Coagulação mutua de ouro coloidal com oxidos de ferro

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DATA DE PUBLICAÇÃO

1991

RESUMO

Neste trabalho foi estudada a coagulação mútua de ouro coloidal com óxidos de ferro com o objetivo de contribuir no conhecimento da geoquímica do ouro associado a lateritas. Nos experimentos foram usadas as seguintes dispersões coloidais preparadas através de métodos descritos na literatura: ouro com partículas monodispersas e esféricas e diâmetro médio de 13 nm; goethita (a-FeOOH) com partículas aciculares e heterodispersas com predominância das partículas maiores, de aproximadamente 700 nm de comprimento; e hematita (a-Fe2O9), com partículas monodispersas e esféricas com diâmetro de 60 nm. Em pH levemente ácido, as partículas de ouro e dos óxidos possuem carga superficial de sinal contrário, sendo observada coagulação imediata após a mistura. Foram realizados experimentos com variação do pH, força iônica e temperatura. A 25°C, pH próximo de 5,5 e ausência de sal as quantidades de ouro adsorvidas na goethita e na hematita foram de 0,5 e 0,15 kg/kg, respectivamente. O aumento do pH diminui essas quantidades e a diminuição do pH as aumenta, pelas modificações no potencial superficial do óxidos. A adição de eletrólito aumenta a quantidade de ouro retida pelos óxidos, devido à diminuição da repulsão entre as partículas de ouro. A adsorção de ouro aumenta com o aumento da temperatura. A partir de três isotermas a temperaturas diferentes, na ausência de eletrólito, estimou-se um DH de adsorção de -40 kJ/mol para o sistema ouro-goethita. Experimentos de peptização do sistema ouro-goethita heterocoagulado, através da adição de espécies como citrato e OH¨ que modificam o potencial superficial dos óxidos, mostraram que as partículas de ouro podem ser dessorvidas nessas condições. Esses resultados, em conjunto, mostram a que interação das partículas de ouro com os óxidos é de natureza eletrostática. A microscopia eletrônica de transmissão foi utilizada para avaliar o comportamento dos dois sistemas mistos em diferentes concentrações de nitrato de sódio. Em concentrações próximas de 0,01 M as partículas de ouro adsorvem na superfície dos óxidos de maneira uniforme enquanto em concentração de sal de 0,1 M foi observada a homocoagulação das partículas de ouro coloidal ao invés da heterocoagulação com os óxidos. Mostrou-se, também através de MET, que as partículas de ouro adsorvidas em goethita podem migrar superficialmente quando aquecidas a temperaturas superiores a 300°C e coalescer formando partículas maiores. As energias de interação entre as partículas de ouro e os óxidos, avaliadas através do modelo HHF, permitiram interpretar os resultados de homocoagulação em elevada força iônica (0,1M) e comparar o comportamento dos dois sistemas estudados, em relação às quantidades heterocoaguladas. As maiores quantidades de ouro retidas pela goethita em relação à hematita foram atribuidas às diferenças de área e potencial superficiais e, em menor extensão, ao tamanhos relativos das partículas dos dois óxidos.

ASSUNTO(S)

geoquimica ouro

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