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Mineração de ouro é feita com açúcar em vez de cianeto

Mineração de ouro verde é feita com açúcar em vez de cianeto
Como acontece com os garimpeiros de sorte, os pesquisadores descobriram sua mina de ouro com açúcar por acaso. [Imagem: Aleksandr Bosoy/Liu et al.]

Encontrar uma mina de ouro nem sempre significa riqueza imediata.

Embora existam os chamados aluviões, locais raros onde o ouro se acumula na forma de pepitas, nas grandes minas o precioso metal não ocorre puro, mas associado com outros elementos, sobretudo o enxofre.

É aí que os problemas começam, porque a separação do ouro desses chamados minérios sulfetados é feita com o supertóxico e perigosíssimo composto chamado cianeto.

Mas as coisas podem começar a mudar.

Zhichang Liu e seus colegas da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, descobriram uma forma promissora de substituir o cianeto por um açúcar derivado do amido de milho.

A técnica para a produção de um ouro mais verde não apenas extrai o ouro do minério, como o faz de maneira mais eficiente, deixando para trás outros metais que normalmente contaminam o ouro, exigindo novas etapas de purificação.

Além disso, o novo processo poderá ser usado para extrair ouro do lixo eletrônico, os produtos eletrônicos de consumo que chegam ao fim da sua vida útil - o processo requer uma moagem inicial para que o ouro do minério ou do lixo eletrônico fique em solução.

Garimpo no laboratório

Como acontece com os garimpeiros de sorte, Liu descobriu sua mina de ouro por acaso.

Ele estava tentando sintetizar uma estrutura cúbica tridimensional que pudesse ser utilizada para armazenar gases e pequenas moléculas.

Inesperadamente, ao misturar sais de ouro com uma espécie de açúcar chamado alfa-ciclodextrina - uma fibra alimentar solúvel com seis unidades de glicose -, o pesquisador verificou a formação quase imediata de "agulhas" de ouro.

Mineração de ouro verde é feita com açúcar em vez de cianeto
"Há um bocado de química empacotada nesses nanofios." [Imagem: Liu et al./Nature Communications]

Depois da decepção inicial de não ver seu experimento produzir cristais em forma de cubo, o pesquisador se deu conta de que a reação estava produzindo um resultado muito mais interessante - ela estava extraindo o ouro dos sais de auratos.

Em vez dos perigosos rejeitos da lixiviação por cianeto, o novo processo produz sais metálicos alcalinos que são relativamente benignos em termos ambientais.

E a técnica poderá render também outras aplicações além da mineração - sobretudo na emergente ciência dos nanofios.

Os nanofios supramoleculares produzidos na reação têm, individualmente, 1,3 nanômetro de diâmetro.

Em cada nanofio, o íon de ouro fica no meio de quatro átomos de bromo, enquanto o íon potássio é cercado por seis moléculas de água - todos esses íons estão dispostos de forma entre anéis de alfa-ciclodextrina.

"Há um bocado de química empacotada nesses nanofios," disse o professor Fraser Stoddart, orientador de Liu, indicando que novos estudos poderão revelar quais são as propriedades dessas estruturas até agora desconhecidas.

Veja alguns resultados recentes envolvendo o comportamento peculiar de vários tipos de nanofios:

Bibliografia:

Selective isolation of gold facilitated by second-sphere coordination with α-cyclodextrin
Zhichang Liu, Marco Frasconi, Juying Lei, Zachary J. Brown, Zhixue Zhu, Dennis Cao, Julien Iehl, Guoliang Liu, Albert C. Fahrenbach, Youssry Y. Botros, Omar K. Farha, Joseph T. Hupp, Chad A. Mirkin, J. Fraser Stoddart
Nature Communications
Vol.: 4, Article number: 1855
DOI: 10.1038/ncomms2891




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