河北省曲陽縣下河中學 黃會敏
“假黃金”的真面目
河北省曲陽縣下河中學 黃會敏
這是一個真實的故事:在一個偏遠的山村里,一位年近六旬的老伯把自己養了整整兩年的黃牛拉到集市上去賣,賣了一個好價錢。正當老伯滿心歡喜地往家走時,一位年輕人攔住了他,他的手里捧著一尊金光閃閃的小佛像。年輕人說,這是一尊純金的佛像,價值連城,是家里的傳家寶,因為有事急需要用錢才拿來賣的,老伯要的話可以便宜些。看著這尊小金佛,老伯動心了。他用賣牛得來的錢換了小金佛,然后興沖沖地回到家里,以為自己發了大財,不料卻被人們告知這金佛是假的。老人的氣憤、痛苦和無奈暫且不表,我們先來說說這沉甸甸的小金佛為何是假的。
前些年,市場上流行一種可以假冒黃金的金屬材料——“假黃金”,因其而上當受騙的人不在少數。假黃金其實就是把銅和鋅按一定比例加熱熔合而制成的銅鋅合金,俗稱“黃銅”。黃銅為金黃色,外觀酷似黃金,很難用肉眼分辨。那么,應該如何鑒別假黃金和真黃金呢?現在我們來探究一下。
首先,可以通過物理性質來鑒別黃銅和黃金。黃金的密度較大,質量大約為等體積的黃銅的3倍。在無法比較質量的情況下,還可以通過硬度來判斷。黃金較軟,黃銅較硬,用鋼釘等堅硬的物體在黃銅和黃金上刻劃,黃金上面能留下劃痕,而黃銅上則沒有痕跡。
除此之外,要準確鑒別黃銅和黃金,還可以用化學方法。在金屬活動性順序中,鋅排在氫前面,能夠與酸反應生成氫氣;銅排在氫后面,不能與酸反應;金排在最后,化學性質非常穩定。在銅鋅合金中,銅和鋅之間沒有發生化學反應,各自的物理、化學性質都沒有改變。我們能夠根據銅、鋅、銅鋅合金和金的化學性質不同,將它們加以區分。
探究一:如圖1,把黃金項鏈、黃銅金屬配件和五角硬幣分別放進稀鹽酸中,觀察現象。黃銅配件和五角硬幣的表面很快出現紫紅色痕跡(若溶液的溫度太低,可用酒精燈稍稍加熱),而黃金項鏈表面無變化。這是因為銅鋅合金中的鋅能與鹽酸反應,鋅被消耗,紫紅色的銅就顯現出來。
市場上通行的五角硬幣有兩種,都是金黃色。其中梅花硬幣為銅鋅合金,荷花硬幣為鋼芯鍍銅鋅合金。民間流傳的“梅花五角硬幣中含金”的說法,是沒有科學依據的。
探究二:把黃銅配件、五角硬幣和黃金項鏈分別放進硫酸銅溶液中,一段時間后,均無明顯現象。難道黃銅中的鋅不能置換出硫酸銅溶液中的銅嗎?原來,鋅的化學性質比較活潑,常溫下能與空氣中的氧氣反應生成一層氧化鋅膜,阻止了鋅與硫酸銅的接觸,反應也就很難發生。而在黃銅與鹽酸的反應中,由于酸能與金屬氧化物反應,氧化鋅膜被破壞,因而反應能夠持續發生。
用砂紙把黃銅配件和五角硬幣打磨光亮,重新放進硫酸銅溶液中,觀察現象。如圖2,黃銅配件和五角硬幣表面均出現紫紅色痕跡,黃金項鏈表面無變化。這是因為銅鋅合金中的鋅活動性比銅強,能與硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸鋅。金的活動性比銅弱,不能置換出硫酸銅溶液中的銅。
生活中面對金色誘惑時一定要沉著冷靜,采取多種方法進行確認,以防上當受騙。

圖1

圖2