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VALIDACIÓN DEL MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE ORO
POR ENSAYO AL FUEGO COMBINADO CON ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA
Buitrón et. al., 119–136
VALIDACIÓN DEL MÉTODO
PARA LA DETERMINACIÓN DE ORO
POR ENSAYO AL FUEGO COMBINADO CON
ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA
EN MUESTRAS GEOLÓGICAS MINERAS
METALÚRGICAS
VALIDATION OF THE GOLD DETERMINATION METHOD BY FIRE ASSAY
COMBINED WITH ATOMIC ABSORPTION SPECTROMETRY
IN GEOLOGICAL, MINE AND METALLURGICAL SAMPLES
Diana Buitrón O.
1
, Diego Barona D.
1
, Francisco Iturra M.
1*
& Johana León F.
1
Recibido: 14 de agosto 2020 / Aceptado: 14 de diciembre 2020
DOI: 10.26807/ia.v9i1.188
Palabras clave: Absorción atómica; control minero; ensayo al fuego; oro;
validación.
Keywords: Atomic absorption; fire assay; gold; mine control; validation.
RESUMEN
La presente investigación describe el proceso de validación del método para la
determinación de oro por ensayo al fuego combinado con espectrofotometría
1 Instituto de Investigación Geológico y Energético, Quito Ecuador (diana.buitron@geoenergía.gob.ec;
diego.barona@geoenergía.gob.ec; correspondencia *: francisco.iturra@geoenergía.gob.ec; Jo-
hanna.leon@geoenergía.gob.ec).
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de absorción atómica en sedimentos, rocas, concentrados y relaves, con el ob-
jetivo de obtener resultados confiables. En el estudio se establecieron los pará-
metros de validación, los cuales son: límite de detección (LD), límite de
cuantificación (LC), intervalo de trabajo, linealidad, selectividad y especificidad,
repetibilidad y precisión intermedia, veracidad e incertidumbre, y sus criterios
de cumplimiento. Mediante análisis estadístico de los resultados experimenta-
les, y junto a los criterios de aceptación y rechazo, se evaluaron los parámetros
de validación antes mencionados. Finalmente, el método implementado por el
laboratorio químico del IIGE para la determinación de oro, se declara validado
en muestras de sedimentos, rocas, concentrados y relaves.
ABSTRACT
This investigation describes the process of validation of the method for the de-
termination of gold by fire assay combined with atomic absorption spectrop-
hotometry in sediments, rocks, concentrates and tailings, with the objective of
providing reliable results. In the study, the validation parameters were establis-
hed, which are limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), working
interval, linearity, selectivity and specificity, repeatability and intermediate pre-
cision, veracity and uncertainty, and their criteria of compliance. By means of
statistical analysis of the experimental results and together with the acceptance
and rejection criteria, the validation parameters were evaluated. Finally, the
method implemented by the IIGE chemical laboratory for the determination of
gold is declared validated in sediment, rock, concentrate and tailings samples.
INTRODUCCIÓN
La extracción de oro ha sido una ac-
tividad económica importante en va-
rias culturas a lo largo de la historia
de la humanidad por su belleza,
color, resistencia a la corrosión y fa-
cilitar la fabricación de objetos admi-
rables. Alrededor del 51 % del oro es
utilizado en joyería y artefactos deco-
rativos, el 34 % es usado en las tien-
das financieras del gobierno, lingotes
y monedas y alrededor del 12 % es
usado en la industria (Laird, 2014).
El oro puede encontrarse en forma
nativa o formando compuestos, se
conocen alrededor de 20 minerales
de oro diferentes y, todos son bas-
tante raros. El oro se encuentra en las
vetas hidrotermales depositadas por
soluciones ascendentes, como partí-
culas diseminadas a través de algu-
nos depósitos de sulfuro, y en
depósitos de placer (King, 2019).
El ensayo al fuego es la técnica más
ampliamente utilizada y antigua para
la determinación del oro, se cree que
su uso data del cuarto milenio antes
de Cristo. La técnica consta de tres
etapas: en la primera se funde la
muestra en presencia de varios quími-
cos como el óxido de plomo II (PbO),
carbón y otros, para formar una fase
metálica con plomo, en la segunda se
recupera el oro del plomo, y en la
final se realiza la cuantificación del
oro (Ghosh et al., 2019). El ensayo al
fuego es ampliamente utilizado prin-
cipalmente por dos razones: se asume
que es una técnica que obtiene una
recuperación total de del oro y per-
mite utilizar gran cantidad de mues-
tra, lo que vuelve el ensayo más
representativo (Wang et al., 2016).
