5 พ.ค. 2021 เวลา 10:05 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
วิทยาศาสตร์ของ “ทองแท้”
ทองคำ (gold) เป็นแร่ในกลุ่มโลหะ สัญลักษณ์ในตารางธาตุคือ Au มาจากคำว่า aurum (ภาษาละติน แปลว่าทองคำ) เนื่องจากทองคำแท้มีมูลค่าและหายาก เราจะมั่นใจได้อย่างไรว่าทองที่เรามีอยู่นั้นมีคุณสมบัติของการเป็นทองแท้
“เป็นทองเนื้อเก้า” ทองเนื้อเก้าเป็นการกำหนดคุณภาพเนื้อทองแบบไทยๆ มีมาตั้งแต่สมัยโบราณ หมายถึง ทองคำบริสุทธิ์ 99.99% ไม่มีโลหะอื่นผสม เทียบเท่ากับทอง 24K (karat) ในหน่วยวัดความบริสุทธิ์สากล ซึ่งระดับความบริสุทธิ์จะลดหลั่นลงไปตามสัดส่วนการผสมทองแท้กับโลหะอื่น (มักผสมเงิน ทองแดง นิกเกิล) เช่น เรามีแหวนทอง 18K ก็หมายความว่า แหวนนั้นทำจากทองแท้ 18 ส่วน + โลหะอื่น 6 ส่วน ก็คือเป็นแหวนทองแท้แต่ไม่บริสุทธิ์ร้อยเปอร์เซ็นต์นั่นเอง
“ทองแท้ย่อมทนไฟ ถ้าไม่ถึงจุดหลอมเหลว” ทองคำมีจุดหลอมเหลวที่ประมาณ 1,064 องศาเซลเซียส นั่นหมายความว่า ถ้าได้รับความร้อนที่อุณหภูมิสูงเท่ากับหรือมากกว่า 1,064 องศาเซลเซียส ทองจะเริ่มทนไม่ได้ จะละลาย แต่ก็จะคืนสถานะกลับมาเป็นของแข็งได้เหมือนเดิมเมื่ออุณหภูมิเย็นลง ด้วยคุณสมบัตินี้บวกกับการที่ทองแท้มีความเหนียวสูงกว่าธาตุใดๆ จึงสามารถหลอมละลายเพื่อขึ้นรูปเป็นทองรูปพรรณ ทำเป็นลวดลายต่างๆ นำไปตีเป็นแผ่นบางเฉียบ หรือรีดเป็นเส้นลวดเรียวยาว ซ้ำแล้วซ้ำเล่าได้แบบไม่มีวันตายและไม่มีรอยปริแตกในเนื้ออีกด้วย
“ไม่ตอบสนองเป็นทองไม่รู้ร้อน” นอกจากทองคำจะมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวสูงแล้ว ยังเป็นโลหะที่ไม่ค่อยมีปฏิกิริยากับสิ่งเร้า ไม่ว่าจะอยู่ในสภาพไหน นานเท่าใด ต้องเจอกับอะไร ไม่ว่าจะเป็นอากาศ ความชื้น แสง ออกซิเจน หรือกรด-ด่างทั่วไป ทองแท้ก็จะไม่เสียรูป ไม่เสียอาการ ไม่หมอง ไม่ผุกร่อน ไม่เป็นสนิม ยกเว้นแต่เจอ “กรดกัดทอง” หรือ aqua regia (กรดไนตริกผสมกรดไฮโดรคลอริก) ที่ทำให้ทองคำเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นสารละลายทองคำ กรดกัดทองนี้ใช้เพื่อสกัดทองคำจากขยะอิเล็กทรอนิกส์เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่นั่นเอง (วิธีนี้อันตราย ประชาชนทั่วไปอย่าได้หาทำ)
“อย่าเอาทองไปรู่กระเบื้องเพราะเปลืองตัว” เนื้อทองแท้มีความอ่อนนุ่ม ถ้าไปครูดหรือถูบนพื้นผิวของวัสดุผิวหยาบ เช่น กระเบื้อง ก็จะเสียเนื้อทองไปติดเป็นรอยอยู่พื้นผิวกระเบื้อง ซึ่งเสียของ แต่ว่าวิธีนี้นำมาใช้พิสูจน์ความเป็นทองแท้ได้ มีการนำทองมาถูบนพื้นผิวหยาบให้เป็นรอยสีทอง แล้วหยดกรดไนตริกลงไป ถ้าเป็นทองแท้ สีทองนั้นจะไม่เปลี่ยน ถ้าเป็นทองผสมโลหะอื่น โลหะที่ใช้ผสมจะละลายหรือเปลี่ยนสี แต่ตรงส่วนที่เป็นทองแท้ก็ยังฉายแสงอยู่เหมือนเดิม
“ข้างนอกสุกใส ข้างในก็ต๊ะติ๊งโหน่ง” แร่ไพไรต์ (pyrite) มีรูปลักษณ์ภายนอกเหมือนทองคำมากและมักพบปะปนอยู่ในแหล่งทอง ทำให้คนที่ได้ครอบครองดีใจเก้อกันเป็นแถว จนได้รับฉายาว่าเป็น “ทองของคนโง่ (fool’s gold)” แม้จะดูเหมือนทองมาก แต่ไพไรต์เปราะและแตกหักง่ายกว่าเยอะ เมื่อถูกบดก็เห็นเนื้อแท้ คือเป็นผงสีเขียวอมดำ ในขณะที่ทองแท้ข้างนอกก็สีทองสุกใส ต่อให้ป่นปี้ยังไงข้างในเนื้อแท้ก็ยังสุกใสต๊ะติ๊งโหน่ง จึงไม่ยากที่จะพิสูจน์ว่าทองที่มีอยู่นั้นเป็น “ทองแท้” หรือเป็นแค่ “ทองของคนโง่”
ที่มาและรายละเอียดเพิ่มเติม
1) Live Science (https://bit.ly/3tjPlSC)
3) กรมทรักยากรธรณี (https://bit.ly/33hyHbG)
โฆษณา