Ouro

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UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO – UNINOVE 
 
 
 
 
 
 
ALMIR DE SOUZA FRANCISCO 
DANILO ANTUNES NOGUEIRA 
DANIEL SUGIMOTO DE SOUZA 
GABRIEL ALMEIDA MOREIRA LEITE 
GUSTAVO VIEIRA REZENDE 
HERICLES KELVIN SOUZA SILVA 
LUCIANO SILVA DOS SANTOS 
 YAN BORGES ILDEFONSO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS - OURO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Paulo 
2019
 
 
 
UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO - UNINOVE 
 
 
 
 
 
 
 
ALMIR DE SOUZA FRANCISCO 
DANILO ANTUNES NOGUEIRA 
DANIEL SUGIMOTO DE SOUZA 
GABRIEL ALMEIDA MOREIRA LEITE 
GUSTAVO VIEIRA REZENDE 
HERICLES KELVIN SOUZA SILVA 
LUCIANO SILVA DOS SANTOS 
 YAN BORGES ILDEFONSO 
 
 
 
 
 
 
 
 
CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS - OURO 
 
 
 
 
 
Projeto apresentado à disciplina: Ciência e 
Tecnologia Dos Materiais da Universidade 
Nove de Julho – UNINOVE como exigência 
parcial para obtenção das avaliações AV2, sob 
a orientação do Profa. Dra. Sonia Regina Da 
Silva. 
 
 
 
 
 
São Paulo 
2019 
 
 
 
 
 
 
 
“Dedicamos este trabalho a Universidade Uninove 
de Julho, a instrutora Sonia Regina da Silva que 
nos passou conhecimento dos resultados dos 
ensaios, dando a possibilidade para esta 
pesquisa” 
 
 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
Primeiramente a Deus por ter me dado saúde e força para superar as dificuldades. A esta 
universidade Uninove, seu corpo docente, direção e administração que oportunizaram que hoje 
vislumbro um horizonte superior, eivado pela acendrada confiança no mérito e ética aqui 
presentes. Aos professores, pela orientação, apoio e confiança e a orientadora pelo empenho 
dedicado à elaboração deste trabalho. 
E a todos os integrantes do grupo pelo trabalho e muito esforço de cada um ao longo da 
elaboração do projeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os sonhos não determinam o lugar onde vocês vão 
chegar, mas produzem a força necessária para tirá-los 
do lugar em que vocês estão. Sonhem com as estrelas 
para que vocês possam pisar pelo menos na Lua. 
Sonhem com a Lua para que vocês possam pisar pelo 
menos nos altos montes. Sonhem com os altos montes 
para que vocês possam ter dignidade quando 
atravessarem os vales das perdas e das frustrações. 
Bons alunos aprendem a matemática numérica; alunos 
fascinantes vão além: aprendem a matemática da 
emoção, que não tem conta exata e que rompe a regra 
da lógica. Nessa matemática você só aprende a 
multiplicar quando aprende a dividir; só consegue 
ganhar quando aprende a perder; só consegue receber 
quando aprende a se doar. (Augusto Cury). 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
Ciência dos materiais apresenta um amplo campo de estudos, com uma 
enorme gama de materiais e suas diversas propriedades. Dentre os materiais, temos 
os metais, e apresentamos o metal nobre denominado ouro neste estudo com todas 
suas propriedades, dados científicos, valores teóricos e práticos de ensaios 
mecânicos, também com abordagens em mercado financeiro para tal e suas 
aplicações na engenharia. 
 
 
Palavras-chave: Ouro, ensaios, tração, compressão, dureza, metais, corpo de prova. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
Materials Science presents a wide field of studies, with a huge range of materials and 
its various properties. Among the materials, we have metals, and we present the noble 
metal called gold in this study with all its properties, scientific data, theoretical and 
practical values of mechanical tests, also with approaches in the financial market for 
such and its applications in engineering. 
 
Keywords: Gold, testing, traction, compression, hardness, metals, test body. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A tabela 1 cronogramas apresenta o cronograma de execução das atividades 
de pesquisa e embasamento teórico do estudo em questão, apresentando as datas 
de execução e prazos cumpridos. 
TABELA 1 - Cronogramas 
01-10 11-17 18-31 01-07 08-20 20-30 01-07 08-15
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x x x
x x
x
Abril Maio
Resultados
Ensaios
Origem do Metal
Fornecedores do Metal
Processo de extração do metal
Cotações do preço do metal 
Aplicação do metal na engenharia
Clientes que necessitam do metal
Logística reversa do metal
Cronograma de execução de 
atividades
Metodologia
Impactos ambientais
Galvanização
Março
 
 
 