Además, permite ser altamente repro-
ducible para todas las matrices geo-
lógicas y metalúrgicas, fácilmente
adaptable a las condiciones de las
minas, costo moderado y resultados
rápidos. Finalmente, el ensayo al
fuego permite eliminar muchos de los
interferentes como sulfuros y óxidos
(Ghosh et al., 2019).
En el ensayo al fuego se requieren de
varios reactivos. A continuación, se
enlistan los más importantes, con sus
principales funciones. El óxido de
plomo II (PbO), conocido también
como litargirio, es utilizado para pro-
veer plomo, para colectar oro y plata
(cuando el litargirio se reduce a
plomo, se deposita en el fundido por
su alto peso específico colectando
por afinidad y también por peso es-
pecífico al oro y plata), el carbonato
de sodio (Na
2
CO
3
) reduce la tempe-
ratura de fusión de la muestra, el
bórax (Na
2
B
4
O
7
10H
2
O) disminuye
la temperatura de formación de la es-
coria, la harina (fuente de carbón)
ayuda a la reducción del litargirio a
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plomo elemental (Pb). (Santos et al.,
2019). Rodríguez et al. (2018) afirma-
ron que se puede utilizar entre 10 y
50 g de muestra para el ensayo al
fuego.
Uno de los principales parámetros en
el ensayo al fuego es el tamaño de
partícula de la muestra. Así, cuando
variamos el tamaño de partícula de la
muestra también varía la concentra-
ción recuperada de oro. Los tamaños
ideales de partícula de la muestra son
los menores o iguales a 0,075 mm
(Osman Ali Salih, 2018). En el análisis
de oro mediante ensayo al fuego se
debe considerar que las recuperacio-
nes de oro cuando está presente el te-
luro suelen ser bajas (Liu et al.,2019;
Santos-Munguía et al., 2019).
Una variante del ensayo al fuego tra-
dicional es el cambio del plomo por
níquel, pero se reportan varios pro-
blemas y bajas recuperaciones (Liu et
al., 2019).
Dentro de las técnicas para determi-
nar oro, luego de su recuperación y
purificación, se encuentra la espec-
troscopia de absorción atómica con
llama, la espectroscopia de absorción
atómica con horno de grafito, y la es-
pectrometría de masas con plasma
acoplado inductivamente, el requi-
sito para utilizarlas es que el oro se
encuentre en solución. Se obtienen
con esas técnicas límites de detec-
ción en el orden de 20 ng/g, 0,1 ng/g
y 0,01 ng/g, respectivamente (Bala-
ram et al., 2012). Otras técnicas que
pueden ser utilizadas son la espectro-
metría de emisión óptica acoplada
inductivamente con plasma y la es-
pectrofotometría de absorción ultra-
violeta y visible (Rodríguez–Rodrí-
guez et al., 2018).
Para la determinación cuantitativa de
oro, existen algunos métodos alterna-
tivos al ensayo al fuego. Entre ellos
están el uso de solventes orgánicos e
inorgánicos. En la extracción con sol-
ventes inorgánicos se emplea agua
regia. Este método se ha utilizado
para disolver metales preciosos desde
tiempos medievales. La principal me-
jora moderna es la implementación
de equipos más eficientes y automa-
tizados para la digestión de la mues-
tra, como es el uso de hornos
microondas o la digestión usando ra-
diación infrarroja enfocada (Wang et
al., 2016).
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Por otro lado, los solventes orgánicos
más utilizados son diisobutilcetona
(DIBC) y metilisobutilcetona (MIBC),
después de la disolución completa
del oro de la muestra en agua regia.
Estos permiten purificar el extracto y
permite alcanzar concentraciones de
oro muy bajas. Sin embargo, estas
técnicas no se pueden utilizar para
todas las matrices debido a que existe
una lixiviación incompleta del oro
cuando están presentes minerales
con sulfuros y otras matrices comple-
jas (Ghosh et al., 2019).
La norma ISO/IEC 17025:2017 ha es-
tablecido requisitos claros para la va-
lidación de la metodología analítica;
sin embargo, esta es una actividad
compleja que, además de cumplir
con las normas aplicables, debe adap-
tarse para cumplir con las necesida-
des de los clientes, características
específicas de cada método y realidad
del propio laboratorio. Por lo mismo
se han creado varias guías en estos
temas como la “Guía de Laboratorio
para Validación de Métodos y Temas
Relacionados” (Barwick et al., 2016).
