Найти массу камня

Алексей Лагутенков: Приблизительный расчет веса закрепленных камней

Найти массу камня

Вставка в ювелирное изделие может быть дешевой, в таком случае можно особенно не заморачиваться. Если судьба такого изделия – переплавка, то и измерять ничего не придется. Вставку можно вытащить и просто вернуть клиенту. Совершенно другое дело, когда в руки попадает украшение, скажем, 56й, 72й или 84й пробы с драгоценным камнем.

Оценивать такое изделие раздельно по цене лома и цене камня было бы варварством, к тому же выкреплять вставку из старинного украшения задача не всегда простая, а при условии «глухой» закрепки и вовсе невозможная.В случае сложной закрепки камня или уникального изделия с драгоценной вставкой, на помощь ювелиру – оценщику придет математика.

Существует ряд довольно простых формул, которые позволят установить вес ювелирного камня, не вытаскивая его из изделия. Всё, что потребует – это ювелирный гейджер и умение им пользоваться. Размеры камня следует определять с точность до 0.01мм. Конечно же математическое установление веса имеет погрешность.

Рассчитанный вес камня может отличаться от фактического на 10 – 15%. Однако в некоторых случаях недостаток точности с лихвой компенсируется отсутствием необходимости разборки ювелирного украшения.Вес любых ювелирных камней измеряется в метрических каратах. В одном грамме – пять карат, а один карат — это 0.2 грамма.

Как перевести размеры камня в миллиметрах в вес в каратах. Из курса школьной физики мы помним, что вес любого объекта — это произведение объема объекта на его плотность. Измеряя размеры камня, мы можем вычислить его объем, но что делать с плотностью?Плотность драгоценного камня зависит от того, к какому классу минералов принадлежит данный камень.

Например, плотность алмаза 3,47—3,55 г/см³, турмалина 3,02—3,26 г/см³, а корунда 3,9—4,1 г/см³. Таким образом, одинаковые по размеру драгоценные камни, принадлежащие к разным классам минералов, всегда будут иметь разный вес. Абсолютно одинаковые по размеру и типу огранки бриллиант, турмалин и рубин будут иметь совершенно разный вес.

При прочих равных условиях, рубин — самый тяжелый, бриллиант будет весить меньше, а турмалин – самый легких из них всех.Разумеется, чтобы оперировать плотностью ювелирного камня, необходимо сначала определить, что именно закреплено в вашем изделии. Это можно сделать, например, самостоятельно, с помощью несложных геммологических тестов.

С помощью ювелирного рефрактометра можно измерить коэффициент преломления, а используя полярископ — определить характер преломления (одинарное, двойное, агрегат). Прилагающийся к полярископу «коноскоп», при определенном навыке, может помочь разглядеть оптическую фигуру, определяющую, является ли камень одноосным или двуосным.

Нелишними для самостоятельной экспертизы будут дихроскоп и карманный спектрометр. Ознакомиться с работой этих приборов и научиться ими пользоваться возможно на любом геммологическом учебном курсе.

Все характеристики камня, считанные с помощью перечисленных выше приборов, помогут однозначно определить группу минералов, к которой принадлежит данный драгоценный камень, а значит и узнать его плотность. Значения плотности можно без труда найти в интернете. Ниже приведена Таблица 1, в которой указаны средние значения плотности для наиболее распространенных ювелирных камней.

Таблица 1. Средняя плотность для разных групп минералов в г/см³

В Таблице 2 приведены формулы для расчета веса камней определенной формы огранки.Таблица 2. Формулы приблизительного расчета веса закрепленных камней

Обозначения в таблице:D – Диаметр камняL – Длина камняW – Ширина камняDth – глубина или толщина камня (состоит из суммы высот короны, рундиста и павильона)SG – средняя плотность минерала (см. Таблицу 1)WC – фактор коррекции веса Как измерять линейные параметры камней показано на рисунках 1 и 2.

WC – «фактор коррекции веса» заслуживает отдельного внимания. Обычно поправку при измерении веса ювелирного камня следует вносить только в случаях, если присутствуют очевидные проблемы с качеством огранки. Случаи, когда необходимо применять параметр WCописаны в Таблице 3.

В практическом смысле, все приведенные значения процентов складываются и означают, что вес камня на увеличить на соответствую цифру поправки.

