"Stedelijke mijnbouw", de recycling van edele metalen uit elektronische gadgets, wordt steeds belangrijker, hoewel processen die zowel efficiënt als milieuvriendelijk zijn, nog steeds schaars zijn. Een internationaal team van wetenschappers heeft nu dieper ingegaan op het oplossen van goud, vooral, hoe organische thiolbevattende verbindingen elementair goud helpen oplossen. Hun studie gepubliceerd in het tijdschrift Angewandte Chemie stelt selectief voor, snel, en handige thiol-geassisteerde gouduitlogingsprocessen.

De traditionele manier om goudafval te recyclen is aan het smelten:tandheelkundig goud en sieraden kunnen voor bijna 100 procent worden gerecycled. Recycling van edele metalen in smartphones, computers, en andere elektronische gadgets is veel moeilijker, en de herstelquote is nog steeds laag. Ondanks hun overvloed aan elektronische apparaten, hun relatieve gehalte is nog steeds te laag om echt economische urban mining mogelijk te maken.

De traditionele mijnbouwmethode voor goud is hydrometallurgische cyanide-uitloging, die een enorme hoeveelheid gevaarlijk afval produceert terwijl het relatief weinig selectief is. Meer recente concepten vertrouwen op de complexering van goud in organische oplossingen omdat het oplosbare complexen vormt met zwavelhoudende reagentia. Echter, de processen moeten op grote schaal uitvoerbaar zijn en toch giftige of gevaarlijke verbindingen vermijden. Nutsvoorzieningen, Timo Repo aan de Universiteit van Helsinki, Finland, en zijn collega's hebben dieper ingegaan op de details van selectieve goudextractie in organische oplossing. Ze stellen een efficiënte goudterugwinningsmethode voor uit elektronisch afval met pyridinethiolen en waterstofperoxide als reagentia, de chemische dimethylformamide als organisch oplosmiddel, en, optioneel, elementaire zwavel om de reagensbelading te verminderen.

Pyridinethiol is pyridine, een stikstofhoudende aromatische ring, met een thiolgroep, NS, toegevoegd aan zijn ring. Het reagens bindt niet alleen elementair goud om oplosbare complexen te vormen, maar het complex heeft ook een gunstige lineaire structuur, gevormd door twee pyridinethiolmoleculen aan weerszijden van het goudatoom. Bij oxidatie, het transformeert in een stabiel kationisch goudhoudend product in organische oplossing. Deze complexe formatie met twee liganden is een specialiteit van goud, ten gunste van de energetische eigenschappen van ontbinding en oxidatie. Overeenkomstig, de auteurs meldden bijna kwantitatieve ontbinding van goud uit poeder, film, of elektronische borden na 20 minuten extractietijd.

Maar hoe kan het oplossen van goud worden onderscheiden van dat van andere edele metalen? In tegenstelling tot goud met een één-elektron oxidatie, platina en palladium vereisen oxidaties met twee elektronen en zijn dus niet toegankelijk met deze methode. In tegenstelling tot, zowel koper als zilver vormen complexen met pyridinethiolen, hoewel niet zo effectief als goud. Daarom, voordat het goud uit het "gouden vinger"-gebied in een printplaat wordt opgelost, de wetenschappers hebben eerst koper en zilver geëxtraheerd met ammoniak- en sulfaatbevattende oplossingen, dat zijn gevestigde methoden.

Kijkend naar het exacte mechanisme van thiol-geassisteerde goudoplossing, de wetenschappers ontdekten een verrassend grote verscheidenheid aan zwavelhoudende bijproducten. Sommige leken cruciaal voor het voortzetten van de oxidatiereactie, bijvoorbeeld ₈ , een veel voorkomende vorm van elementaire zwavel. Ook dit bleek een troef:Door het toevoegen van externe S ₈ , de ligandbelasting kan worden verminderd, meldden de auteurs. Hun winningsmethode zou een nieuwe basis kunnen vormen voor efficiëntere urban mining.