Propriedades do ouro

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Transcript Propriedades do ouro

Procesamiento de minerales II
Tratamento de minerais de ouro e prata
Maria Luiza Souza
Montevideo
16-20 Setembro 2013
UNIVERSIDADE DE LA REPUBLICA – URUGUAY
UFRGS - DEMIN - BRASIL
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Capítulo 1 – Introdução
Neste item serão vistas, de modo resumido, os
seguintes tópicos:
1. Propriedades do ouro
2. Usos do ouro
3. Pepitas de ouro
4. Minerais de ouro
5. Mineralogia do ouro
6. Ocorrência do ouro
7. Produção de ouro
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Propriedades do ouro
Símbolo: Au
No. Atômico: 79
Massa atômica: 196.97 g/mol
CAS - ID: 7440-57-5
Isótopos naturais: Não
Isótopo artificial: 198
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Propriedades do ouro
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Propriedades do ouro
Estrutura cristalina: cúbica de face centrada
Ponto de fusão: 1064 °C
Ponto de ebulição: 2856 °C
Resistividade elétrica: 2,4x10-8 Ωm
Refletividade: 95 % (: 1000 nm)
Dureza: mole, maleável e dúctil !
Escala Mohs
10: diamante
9: corindon
8: topázio
7: quartzo
6: ortoclásio
5: apatita
4: fluorita
3: calcita
2: gesso
1: talco
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Au
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Propriedades do cobre
Estrutura cristalina: cúbica de face centrada
Ponto de fusão: 1084 °C
Ponto de ebulição: 2927 °C
Resistividade elétrica: 1,7x10-8 Ωm
Refletividade: 90 % (: 1000 nm)
Dureza: mole e dúctil !
Escala Moh
10: diamante
9: corindon
8: topázio
7: quartzo
6: ortoclásio
5: apatita
4: fluorita
3: calcita
2: gesso
1: talco
Cu
Propriedades do ouro
Maleabilidade e ductibilidade
Uma onça (Oz.) de ouro é possível
produzir um fio fino de mais de
100 km de extensão ou uma folha
de ouro de 0,000013 mm de
espessura que pode cobrir uma
área de 4 m2 (martelado).
Acima, botão de ouro de 5 mm de diâmetro
e folha de ouro de 0,5 m2.
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Propriedades do ouro
Refletividade
É considerado um dos melhores refletores e não apenas no
espectro visível , mas também na região do infra vermelho.
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Propriedades do ouro
Condutibilidade
O ouro (RAu = 2,4x10-8 Ωm) não é melhor condutor que a prata
(RAg = 1.6x10-8 Ωm) ou o cobre (R Cu= 1.7x10-8 Ωm), mas supera os
dois em usos onde a inércia química é o requisito fundamental.
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Propriedades do ouro
Inércia química
Ouro não reage com oxigênio, água, ácidos ou bases; é o
metal nobre que apresenta a maior resistência à corrosão.
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Propriedades químicas do ouro
- Alta resistência a corrosão.
- Não se oxida: não se dissolve, não reage com O2.
- Solubilidade “nula” e, em condições normais, é
solubilizado apenas pela água régia.
- Classificado como metal nobre.
- Exceção: forma amalgama com Hg.
- Ligas naturais: forma várias e a mais comum é o
Au “electrum”.
Colar encontrado em
catacumbas no Afganistão,
data do século 6 A.C.
- Soluções sólidas: forma diversas.
Estados de oxidação:
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Au+1
Au+3
auro
auri
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Usos do ouro
Quadro 1 – Principais usos do ouro
Joalheria: consome cerca de 75 % do ouro produzido anualmente.
Finanças: padrão-ouro, etc.
Eletrônicos: celulares, calculadoras, “Itodo”, GPSs, TVs, TI, TE, etc.
Computadores: usado em todos os circuitos impressos, formando liga ou não.