La evaluación de la calidad de una
medida se realiza mediante la esti-
mación de la incertidumbre de la
misma, por lo que la presentación de
un resultado sin reportar su incerti-
dumbre le quita valor a este. El pro-
ceso de estimación de la incertidum-
bre debe considerar las condiciones
específicas de cada proceso de medi-
ción y adaptarse a este (Bettencourt &
Williams, 2015).
La presente investigación describe el
proceso de validación del método
para la determinación de oro por en-
sayo al fuego combinado con espec-
trofotometría de absorción atómica
en sedimentos, rocas, concentrados
y relaves, con el objetivo de obtener
resultados confiables.
MATERIALES Y MÉTODO
Para la adaptación y validación de la
metodología de análisis de oro en se-
dimentos, rocas, relaves y concentra-
dos que son de interés geológico,
minero y metalúrgico, es importante
seleccionar el método de referencia
con el que se va a trabajar, los más
apropiados para este fin son: ASTM
E1335 (2017): determinación de oro
en lingotes por análisis de ensayo de
copelación y SM 3111 (2017): meta-
les por espectrometría de absorción
atómica por llama.
El proceso inició con la preparación
mecánica de muestras, mediante la
trituración, molienda, pulverización y
cuarteo. Con esto el oro se distribuye
equitativamente en la muestra.
A continuación, las muestras pasaron
por un proceso de tostación a 700 °C
aproximadamente, en una atmósfera
oxidante para eliminar sulfuros y car-
bonatos. Al material tostado, se le
adicionó una carga fundente com-
puesta por bórax, dióxido de silicio
(conocido también como sílice), ni-
trato de potasio, harina (de trigo) y el
óxido de plomo II (PbO), con el fin
de fundir la muestra a 1000 °C, para
que los metales base formen silicatos
y boratos (escoria) y los metales pre-
ciosos como el oro y la plata formen
una aleación con el plomo (régulo).
Se adicionaron gotas de nitrato de
plata al 3 %, para garantizar que el
oro y la plata formen una aleación en
relación mayor a 1:3, respectiva-
mente. El régulo de plomo se copeló
en un horno a 950 °C, obteniendo la
aleación en forma de esfera de oro y
plata denominada doré (Cotet et al.,
2017).
El doré fue colocado en un recipiente
con ácido nítrico diluido hasta obte-
ner botón de coloración negra (diso-
lución de la plata). Este botón fue
disuelto con agua regia para obtener
el oro presente en la muestra en so-
lución hasta un volumen de aforo de
10 mL (“ASTM E1335, Standard Test
Methods for Determination of Gold
in Bullion by Fire Assay Cupellation
Analysis,” 2017).
Para la determinación cuantitativa de
oro resultante se utilizó un espectro-
fotómetro de absorción atómica a la
llama, el mismo que permite medir la
concentración de analito de interés
en una solución. El oro se determinó
a una longitud de onda de 242,8 nm
(“3111 Metals by Flame Atomic Ab-
sorption Spectrometry,” 2017).
Procedimiento
El objetivo de la validación es demos-
trar estadísticamente que el método
propuesto para la determinación de
oro por ensayo al fuego y lectura por
absorción atómica cumple con espe-
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cificaciones de desempeño: intervalo
de trabajo, selectividad y especifici-
dad, límite de detección (LD), límite
de cuantificación (LC), robustez, li-
nealidad, precisión e incertidumbre
(Barwick et al., 2016).
En la Tabla 1, se indican los objetivos
de validación que el laboratorio esta-
bleció para la determinación de oro
por ensayo al fuego.
Tabla 1. Objetivos de validación
PARÁMETRO OBJETIVO
Selectividad/ Evaluar interferencia por
Especificidad presencia de sulfuros.
Intervalo de trabajo Desde el límite de cuanti-
ficación hasta 350 mg/kg
(rango acorde a presen-
cia de oro en muestras
analizadas por el labora-
torio).
Linealidad/
Función respuesta
Regresión lineal. R
2
≥0,995
LD y LC Análisis de blancos y con-
firmación experimental.
Repetibilidad y
precisión intermedia %CV<19 %
Obtenido de la aplicación
de ecuación de Horwitz.
