Sales de oro seleccionadas en el agua: especiación y tratamiento

El tetracloroaurato(III) de potasio y el tetracloroaurato(III) de sodio son reactivos especializados de oro que pueden ser relevantes para corrientes de procesos industriales. Su inclusión aquí no implica que estas sales sean frecuentes en las aguas naturales. Esta página complementa la información general sobre el elemento oro y explica por qué la fórmula de un reactivo, una concentración de oro medida y las especies presentes en una muestra de agua son cosas distintas.

Para obtener información más amplia sobre la química, el muestreo y el tratamiento, consulte el oro en el agua.

Sales de oro seleccionadas

La tabla identifica productos específicos, incluidas las dos moléculas de agua de cristalización de la sal de sodio. Denominaciones como «cloruro de oro(III)» o «ácido cloroáurico» pueden referirse a materiales diferentes en los catálogos de productos. Especifique la fórmula real y el grado de hidratación en lugar de considerar intercambiables un ácido y una sal neutra. No debe suponerse un valor numérico de solubilidad sin definir las condiciones.

Solubilidad en agua

Los productos citados de tetracloroaurato(III) de potasio y dicianoaurato(I) de potasio se describen como solubles en agua. Estas descripciones cualitativas no establecen límites numéricos de saturación. Para el tetracloroaurato(III) de sodio dihidrato, Scharlab indica una solubilidad en agua de 300 g/L a 20 °C. Este valor se refiere a la sal hidratada indicada, no al oro elemental, y no garantiza la misma solubilidad en aguas residuales. Confirme la identidad del producto, la temperatura y la composición de la disolución antes de utilizar datos de solubilidad en una evaluación del proceso.

El cianuro de oro y potasio es un reactivo que contiene cianuro y presenta toxicidad aguda. Su fabricante advierte de que el contacto con ácidos libera un gas muy tóxico. Las corrientes que contienen cianuro requieren una manipulación especializada y una evaluación específica de su tratamiento; la eliminación del oro por sí sola no demuestra que se hayan eliminado el cianuro u otros contaminantes.

Especiación y presentación de resultados analíticos

La fórmula de un reactivo sólido no determina la distribución final de las especies de oro tras su incorporación al agua. La concentración de cloruros, el pH, las condiciones redox y otros ligandos de la matriz del proceso pueden afectar a las especies presentes. Por tanto, la selección del tratamiento depende de la corriente y no solo del nombre de la sal de partida.

Compruebe si un resultado analítico se expresa en mg/L como Au o como masa de un compuesto determinado. Para convertir entre ambas expresiones se necesitan la fórmula correcta, el grado de hidratación y, cuando corresponda, la riqueza del producto. Distinga también entre el oro total y el oro medido después de la filtración. Estos resultados pueden ayudar a evaluar el oro en forma de partículas frente al oro que atraviesa el filtro, pero la filtración por sí sola no permite identificar las especies disueltas individuales.

Consideraciones sobre el tratamiento

Si el oro está asociado a sólidos separables, puede evaluarse la eliminación de sólidos. Para el oro presente en complejos disueltos, pueden considerarse procesos de sorción, intercambio iónico o membrana, sujetos a ensayos con la matriz real del agua y al objetivo de separación requerido. Una reducción medida en una corriente debe evaluarse junto con el oro presente en los sólidos recogidos, los medios agotados, el concentrado y otras corrientes residuales para establecer un balance de masa.

Para una evaluación industrial, defina el reactivo o material de origen, la base de expresión de los resultados analíticos y la composición química del agua pertinente antes de comparar las opciones de tratamiento.

Concentración: mg/L como Au frente a mg/L de sal

El peso atómico estándar de la CIAAW del oro es 196,96657. Por tanto, 1 mmol/L de oro equivale aproximadamente a 196,967 mg/L como Au. Para un compuesto de composición conocida, multiplique su concentración en mg/L por el número de átomos de Au por unidad de fórmula y por 196,96657; después, divida el resultado por la masa molar del compuesto en g/mol.

El tetracloroaurato(III) de sodio dihidrato tiene una masa molar de aproximadamente 397,80 g/mol. Su fracción másica teórica de oro es aproximadamente 0,4951, o 49,51 %. Por tanto, 100 mg/L del dihidrato puro equivalen aproximadamente a 49,51 mg/L como Au, suponiendo una disolución completa. Incluya ambas moléculas de agua de cristalización en este cálculo. Corrija el resultado según la riqueza real del reactivo; la pureza expresada con respecto a los metales no equivale necesariamente a la fracción másica de oro del reactivo completo.

Eliminación y concentración para la recuperación

La eliminación del oro del agua tratada lo transfiere a otra corriente, salvo que se recupere como material separado. Evalúe tanto el agua tratada como el material capturado al ensayar la separación de sólidos, la sorción, el intercambio iónico o los procesos de membrana. La concentración de oro en una corriente líquida de recuperación equivale a la masa de oro recogida en esa corriente dividida por su volumen. Los ligandos y otros metales concentrados conjuntamente también afectan a la idoneidad de esa corriente para una recuperación posterior.

Como ejemplo de balance de masa, 1.000 L de alimentación a 1 mg/L como Au contienen 1.000 mg de oro. Si el 90 % de esta masa pasa a 10 L de concentrado, este contiene 900 mg, equivalentes a 90 mg/L como Au y a un factor de concentración de 90. Esto no constituye una predicción de la eficacia de eliminación ni del rendimiento de recuperación. El rendimiento real, las pérdidas y el volumen de concentrado alcanzable deben evaluarse con agua de proceso representativa.

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