Odontologia: não causa rejeição e é fácil de ser moldado (amalgama).
Medicina: usado para tratar câncer, diagnósticos, artrites, “cosméticos”.
Indústria aeroespacial: diversas aplicações , inclusive como lubrificante.
Produção de vidros: cores especiais, vidros refletores, etc.
Outros: nanotecnologia, colecionadores, moedas comemorativas, catalisadores.
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Ligas de ouro para joalheria
Ouro azul: 25% Fe
Ouro branco: 10% Pd, 10 Ni, 5% Zn
Ouro cinza: 8% Cu, 17% Fe
Ouro verde: 6% Cu, 4% Cd, 15% Ag
Ouro púrpura: 20% Al
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Pepitas de ouro
Pepita “Ausrox” com 23,26 kg.
Foi descoberta em 2010 na
Austrália (Eastern Goldfields).
Pepita “Washington” com 100 Oz.
(3,1 kg). Descoberta em 2010 no
norte da Califórnia.
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Pepitas famosas
Oito entre as dez maiores pepitas
foram encontradas na Austrália.
Ao lado, a maior peça de ouro já
encontrada no mundo (1872);
continha 3000 Oz. de ouro (93,3 kg).
Local: Star of Hope Mine at Hawkins
Hill, Ballarat, NSW, Austrália.
Nome: “The Beyers and Holtermann
specimen”.
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Pepitas famosas
Pepita com 2320 Oz. de ouro (72,1 kg).
Local: Moliagul, Victoria, Austrália.
Nome: “Welcome Stranger”.
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Pepitas famosas
Réplica da pepita Welcome Stranger, que após fusão
produziu 71 kg de ouro fino.
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Pepitas famosas
Réplica da pepita “Welcome”, encontrada em 1858
próximo à Ballarat, Victoria. Continha 2195 Oz. de ouro.
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Pepitas famosas
Pepita “Golden Eagle”, encontrada em 1931 próximo à
Larkinville, Austrália. Pesava 1136 Oz.
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Pepitas famosas
Réplica da pepita “Golden Eagle”. Recebeu este nome
pois seu formato lembraria um pássaro.
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Pepitas famosas
Pepita “Hand of Faith”, encontrada em 1980 próximo à
Kingower, Victoria. Peso de 875 Oz. e não foi fundida.
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Pepitas famosas
Pepita “Latrobe” com 10 cm de altura. Observar a forma cúbica dos
cristais. Data: maio de 1853 – Local: Mount McIvor, Victoria, Austrália.
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Pepitas famosas
Pepita “Golden Beauty”, peso de 386 Oz . Exposição: Western Australian
Mint, Perth, Austrália.
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Pepitas famosas
“Fricot Nugget”, peso de 201 Oz. Califórnia. Observar cristais.
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Espécimes
Observar os cristais
com forma dendrítica.
Local: Devon, Inglaterra.
Observar o diamante.
Local: Norte de Brasil.
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Minerais de ouro na natureza
Ouro nativo e as ligas de ouro
- O ouro forma liga metálica com Ag, Pd, Pt, Sn, Pb, Cu, Bi, Hg, etc.
Os minerais de ouro
- Teluretos de ouro: calaverita (AuTe2) e silvanita (AgAuTe4)
- Selenetos de ouro: Ag3AuSe2
- Sulfetos de ouro : Ag3AuS2
Observações:
- além dos citados, é descrito na literatura muitos outros minerais
portadores de ouro;
- não confundir minerais de ouro com o ouro associado a sulfetos e com
ouro “ocluso” em alguns sulfetos metálicos (chamado de ouro “invisível”).