Sumário 
1 Introdução ........................................................................................................ 11 
2 Revisão de leitura ............................................................................................. 12 
2.1 A origem do ouro ........................................................................................... 12 
2.2 Extração do Ouro ......................................................................................... 13 
3 Fornecedores de ouro ...................................................................................... 15 
4 Cotação do preço do ouro ................................................................................ 17 
5 Aplicações ........................................................................................................ 18 
6 Logística reversa e sustentabilidade ................................................................ 19 
7 Impacto Ambiental ............................................................................................ 20 
8 Ensaio de tração .............................................................................................. 22 
8.1 Fórmulas utilizadas ...................................................................................... 25 
8.2 Ensaio de tração .......................................................................................... 26 
9 Ensaio compressão .......................................................................................... 27 
9.1 Resultados de ensaio de compressão ......................................................... 28 
10 Ensaio de dureza ........................................................................................... 29 
10.1 Ensaio de dureza Rockwell ........................................................................ 29 
10.2 Ensaio de microdureza Knoop e Vickers .................................................... 30 
10.3 Ensaio de dureza Brinell ............................................................................. 30 
11 Ensaio por lixiviação por cianeto ................................................................... 32 
Bibliografia........................................................................................................... 34 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sumário de Figuras 
 
Tabela 1 – Cronogramas............................................................................................08 
Figura 1 – Cotação do ouro........................................................................................17 
Figura 2 – Impacto ambiental no solo........................................................................20 
Figura 3 – Ensaio de tração.......................................................................................22 
Figura 4 – Gráfico de tração.......................................................................................22Figura 5 – Modo de ruptura de tração........................................................................23 
Figura 6 – Formas de ruptura.....................................................................................24 
Figura 7 – Ensaio de compressão..............................................................................27 
Figura 8 – Ensaio de dureza......................................................................................31 
Figura 9 - Distribuição granulométrica dos grãos de ouro (MLA) para as duas 
amostras.....................................................................................................................33 
12 
 
 
1 Introdução 
O trabalho trata-se de um metal nobre, o ouro, que tem propriedades muito 
úteis para a sociedade devido ser um material precioso um metal maleável e dúctil. 
Serão realizados testes mecânicos com o ouro em prol da ciência afim de descobrir 
os dados científicos dos ensaios envolvidos. 
A partir das reflexões apresentadas anteriormente apresentamos a questão do 
projeto: Quais os valores de elasticidade e plasticidade do ouro, quando é exercida 
uma força de tração, de compressão ou de lixiviação por cianeto. 
O presente trabalho tem por objetivo apresentar os ensaios mecânicos, a 
maneira que será realizada e os resultados obtidos, utilizando como corpo de prova o 
ouro, com o ensaio de tração, ensaio de compressão e ensaio de dureza. Estes 
ensaios darão os seguintes resultados: elasticidade do ouro e análise dos valores de 
plasticidade quando o ouro for tracionado. Serão apresentados também os valores de 
tensão do ouro quando o mesmo for submetido ao ensaio de compressão. 
 
 
13 
 
 
2 Revisão de literatura 
2.1 A origem do ouro 
Estudos indicam que a aproximadamente 4,4 bilhões de anos A.C. a terra foi 
bombardeada por meteoritos, entre os séculos XVll ao XVlll foi descoberto que os 
meteoritos continham uma quantidade de ouro considerável que preencheu o manto 
da Terra e a crosta continental. A ideia de que o ouro veio do espaço surgiu pela 
primeira vez após as missões espaciais Apollo à Lua na década de 1970. Os cientistas 
que examinaram amostras de rocha do manto da Lua descobriram muito menos irídio 
(um tipo de metal) e ouro nessa camada do que em amostras da superfície da própria 
Lua ou da crosta ou manto da Terra. A teoria estabelecia que a Lua e a Terra teriam 
sido atingidas por meteoritos ricos em irídio, conhecido como condritos. Dois anos 
atrás, Willboald e uma equipe das universidades de Bristol e Oxford examinaram 
algumas rochas da Groenlândia que datavam do período em que o manto da Terra foi 
atingido por meteoritos. Ele diz que as rochas da Groenlândia analisadas são 
remanescentes da composição da Terra anterior ao começo da chuva de meteoritos, 
que deve ter acontecido, segundo cientistas, entre 4,4 bilhões e 3,8 bilhões de anos 
atrás. (William Kremer, 19 set 2013). 
Em 2008, Mathieu Touboul e uma equipe da Universidade de Maryland 
examinaram rochas diferentes, dessa vez vindas da Rússia. Essas rochas se 
assemelhavam às analisadas por Willbold em termos de composição. " Chegamos a 
uma diferente conclusão sobre a geração de anomalias de tungstênio dentro das 
rochas ", diz Touboul. Ele afirma que as diferenças no manto da Terra teriam forçado 
os isótopos de tungstênio a se desenvolver de diferentes maneiras. Touboul, no 
entanto, ainda acredita que a hipótese inicial esteja correta, embora defenda que as 
medidas dos isótopos de tungstênio não comprovam a tese. A hipótese deles é de 
que todo o ouro na crosta da Terra – ou a maior parte dele – sempre esteve presente 
no planeta. 
 
