Cálculo de la fracción de masa del oro en una aleación

Adriana escribe:

Estimado Dr. Ron

Intento programar la ecuación para determinar la fracción de masa del oro en la chatarra a partir de la densidad de la chatarra. ¿Puede ayudarme?

Los mejores deseos,

Adriana

Estimada Adriana,

Algo que debe tener en cuenta es que solo podemos calcular la fracción de masa del oro con precisión si sabemos cuál es el metal de aleación. Este cálculo no es válido si hay más de un metal en la aleación.

También necesitamos saber la densidad de la aleación, la densidad del oro, que es de 19,31 g/cc y la densidad del metal de aleación. Dos metales de aleación comunes son el cobre (r = 8,96 g/cc) y la plata (r = 10,49 g/cc).

La derivación de la fracción de masa de oro a partir de la densidad de la aleación y la densidad del oro y el metal de aleación se encuentra en la Figura 1 debajo.

Figura 1. Derivación de la fracción de masa de oro en una aleación.

Para usar la ecuación derivada, digamos que deseamos medir la fracción de masa de oro en un anillo que dice ser oro de 14 quilates. Primero, medimos la densidad del anillo de oro con la técnica de oro húmedo. Encontramos que la densidad es de 12,2 g/cc. Por lo general, el oro en anillos está aleado con cobre, así que utilizamos la densidad del cobre en nuestros cálculos. Al usar la ecuación derivada para x en la Figura 1, encontramos que x es 0,505 o aproximadamente 50% de oro. Recordamos que la escala de quilates es tal que el oro de 24 quilates es oro al 100% y el oro de 12 quilates es oro al 50%, vemos que nuestro anillo es solo oro de 12 quilates, no de 14.

Desarrollé una hoja de cálculo de Excel® que realiza estos cálculos. Vea los resultados del ejemplo anterior en la Figura 2. Si desea una copia de la hoja de cálculo, envíeme un correo electrónico a rlasky@indium.com.

Figura 2. El resultado de la hoja de cálculo de Excel® para calcular la fracción de masa de oro en una aleación.

Saludos,

Dr. Ron