Veracidad 70% - 130 %
Criterio establecido por el
método de referencia.
Incertidumbre 38 %
FUENTE: Laboratorio químico IIGE
Límite de detección y límite de cuan-
tificación: Se midieron réplicas de
blancos; se utilizó cuarzo fino granu-
lar, material que no contiene cantida-
des detectables del analito. Se
calculó el LD y LC, aplicando el pro-
medio de los blancos más 3 y 10 des-
viaciones estándar, respectivamente
(Barwick et al., 2016).
Se comprobaron los resultados teóri-
cos, analizando réplicas de blancos
fortificados a las concentraciones
teóricas obtenidas del cálculo ante-
rior. Se determinó el coeficiente de
variación del porcentaje de recupe-
ración para evaluación de resultados.
Linealidad: La linealidad del método
fue corroborada estableciendo un
ajuste lineal entre dos variables “y”
que corresponde a la señal y “x” a la
concentración; este análisis consistió
en la construcción de una recta cuyo
límite inferior fue el LC y el límite su-
perior el valor en que la curva se des-
vía y deja de ser lineal.
Este análisis parte de la premisa de
que existe una relación lineal entre
las dos variables “x” y “y”, por lo que
la ecuación general es:
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y = ax + b (1)
Donde “y” es el valor de la variable
dependiente, “x” es el valor de la va-
riable independiente, “b” es la inter-
sección en la ordenada y; y “a” es la
pendiente de la recta.
En el desarrollo de este método, se
realizaron curvas de calibración a di-
ferentes días y con diferentes analis-
tas y de cada una se obtuvo infor ma-
ción de la regresión lineal realizada
de acuerdo a la ecuación (1), con
esto se comparó y asignó una curva
representativa del método, con crite-
rios de aceptación y rechazo para
pendiente e intercepto (Barwick et
al., 2016).
Selectividad y especificidad: Se eva-
luó este parámetro analizando mues-
tras con contenido de sulfuros. Se
analizaron los resultados compa-
rando los pesos de los régulos obte-
nidos después del proceso de ensayo
al fuego (Barwick et al., 2016).
Robustez: Se establecieron experi-
mentos analizando el material de re-
ferencia certificado de concentración
30,87 mg/kg de oro (SQ87 Rocklabs),
en condiciones de repetibilidad,
cambiando parámetros como: masa
de muestras, temperatura de tosta-
ción, temperatura de fusión y tempe-
ratura de copelación.
Precisión (repetibilidad y precisión
intermedia): Se realizó un diseño ex-
perimental para: nivel bajo (límite de
cuantificación), nivel medio (153,3
mg Au/kg) y para nivel alto (353,3 mg
Au/kg).
Para cada nivel se evaluó precisión
intermedia en condiciones de repro-
ducibilidad, variando analistas y días
de ensayo; para precisión bajo con-
diciones de repetibilidad, el ensayo
se realizó por un mismo técnico de
laboratorio en un mismo equipo ana-
lítico.
El análisis de datos se realizó em-
pleando un análisis de varianza de
un factor (ANOVA). De los resultados
del ANOVA los cuadrados medios de
cada una de las componentes de va-
riabilidad, entre los grupos (Mb) y
dentro de los grupos (Mw), fueron
utilizados para determinar la desvia-
ción estándar por repetibilidad (sr) y
la desviación estándar por la preci-
sión intermedia (sR) del método. De
acuerdo a las siguientes ecuaciones:
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(2)
(3)
Donde n es número de mediciones.
Para saber si existe diferencia signifi-
cativa entre los datos obtenidos, se
utilizó el estadístico de Fisher (prueba
F), misma que es obtenida de los re-
sultados del ANOVA, dicha prueba
compara varianzas (Bettencourt &
Williams, 2015).
Veracidad: Se midieron réplicas de
un material de referencia certificado
de concentración de 0,077 mg Au/kg
(OxA131) y 37,02 mg Au/kg
(AMIS0270). Se evaluó mediante el
cálculo del porcentaje de recupera-
ción, tomando como referencia el
valor certificado del material (Betten-
court & Williams, 2015).
Incertidumbre: Se aplicó la ley de
propagación de la incertidumbre.
Para lo cual se siguieron los siguien-
tes pasos:
• Se identificó el mesurando.
• Se identificaron las fuentes que
contribuyen a la incertidumbre.
