Estrategia de acondicionamiento de muestras minerales de matriz compleja (Mina de Sonora) para el análisis de Au, Ag y Te mediante técnicas instrumentales

Abstract

The mining industry, mainly the precious metal production, is fundamental in the Mexican economy. The chemical determination of elements such as gold and silver and associated tellurium in complex matrix samples, is a difficult task for the analyst because of the complication of this type of samples. In this work, samples from the state of Sonora were studied to propose a digestion strategy and analysis of Au and Te in a precise method from complex minerals. The samples were characterized by X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF), and for elemental determination, the samples were submitted to microwave acid digestion. For gold and silver determination, atomic absorption spectroscopy with flame (AAS-F) was used, while for tellurium, the instrumental techniques were microwave plasma coupled with emission atomic emission spectroscopy (MP-AES), atomic absorption spectroscopy with hydride generation (AAS-HG), visible ultraviolet spectroscopy (UV-Vis) and flame atomic absorption spectroscopy (AAS-F). The results of the characterization showed the presence of quartz and other silicates. The particle size of the samples showed to be adequate (<50 ?m) to obtain complete digestion by microwave oven a combination of regia water (HCl and HNO3 in a 3:1 ratio) and 2 mL of HF. The results of the chemical analysis showed that the mineral contain 103 g/t Au and 176.6 g/t Te; silver was not detected.

La industria de la minería tiene una contribución económica muy importante en el país, por lo que la determinación de elementos tales como oro, plata y con ellos asociado el telurio en muestras de matriz compleja, es a menudo una tarea difícil para el analista por la complicación que suelen presentar este tipo de muestras. En este trabajo se estudiaron muestras del estado de Sonora para proponer una estrategia de digestión y análisis de Au, Ag y Te de manera precisa a partir de minerales de matriz compleja. Las muestras fueron caracterizadas por Difracción de Rayos X (DRX), Fluorescencia de Rayos X (FRX) y granulometría. Posteriormente fueron procesadas por digestión ácida abierta, así como asistida por microondas. Para el análisis químico de Au, Ag y Te, se utilizó espectroscopía de absorción atómica con flama (EAA-F), mientras que para este último fueron empleadas además técnicas como espectroscopía de emisión atómica por plasma de microondas (MS-EAS), espectroscopía de absorción atómica con generador de hidruros (AA-GH) y espectroscopía de ultravioleta visible (UV-Vis). Los resultados de la caracterización mostraron la presencia de albita, cuarzo, chamosita y moscovita sin lograr identificar especies asociadas a Au, Ag y Te. El tamaño de partícula de las muestras mostró ser adecuado (< 50 ?m) para obtener la digestión completa por horno de microondas. Una combinación de agua regia (HCl y HNO3 en una relación 3:1) y 2 mL de HF, permitió la destrucción completa de la matriz de silicatos y la disgregación de los elementos. El resultado de cuantificación mostró que las muestras minerales contienen Au, 103 g/t; Te, 176.6 g/t mientras que la Ag no fue detectada.