 
14 
 
 
2.2 Extração de Ouro 
A extração do ouro por aluvião, que é a extração manual, teve um intenso uso 
no Brasil por volta do século XVIII, podendo se dizer que era a forma mais utilizada 
pelos escravos, mas mesmo até hoje ainda a diversos garimpeiros que ainda fazem o 
uso dessa técnica. Essa técnica se baseia na extração do ouro retirado das minas de 
aluvião, que são as pedras encontradas nas margens de rios, córregos e riachos. O 
instrumento para fazer esse tipo de extração era uma Bateia que é basicamente uma 
espécie de peneira grande que separa a agua dos minérios como o ouro. 
Durante o ciclo do ouro, entre 1700 e 1850, o Brasil foi o maior produtor mundial 
chegando a produzir 16 toneladas anuais provenientes principalmente de aluviões e 
outros depósitos superficiais explorados pelos Bandeirantes na região do Quadrilátero 
Ferrífero, em Minas Gerais. Foi também nesta região que se instalou a primeira mina 
subterrânea do Brasil - Mina de Morro Velho - operada pela St John D'El Rey Mining 
Co. Desde o início de sua operação em 1834, até hoje produziu 470 toneladas de ouro 
representando aproximadamente 25% da produção brasileira acumulada no mesmo 
período. 
 
2.3 Tratamento das rochas 
Os tratamentos das rochas portadoras de ouro e a extração industrial são 
utilizados por grandes empresas de minérios, já com conhecimento técnico, capital e 
habilidade suficiente para o estilo de extração. Este tipo de extração é basicamente 
divido em etapas sendo elas britagem, moagem, gravimetria e flotação. 
 Etapa 1: Após o minério ser extraído da mina, os blocos são encaminhados ao 
britador para que sejam reduzidos a uma granulometria conveniente. A britagem é 
feita por maquinas que tem como finalidade quebrar e despedaçar a rocha em 
pequenos fragmentos para uma maior facilidade de extração do ouro. Os britadores 
mais utilizados pelas empresas são os de mandíbulas, giratório, cônicos, rolo simples, 
rotativo, rolo duplo, impacto, dentre outros. 
 Etapa 2: Moagem como o próprio nome já diz é a moeção, ou seja, a 
“trituração” dos minérios para a separação de acordo com tamanho, atrito e outros 
requisitos. 
 
15 
 
 
Etapa 3: Esse processo se baseia na separação entre os minerais presentes 
pela diferença de densidade, tamanho e formas existentes. 
Este processo utiliza através da gravidade, forças centrifugas ou conjuntas, por 
meio fluido (água ou ar) visando efetivar a separação/concentração dos minerais 
existentes. Nesse processo são utilizados equipamentos como jiques, mesas 
vibratórias, espirais, cones e “sluices”. 
Etapa 4: A flotação é aplicada para o beneficiamento de minérios com baixo 
teor e granulometria fina, tais como areias quartzosas de elevada pureza, cloretos, 
fosfatos, magnésia, dentre outros. O objetivo de um beneficiamento adequadamente 
realizado é que todos os minerais que possuam interesse econômico para sua 
comercialização sejam devidamente identificados e aproveitados, caso contrário o 
processo acarretara perdas financeiras e aumento de rejeitos que serão motivo de 
impacto ambiental da atividade. (Marcos Lopes, 15 Setembro 2015). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16 
 
 
3 Fornecedores de Ouro 
No Brasil, o ouro apresenta cerca de 90% da produção interna na originária de 
cinco estados, sendo eles: 
 
Minas Gerais _ 48’8%, 
Pará - 36,9%, 
Goiás- 6% 
Mato Grosso- 4,6%. 
Os dados de produção de ouro no Brasil foram obtidos a partir do DNPM 
(Departamento Nacional de produção mineral) e da Secretaria de Geologia, 
Mineração e Transformação mineral (SGM/MME) nos anos de 1988/2008. 
Conforme levantamento realizado pelo universo da mineração brasileira há 
quatorze empresas com diferentes razões sociais que operam as minas de ouro 
brasileiras. 
As principais empresas de ouro do Brasil, são: Anglogold Ashonti Mineração - 
LTDA-MG; Rio Paracatu Mineração S/A- MG; Mineração Serra Grande S/A - GO e 
Mineração Fazenda Brasileira/ Yamana Gold- BA. 
 A Anglogold Ashonti é referência mundial na produção de ouro, seu 
principal negócio sede em Joanesburgo- África do Sul e com dezoito operações em 
nove países, a empresa está sempre se reinventando por meios de técnicas 
inovadoras na remuneração. 
 Rio Paracatu Mineração controlada pela multinacional canadense Kinross 
Gold Corporation desde de o ano de 2005, decidiu ampliar o projeto de expansão da 
produção de ouro na mina situada em Paracatu, no noroeste mineiro. 
 Mineração Serra Grande investe na expansão e no aumento da produção 
de ouro em Goiás. O metal é vendido para grandes bancos dos Estados Unidos e 
Inglaterra. 
 Mineração Fazenda Brasileira, a mineração pertencente atualmente ao 
grupo Canadens Yamana, mantém a exploração de ouro e prata e está inserida nos 
municípios de Teofilândia, Araci e Barracos. 
 Segundo World Gold, a oferta mundial de ouro em 2007, foi de 3.469t e a 
procura foi de 3.547t de ouro com giro anual da ordem de $ 79,2 bilhões. 
17 
 
