Calcolo del peso specifico

In questa sezione impareremo cosa è il peso specifico di un metallo, a cosa serve, come calcolarlo e come calcolare la quantità dei vari metalli che compongono la moneta.

Peso specifico di alcune leghe

Peso specifico di alcuni metalli

Platinum 21.37
Silver 10.492 (10.40-10.53)
Gold 19.32
Copper 8.93
lead 11.24
Zinc 7.13 (7.04-7.16)
Tin 7.29
Nikel 8.02
Cadmium 8,648

peso specifico di alcune leghe, Valori calcolati
(oro con rame, argento con rame, rame con zinco e rame con nikel)

Purity 100% Purity 98% Purity 90% Purity 835% Purity 75% Purity 50%
Gold 19.30 19.09 18.26 17.59 16.71 14.12
Silver 10.49 10.46 10.33 10.23 10.10 9.71
Copper (+Zinc) 8.93 8.89 8.75 8.63 8.48 8.03
Copper (+Tin) 8.93 8.93 Bronze
8.90
Bronze -asses
8.77
Orichalcum -
Sestertii and dupondii
8.52
White alloy
used for many fakes
8.11


Possibili Errori nell'esperimento

peso del filo:
abbiamo dimostrato che da un errore minore di 0,0005 grammi

peso specifico acqua:
il peso specifico di un corpo cambia con la temperatura, il peso specifico dell'acqua distillata a 4 gradi è 1,0000 g/cm³
il peso specifico dell'acqua a 20 gradi è 0,9982 g/cm³
si ha pertanto un errore di circa ±0,18% correggibilissimo nel calcolo

per avere la massima precisione la moneta dovrebbe essere pulita e sgrassata, per quanto sia fattibile senza grossi problemi sulle monete d'oro non lo è su quelle di argento che potrebbero rovinarsi se si togliesse la patina.

il problema diventa difficilmente risolvibile matematicamente nel caso di leghe di tre o più metalli, l'unica soluzione praticabile è quella della spettrometria xrf (che però da indicazioni sulla composizione del metallo degli strarti più superficiali della moneta). Con una lega di tre metalli, se non si conosce nessuno dei tre rapporti bisognerebbe risolvere due equazioni in tre incognite e questo non è possibile, si potrebbe però assumere delle ipotesi e calcolare il possibile errore per vedere quanto questo potrebbe influire nel risultato.

Per molte monete antiche in argento quali antoniniani, tetradramme alessandrine, etc. ossia monete non in semplice lega binaria, il risultato sarebbe solo un numero da interpretare e quindi utilizzabile, al limite, per test comparativi
Anche per i denari repubblicani ed imperiali, a volte, si potrebbe effettuare una misura errata. Pur tralasciando gli elementi in tracce, va considerato ad esempio che molti denari contengono oro in percentuali che possono arrivare allo 0.7-0.9 % ed in altri casi piombo anche oltre il 6%. Per esempio
denarioA: Ag 90% - Cu 10% = peso specifico 10.334 g/cc (teorico)
denarioB: Ag 80% - Cu 13% - Pb 7% = peso specifico 10.339 g/cc (teorico)
In pratica, i risultati devono essere sempre interpretati e non utilizzati come verdetti sulle monete analizzate.

Nel caso si analizzi monete d'oro e d'argento che abbiano un titolo alto, diciamo superiore al 95% allora i risultati possono essere precisi e possono darci una buona indicazione sulla lega della moneta. Via via che il titolo del metallo principale decresce i risultati sono sempre più imprecisi. Monete dal basso contenuto di oro per esempio non darebbero grandi indicazioni dal loro peso specifico in quanto non possiamo conoscere la proporzione degli altri metalli presenti nella lega.



Conclusioni:

Il metodo proposto serve a calcolare con buona precisione il peso specifico di una moneta, si applica a monete antiche e moderne e non è per niente distruttivo.
uno strumento davvero utile in mano di appassionati e professionisti per avere una buona indicazione del peso specifico della moneta che si vuole studiare!

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