Adriana écrit,
Cher Dr. Ron
J'essaie de programmer l'équation permettant de déterminer la fraction pondérale de l'or dans la ferraille à partir de la densité de la ferraille. Pouvez-vous m'aider ?
Le meilleur,
Adriana,
Chère Adriana,
Il convient de noter que nous ne pouvons calculer avec précision la fraction massique de l'or que si nous connaissons le métal d'alliage. Ce calcul n'est pas valable pour plus d'un métal d'alliage.
Nous devons également connaître la densité de l'alliage, la densité de l'or, qui est de 19,31 g/cc, et la densité du métal d'alliage. Deux métaux d'alliage courants sont le cuivre (r=8,96 g/cc) et l'argent (r=10,49 g/cc).
La dérivation de la fraction massique de l'or à partir de la densité de l'alliage et de la densité de l'or et du métal d'alliage est donnée dans la figure 1 ci-dessous.
Figure 1. Dervivation de la fraction massique de l'or dans un alliage.
Pour utiliser l'équation dérivée, disons que nous voulons mesurer la fraction massique d'or dans une bague qui prétend être en or 14 carats. Tout d'abord, nous mesurons la densité de la bague en or à l'aide de la technique de l'or humide. Nous constatons que la densité est de 12,2 g/cc. En règle générale, l'or des bagues est allié au cuivre, c'est pourquoi nous utilisons la densité du cuivre dans nos calculs. En utilisant l'équation dérivée pour x dans la figure 1, nous trouvons que x est de 0,505, soit environ 50 % d'or. Si l'on se souvient que l'échelle des carats est telle que l'or 24 carats correspond à 100 % d'or et l'or 12 carats à 50 % d'or, on constate que notre bague n'est qu'en or 12 carats et non en or 14 carats.
J'ai développé une feuille de calcul Excel® qui permet d'effectuer ces calculs. Voir les résultats de l'exemple ci-dessus dans la figure 2. Si vous souhaitez obtenir une copie de la feuille de calcul, envoyez-moi un courriel à l'adresse [email protected].
Figure 2. Résultat de la feuille de calcul Excel® permettant de calculer la fraction massique de l'or dans un alliage.
Santé,
Dr. Ron
