Lavorazione dell'oro

L'Italia è un modesto produttore di oro. In compenso, dal 1998, è stata il maggiore trasformatore di oro al mondo, con una media di 450-500 tonnellate lavorate ogni anno.

Produzione

L'estrazione dell'oro dai suoi minerali diventa economicamente conveniente quando la concentrazione del metallo è superiore a 0,5 ppm (0,5 grammi per tonnellata); nelle grandi miniere a cielo aperto la concentrazione tipica è compresa tra 1 e 5 ppm; per i minerali scavati in miniere sotterranee, la concentrazione media è circa 3 ppm. Per essere visibile a occhio nudo in un suo minerale l'oro deve avere una concentrazione di circa 30 ppm; questo spiega perché perfino nelle miniere d'oro è poco frequente vederlo.

L'oro è estratto dai depositi alluvionali per dilavamento, e dai minerali rocciosi per metallurgia estrattiva. Spesso la raffinazione del metallo si accompagna alla clorurazione o all'elettrolisi.

Produzione mondiale di oro, dal 1900

Storicamente, sin dal 1880 lo Stato del Sudafrica è stato la fonte di circa due terzi dell'oro estratto nel mondo. La città di Johannesburg è stata costruita alla sommità di uno dei più grandi giacimenti del mondo. I giacimenti negli stati sudafricani dell'Orange e del Transvaal sono invece tra le miniere più profonde del mondo. La guerra Boera del 1899-1901 tra i boeri e i britannici fu in parte dovuta ai diritti di sfruttamento e ai contenziosi aperti sulle proprietà delle miniere sudafricane.

Tuttavia, a partire dal 2007, la posizione di predominio del Sudafrica è stata superata dalla Cina, la cui produzione nel 2008 è giunta fino a 260 tonnellate di oro, con un incremento del 59% a partire dal 2001.

Tra gli altri maggiori produttori figurano gli Stati Uniti (principalmente in South Dakota e Nevada) l'Australia (principalmente nello stato dell'Australia Occidentale), nonché il Perù e la Russia.

In Italia, l'oro, in piccole quantità, si trova nei fiumi, quali il Po e il Ticino. Nelle viscere del Monte Rosa si trova un giacimento superiore a quelli attualmente più produttivi (presenti in Sud Africa). Tuttavia, a causa di problemi ambientali, di sicurezza e di costi, tale oro non è attualmente sfruttato. Tale giacimento fu invece attivamente coltivato fin da epoche antiche (con estrazione di oro da pirite e arsenopirite aurifera) scavando progressivamente oltre 60 km di miniere in galleria (secondo alcune fonti oltre 80 km) in Piemonte a Macugnaga, in Valle Anzasca. Tra queste la miniera d'oro della Guia nella frazione Borca, oggi accessibile a visite guidate. L'ultima miniera attiva di Macugnaga, nella frazione Pestarena, fu chiusa definitivamente nel 1961 a seguito di un incidente minerario (era in attività probabilmente dall'epoca romana). Anche in Valsesia fu estratto l'oro del Monte Rosa. Altri piccoli giacimenti sono stati quelli in Val d'Aosta (Arbaz, Challand-Saint-Anselme) e l'ultimo giacimento di oro oggetto di coltivazione in Italia, quello di Furtei nella provincia del Medio Campidano, chiuso nel 2008. Prospezioni di tipo geofisico hanno dimostrato che l'oro è abbastanza frequente, anche se in bassissime concentrazioni, in varie zone della Toscana, della Sardegna e di altre regioni.

Disponibilità

Per via della sua inerzia chimica relativamente elevata, l'oro si trova principalmente allo stato nativo o legato ad altri metalli. Spesso si presenta in forma di granelli e pagliuzze, tuttavia a volte si trovano anche agglomerati piuttosto grossi, detti pepite. I granelli appaiono inclusi in minerali o sulle superfici di separazione tra cristalli di minerali.

Un minerale d'oro

L'oro si trova associato al quarzo, spesso in filoni, e ai solfuri minerali. I solfuri cui si associa più spesso sono la pirite, la calcopirite, la galena, la sfalerite, l'arsenopirite, la stibnite e la pirrotite. Meno frequentemente è associato alla petzite, alla calaverite, alla silvanite, alla muthmannite, alla nagyagite e alla krennerite.

L'oro è distribuito ampiamente in tutta la crosta terrestre, con una concentrazione media di 0,03 ppm (0,03 grammi per tonnellata). Giacimenti di minerali d'oro si trovano nelle rocce metamorfiche e nelle rocce ignee, da cui si formano per dilavamento i giacimenti di oro alluvionale. In questo ultimo caso è possibile l'estrazione con procedimenti che non impiegano agenti chimici, come il cianuro o il mercurio, e che consentono l'uso della definizione di oro etico.

Pepita d'oro nativo

La principale fonte dell'oro è rappresentata dalle rocce ignee e dai depositi alluvionali. Un giacimento generalmente necessita di qualche processo di arricchimento per poter diventare commercialmente sfruttabile: un processo chimico o fisico – quali l'erosione o lo scioglimento – o un più generale metamorfismo, con cui si concentra l'oro disperso nei solfuri o nel quarzo.

I più comuni giacimenti primari sono detti "filoni" o "vene". I giacimenti primari vengono erosi e dilavati dalle intemperie; l'oro viene trascinato a valle formando depositi alluvionali. Un altro tipo di giacimento è quello associato a scisti e rocce calcaree sedimentarie, che contengono tracce d'oro e di altri metalli del gruppo del platino, finemente disperse.

