنحاس هو البرتقالي الأحمر، وعادة ما يميل إلى البني أو الأصفر عند تعرضه للهواء بمرور الوقت. هذا التغيير في اللون يحدث نتيجة تأكسد المعدن.

• الكثافة: النحاس أخف من الذهب، حيث تبلغ كثافته حوالي 8.96 غرامًا لكل سنتيمتر مكعب.

• المرونة: النحاس أقل مرونة من الذهب، لكنه ما زال يعتبر من المعادن القابلة للتشكيل. إلا أنه قد يكون عرضة للتشقق أو الكسر إذا تعرض لضغط أو إجهاد مفرط.

• اللمعان: النحاس عادة ما يكون أقل لمعانًا من الذهب، ويميل إلى أن يكون أكثر خشونة في الملمس.

2. الطرق الكيميائية لاختبار المعادن

اختبار الحمض:

يعد اختبار الحمض من الطرق الشائعة لاكتشاف الفرق بين الذهب والنحاس. يتم استخدام حمض النيتريك أو حمض الكبريتيك في هذه العملية.

• الذهب: عند وضع نقطة من الحمض على الذهب، لن يتفاعل مع المعدن بشكل ملحوظ. الذهب لا يتأثر بالأحماض في معظم الحالات.

• النحاس: يتفاعل النحاس مع الحمض ويظهر تفاعل كيميائي ملحوظ، مثل تغير اللون أو ذوبان المعدن.

يتم هذا الاختبار بحذر لتجنب التفاعل السريع أو الضرر للمعدن. يمكن شراء أدوات اختبار الذهب من الأسواق المخصصة.

اختبار المغناطيس:

الذهب ليس معدناً مغناطيسيًا، لذا لا يتأثر بالمغناطيس. أما النحاس، فهو أيضًا لا يتأثر بالمغناطيس بشكل كبير، لكن يمكن أن تظهر بعض التفاعلات الصغيرة في بعض الحالات النادرة إذا كان النحاس يحتوي على مواد مغناطيسية مخلوطة به.

اختبار الحرق:

عند حرق الذهب والنحاس، ستلاحظ فرقًا في سلوك المعادن. الذهب لا يتأثر بالنار بشكل كبير، ويبقى في حالته دون أي تغيير. أما النحاس، فيمكن أن يتأكسد ويتحول إلى اللون الأسود عند تعرضه للحرارة.

3. اختبارات عملية لتمييز المعادن

اختبار الوزن والكثافة:

نظرًا لاختلاف كثافة الذهب والنحاس، يمكن بسهولة تمييز المعدنين عبر وزن قطعة معينة من المعدن. الذهب أثقل بكثير من النحاس. يمكن إجراء حسابات دقيقة للمقارنة بين كثافة كل من المعدنين باستخدام آلة الميزان.

• طريقة الاختبار: يتم وزن قطعة المعدن أولًا، ثم قياس حجمها باستخدام قاعدة الحجم، ومن ثم يمكن حساب الكثافة عبر قسمة الوزن على الحجم. إذا كانت الكثافة قريبة من 19.32، فإن المعدن هو الذهب.

اختبار الحواف:

يمكنك اختبار حواف المعدن بطرق بسيطة مثل خدش المعدن أو محاولة تكسير جزء صغير منه. الذهب معدن طري ومرن للغاية، مما يعني أنه يمكن خدشه بسهولة باستخدام أداة حادة. من ناحية أخرى، النحاس أكثر صلابة من الذهب، وبالتالي يصعب خدشه.

4. اختبارات أخرى لتمييز الذهب والنحاس

اختبار العزل:

يمكنك اختبار العزل عن طريق لمس القطعة المعدنيّة على سطح بارد أو ساخن. الذهب لا يُسخن بسرعة، لذا سيشعر الشخص بحرارة بطيئة عند لمس الذهب. النحاس، في المقابل، يوصل الحرارة بسرعة ويشعر الشخص بحرارته بسرعة أكبر.

اختبار الجاذبية النوعية:

بمقارنة الجاذبية النوعية للذهب والنحاس، يمكن استخلاص نتائج واضحة. الجاذبية النوعية للذهب هي 19.32، بينما هي 8.96 للنحاس. يمكن تنفيذ هذا الاختبار باستخدام أساليب مختبرية متقدمة أو ببساطة عبر فحص الوزن والحجم للمعدن.

5. التعرف على الذهب المزيف والنحاس المشابه للذهب

على الرغم من أن الذهب والنحاس مختلفان تمامًا من حيث الخصائص الفيزيائية والكيميائية، إلا أن هناك العديد من الحيل التي يستخدمها بعض الأشخاص لخلق معدن يشبه الذهب. يمكن أن يتم طلاء النحاس بالذهب أو مزج النحاس مع معادن أخرى لإعطاء مظهر ذهبي. في مثل هذه الحالات، من الضروري اتباع طرق متقدمة لفحص المعادن لضمان أن القطعة هي ذهب أصلي.

6. كيفية التحقق من الذهب في المجوهرات والعملات

التحقق من الختم والعلامات:

المجوهرات الذهبية غالبًا ما تحتوي على ختم يعكس نوع المعدن ونقاء الذهب. هذا الختم قد يشمل عبارات مثل “24K” (ذهب نقي) أو “18K” (ذهب 18 قيراطًا). يتم استخدام هذه العلامات لتوضيح نوع وجودة المعدن. على الرغم من أن النحاس لا يتم ختمه بهذه الطريقة، فإن هناك بعض المجوهرات التي قد تحتوي على طلاء ذهبي وتبدو مشابهة للذهب، مما يجعل من الصعب تمييزها.

اختبار الصوت:

أحد الطرق الشائعة لاختبار الذهب هو اختبار الصوت. عند ضرب قطعة من الذهب، فإنها تعطي صوتًا مميزًا، على عكس النحاس الذي يعطي صوتًا مختلفًا نتيجة لخواصه الفيزيائية.

7. استخدام التكنولوجيا في التفريق بين الذهب والنحاس

في العصر الحديث، ظهرت بعض التقنيات المتقدمة لاكتشاف المعادن. من بين هذه التقنيات استخدام أجهزة الفحص بالأشعة السينية، والتي يمكنها تحديد العناصر الموجودة داخل المعادن وتحليل تكوينها.

8. الخلاصة

تتمثل الاختلافات الرئيسية بين الذهب والنحاس في الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمعدنين. يمكن تمييز الذهب عن النحاس باستخدام عدة طرق، مثل الاختبارات الفيزيائية (الوزن، اللون، اللمعان) والاختبارات الكيميائية (اختبار الحمض، اختبار المغناطيس). كما يمكن أيضًا استخدام أدوات متقدمة مثل الأشعة السينية لاختبار المعادن. تعد معرفة هذه الاختبارات أساسية لضمان الحصول على الذهب الحقيقي والتأكد من خلو المجوهرات أو العملات المعدنية من المعادن المزيفة.