• Se cuantificaron los componen-
tes de la incertidumbre si-
guiendo los lineamientos de la
guía GUM.
• Se calculó la incertidumbre
combinada.
• Se calculó la incertidumbre ex-
pandida (Bettencourt & Wi-
lliams, 2015).
RESULTADOS
Límite de detección y Límite de
cuantificación: Experimentalmente
se obtuvo LD de 0,013 mg/kg y un LC
de 0,033 mg/kg.
Linealidad: Se realizaron pruebas de
linealidad en el equipo de absorción
atómica para la cuantificación de oro
y se determinaron dos curvas de ca-
libración con el fin de conservar la li-
nealidad. En la Tabla 2 se detallan los
rangos expresados en concentración
de cada curva.
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Tabla 2. Curvas de calibración desarrolladas
para la determinación de oro por ensayo al fuego
Elemento Puntos de Concentración Concentración
curva (mg/L) (mg/L)
rango bajo ango alto
BLANCO ---- ----
1 0,1 2,0
2 0,2 4,0
Oro 3 0,5 6,0
4 1,0 8,0
5 2,0 10,0
Se corroboró la linealidad de dichas
curvas de calibración mediante una
regresión lineal.
Para determinar estadísticamente los
intervalos de aceptación de pen-
diente, intercepto y coeficiente de
correlación lineal, se generaron 14
curvas de calibración para rango bajo
y 14 curvas de calibración para rango
alto, las cuales fueron preparadas de
manera independiente y medidas en
diferentes días para estudiar la linea-
lidad del método y su comporta-
miento. De este análisis se obtu-
vie ron dos curvas representativas,
con rangos de confianza, indicados
en la Tabla 3.
Tabla 3. Curva representativa para la determinación de oro
por ensayo al fuego combinado con espectrometría de absorción atómica
Parámetros Curva representativa Curva representativa
baja alta
Límite superior
de la pendiente (bs) 0,070 0,062
Límite inferior
de la pendiente (bi) 0,024 0,024
Límite superior
del intercepto (ai) 0,004 0,017
Límite inferior
del intercepto (ai) -0,002 -0,003
r
2
mínimo obtenido 0,998 0,999
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Selectividad y especificidad: Previo a
la ejecución de la validación, el aná-
lisis de interferencias es primordial;
un interferente identificado que
afecta directamente a la cuantifica-
ción de oro en muestras geológicas,
mineras y metalúrgicas son los sulfu-
ros. Se determinó que someter a la
muestra a una tostación a temperatu-
ras entre 650-750 °C antes del pro-
ceso de ensayo al fuego elimina el
azufre presente.
En la Tabla 4 se observan los resulta-
dos de muestras con alto contenido
de sulfuros que fueron procesadas
con y sin tostación en el proceso de
ensayo al fuego; se observó que el
doré no se forma correctamente en
presencia del interferente si no se
trata previamente y existe una pér-
dida de peso del doré.
Tabla 4. Resultados análisis de interferencias
(evaluación presencia de sulfuros con tratamiento térmico)
Muestra Tratamiento Peso del régulo (g) Observaciones
1 Con tostación 41,71 Se obtiene el doré
Sin tostación 31,87 No se obtuvo el doré
2 Con tostación 41,69 Se obtiene el doré
Sin tostación 7,14 No se obtuvo el doré
Robustez: Se evaluó este parámetro
mediante el desarrollo de dos experi-
mentos, utilizando material de refe-
rencia certificado de concentración
30,87 mg /kg de oro (SQ87 Rocklabs).
En el experimento uno, se varió la
masa de la muestra en 10 %, dejando
constantes la temperatura de tosta-
ción a 700 °C, fusión 1000 °C y co-
pelación a 950 °C. En el segundo
ex pe rimento, se varió la temperatura
de tostación, fusión y copelación en
aproximadamente 20 °C, dejando la
ma sa de la muestra constante a 124 g.
Se realizó la comparación de las me-
dias experimentales, obteniendo que
los datos de concentración de oro de
las muestras son homogéneos entre sí.
Repetibilidad y precisión intermedia:
El desarrollo de la repetibilidad y pre-
cisión intermedia, se realizó en dos
días diferentes y por dos analistas di-
ferentes, se estableció número de ré-
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plicas de n = 6, en tres niveles de
con centración de oro:, 0,033 mg/kg,
153,3 mg/kg y 353,3 mg/kg, rango
bajo, medio y alto respectivamente.