Pepita d'oro nativo

Nell'acqua marina, l'oro è presente in concentrazioni variabili tra 0,1 e 2 milligrammi per tonnellata (0,1÷2 ppb), per un totale stimabile in 270.000.000 tonnellate, contro le circa 50.000 tonnellate che si stima contenga ancora la crosta terrestre.[senza fonte] La bassissima concentrazione rende almeno per il momento antieconomica qualunque ipotesi di estrazione dall'acqua.

Nel 2001, si calcola che ci fosse in circolazione una quantità totale di oro pari a 140.000 tonnellate,[senza fonte] una quantità che può essere rappresentata, in volume, come un cubo di lato pari a circa 20 metri.

Leghe di oro

L'oro da gioielleria, cioè quello legato a uno o più metalli per aumentarne la rigidità, presenta una colorazione bianca o rossa, a seconda del tipo di lega (con argento o rame).

L'oro verde è composto al 75% d'oro, al 12,5% d'argento e al 12,5% di rame.

L'oro giallo è composto al 75% d'oro, al 12-7% d'argento e al 13-18% da rame.

L'oro rosa è normalmente composto dal 75% d'oro, al 6,5-5% d'argento e al 18,5-20% da rame.

L'oro rosso è composto al 75% d'oro, al 4,5% d'argento e al 20,5% di rame.

L'oro blu è una lega di oro e di ferro. Un trattamento termico ossida gli atomi di ferro sulla superficie dell'oro, e gli dona la colorazione azzurra.

L'oro bianco da gioielleria è composto al 75% da oro, e al 25% da nichel, argento o palladio.

Bisogna notare che il termine "oro bianco" è spesso utilizzato per designare l'oro grigio in bigiotteria. L'oro bianco è ricoperto da un fine strato di rodio, che sparisce per usura, con il tempo, ridando un colore giallo all'oro. È una lega inventata dopo la prima guerra mondiale.

Per la doratura tramite fogli sottili di oro, la lega deve essere il più possibile duttile e malleabile.

Diagramma di fase ternario rappresentativo
 delle colorazioni assunte dalle leghe Ag-Au-Cu.
Le scale numeriche scritte ai lati del triangolo
 si riferiscono alle percentuali in peso
 di oro, argento e rame.

L'oro giallo da doratura è composto dal 98,0% d'oro, dall'1,0% d'argento e dall'1,0% da rame. Può anche essere puro.

L'oro rosso da doratura è composto dal 94,5% d'oro e dal 5,5% di rame.

L'oro ½ giallo da doratura è composto dal 91,5% d'oro, dal 6,0% d'argento e dal 2,5% di rame.

L'oro limone da doratura è composto dal 94,5% d'oro e dal 5,5% d'argento.

L'oro grigio da doratura è composto dal 75,5% d'oro, 14,5% di palladio e dal 10,0% d'argento

L'oro bianco francese da doratura è composto dal 20,0% d'oro e dall'80,0% d'argento, altrove in Europa, è al 50,0% oro, e al 50,0% argento.

Ogni gioielliere e battitore d'oro ha comunque le sue leghe, che si scostano leggermente dai valori standard.

La tabella seguente presenta alcuni valori di concentrazione in peso tipici:

Lega	Au	Ag	Cu	Al	Fe	In	Co	Ni	Zn	Pd
1N-14	58,5	26,5	15,0	0	0	0	0	0	0	0
2N-18	75,0	16,0	9,0	0	0	0	0	0	0	0
3N	75,0	12,5	12,5	0	0	0	0	0	0	0
4N	75,0	9,0	16,0	0	0	0	0	0	0	0
0N	58,5	34,0	7,5	0	0	0	0	0	0	0
Oro rosso	50,0	0	50,0	0	0	0	0	0	0	0
Oro blu	75,0	0	0	0	25,0	0	0	0	0	0
Oro blu	46,0	0	0	0	0	54,0	0	0	0	0
Oro porpora	80,0	0	0	20,0	0	0	0	0	0	0
Oro nero	75,0	0	0	0	0	0	25,0	0	0	0
Oro bianco al nichel 18K	75,0	0	2,2	0	0	0	0	17,3	5,5	0
Oro bianco al nichel 18K	75,0	0	8,5	0	0	0	0	13,5	3,0	0
Oro bianco al nichel 18K	75,0	0	13,0	0	0	0	0	8,5	3,5	0
Oro bianco al nichel 14K	58,5	0	22,0	0	0	0	0	12,0	7,4	0
Oro bianco al nichel 10K	41,7	0	32,8	0	0	0	0	17,1	8,4	0
Oro bianco al nichel 9K	37,5	0	40,0	0	0	0	0	10,5	12,0	0
Oro bianco al palladio 18K	75	5	0	0	0	0	0	0	0	20
Oro bianco al palladio 18K	75	10	0	0	0	0	0	0	0	15
Oro bianco al palladio 18K	75	15	0	0	0	0	0	0	0	10
Oro bianco al palladio 18K	75	10,5	3,5	0	0	0	0	0,9	0,1	10
Oro bianco al palladio 18K	75	9,9	5,1	0	0	0	0	1,1	3,5	6,4
Oro bianco al palladio 18K	75	6	3,0	0	0	0	0	7,0	0	15
Oro bianco al palladio 14K	58,3	32,5	14,5	0	0	0	0	0	1	20
Oro bianco al palladio 14K	58,5	8,4	3	0	0	0	0	0	1	5
Oro bianco al palladio 10K	41,7	52	20,5	0	0	0	0	0	1,4	28
Oro bianco 9K	37,5	0	4,9	0	0	0	0	1,4	4,2	0