 
No Brasil a produtividade de joias andantologica e eletrônica demandou 25t de 
ouro segundo a Gold Survey- 2007/2008. As exportações de joias atingiram em 2007, 
$ 1,333 bilhões; o saldo comercial da cadeia produtiva de joias atingiu em 2007, 901 
milhões. 
A Yamana Gold produz ouro desde o ano de 2003, com sede no Canadá 
apresenta produções significativas e assim exporta para os países: Chile, Brasil e 
Argentina. 
As propriedades de mineração conquistaram outras empresas nos anos de: 
2005, 2006 e 2007, nomeadas como: Vice-rei, Desert Sun, RNC Gold, Northern Orion 
Meridian Gold. Em 2018, a empresa gerou uma receita de aproximadamente US$ 1,79 
bilhão e aproximadamente US$ 400 milhões em fluxo de caixa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18 
 
 
4 Cotação do preço do ouro 
O ouro é um mercado financeiro muito seguro que apresenta uma grande 
estabilidade em momentos de crise. Negociado para manufatura de joias, 
equipamentos eletrônicos e tecnologias avançadas, o ouro tem um grande valor, não 
só pela sua raridade atual, mas também por suas propriedades qualitativas para o uso 
na engenharia. 
Foi analisado o valor do grama do ouro nos últimos 90 dias da data de 
18/01/2019 até 15/03/2019 onde o dólar teve a média de 42,03 e o real 157,80. O 
gráfico a seguir ira demonstra a valorização do ouro nesse período. (Figura 1). 
FIGURA 1 – Cotação do ouro. 
 
 
 
 
 
 
19 
 
 
5 Aplicações 
O ouro puro é demasiadamente mole para ser usado, geralmente é endurecido 
formando liga metálica com prata e cobre. O ouro e suas diversas ligas metálicas são 
muito empregados em joalherias, fabricação de moedas e como padrão monetário em 
muitos países. Devido a sua boa condutividade elétrica, resistência a corrosão, e uma 
boa combinação de propriedades físicas e químicas, apresenta diversas aplicações 
industriais. 
O ouro exerce funções críticas, como altas taxas de condução elétrica sem 
perda, velocidade de dissipação e dureza e durabilidade em peças de computadores, 
comunicações, naves espaciais, motores de reação na aviação, e em diversos outros 
produtos. 
Devido à alta condutividade elétrica e resistência a oxidação do ouro o mesmo 
permite um amplo uso em eletrodeposição, ou seja, cobrir com uma camada de ouro 
por meio eletrolítico as superfícies de conexões elétricas, para assegurar uma 
conexão de baixa resistência elétrica e livre do ataque químico do meio. O mesmo 
processo pode ser utilizado para a douragem de peças, aumentando a sua beleza e 
valor. 
O ouro coloidal (nanopartículas de ouro) é uma solução intensamente colorida 
que está sendo pesquisada para fins médicos e biológicos. Esta forma coloidal 
também é empregada para criar pinturas douradas em cerâmicas. 
O ácido cloro áurico é empregado em fotografias. 
O isótopo de ouro 198Au, com meia-vida de 2,7 dias, é usado em alguns 
tratamentos de câncer e em outras enfermidades. 
É empregado para o recobrimento de materiais biológicos, permitindo a 
visualização através do microscópio eletrônico de varredura (SEM). 
Este metal é utilizado como cobertura protetora em muitos satélites porque é 
um bom refletor de luz radiação infravermelho. 
O ouro é utilizado em computadores, naves especiais motores e com 
equipamentos eletrônicos. 
 