Adicionalmente, para evaluar el
efecto matriz se realizó el mismo
análisis en muestras de rocas, sedi-
mentos, relaves y concentrados de
procesos metalúrgicos. Obteniendo
los resultados mediante un análisis
de varianza ANOVA, que se presen-
tan en la Tabla 5.
Tabla 5. Resultados repetibilidad (r), y precisión intermedia (R)
obtenidos del ANOVA
Rangos y Prueba F Prueba F
matrices calculado crítico
%Cv r %Cv R
Rango bajo
0,033 mg/kg 1,071 4,301 8,596 8,622
Rango medio
153,300 mg/kg 0,038 4,301 3,210 3,210
Rango alto
353,3 mg/kg 3,249 4,301 5,980 6,517
Sedimento
0,033 mg/kg 0,378 4,600 18,273 18,273
Relave
0,350 mg/kg 3,070 4,301 10,692 10,692
Roca
4,200 mg/kg 0,052 4,301 9,201 9,201
Concentrado
50 mg/kg 5,706 4,301 4,604 4,604
Criterios Fcal < Fcrit %CV<19%
Se obtuvo un coeficiente de variación
(%CV) por debajo del objetivo plan-
teado para todos los niveles y mues-
tras matriz; además, el F calculado es
menor al F crítico por lo que los resul-
tados no difieren entre sí, consecuen-
temente, el método es preciso. Sin
embargo, únicamente en el análisis de
muestras de concentrados, el F cal es
mayor al F crítico, existiendo diferen-
cias significativas en los resultados, es
decir no son homogéneos entre sí,
esto puede atribuirse a errores siste-
máticos en la medición como es el
error humano.
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Veracidad: Se determinó ensayando
varias veces un mismo material de re-
ferencia certificado, se calculó el por-
centaje de recuperación promedio, los
resultados se detallan en la Tabla 6.
Tabla 6. Resultados de veracidad
Parámetros MRC MRC
estadísticos OxA131 AMIS0270
(0,077 mg/kg) (37,020 mg/kg)
Promedio 0,076 34,775
Desviación 0,003 1,590
% recuperación
promedio
(criterio 70–130 %) 98,918 93,936
Como resultado se obtuvo que los
dos cumplen con el objetivo de vali-
dación establecido.
Incertidumbre: Se identificaron todas
las fuentes de aportación para la in-
certidumbre, utilizando un diagrama
de causa-efecto (diagrama Ishikawa).
Figura 1. Diagrama causa efecto ejemplo. FUENTE: Laboratorio Químico IIGE
Utilizando la ley de propagación de
incertidumbre, se obtuvieron los re-
sultados presentados en las Tablas 7
y 8.
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Tabla 7. Resultados de incertidumbre
en fortificaciones (criterio 38 %)
Parámetro Rango bajo Rango medio Rango alto
0,033 mg/kg 153,300mg/kg 353,300 mg/kg
U (K=2) % 19,160 12,254 17,963
Tabla 8. Resultados de incertidumbre
en muestras (criterio 38 %)
Parámetro Sedimento Relave Roca Concentrado
0,104 mg/kg 0,350 mg/kg 6,170 mg/kg 148,954 mg/kg
U (K=2) % 27,557 22,389 14,942 12,967
La incertidumbre aportada en cada
caso, cumplió con el criterio de
aceptación fijado por el laboratorio.
Ensayo de aptitud: Para evaluar el de-
sempeño en la realización del en-
sayo, en agosto del 2019 se participó
en una ronda de ensayo de aptitud
internacional, distribuida por LQSI
(Laboratory quality services interna-
tional), ubicado en Estados Unidos
de América. Dicha institución envió
dos muestras de prueba, las cuales
fueron analizadas, tal cual una mues-
tra cualquiera, los resultados de la
ronda se detallan en la Tabla 9.
Tabla 9. Resultados de ensayo de aptitud
Resultado Resultado Criterio de
Muestra laboratorio LQI z score evaluación
(mg/kg) (mg/kg) estadístico
│Z│≤2 ->
rango bajo 0,096 0,086 0,81 Satisfactorio
2˂│Z│≤3 ->
Alerta
rango alto 5,50 5,64 -0,56 │Z│˃3
Insatisfactorio
En las dos muestras se obtiene un z sco re ≤ 2, cuyo resultado es satisfactorio.
