Calcul de la fraction massique d’or dans un alliage d’or

Adriana nous écrit :

Cher Dr Ron

J’essaye de programmer l’équation pour déterminer la fraction pondérale d’or dans les débris d’or à partir de la densité des débris. Pouvez-vous m’aider ?

Cordialement,

Adriana,

Chère Adriana,

Il faut noter qu’on ne peut calculer avec précision la fraction massique d’or que si on sait à quel alliage on a affaire. Ce calcul n’est pas valide s’il y a plusieurs métaux alliés à l’or.

On doit aussi connaître la densité de l’alliage, la densité de l’or, qui est de 19,31 g/cm³ Deux métaux courants d’alliage d’or sont le cuivre (ρ=8,96 g/cm³) et l’argent (ρ=10,49 g/cm³).

La formule qui donne la fraction massique d’or à partir de la densité de l’alliage, de la densité de l’or et de celle du métal d’alliage est donnée dans la Figure 1 ci-dessous.

Figure 1. Fraction massique d’or dans un alliage.

Pour utiliser cette équation, par exemple pour mesurer la fraction massique d’or dans une bague poinçonnée à 14 carats. D’abord, on mesure la densité de la bague par l’utilisation de la technique de "l’or humide". On trouve une densité de 12,2 g/cm³. Typiquement, l’or dans les bagues est allié à du cuivre, donc on va utiliser la densité du cuivre dans nos calculs. Avec l’équation de la Figure 1, on trouve x = 0,505, soit environ 50 % d’or. On se rappelle que l’échelle carats est telle que l’or 24 carats représente 100 % d’or et l’or 12 carats représente 50 % d’or. On voit que notre bague n’est que de l’or 12 carats, pas 14 carats.

J’ai développé une feuille Excel® qui effectue ces calculs. Voyez les résultats de l’exemple ci-dessus à la Figure 2. Si vous voulez une copie du tableur, envoyez-moi un e-mail à rlasky@indium.com.

Figure 2. Le résultat produit par la feuille Excel® de calcul de la fraction massique d’or dans un alliage.

Merci,

Dr Ron