Reciclagem de ouro em circuito eletrônicos

Com um preço de ouro chegando a quase 840 dólares por quilograma, a reciclagem desse metal precioso é um mercado promissor. Por trás de joias, os eletrônicos representam quase 10% da demanda global de ouro. Devido às suas excelentes propriedades condutoras, esse metal é realmente amplamente utilizado para a conexão de circuitos impressos. No entanto, é difícil reciclar e, atualmente, nenhum processo parece ser eficiente o suficiente para que a recuperação do ouro usado na eletrônica seja lucrativa. Porém, uma nova técnica eficaz e não tóxica desenvolvida pela equipe de Minna Räisänen, da Universidade de Helsinque (Finlândia), pode mudar a situação.

A equipe de pesquisadores desenvolveu sistemas químicos que dissolvem rápida e seletivamente o ouro, em vez de outros metais presentes nos circuitos impressos. O método tradicional usado para extrair o ouro de placa eletrônicas faz uso de “água regia e substâncias orgânicas”, cujo nome se refere a uma mistura de ácidos concentrados que atacam e dissolvem quase todos os metais, incluindo o ouro. Além dos ácidos nítrico e clorídrico, são utilizados piridina e cloreto de tionil. Essa mistura transforma ouro metálico em um íon tetracloroaurato, AuCl4. Além de eficaz, a mistura possui alta toxicidade de seus componentes.

Minna Räisänen e sua equipe substituíram a piridina e o cloreto de tionil por uma mistura de peróxido de hidrogênio e um composto orgânico com baixo teor de enxofre, o piridinotiol. De acordo com seus testes, alguns minutos são suficientes para que uma amostra de ouro, na forma de pó ou placa fina, se dissolva completamente na mistura.

O mecanismo dessa dissolução foi esclarecido por um estudo experimental e teórico: primeiro, duas moléculas de piridinotiol se ligam a cada átomo de ouro, arrancando-as do restante do metal. Esses átomos de ouro são então oxidados, ou seja, privados de um de seus elétrons, pela água oxigenada. O complexo organometálico assim criado, constituído por um íon Au+ cercado por duas moléculas de piridinotiol, é estável e perfeitamente solúvel no solvente orgânico.

Além da baixa toxicidade dos compostos utilizados, o método desenvolvido também tem a vantagem de ser seletivo: em uma liga que também contém platina e paládio, frequentemente associada ao ouro, apenas o ouro se dissolve. De fato, apenas um elétron por átomo pode ser arrancado nessas condições, e a platina e o paládio devem perder dois elétrons para poder se dissolver.

Os pesquisadores experimentaram a recuperação de ouro de um circuito impresso em condições reais: depois de remover primeiro o cobre e a prata seletivamente, por métodos já comprovados, eles recuperaram toda a ouro do dispositivo eletrônico simplesmente embebendo-o em sua mistura a 60 °C, e isso em menos de 30 minutos.

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Fonte:

Pour la Science