Utiliser la technique de la densité pour estimer les fractions massiques d’or dans les alliages d’or contenant de l’argent et du cuivre

Les amis,

Voici mon deuxième e-mail d’Adriana Re sur l’utilisation de la densité pour déterminer la fraction massique d’or. Elle m’a demandé si nous pouvions communiquer en français. Les traductions en anglais sont sous le français.

Adriana m’écrit :

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. Souvent, l'or que nous, mineurs artisanaux, trouvons est allié à de l'argent (densité = 10,49 g/cm³) et du cuivre (densité = 8,96 g/cm³). J'ai vu des vidéos YouTube qui prétendent que je peux faire la moyenne des densités d'argent et de cuivre et (c'est-à-dire (10,49 + 8,96)/2 = 9,725 g/cm³) et calculer la fraction massique d'or dans le minerai assez précisément. Est-ce correct ?

Chaleureusement,

Adriana

Cher Dr Ron,

Merci de m’expliquer comment une mesure de densité d’un alliage d’or ne peut donner la fraction massique d’or que si l’on ne connaît qu’un seul élément. Souvent, l’or que trouvent les prospecteurs artisanaux est allié à de l’argent (densité = 10,49 g/cm³) et le cuivre (densité = 8,96 g/cm³). J’ai vu des vidéos sur YouTube qui affirment que je peux moyenner les densités d’argent et de cuivre (à savoir (10,49 + 8,96)/2 = 9,725 g/cm³) et calculer la fraction massique de l’or dans un minerai assez précisément. Est-ce correct ?

Bien à vous,

Adriana

Chère Adriana,

J'ai utilisé l'outil de calcul de densité Excel® et le calculateur de fraction de masse que j'ai développés pour déterminer l'erreur d'utilisation de cette approche. J'ai utilisé des exemples où il y avait une forte concentration d'or (90 %), une concentration moyenne d'or (50 %) et une faible concentration d'or (10 %).

L'essentiel est que cette technique de moyenne de densité fonctionne très bien lorsque la fraction massique d'or est 90 %, elle est marginale (erreur jusqu'à 10 % absolu, 20 % relatif) avec une fraction massique d'or de 50 %, mais n'est pas utile si la concentration d'or est faible, comme 40 % ou moins. Voir le tableau 1.

Tableau 1. Les fractions massiques effectives d’or, d’argent et de cuivre sont énumérées dans les trois premières lignes. La valeur calculée pour la fraction massique d’or figure à la ligne quatre, la marge d’erreur sur la fraction massique d’or à la ligne cinq et l’erreur relative en pourcentages à la ligne six. 

Chère Adriana,

J’ai utilisé l’outil de calcul de densité d’Excel® et le calculateur de fraction massique que j’ai développé pour déterminer l’erreur en utilisant cette approche. J’ai utilisé des exemples avec une forte concentration d’or (90%), une concentration moyenne d’or (50%) et une faible concentration d’or (10%.)

La conclusion est cette technique de moyennage de densité fonctionne très bien quand la fraction massique est de 90%, sa marge d’erreur est marginale (jusqu’à 10% en valeur absolue, 20% en valeur relative) avec 50% de fraction massique d’or, mais elle ne sert à rien si la concentration en or est faible, comme 40% ou moins. cf. Tableau 1.

Si vous voulez les outils de calcul Excel® que j’ai utilisés, envoyez-moi un e-mail à rlasky@indium.com.

Merci,

Dr Ron