Допустим, если рундист камня «толстый», а павильон «очень сильно увеличен» — это означает, что из таблицы 3 надо взять цифру 3% (если рундист ближе к «слегка утолщен») или 4% (если рундист ближе к «очень толстый»)  и сложить этот процент с цифрой соответствующей по вашим ощущениям «очень сильно увеличенному павильону от 13 до 18%. Пусть вас не смущает оценка параметров «на глаз». После нескольких практических экспериментов, глазомер обычно оттачивается до такой степени, что вопроса «какой поправочный коэффициент применить» — не возникает. Предположим, в нашем случае, рундист конечно толстый, но не очень, то есть 3%, а павильон настолько сильно выпирает, что это бросается в глаза – 18%. Общая поправка к весу составит 3+18 = 21%, то есть наш коэффициент WCбудет равен 1.21.Таблица 3.Поправочные коэффициенты при определении веса закрепленных в изделии ювелирных камней

 Особого внимания заслуживает тема определения приблизительного веса камней, ограненных кабошоном. Кабошон должен быть гладкий, без какой-либо резьбы на поверхности, без просверленных отверстий. В большинстве случаев огранка кабошоном применяется только к недорогим ювелирным камням, но из любого правила бывают исключения. Специфика расчета веса кабошона состоит в том, что этот вид огранки не имеет четких правил, поэтому формула для расчета одна – универсальная, а поправочный коэффициент приходится определять «на глаз» по таблице 4.

Таблица 4. Поправочные коэффициенты кабошонов

 Форм огранки кабошонов существует великое множество и для этих случаев существуют более подробные таблицы поправочных коэффициентов.Как практически использовать приведенную выше информацию?Предположим, имеется кольцо, в котором закреплен рубин диаметром 4.00 мм, высотой 3.90мм, с очень толстым рундистоми сильно увеличенным павильоном.Для начала вычислим вес камня без корректирующих факторов. Воспользуемся формулой из Таблицы 2 и значением SGиз Таблицы 1:Вес = 4.00 (диаметр камня в мм) х 4.00 х 3.90(высота или глубина камня в мм) х 4.00 (SGдля корундов) х 0.0018 = 0.44928 кт (округляем до 0.45 карата)

Из-за толщины рундиста добавим к весу 5%, а за счет сильно увеличенного павильона еще 10%. Итого WCсоставит приблизительно + 15% от общего веса камня. То есть наш рубин в кольце весит скорее всего 0.45 х 1.15 = 0.5175 (округляем до 0.52) карата.

Источник: https://expojeweller.ru/articles/priblizitelnyij-raschet-vesa-zakreplennyih-kamnej/

Плотность камня

Найти массу камня

Плотностью камня называется отношение массы камня к массе воды такого же объёма. Плотность камня бывает со значением от 1 до 20. Камни имеющие значение меньше 2 являются лёгкими. Камни имеющие значение от 2 до 4 являются нормальной тяжести, а имеющие значение более 4 являются тяжёлыми.

 Камни обладающие высокой плотностью такие как алмазы, рубины, сапфиры намного тяжелее породообразующих камней таких как квар и полевой шпат и за счёт этого в быстрых реках камни с высокой плотностью отлагаются раньше и образуют россыпные месторождения. Плотность минералов используется для идентификации камней.

 Средняя плотность камня определяется двумя методами это методом гидростатического взвешивания камня и методом погружения камня в тяжёлые жидкости.

Метод гидростатического взвешивания

Этот метод занимает много времени и сравнительно дешевле.

Метод гидростатического взвешивания

Сначала к гидростатическим весам подвешивают камень на тоненькой проволочке и замеряют его вес на воздухе. Затем погружают камень в воду и снова замеряют его вес. После взвешивания определяют водяной объём камня вычитанием из веса камня в воздухе вес камня в воде. После определения водяного объёма камня вычисляется плотность камня по следующей формуле P=M:V

  • P — это плотность камня.
  • M — это масса камня.
  • V — это водяной объём камня который определяется вычитанием. V= взвешенная масса на воздухе -взвешенная масса в воде.

Метод погружения в тяжёлые жидкости

Этот метод очень сложен и намного дороже первого но зато не занимает много времени. Данный метод используют для идентификации настоящих камней от искусственных камней и от подделок.

 Этот метод основан на свойстве тяжёлой воды в которой твердые предметы не опускаются на дно и не всплывают, а находятся как бы в подвешенном состоянии при условии что их плотность одинаковая.Камень сначала помещают в очень тяжёлую воду при этом камень будет водой выдавливаться на поверхность.

Затем тяжёлую воду начинают разбавлять дистиллированной водой при этом плотность воды будет постепенно уменьшаться и когда плотность воды сравняется с плотностью камня то камень перейдёт в подвешенное состояние. После этого нужно измерить плотность воды и можно будет идентифицировать камень по таблице.

Плотность разбавленной тяжёлой воды определяется в лабораторных условиях с помощью специальных весов Вестфаля.Таблица плотности камня.