 
 
 
20 
 
 
6 Logística reversa e sustentabilidade 
Segundo Guarnieri (2011) “a logística reversa é o processo de planejamento, 
implantação e controle de fluxo dos resíduos de pós-consumo e pós-venda e seu fluxo 
de informação do ponto de consumo até o ponto de origem, com o objetivo de 
recuperar o valor ou realizar um descarte adequado. Desta forma, contribuindo para 
a consolidação do conceito de sustentabilidade no ambiente empresarial, apoiada nos 
conceitos de desenvolvimento ambiental, social e econômico”. 
A Logística reversa é a área que trata do fluxo de reverso, embalagens ou 
outros materiais, desde o ponto de consumo até o local de origem. Os processos de 
logística reversa existem há tempos, mas não eram tratados como prioridade. 
Atualmente é uma preocupação constante para todas as empresas e organizações 
públicas e privadas, tendo a conscientização dos problemas ambientais, (leite, 2009). 
A empresa disponibiliza o processo de Logística reversa, que compreende a 
movimentação de materiais desde o ponto de consumo até o local de origem, ou de 
deposição segura, esse sistema envolve todos os fluxos físicos, informacionais e toda 
a gestão de materiais em fim de ciclo de vida, tais como distritos e insumos não 
utilizados, materiais descartados, produtos deteriorados ou objeto de devolução, 
retorno de embalagens entre outros. 
A coleta de resíduos industriais e de mineração integra, acrescenta valor a 
cadeia de abastecimento, minimizando os custos de transporte e otimizando o uso de 
materiais, evitando assim o desperdício. O processo favorece inclusive o 
desenvolvimento sustentável, por oferecer menor risco ao meio ambiente, em 
conformidade com as normas da legislação ambiental vigente (normas técnicas ISO 
9000, 14000 e SASSMAQ que é o sistema de avaliação de saúde, segurança, meio 
ambiente e qualidade). 
 
 
 
 
 
 
 
 
21 
 
 
7 Impacto ambiental 
O impacto ambiental com a mineração do ouro são diversos e apresentam-se 
em diversas escalas: desde problemas locais específicos até alterações biológicas, 
geomorfológicas, hídricas e atmosféricas de grandes proporções. Podemos destacar 
uns dos maiores impactos ao meio ambiente: 
 
Remoção da vegetação em todas as áreas de extração; 
Poluição dos recursos hídricos (superficiais e subterrâneos) pelos produtos 
químicos utilizados na extração de minérios; 
Contaminação dos solos por elementos tóxicos; 
Proliferação de processos erosivos, sobretudo em minas antigas ou 
desativadas que não foram reparadas pelas empresas mineradoras; 
Sedimentação e poluição de rios pelo descarte indevido do material produzido 
não aproveitado (rochas, minerais e equipamentos danificados); 
Mortandade de peixes em áreas de rios poluídos pelos elementos químicos 
oriundos de minas; 
Evasão forçada de animais silvestres previamente existentes na área de 
extração mineral; 
Poluição sonora gerada em ambientes e cidades localizados no entorno das 
instalações, embora a legislação vigente limite a extração mineral em áreas urbanas 
atualmente. (Rodolfo F. Alves Pena, 28 de abril 2014). 
Figura 2 – Impacto ambiental no solo. 
 
Fonte: Mina Corumi: © Foto: Divulgação/YouTube, 8 de junho de 2018. 
22 
 
 
Na extraçãodo ouro, 99,9% de todo material produzido não é aproveitado, 
muitas vezes depositado de forma deliberada no leito dos rios. Prejudicando os 
animais de toda a região com a poluição emitida pela extração. 
A mineração é de vital importância para as sociedades. Mas isso não significa, 
no entanto, que ela deva ser realizada de maneira não planejada e sem a devida 
fiscalização. É necessário ter o planejamento do descarte correto do material residual 
na intenção de diminuir a poluição ao meio ambiente. Além disso, torna-se necessário 
pensar na utilização sustentável dos recursos minerais a fim de garantir a sua 
existência para as gerações futuras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23 
 
 
8 Ensaio de tração 
O ensaio de tração é um dos mais comuns realizados entre os ensaios, ele é 
realizado na seguinte forma, primeiro o corpo de prova que na maioria das vezes tem 
uma seção reta e circular mas corpos de provas com formas retangulares também 
são usados em alguns casos, esse corpo de prova então é preso pelas suas 
extremidades nas garras de fixação do dispositivo de teste, essa máquina então por 
sua vez alonga o corpo de prova a uma taxa constante e também mede o seus 
alongamentos e a sua carga de forma continua e simultânea, esse ensaio em geral 
quase sempre é destrutivo ao corpo de prova. (Referencias: Prof. Dr-Ing. Marcio C. 
Fredel, Dra. Patricia Ortega e Eng. Edson bastos; Propriedades mecânicas: ensaios 
fundamentais – vol., pagina 238). 
Figura 3 – Ensaio de tração. 
 
 
Fonte: Ensaios Mecânicos, Unioeste (Universidade estadual do Oeste do Paraná); Propriedades 
Mecânicas dos materiais, capitulo 10; página 238. Corpo de prova padrão para ensaio de tração. 
Figura 4 – gráfico de tração. 
 
