PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DEL ORO

Curso Metalurgia del Oro

IX Ciclo

ING. Máximo Cisneros T.

INTRODUCCION

Es un elemento que se crea gracias a las condiciones extremas en el núcleo colapsante de las supernovas.

un estudio sugiere que el oro del planeta provino de la colisión de estrellas de neutrones. Otras teorías apuntan a que el oro se forma de gases y líquidos que se elevan desde la estructura interna de la Tierra, los cuales se trasladan a la superficie a través de fallas de la corteza terrestre.

El oro es uno de los metales tradicionalmente empleados para acuñar monedas; se utiliza en la joyería, la industria y la electrónica por su resistencia a la corrosión.

De la producción mundial de oro el 50% se utiliza en joyería, el 40% en reservas e inversiones y solo al 10% se le da usos industriales.

PROPIEDADES DEL ORO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el oro.

Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el oro son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

Propiedades físicas del oro El estado del oro en su forma natural es

sólido. El oro es un elemento químico de aspecto amarillo metálico, con la más alta maleabilidad que cualquier metal.

El número atómico del oro es 79. el oro se encuentra en el grupo 11 y

periodo 6 de la tabla periódica. El oro tiene una masa atómica de 196,966569 uma.(unidad de masa atomica)

La configuración electrónica del oro es [Xe] 4f14 5d10 6s1.

El oro se cristaliza en el sistema cubico, se encuentra usualmente como laminas o granos en su estado natural.

El punto de fusión del oro es de 1065,18 grados Celsius El punto de ebullición del oro es de 2856,85 grados Celsius.

Una aleación de oro y manganeso es algo magnética, y, aleaciones de oro con hierro, níquel o cobalto son ferromagnéticas. Es notable por su rareza, densidad y su excelente conductividad eléctrica.

El kilate se usa para expresar la pureza del oro donde 24 kilates significa oro puro, 18 kilates 75% de oro y así sucesivamente.

Por ultimo se han producido artificialmente 19 isotopos que van desde el Au185 al Au203, la cual son radioactivos.

Propiedades químicas del oro El oro es el mas inerte o noble de los

elementos. Presenta solución solida frecuente con la

plata. También pueden encontrar trazas de hierro, bismuto, cobre, plomo, estaño, zinc y los metales del grupo del platino.

La pureza o ley del oro se expresa en partes por 1000 la mayor parte del oro contiene un 10% aproximadamente; la estructura del oro esta basada en el empaquetamiento cubico compacto de los átomos de oro

Reaccionantes al oro

oroDisuelto por el agua regia

Disuelto por un agente oxidante y un ligante (HCL

+ FeCl3)

con NaCN + O2

A altas temperaturas con el teluro

Reacciona con el Bromo a temperatura ambiente

Estados de oxidación en la química acuosa del oro

Estado de oxidación I : entre los elementos del grupo IB solo la palta forma un ion acuoso simple en su estado de oxidación I. Los compuestos de oro I y cobre I se descomponen en en soluciones acuosas , a menos que tengan muy baja solubilidad, o estén fuertemente acomplejadas

estados de oxidación ll : es muy importante en la química del cobre, pero es menos común para al plata muy rara para el oro

Estado de oxidación III: este el estado mas importante para el oro y muy raro para la plata y el cobre el complejo de cianuro (Au(CN Ejemplos de otros complejos . Tetracloruro , tiocianato y amoniaco

Estado de oxidación V: este estado son fuertemente oxidante para el oro. No existen similares para el cobre y plata

Conclusión de estado de oxidación: los estados de oxidación mas comunes son III y I . Los compuestos de oro están ligados por un enlace covalente y muy a menudo están complejos. Los complejos auríferos son agentes fuertemente oxidantes

Compuestos binarios del oro

Fluoruros de oro (AuF): son inestables y se transforma a Au es cual se descompone cuando se lo calienta a 500°C. Au y Au son compuestos diamagnéticos.

Cloruro de oro( AuCl): es un metal estable y pasa a Au y A muy lentamente. Se disuelven en concentraciones de NaCl

NaCl + AuCl Na(AuC El complejo Na(AuC se descompone en

agua 2Na(AuC Au+ Na(AuC NaOH+0.5

Bromuros de oro: el bromo liquido reacciona exotérmicamente con el oro en polvo para formar AuB . Y al calentar a 200°C este se descompone en bromo y AuBr

Yoduros de oro: muchos complejos de oro (III) se oxidan fácilmente de yoduro a yodo.

Pseudo haluros de oro. Son cristales amarillos los cuales tienen una estructura polímera con cadena lineal – AuCN-AuCN, se forman por calentamiento del K(Au(CN con acido clorhídrico.

Iones complejos de oro

Complejos de oro (I): el ion complejo (Au(CN)2)- es la columna vertebral de la extracción química del oro a partir de sus menas es el complejo mas estable formado por el oro.Cuando es calentado a 100°C se formas complejos como el carbonil (AuCl(CO)), isociannuro (Au(RNC)2 y complejos donantes de nitrógeno (Au(MeCN)2

Complejos oro (II): han resultado mostrado ser una mezcla de las especies de oro (I) y oro (II).

Complejos de oro (III): añadiendo una solución de k(AuCl4) a una solución concentrada de KCN se obtiene el complejo K(Au(CN)4). El oro (III) también se forma complejos con ligantes donantes del fosforo, arsénico, y antimonio. Los complejos de oro (III) comprenden: K(AuF4), AuF3. BrF3, y AuF3.SeF3.

Reacciones de disolución y precipitación

Disolución de oro en agua regiaAu + 4HCl + HNO3 H(AuCl4) + 2H2O +

NO Disolución de oro con solución de

cianuro, en presencia del oxigeno.4 + 8NaCN + O2 + 2H2O 4Na(Au(CN)2) +

4NaOH El oro reacciona con los halógenos, formando

haluros solubles.

2 Au + 3Br2 Au2Br6

Ensayos para oro

Preparación de muestras: las muestras

pueden ser menas, concentrados, residuos,

escorias; son pulverizadas a -100 mallas.

Detección: el oro puede ser detectado por

test colorímetro “purpura de cassius”. El oro,

en solidos o soluciones puede ser detectado

también por emisión de espectrografía.

Determinación de oro Métodos gravimétricos: el ensayo al

fuego (fire Assay) es el método tradicional empleado para la determinación de oro en menas, concentrados, metales y lamas de refinerías. Se emplea a una temperatura de 900 – 1100°C por una hora.

Determinación volumétrica: esta basada en la reducción del oro (III) a oro metálico mediante titulación de los reactivos de reducción. La reducción del (III) a Au(I) por exceso de yoduro y titulación del yodo liberado es otro método de determinación

Métodos espectrofotométricos:se utiliza estos métodos cuando son insuficientes las determinaciones gravimétricas y volumétricas.Consiste en convertir el oro a (AuCl4)- o (AuBr4)- y medir la absorbancia debido a estos iones.

Absorción atómica y emisión espectrográfica

Es una técnica valiosa para la determinación de pequeñas cantidades de oro. Usando concentración cromatografía y un espectroscopio de emisión.

Activación de neutrones:Este el método analítico mas sensitivo para la determinación de oro. Es la técnica preferida para usar concentraciones muy bajas de oro, como en el agua de mar

GRACIAS POR SU ATENCION