133
VALIDACIÓN DEL MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE ORO
POR ENSAYO AL FUEGO COMBINADO CON ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA
Buitrón et. al., 119–136
El estudio fue determinado para dife-
rentes matrices, teniendo así concen-
traciones de oro muy variadas entre
cada una de ellas. Por lo tanto, se vio
la necesidad de realizar dos curvas
de calibración en dos rangos, de ma-
nera de disminuir el error por una li-
nealización en un rango tan amplio.
Los resultados obtenidos respecto al
tamaño de partícula usado en el en-
sayo (< 0,075 mm) están respaldados,
por el estudio de Osman (2018), en
el cual se indica que a menor tamaño
de grano la recuperación de oro in-
crementa, por lo que es recomenda-
ble trabajar con este tipo de tamaño.
Los resultados respecto al tamaño de
grano se ven reflejados en los ensa-
yos de repetitividad.
Las principales interferencias (sulfu-
ros), son eliminadas mediante la apli-
cación del tratamiento térmico de
tostación. Luego de la evaluación del
método con distintas matrices se con-
cluye que es adecuado para todas
ellas. Existen formulaciones para evi-
tar el proceso de tostación que con-
siste en modificar la cantidad de los
fundentes, sin embargo, debido a la
variedad de muestras con contenido
diferente de sulfuros, el laboratorio
considera aplicar tostación.
Mediante el proceso de validación se
determinó que el rango de cuantifi-
cación de este método fue de 0,033
a 353,3 mg/kg. Determinación de
concentraciones bajas son útiles para
estudios de prospección de oro. De-
terminación de concentraciones altas
son útiles para estudiar presencia de
vetas de oro o evaluar la eficiencia de
procesos metalúrgicos de concentra-
ción de oro.
El LD para este método fue de 0,013
mg/kg para el laboratorio químico
del IIGE y fue contrastado con rangos
de laboratorios comerciales como
MSALABS, ALS LABS, Bureau Veritas
Metals, Minerals & Enviromental
LABS, entre otros que van desde
0,005 mg/kg, por lo cual es un valor
congruente.
Del análisis de varianza ANOVA de
repetibilidad y reproducibilidad, se
determinó que existió mayor variabi-
lidad, en la matriz de concentrados,
lo cual se ve reflejado también en la
DISCUSIÓN
134
InfoANALÍTICA 9(1)
Enero 2021
alta incertidumbre que tiene esta ma-
triz en comparación con las otras.
Para asegurar los resultados reporta-
dos, el laboratorio utiliza el valor de
la incertidumbre más alta para abar-
car todas las matrices.
CONCLUSIÓN
El método para determinación de oro
por ensayo al fuego evaluado es con-
siderado un método selectivo, lineal
y veraz en el intervalo de trabajo de
0,033 mg/kg a 353,3 mg/kg, ya que
cumplió con parámetros de valida-
ción fijados. Los siguientes son los
parámetros que cumple el método:
lectura de blancos no excede al LC;
curva de calibración con un r
2
≥
0,998; valores de los MRC y fortifica-
ciones dentro del rango de 80,67 %
a 129,70 % de recuperación; el aná-
lisis de repetibilidad y precisión inter-
media el % CV menor a 18,72 %.
Cumpliendo con estos valores se
puede asegurar que el método cuenta
con una incertidumbre de medición
U (k=2) de 27,6 %.
El método evaluado para determina-
ción de oro por ensayo al fuego pre-
senta interferencias cuando las
muestras contienen sulfuros, provo-
cando fundiciones no homogéneas y
dorés de menor tamaño; es decir que
afecta directamente a la recuperación
del oro, lo que se evidenció en el es-
tudio de selectividad y especificidad,
concluyendo así que es importante
que las muestras sean tratadas previa-
mente mediante un proceso de tosta-
ción.
Mediante la participación del ensayo
de aptitude se corrobora que el mé-
todo implementado y validado es co-
rrecto, obteniendo resultados satisfac-
torios con z scores menores a 2.
Los resultados de la validación, res-
paldan los resultados del laboratorio
químico del IIGE, por lo cual, los
entes de control minero que utilicen
este servicio, pueden hacer uso de los
datos para tomar las acciones debidas
en el ámbito de su competencia.
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VALIDACIÓN DEL MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE ORO
POR ENSAYO AL FUEGO COMBINADO CON ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA
Buitrón et. al., 119–136
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