OR

À l'état fondamental, l'or, de symbole chimique Au et de numéro atomique 79, est caractérisé par la saturation de la sous-couche 5d et la présence d'un électron célibataire en 6s. En fait, l'effet écran très limité de la sous-couche 5d entraîne pour le noyau une charge effective élevée : de tous les éléments dont la sous-couche périphérique s ne comporte qu'un seul électron, l'or est celui pour lequel cet électron est le plus stable (le premier potentiel d'ionisation de l'or est de 9,22 eV, alors que celui de l'argent n'est que de 7,57 eV et celui du potassium de 4,34 eV). Il en résulte pour l'or une tendance très marquée à se trouver à l'état métallique. Cette tendance commande pour l'essentiel ses propriétés et celles de ses composés.

La propension de l'or à se trouver à l'état métallique explique également que dans la nature il se trouve toujours sous forme élémentaire soit pur, soit à l'état d'alliages, avec l'argent et le tellure généralement.

Il est largement dispersé à l'état naturel, mais presque toujours en proportions trop faibles pour qu'une exploitation moderne soit possible. Les gisements sont constitués par des roches dans lesquelles l'or est disséminé, les filons aurifères, et des dépôts alluviaux ou placers provenant de leur érosion, où l'or se trouve sous forme de pépites. Celles-ci peuvent avoir un volume considérable : une pépite découverte dans le New South Wales (Australie) ne pesait pas moins de 350 kg.

Les principaux producteurs d'or sont la Chine, puis l’Australie et l'Afrique du Sud. L'importance de cette production d'or explique d'ailleurs pour une bonne part le poids de la Chine dans les relations économiques internationales, dans la mesure où les principales monnaies s'appuient sur l'or et où leur crédit est lié à l'importance des stocks d'or.

L'or est connu depuis la plus haute antiquité. Il est sans doute le premier métal travaillé par l'homme. Il fit son apparition dès le Néolithique sur le pourtour oriental de la Méditerranée sous forme de joyaux et de décorations tombales.

Les premières découvertes de grandes quantités d'or remontent au xvi^e siècle. Les stocks d'or entreposés par les Indiens, qui ne considéraient d'ailleurs pas l'or comme un métal particulièrement précieux, furent l'une des causes, sinon la principale, d'une conquête qui fut un véritable génocide.

Exploitation des gisements aurifères

Dérivé des méthodes artisanales des orpailleurs, le procédé du lavage fut longtemps le seul utilisé pour séparer les pépites d'or des sables aurifères. Après projection de jets d'eau plus ou moins puissants, l'or était séparé par lévigation grâce à sa densité généralement très supérieure à celle des boues formées. Ce procédé est pratiquement abandonné aujourd'hui.

Les roches aurifères sont soumises à un broyage préalable et souvent enrichies par flottation. Boues aurifères aussi bien que résidus de broyage sont souvent soumis à une amalgamation sur tables de cuivre, le mercure fixant l'or et l'argent présents à l'état natif. Le mercure est ensuite recyclé par distillation. Ce procédé présente entre autres inconvénients celui de ne pas être utilisable pour les tellurures.

Les résidus d'amalgamation, les minerais pauvres une fois broyés et enrichis par flottation sont soumis à une cyanuration, autrement dit à l'action de cyanures alcalins en présence d'air. La réaction correspondante s'écrit :

L'oxydation de l'or, particulièrement difficile en raison de sa tendance à conserver son électron 6s¹, comme en témoigne le potentiel normal d'oxydoréduction élevé du système Au⁺ + e ⇌ Au(E₀ = 1,68 V), est facilitée par la stabilité de l'ion Au(CN)^-₂. Celle-ci empêche pratiquement la formation d'ions libres Au⁺ et déplace l'équilibre dans le sens de la dissolution de l'or. L'inconvénient du procédé est que d'autres métaux présents peuvent également être dissous : compte tenu de l'affinité particulièrement marquée de l'ion cyanure pour l'or, il faut donc utiliser des solutions très diluées. Mais on est limité dans cette voie par la difficulté de reprécipiter l'or après dissolution. Celle-ci s'effectue souvent par action de la poudre de zinc :

Lorsque l'or se présente sous forme de tellurure, un grillage oxydant préliminaire est indispensable pour le libérer.

L'or obtenu à partir de l'amalgame ou de la solution cyanurée doit être purifié. Un affinage ultime [...]

Mine de Pachuca

Dans une mine de Pachuca (Mexique), les particules d'or sont séparées du minerai dans deux énormes cuves (1955). 

Crédits : George Pickow/ Hulton Archive/ Getty Images

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