Metalurgia argentífera en la América Española

Rubén Herrero »

Todos hemos estudiado en el colegio cómo la Monarquía española, durante los siglos XVI, XVII y buena parte de XVIII, explotó los yacimientos de plata situados en los territorios americanos (Potosí, Zacatecas, Taxco, etc…) y cómo esa plata obtenida era enviada en forma de lingotes y monedas a la Península Ibérica a través de las Flotas de Indias. Esa plata, mantuvo a España como potencia hegemónica mundial hasta finales de siglo XVIII y fue objeto de codicia de piratas y filibusteros durante ese período.

El objetivo de este pequeño artículo es describir desde el punto de vista químico todos los procesos que el mineral de plata sufría en tierras americanas, para poder transformarse en plata metálica que sirviera posteriormente para fabricar barras o lingotes además de monedas. Estos procesos fueron inventados y desarrollados por un español llamado Bartolomé de Medina a mediados del siglo XVI en el Virreinato de Nueva España (actualmente Méjico) y fueron vigentes con ligeras variaciones hasta comienzos del siglo XIX.

El mineral de plata más abundante en los territorios que controlaba la Corona de España era la argentita, Ag₂S (sulfuro de plata), que contiene un 87.1 % de plata.

El mineral de plata pulverizado y humedecido se extendía completamente en una superficie denominada “patio”, que solía ser una extensión de terreno de unos 150 metros de largo por 5 metros de ancho. Se iban formando tortas al mezclarse el mineral con barro de distinta consistencia. A estas tortas se les daba una forma circular de 15 metros de diámetro y unos 20 cm de altura. Cada torta solía contener unos 2500 kilogramos de mena o mineral de plata.

Una vez hecho esto, se añadía sal marina o cloruro sódico (NaCl) en una proporción de 3 kilogramos de sal marina por cada 97 kilogramos de mineral. Para mezclar íntimamente el mineral pulverizado con la sal marina, se le hacía marchar a recuas de caballería por encima, para que compactaran la mezcla durante dos o tres horas.

Una vez hecho esto, se añadía el llamado “magistral”, que no era otra cosa que una pirita tostada, rica en sulfato cúprico (CuSO₄), haciendo que de nuevo, las caballerías pasaran por encima.

¿Qué reacciones químicas estaban ocurriendo en el “patio”?

CuSO₄ + 2 NaCl  →  CuCl₂ + Na₂SO₄
CuCl₂ + Ag₂S  →  CuS + 2 AgCl

Una vez que se ha formado el cloruro de plata (AgCl), empezaba la segunda parte del proceso, que era la adición de mercurio metálico (Hg), con el propósito de que este reaccionara con la plata, formando una amalgama:

2 AgCl + n Hg  →  Ag₂Hg₂ (amalgama) + Hg₂Cl₂

El mercurio se iba añadiendo en cantidades reducidas, al tiempo que se sometía al mineral a un segundo pisado de caballerías, para facilitar la reacción de amalgamación. La cantidad de mercurio que se iba añadiendo era la suficiente hasta que ya no se producía amalgamación del mineral. En invierno esta fase del proceso duraba tres meses y en verano de tres a seis semanas.

A modo de curiosidad, decir que el mercurio empleado en la extracción de la plata americana, procedía exclusivamente de las minas de Almadén (Ciudad Real), de donde se extraía el cinabrio (HgS) y se obtenía el mercurio metálico que se enviaba a América por vía marítima. Por eso, las minas de Almadén fueron un recurso estratégico de primer orden para la Monarquía española a la hora de asegurarse la obtención de la plata en América.

Posteriormente, la amalgama de plata y mercurio que se formaba en la torta, se sacaba del patio, y se lavaba con agua abundante, para eliminar todas las impurezas presentes, en forma de tierra, sales y óxidos insolubles.

Posteriormente, la torta se la transportaba a una capellina de Freyberg (un tipo de horno con copelas en el que se depositaba la torta, se calentaba y los vapores de mercurio se hacían confluir en una artesa llena de agua para recogerlos), donde se la sometía a un proceso de destilación, es decir se calentaba a cierta temperatura, para que mediante la acción del calor, el mercurio se vaporizara y liberara la plata metálica:

Ag₂Hg₂ (+ calor) → 2 Hg (vapor) + 2 Ag (líquido)

La plata líquida obtenida en las copelas de la capellina de Freyberg, se iba recogiendo para después moldearla en barras. Se calcula que a lo largo del proceso, se llegaba a perder en torno a un 8 % de plata, así como existían pérdidas de mercurio, ya que parte de los vapores escapaban a la atmósfera. Además, la plata que se obtenía no superaba el 95 % de pureza en el mejor de los casos, por lo que este método de obtención fue abandonado en el siglo XIX en favor de otros procedimientos más avanzados técnicamente que aseguraban una mayor pureza de la plata, tales como la cianuración, cementación, etc…

Fuentes:

• Pecheux, H: “Manual de Metalurgia: Electrometalurgia y Termometalurgia”. Manuel Marín Editor.1928.
• John L. Bray: “Metalurgia Extractiva de los metales no férreos”. Ediciones Interciencia. 1962.
• https://www.liveauctioneers.com/item/10106529_atocha-silver-ingot-shipwreck-treasure
• http://1715fleetsociety.com/wp-content/uploads/2014/10/02.jpg