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Ouro nativo e ligas naturais
Nome
Fórmula
Gold
Au
Electrum
(Au0.5-0.8.Ag0.2-0.5)
Aurostibite
AuSb2
Auricupride
Cu3Au
Tetraauricupride CuAu
Hunchunite
Au2Pb
Maldonite
Au2Bi
Anyuiite
AuPb2
Yuanjiangite
AuSn
Zvyagintsevie
(Pd,Pt,Au)3(Pb,Sn)
Electrum com 31,47% de Ag
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Ouro em teluretos
Nome
Fórmula
Calaverite
AuTe2
Krennerite
(Au,Ag)Te2
Petzite
Ag3AuTe2
Sylvanite
(Au,Ag)2Te4
Kostovite
CuAuTe4
Montbrayite
(Au,Sb)2Te3
Bogdanovite
(Au,Te,Pb)3(Cu,Fe)
Bezsmertnovite
Au4Cu(Te,Pb)
Bilibinskite
Au3Cu2PbTe2
Muthmannite
AgAuTe2
Calaverita. Cripple Creek, Teller
County, Colorado, USA.
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Ouro em sulfetos e selenetos
Nome
Fórmula
Uytenbogaardite Ag3AuS2
Nagyagite
Pb5Au(Te,Sb)4S5-8
Buckhornite
AuPb2BiTe2S3
Criddleite
TlAg2Au3Sb10S10
Penzhinite
(Ag,Cu)4Au(S,Se)4
Petrovskaite
AuAg(S,Se)
Fischesserite
Ag3AuSe2
Nagyagite com calcita. Sacaramb
(Nagyag), România.
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Mineralogia do ouro
Mineral de ouro: Auo ocorre tanto na forma livre como na
forma de inclusões na arsenopirita.
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Mineralogia do ouro
Mineral de ouro: Auo associado à goetita (textura coloforme).
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Mineralogia do ouro
Foto 1: Au associado à pirita em veios de esfalerita e calcopirita.
Foto 2 : Au nos interstícios da pirita e arsenopirita; maior grão de Au = 110 micra.
Foto 3: Au grosso (480 micra) nos contatos entre pirita e quartzo.
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Ocorrência do ouro
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Ouro nos oceanos
Em 2006 a empresa canadense
“Nautilus Minerals”, iniciou a
prospecção do fundo oceânico
junto à Nova Guiné. Identificaram
mais de uma área com cobre, ouro,
prata e zinco em quantidades
suficientes para exploração.
A jazida oceânica que a empresa
explora, desde 2011, é um depósito
de sulfetos polimetálicos e sua
formação é resultante da atividade
das chaminés hidrotermais (black
smokers) que são encontradas a
grandes profundidades em vários
oceanos do globo.
A mineração ocorre a mais de 1,6
km de profundidade nestes
depósitos de sulfetos massivos.
Chaminé hidrotermal rica em sulfetos metálicos
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Ouro nos oceanos
Distribuição dos sistemas hidrotermais relacionados a depósitos de sulfetos.
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Produção mundial de ouro
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Produção mundial de ouro
Produção de ouro na América Latina
Observar que 1994 foi o primeiro ano de produção em Yanacocha no Peru.
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Produção de ouro - 2012
País
Produção (t)
China
370
Austrália
250
USA
230
Rússia
205
África do Sul
170
Peru
165
Canadá
102
Indonésia
95
Uzbequistão
90
Gana
89
A produção de mundial de
ouro em 2012 foi de 2700
toneladas.
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Produção de ouro por empresas
Observar que sete mineradoras apresentaram redução na
produção de ouro em 2012.
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O preço do ouro
UNIDADE
COMPRA
VENDA
VARIAÇÃO
Petróleo
(Brent)
Barril
US$ 101,35
US$ 101,37
-3,26%
Ouro
Onça troy
US$ 1502,32
US$ 1503,16
+0,19%
Prata
Onça troy
US$ 26,19
US$ 26,240
-0,08%
Platina
Onça troy
US$ 1490,24
US$ 1497,75
+0,28%
Paládio
Onça troy
US$ 712,22
US$ 717,77
+0,88%
Fonte Thompson Reuters
Data: 12 abril 13
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