КаменьПлотностьКаменьПлотностьКаменьПлотность
Танталит5,18—8,20Алмаз3,47—3,55Аквамарин2,67—2,71
Касситерит6,8—7,1Титанит3,52—3,54Тигровый глаз2,64—2,71
Вульфенит6,7—7,0Г емиморфит3,52—3,54Аугелит2,7
Г аллиант7,05Г иперстен3,4—3,5Мраморный оникс2,7
Церуссит6,46—6,57Сингалит3,47—3,49Лабрадорит2,69—2,7
Куприт5,85—6,15Везувиан3,32—3,42Кораллы2,6—2,7
Фосгенит6,13Дюмортьерит3,26—3,41Вивианит2,6—2,7
Крокоит5,9—6,1Эпидот3,4Кордиерит2,58—2,66
Шеелит5,1—6,1Родицит3,4Авантюрин2,65
Джевалит5,60—5,71Пурпурит3,2—3,4Г орный хрусталь2,65
Цинкит5,66Перидот (хризолит)3.27—3.37Цитрин2,65
Прустит5,57—5,64Жадеит3,30—3,36Празиолит2,65
Пирит5,0—5,2Танзанит3,35Дымчатый кварц (раухтопаз)2,65
Г ематит4,95—5,16Диоптаз3,28—3,35Розовый кварц2,65
Фабулит5,13Корнерупин3,28—3,35Аметист2.63—2,65
Хромит4,1—4,9Диопсид3,27—3,31Авантюриновый полевой шпат2,62—2,65
Ильменит4,72Аксинит3,27—3,29Агат2,60—2,65
Циркон3,90—4,71Эканит3,28Моховой агат2,58—2,62
ИАГ-гранат4,6Энстатит3,26—3,28Элеолит2,55—2,65
Барит4,5Турмалин3,02—3,26Халцедон2,58—2,64
Смитсонит4,3—4,5Силлиманит3,25Хризопраз2,58—2,64
Псиломелан4,35Смарагдит3,25Перистерит2,61—2,63
Витерит4,27—4,35Апатит3,17—3,23Лунный камень2,56—2,62
Рутил4,20—4,30Г идденит3,16—3,20Ортоклаз2,56—2,60
Халькопирит4,1—4,3Кунцит3,16—3,20Псевдофит2,5—2,6
Спессартин4,12—4,20Лазулит3,1—3,2Варисцит2,4—2,6
Альмандин3,95—4,20Флюорит3,18Обсидиан2,3—2,6
Страз3,15—4,20Андалузит3,12—3,18Г овлит2,53—2,59
Виллемит3,89—4.18Магнезит3.00—3.12Санидин2,57—2,58
Пейнит4,1Эвклаз3,10Амазонит2,56—2,58
Сфалерит4,08—4,10Тремолит2,9—3,1Тугтупит2,36—2,57
Рубин3,97—4,05Актинолит3,03—3,07Лейцит2,45—2,50
Сапфир3,99—4,00Амблигонит3,01—3,03Канкринит2.4—2,5
Целестин3,97—4,05Нефрит2,90—3,02Апофиллит2,30—2,50
Ганит3,99—4,00Данбурит3,0Колеманит2,42
Анатаз3,58—3,98Датолит2,90—3,00Гаюин2,4
Малахит3,82—3,95Бразилианит2,98—2,99Петалит2,40
Азурит3,75—3,95Ангидрит2,90—2,99Томсонит2.3—2,4
Периклаз3,7—3,9Фенакит2,95—2,97Хризоколла2,00—2,40
Плеонаст3,7—3,9Доломит2,85—2,95Молдавит2,32—2,38
Сидерит3,85Арагонит2,94Г амбергит2,35
Демантоид3,82—3,85Пренит2,87—2,93Алебастр (гипс)2,30—2,33
Ставролит3,7—3,8Яшма2,58—2,91Содалит2,13—2,29
Пироп3,65—3,80Лазурит2,4—2,9Натролит2,20—2,25
Уваровит3,77Бериллонит2,80—2,85Стихтитоколо 2,2
Александрит3,70—3,73Вард ит2,81Опал1,98—2,20
Хризоберилл3,70—3,72Стеатит (жировик)2,7—2,8Сера2,05—2,08
Родонит3,40—3,70Бирюза2.60—2,80Морская пенка (сепиолит)2,0
Родохрозит3,30—3,70Серпентин2,4—2,8Улексит1,9—2,0
Кианит3,65—3,69Г арниерит2,3—2,8Слоновая кость1,7—2,0
Бенитоит3,65—3,68Изумруд2,67—2,78Г ейлюссит1,99
Г россуляр3,60—3,68Жемчуг2,60—2,78Курнаковит1,86
Баритокальцит3,66Берилл2,65—2,78Гагат1,30—1,35
Шпинель3,58—3,61Битовнит2,71—2,74Янтарь1,05—1,30
Таафеит3,6Скаполит2,57—2,74
Топаз3,53—3,56Кальцит2,71

Для этого способа подходит только тяжёлая вода которую можно разбавлять дистиллированной водой. Очень часто используют в качестве тяжёлой воды растворы Туле, Клеричи и Сушина.

Все тяжёлые растворы после разбавления можно восстановить до исходной плотности путём обычного выпаривания на водяной бане. Если камень будет чистым и не разбавлен другими минералами то вы определите этим методом очень точную плотность этого камня.

Источник: https://kamni2.ru/svojstva-kamnej/plotnost-kamnya

Biz-books
Добавить комментарий