Connaitre la géochimie et physico-chimie de l’or

L’or est un minéral inerte, peu sensible au temps qui passe et à l’oxydation. Mais cette affirmation est-elle bien vraie ? La géochimie de l’or est en réalité bien plus complexe et se résigner à cette affirmation revient à se fermer des portes sur sa réalité. Nous allons donc voir ensemble de comprendre comment l’or se forme nous permet, à nous orpailleur, de mieux appréhender le pourquoi de sa présence ici et pas là. Nous allons donc étudier ici 2 phénomènes propres à l’or en France en matière de géochimie. À savoir le lessivage de sulfures aurifères et le dépôt de l’or dans des régions hydrothermales.

la geochimie de l'or commence par les eaux hydrothermales

D’un point de vue atomique, l’or appartient à la classification periodique 1B au même titre que le cuivre et l’argent. Le fait que l’or se trouve sur cette colonne “B”, lui confère, au même type que les autres éléments de cette même colonne. Il peut donc cristalliser en réseau cubique à face centrée.

L’oxydation de l’or.

On dit dans le langage commun que l’or ne s’oxyde pas. Pourtant L’or existe subit bien des formes d’oxydation et autres réactions chimiques.

L’or possède 4 types d’oxydations :

  • L’or aureux Au(I): la forme aqueuse de l’or n’existe pas contrairement au l’agent (Ag+). Du coup, l’or ionique doit se lier soit avec un cation (charge négative) comme le [Au(Nh3)2]-, neutre sous forme de [AuCl]0 ou anion (positive) sous forme de [AuCl2]-.
  • Au(II) : ceci correspond une double oxydation de l’or, lorsqu’une liaison Au-Au est susceptible de se former dans le complexe avec des catalyseurs soufrés.
  • Au (III) ou l’or aurique : il s’agit d’un complexe de forme cubique et cet état d’oxydation est très important car utilisé notamment pour créer l’eau régale.
  • Au (V) : complexe très difficile à reproduire à l’état naturel.

La forme du transport de l’or dans des conditions de hautes températures et de hautes pressions avec des espèces du soufre est d’importance majeure compte tenu de la très grande stabilité des complexes de Au(I) avec des ligands soufrés. Il faut donc comprendre quand dans le milieu naturel, dans des conditions de pressions et de température extrêmes, l’or sous forme aqueuse et oxydé est sous forme aureuse avant de se réduire et se cristalliser dans sa matrice de quartz.

La bio/géochimie de l’or.

L’or a servi de médicament contre la lèpre en Chine au XIIIeme siècle sous forme d’aurichlorique. Il faut attendre 1890 pour que Koch utilise de l’AuCN lors des recherches de ce chercheur pour trouver un vaccin au bacille de la tuberculose mais aussi plus tard de la syphilis. C’est plus dans les années 1925 que le traitement de la tuberculose avec de l’or a été associé a des composés soufrées pour le rendre plus efficace et surtout avec moins d’effets secondaires. Cette nouvelle forme sert également d’anti-inflammatoires pour le traitement de l’arthrite.

L’intérêt majeur de l’or pour la médecine est sa forme aureuse Au(I) associé au soufre Au-S. Cette forme connait un intérêt particulier pour l’utilisation de révélateur biochimique sous IRM. Les mécanismes sont d’une importance primordiale pour la biogéochimie de l’or. Ils montrent que l’or serait très facilement réduit et piégé par la matière organique riche en composés soufrés.

eau regal et geochimie de l'or

Dans le milieu végétal, aussi il existe un organisme vivant capable de fixer l’or. Il s’agit un champignon primitif du type des lichens capable de fixer l’or de type métallique (natif) à travers des conglomérats riches en matière organique (tucholite). Autre exemple est le complexe argilo-humique connu des agriculteurs qui serait capable d’assurer un mode de transport de l’or à l’état colloïdal adsorbé sur des acides humiques. Il a été démonté par les chercheurs agronomes que les acides humiques sont capables de dissoudre et de complexer l’or en solution. C’est ce qu’on appelle l’eau régale. Un parfait exemple de géochimie aurifère et naturel.

L’or fond à une température de fusion de 1064 °C et sa température de vaporisation est à 2960 °C. L’or est donc très dense mais également très ductile (malléable). Il possède des caractéristiques très recherché dans l’électronique et dans le spécial de par sa conductivité thermique et électrique favorable. Il ne s’oxyde pas à l’état pur et reste donc intact dans le temps.

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