 
Fonte: Ensaios Mecânicos, Unioeste (Universidade estadual do Oeste do Paraná); Propriedades 
Mecânicas dos materiais, capitulo 10; página 239. Gráfico tensão nominal x deformação nominal. 
24 
 
 
Como visto, a relação entre tensão, força aplicada e a área da seção E σ = F/A. 
Em ensaios de tração convencionou-se que área da seção utilizada para os cálculos 
é a da seção inicial (A). Aplicando essa relação obtêm-se os valores de tensão que 
relatados num gráfico demonstram as relações entre tensão nominal e deformação 
nominal no decorrer do ensaio. 
O símbolo do ouro na tabela periódica é Au sua massa atômica vale 
respectivamente 79 e 196,96657 u seu ponto de fusão é de 1.064 °C. Quando em 
estado oxidado (através de uma mistura de ácidos ou na presença de halogênios) 
apresenta Nox +3 ou +1. É também um excelente condutor elétrico e de calor porem 
é inviável pelo seu valor econômico e devido a isso inutilizado para estes fins. O metal 
mais dúctil e maleável conhecido: cerca de 1 grama de ouro pode ser laminado em 
até 1 metro quadrado devido a isso o ouro é misturado com outros metais para dar 
aumento e liga para que seja mais resistente.(Referencias: Dr. Júlio César Lima Lira). 
Um metal dúctil, quando repartido por tração, apresenta uma zona fibrosa no 
centro do corpo de prova, denominada “taça”, uma zona radial adjacente, e uma zona 
de cisalhamento nas bordas, denominada “cone”. Quanto menos dúctil o metal foral, 
menor será o tamanho da zona fibrosa, até se tornar nula, tornando a ruptura em 
caráter frágil. A ruptura dúctil inicia-se no centro da região do corpo de prova, a 
propagação acontece quando a trinca se aproxima da superfície externa do corpo de 
prova. Daí ela segue a direção de 45° do eixo, por escorregamento, devido ao 
cisalhamento, formando o cone. Realmente a taça consiste em várias superfícies 
irregulares, o que dá à fratura a aparência fibrosa. A fratura taça-cone é transgranular. 
Figura 5 – Modo de ruptura de tração. 
 
Fonte: Estágios de formação da fratura taça-cone (SOUZA, 1982) 
 
Metais de grande ductilidade rompem-se deixando as duas partes separadas 
apenas por um ponto ou um gume. Essa ruptura é caracterizada por uma deformação 
25 
 
 
plástica ininterrupta, e é um tipo de fratura muito dúctil, encontrada em metais como o 
ouro. 
Fratura é a repartição de um corpo sólido em duas ou mais partes, sob a 
influência de uma tensão, e pode ser considerada como nucleação da trinca e 
propagação da trinca. A ruptura pode ser classificada em duas categorias 
Macroscopicamente: fratura dúctil e fratura frágil, de forma que seja grande ou 
pequena a intensidade de deformação plástica. 
A fratura dúctil é caracterizada pela ocorrência de uma apreciável deformação 
plástica antes e durante a propagação da trinca; a fratura frágil nos metais é 
caracterizada pela rápida propagação da trinca, com nenhuma deformação 
macroscópica e muito pouca microdeformação. Tipos de fratura mencionados: (a) 
frágil em policristal; (b) frágil em monocristal; (c) muito dúctil; (d) dúctil. ( Referencias: 
Ensaios Mecânicos, Unioeste (Universidade estadual do Oeste do Paraná); 
Propriedades Mecânicas dos materiais, capitulo 10; página 248.) 
Figura 6 – Formas de ruptura. 
 
Fonte: Estágios de formação da fratura taça-cone (SOUZA, 1982). 
 
 
 
 
 
 
 
26 
 
 
8.1 Formulas utilizada: 
σ = F/A 
σ = E*ξ 
ξ=lΔ/lo 
lΔ= lf–lo 
 
σ sigma: É a intensidade da força interna que atua sobre a área analisada. 
 
ξ épson: É a deformação que o objeto sofre após ser tracionado. 
 
E Módulo de elasticidade: É a elasticidade do objeto antes de entrar no modo 
plástico. 
 
lΔ é a variação de comprimento do objeto. 
 
lo é o comprimento inicial do objeto. 
 
lf é o comprimento final do objeto. 
 
F é a força ou carga que o objeto sofre. 
 
A é a área inicial da seção reta transversal do objeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
 
8.2 Ensaio de tração 
Foi realizado um teste em uma barra de ouro com secção retangular medindo 
20 x 30 mm e comprimento original de 500 mm onde foi exposta a uma força de tração 
de 320MPA, foi analisado que o ouro sofreu uma deformação de 0,0000024 com uma 
tensão de 192KPA onde o seu comprimento final foi de 500,0012mm. 
 
