私、おばあちゃんからもらった金の指輪を持ってるの。この金の純度って調べられるのかしら？
もちろんさ。金だってわかってるなら「比重法」を試してみるのはどうかな。原始的だけど簡単に測れる方法だよ。興味あるかい？
面白そうね。その話詳しく聞かせて！
金の純度って何？ざっくりおさらい
金製品によく見かける「K18」や「K24」といった表記。これは、金の純度（含まれる金の割合）を表しています。
- 24K（24金）：純度99.9%以上。いわゆる「純金」
- 18K（18金）：金が75%、残りは銀や銅などの金属
- 14K（14金）：金が58.5%、あとは他の金属
「K」はカラット（Karat）の略で、24分率で純度を表します。
つまり 24K ＝ 24/24 ＝ 100%、18K ＝ 18/24 ＝ 75% という計算です。
詳しく知りたい方はこちらの記事もどうぞ：
金の純度とは？24K・18K・14Kの違いをわかりやすく解説
ジュエリーにはたいてい刻印がありますが、消えていたり、偽物の可能性があったりして、目視だけでは判断できないこともあります。
そこで使えるのが「比重法」です。
家庭でできる！比重法とは？
比重法とは、金属の密度（＝重さ÷体積）を測って、純度を推定する方法です。
理科の授業でも出てきた「アルキメデスの原理」を応用することで、家庭でも比較的手軽に試せます。
アルキメデスの原理とは、「物体が液体に沈められたとき、その物体は押しのけた液体の重さと同じ大きさの浮力を受ける」という法則です。言い換えれば、プールで浮かぶ仕組みと同じですね。
比重の測り方
比重法では、アルキメデスの原理を使って密度を次のように求めます：
\[ \rho = \frac{W_{\text{air}}}{W_{\text{air}} – W_{\text{water}}} \]ここで、
$W_{\text{air}}$ ：空気中での重さ
$W_{\text{water}}$ ：水中での重さ
金の密度は 19.32g/cm³。これに近い値が出れば、純度の高い金と推定できます。
比重と純度の目安一覧
| 金の種類 | 金の含有率 | 比重（目安） | 備考 |
|---|---|---|---|
| 24K | 99.9% | 約19.3 | 純金、柔らかい |
| 22K | 91.6% | 約17.5～18.5 | 中東などで流通多め |
| 18K | 75% | 約15.6～16.5 | 日本で主流 |
| 14K | 58.5% | 約13.0～14.5 | アメリカで多い |
| 10K | 41.7% | 約11.5～13.0 | 安価な製品に多い |
測定した比重がたとえば16.0なら18Kの可能性が高く、13.5なら14Kかもしれません。
あくまで目安ですが、「金らしさ」を確認するには十分役立ちます。
でも、タングステンには注意！
実は、金とほぼ同じ密度（19.25g/cm³）を持つ金属があります。
それが「タングステン」です。
この性質を悪用して、金インゴットの中身だけタングステンにして外側を金で覆う、といった偽装品が実際に流通したこともあります。
比重法はあくまで密度を測るだけなので、こういった偽装までは見抜けません。
タングステン偽装を見抜くには、X線透過検査や蛍光X線分析（XRF）など、より専門的な測定が必要です。
比重法はそれでも役に立つ！日常用途なら十分
家庭で使う小さなジュエリーや古いアクセサリーの判別なら、比重法でもかなりの精度で「それっぽさ」をチェックできます。
- 刻印がないけど本物か知りたい
- フリマアプリで買ったけど不安
- 科学好きな子どもと実験してみたい
そんな時には、比重法は十分に活躍してくれます。
まとめ
比重法は、金の純度を手軽に調べる方法としてとても便利です。
ただし限界もあるため、偽装リスクの高いものや高額なものを扱う場合は、専門機関の検査や信頼できる販売店での購入が安心です。
まずは身近な金製品から試してみてはいかがでしょうか？
科学の視点から“本物の金”を見極めるのは、なかなかに面白い体験です。
ゴルド博士｜化学系の博士号を持つ材料技術者。
先端材料研究に携わる中で「ものの価値」を考えるうち、気づけば金に魅せられて11年。金にまつわる科学・歴史・経済を横断して発信中。
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