Saltar para o conteúdo

Utilização da técnica de densidade para estimar as fracções mássicas de ouro em ligas de ouro com prata e cobre

Pessoal,

O meu segundo e-mail da Adriana Re utilizando a densidade para determinar a fração mássica do ouro está abaixo. Ela perguntou se podíamos comunicar em francês. As traduções em inglês estão abaixo do francês.

Adriana escreve:

Cher Dr Ron,

Merci d'avoir expliqué comment une mesure de densité d'un alliage d'or ne peut me donner la fraction pondérale de l'or que s'il n'y a qu'un seul élément connu. Por vezes, o minério que nós, mineiros artesanais, encontramos está aliado à prata (densidade = 10,49 g/cc) e ao cobre (densidade = 8,96 g/cc). Vi vídeos no YouTube que dizem que posso calcular a média das densidades de prata e de ouro (ou seja, (10,49 + 8,96)/2 = 9,725 g/cc) e calcular a fração mássica de ouro no minério de forma muito precisa. Está correto?

Com prazer,

Adriana

Caro Dr. Ron,

Obrigado por explicar como é que uma medição da densidade de uma liga de ouro só me pode dar a fração de peso do ouro se houver apenas um elemento conhecido. Muitas vezes, o ouro que nós, mineiros artesanais, encontramos está ligado à prata (densidade = 10,49 g/cc) e ao cobre (densidade = 8,96 g/cc). Vi alguns vídeos no YouTube que afirmam que posso calcular a média das densidades da prata e do cobre (ou seja, (10,49 + 8,96)/2 = 9,725 g/cc) e calcular a fração mássica de ouro no minério com bastante precisão. Será isto correto?

Com muito carinho,

Adriana

Chère Adriana,

Utilizei a ferramenta de cálculo de densidade Excel® e o calculador de fração de massa que desenvolvi para determinar o erro de utilização desta abordagem. Utilizei exemplos em que havia uma concentração forte (90%), uma concentração média (50%) e uma concentração fraca (10%).

O essencial é que esta técnica de média de densidade funciona muito bem quando a fração mássica de ouro é de 90%, é marginal (erro até 10% absoluto, 20% relativo) com uma fração mássica de ouro de 50%, mas não é útil se a concentração de ouro for fraca, como 40% ou menos. Veja a tabela 1.

Quadro 1. As fracções mássicas reais de ouro, prata e cobre são apresentadas nas três primeiras linhas. O valor calculado da fração mássica de ouro é apresentado na quarta linha, o erro da fração mássica de ouro na quinta linha e o erro percentual relativo na sexta linha.

Querida Adriana,

Utilizei a Ferramenta de Cálculo de Densidade do Excel® e a Calculadora de Fração de Massa que desenvolvi para determinar o erro na utilização desta abordagem. Utilizei exemplos em que havia uma concentração elevada de ouro (90%), uma concentração média de ouro (50%) e uma concentração baixa de ouro (10%).

O resultado final é que esta técnica de cálculo da densidade média funciona muito bem quando a fração de massa de ouro é de 90%, é marginal (erro até 10% absoluto, 20% relativo) com uma fração de massa de ouro de 50%, mas não é útil se a concentração de ouro for baixa, como 40% ou menos. Ver Tabela 1.

Se desejar obter as ferramentas de cálculo Excel® que utilizei, envie-me um e-mail para [email protected].

Saúde,

Dr. Ron