σ = F/A 
σ=320x10^6/(20x10^-3 * 30x10^-3) 
σ= 192 KPa 
 
σ = E*ξ 
192x10^3=78x10^9*ξ 
ξ=192x10^3/78x10^9 
ξ=0,0000024 
 
ξ=lΔ/lo 
0,0000024= lΔ/500 
lΔ=500*0,0000024 
lΔ=0,0012mm 
 
lΔ= lf – lo 
1,2= lf-500 
Lf=500+0,0012 
Lf=500,0012mm 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 
 
 
9 Ensaio compressão 
O ensaio de compressão é usado principalmente para ser obtido as medidas 
de resistência a compressão e a precisão dimensional de um material. Esse tipo de 
ensaio não é muito utilizado para materiais do tipo metais, como o ouro, material 
utilizado para essa pesquisa. Isso acontece pela existência de atrito entre o corpo de 
prova no caso ouro e as placas compressivas da máquina, também pela possibilidade 
de flambagem que é a encurvatura do corpo de prova durante o ensaio e a indução 
considerável de erros. (Referencias: Prof. Dr-Ing. Marcio C. Fredel, Dra. Patricia 
Ortega e Eng. Edson bastos; Propriedades mecânicas: ensaios fundamentais – vol., 
Pagina 238.) 
O ensaio de compressão pode ser comparado ao ensaio de tração por obter 
resultados e medidas muitos similares encontrados nele. Isso acontece por serem 
influenciados pelas mesmas coisas, como velocidade de deformação, tamanho de 
grão, temperatura, anisotropia do material e porcentagem de impurezas. 
Este ensaio é feito a parti do corpo de prova sendo fixado em uma base rígida, 
enquanto é comprimido por uma carga, conforme demostrado na figura abaixo. 
Figura 7 – Ensaio de compressão.Fonte: Propriedades mecânicas ensaios fundamentais – vol.1; página 222. Ensaio de compressão 
 
 
 
 
29 
 
 
9.1 Resultados de ensaio de compressão 
Foi realizado um ensaio de compressão em um corpo de prova de ouro com 
diâmetro d = 20 mm e comprimento L = 60 mm. Onde foi aplicada uma força F de 
100.000 N, onde a tensão absorvida pelo corpo de prova foi de 318,47MPA e a 
deformação do mesmo de 0,0040. Devido o módulo de elasticidade do ouro ser igual 
a 78 GPa. 
A=(π*D^2)/4 
A=(3,14*20^2)/4 
A=314 mm2 
 
σ =F/A 
σ =100000/314 
σ =318,47MPA 
 
σ = E*ξ 
ξ= T/E 
ξ= 318,47x10^6/78x10^9 
ξ= 0,0040 
 
lΔ= lf – lo 
lΔ= 60*0,0040 
lΔ=0,24mm 
 
lΔ= lf – lo 
0,24=lf – 60 
lf= 60+0,24 
lf=60,24mm 
 
 
 
 
 
30 
 
 
10 Ensaio de dureza 
Os ensaios de dureza são realizados com mais frequência do que qualquer 
outro ensaio mecânico por diversas razões, por serem simples e barato, não destrutivo 
e por poder estimar outras propriedades a partir da dureza do material. 
A várias formas de se realizar o ensaio de dureza, mas uma das mais utilizadas 
e a pôr penetração cuja tem várias modalidades, sendo elas o ensaio de dureza 
Rockwell, Brinell e o de microdurezas Knoop e Vickers. 
O ensaio mecânico de dureza serve para principalmente para medir a 
resistência de uma matéria no nosso caso o ouro e uma deformação plástica 
localizada (por exemplo, uma pequena impressão ou risco). 
Técnicas quantitativas para a determinação da dureza foram desenvolvidas ao 
longo dos anos, nas quais um pequeno penetrador é forçado contra a superfície de 
um material a ser testado, sob condições controladas de carga e taxa de aplicação. 
Então daí é retirado a medida da profundidade ou do tamanho da impressão 
resultante, a qual por usa vez é relacionada a um número índice de dureza: quanto 
mais macio o material, maior e mais profunda é a impressão e menor é o número 
índice de dureza. As durezas medidas são apenas relativas (ao invés de absolutas), 
e deve-se tomar cuidado ao se comparar valores determinados segundo técnicas 
diferentes. (Referencias: Prof. Dr-Ing. Marcio C. Fredel, Dra. Patricia Ortega e Eng. 
Edson bastos; Propriedades mecânicas: ensaios fundamentais – vol.1, Pagina 238.) 
 
 
10.1 Ensaio de dureza Rockwell 
O método usado para esse ensaio é o mais comum por ser simples de ser 
realizado e não exige muita habilidade. Para esse ensaio é utilizado penetradores que 
incluem bolas de aço, sendo muito comum usadas com diâmetro 1//16, 1/8, ¼ e ½ 
polegadas, e um penetrador com formato cônico de diamante para as matérias mais 
duras como o que está sendo trabalho (o ouro). 
O índice de dureza desse ensaio é dado pela diferença de profundidade de 
penetração, que é obtido através de duas aplicações de carga, a primeira sendo uma 
aplicação com uma carga menor na qual serve para uma maior precisão do ensaio ao 
ser aplicada em seguida a carga principal maior. 
 
