Onderzoek met de toetssteen

E-mail Afdrukken PDF
Onderzoek met de toetssteen
toetssteen

Inleiding
Toetsen met de toetssteen is een methode waarmee aangetoond kan worden of een metaal edel of onedel is. Ook het gehalte aan edelmetaal kan met de toets bepaald worden zonder dat het voorwerp schade oploopt. Deze methode werd in een simpele uitvoering al in de oudheid gebruikt door onder andere de Egyptenaren om vervalsingen te ontmaskeren. De methode kan worden beschouwd als een combinatie van vergelijking van kleur en van chemische resistentie tegen zuuraantasting. Het op de toetssteen aangebrachte edelmetaal van onbekend gehalte wordt vergeleken met dat van een bekend gehalte. Aan het verschil in kleur en aantasting kan een conclusie omtrent het gehalte verbonden worden. Het toetsen is eenvoudig in uitvoering, maar voordat om een correcte conclusie over het gehalte van een voorwerp te trekken, is veel ervaring vereist. Benodigdheden bij het toetsen zijn: toetsnaalden (waarvan het gehalte nauwkeurig bekend is), een toetssteen (lydiet), toetszuren en voldoende licht, liefst noorderlicht. Voordat een toets kan worden uitgevoerd, moet het te toetsen voorwerp plaatselijk licht aangevijld worden om eventuele opperlagen te verwijderen. Deze kunnen de toetsuitslag namelijk sterk beïnvloeden.

toetsstreek toets1

De toetssteenmethode is een snelle, non-destructieve wijze van onderzoek. Het soort edelmetaal en het gehalte worden bepaald door vergelijking van kleur en chemische resistentie. Hierbij wordt gebruik gemaakt van toetsstenen, toetswaters (een mengsel van zuren) en toetsnaalden (legeringen met een bekend edelmetaal gehalte.)

Het voordeel van de toetssteenmethode is dat in principe alle onderdelen van een voorwerp kunnen worden onderzocht.

De goudtoets
Er wordt een toetsstreek van het plaatselijk aangevijlde voorwerp op de toetssteen gezet door het voorwerp stevig over de toetssteen te wrijven. Daarnaast wordt een streek van de toetsnaald gezet waarvan de kleur en (vermoedelijk) het gehalte overeenkomen met de streek van het voorwerp. De twee toetsstreken worden nu nauwkeurig op kleur vergeleken. Komt de kleur niet overeen, dan wordt er met een andere toetsnaald een nieuwe streek naast gezet. De streek van het voorwerp staat nu in het midden. Vervolgens wordt er met een glazen staafje een druppel toetszuur van de juiste sterkte (overeenkomend met het vermoedelijke gehalte) op de streken aangebracht. Onmiddellijk na het opbrengen van het toetszuur wordt een glazen staafje met een druppel water gepakt. Op het moment dat het verschil van inwerking van het zuur op de toetsstreken het grootst is, wordt de chemische reactie gestopt door de druppel water aan het toetszuur toe te voegen. De toetsstreken worden voorzichtig met een papieren tissue afgenomen. Nu kan het resultaat grondig bekeken worden. De toetsstreek waarop het zuur het minst heeft ingewerkt, is het hoogst van gehalte.

 

De zilvertoets
toets3De zilvertoets bestaat uit twee onderdelen. Allereerst wordt met behulp van zuur bepaald of er zilver in het voorwerp zit en vervolgens wordt door kleurvergelijking het zilvergehalte bepaald. Voor het eerste onderdeel moet het voorwerp goed aangevijld worden om een eventuele opperlaag te verwijderen. Er wordt een toetsstreek ter grootte van precies het aangevijlde plekje op de toetssteen gezet. Als er nu zilverwit toetswater op de streek wordt aangebracht, ontstaat er een blauwwitte neerslag indien het voorwerp zilver bevat. Als het voorwerp onedel is, verdwijnt de toetsstreek volledig. Om het gehalte te bepalen wordt gebruikgemaakt van kleurvergelijking. De toetsstreek van het (aangevijlde) voorwerp wordt ingesloten door toetsstreken van de zilvernaald van het vermoedelijke gehalte. Door nauwkeurig de kleuren te vergelijken, kan nu het gehalte bepaald worden. Hoe geler de toetsstreek, hoe lager het zilvergehalte. Dit resultaat wordt veroorzaakt door de bijzet van koper aan het zilver. Vaak is er meer dan één toetsstreek nodig om het juiste gehalte te bepalen.