31 
 
 
10.2 Ensaio de microdureza Knoop e Vickers 
Para esse ensaio é utilizado um penetrador muito menor com forma piramidal, 
no qual é forçado contra a superfície do corpo de prova, no caso o ouro. Além disso 
as cargas aplicadas são muito menores comparado aos outros tipos de ensaios de 
dureza como o Rockwell e o de Brinell, variando entre 1 grama e 1 quilograma. A 
impressão resultante é observada sob um microscópio e medida, essa medição é 
então convertida em um número índice de dureza. 
 
10.3 Ensaio de dureza Brinell 
No ensaio de dureza de Brinell o índice de dureza é dado em função tanto da 
magnitude da carga como do diâmetro de impressão resultante e para isso é utilizado 
um penetrador esférico e duro, no qual é forçado contra a superfície do material a ser 
testado. O diâmetro do penetrador de aço endurecido (ou carbeto de tungstênio) é de 
10,00 mm. As cargas padrões variam entre 50 e 3000 kg, em incrementos de 500 kg. 
Esse processo é mantido durante um tempo especifico (entre 10 segundos e 30 
segundos). (Referencias: Ensaios Mecânicos, Unioeste (Universidade estadual do 
Oeste do Paraná); Propriedades Mecânicas dos materiais, capitulo 10; página 262). 
Na imagem a seguir é mostrado os penetradores com suas medidas e cálculos 
para índice de dureza de acordo com cada ensaio apresentado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 
 
 
 
Figura 8 – Ensaio de dureza. 
 
 
Fonte: Ensaios Mecânicos, Unioeste (Universidade estadual do Oeste do Paraná); Propriedades 
Mecânicas dos materiais, capitulo 10; página 245.Técnicas de ensaio de dureza. 
33 
 
 
11 Ensaio por lixiviação por cianeto 
A lixiviação por cianeto é uma solução de cianeto filtrada através do minério 
contido em tanques, colunas ou pilhas. O ouro é dissolvido pelo cianeto e depois 
removido da pilha ou coluna. Depois ele é extraído da solução de lixívia impregnada 
por absorção do carbono ou resinas. Este método econômico e de eficiência 
comprovada oferece a recuperação máxima para vários minérios de ouro. Nos 
produtos da separação em líquido denso e nos finos abaixo de mm são apresentados 
na Tabela 2, bem como as recuperações de ouro passíveis de serem obtidas na 
solução cianetada e a perdas remanescentes no resíduo sólido. 
O estudo foi realizado em duas amostras mineralizadas a ouro e obtido em 
campanhas de amostragem como apoio ao desenvolvimento de processos de 
beneficiamento. As alíquotas “tal qual” apresentam teores médios de 0,25 e 0,15 ppm 
de ouro; tais amostras foram denominadas respectivamente B-020 e S-020. 
 
Tabela 2 - Distribuição de ouro nas amostras após etapa de lixiviação 
 
Do total para a amostra B-020, verifica-se que 31,6% estão associados ao 
produto flutuado, 41,5% ao afundado e 26,8% encontra-se junto aos finos abaixo de 
0,037 mm. Para a amostra S-020, 18,5% do ouro contido encontram-se junto ao 
produto flutuado, 45,7% nos finos e apenas 35,8% no produto afundado. 
Na amostra B-020, a recuperação do ouro por cianetação indica recuperações 
entre 71 a 79%, nos ensaios, ou seja, entre 22 a 29% do ouro não é passível de ser 
recuperado por cianetação. Já na amostra S-020, as recuperações de ouro são 
34 
 
 
bastante elevadas no produto flutuado (93,4%) e nos finos (81,4%), e medianas no 
produto afundado (73,9%). 
Comparando os resultados obtidos no ensaio de lixiviação por cianeto com a 
fração em área de grãos de ouro com perímetro exposto, pode-se observar que a 
recuperação no produto afundado foi de 71,4% e 54,5% para as amostras B-20 e S-
20 respectivamente, enquanto que a fração de ouro exposto é 63% e 47% para as 
amostras B-20 e S-20. 
As recuperações de ouro por cianetação são maiores, pois os resultados de 
MLA referem-se a duas dimensões gerando dados de acessibilidade potencial 
inferiores à realidade tridimensional, microfissuras nos minerais de ganga podem 
aumentar ainda mais a extração do ouro por cianetação. 
Figura 9 - Distribuição granulométrica dos grãos de ouro (MLA) para as duas amostras 
 
 
35 
 
 
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Renato de Souza Costa – CVRD; 
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 Obra: Panorama da exploração e produção do ouro no Brasil; Autores: Claudio 
Gerheim Porto – UFRJ, Nely Palermo – UERJ, Fernando Roberto Mendes Pires 
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 Obra: Os garimpos clandestinos de ouro em Minas Gerais e no Brasil: Tradição e 
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