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Preparacin estudio

CUESTIONARIO PEP CONCENTRACIN DE

MINERALES

1.- COEFICIENTE DE ESPARCIMIENTO:

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S = es la capacidad que tiene un lquido para esparcirse o

contraerse sobre un slido o un liquido inmiscible.

S2/1 > 0, se esparce (1 se esparce sobre 2)

S2/1 < 0, se contrae (1 se contrae sobre 2)

Ejemplo: yodo C6H6-H2O = -8,7 erg/cm2 el yodo benceno no se

esparce sobre el agua ya que S2/1< 0 por lo que queda en gotas. (se

contrae)

2.- FLOTACIN:

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Concentracin de minerales por mtodos

fisicoqumicos de tensin superficial o

consideraciones termodinmicas del

contacto partcula burbuja.

3.- TENSIN INTERFACIAL:

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Es la tensin que ocurre al estar en contacto

dos liquidos inmisibles.

4.- ENERGIA INTERNA:

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(E) variacin de calor a volumen constante

Entalpia: (H): variacin de calor a presion

constante

Entropa : (S): medida del desorden

Energia libre de Gibbs: (G): trabajo util

Funcin de trabajo mximo: (A): trabajo de

termodinamica

5.- DG

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DG= trabajo til

DG < 0, proceso espontneo.

DG = 0, no se sabe.

DG > 0, proceso no se produce.

6.- CARGA SUPERFICIAL

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(ro) = 30 (mv) significado fsico de ello es que la

carga superficial del mineral es positiva por lo

tanto se necesita de un colector anionico para

realizar la flotacin de dicho mineral.

7.- TENSIN SUPERFICIAL:

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(?): es la fuerza que se opone al aumento de

rea del lquido.

8.- TENSIN DE ADHESIN= DGF

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DGf < 0, adhesin espontnea = flota.

DGf > 0, adhesin nula = no flota.

Ejemplo: DGf = 40 erg/cm2, el significado fisico de

esto implica que no existe el contacto partcula burbuja

por lo tanto no existe flotacion.

9.- ENERGIA LIBRE DE INMERSIN

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: ?Gi: ?Gi > 0 ?G f < 0. por ser positivo al

sumergirlos aumenta su energia libre superficial lo que

los deja en un estado de mayor inestabilidad y el

proceso espontneo seria repeler o ser repelido por el

agua. ?Gi < 0 los negativos significan que al

sumergirse disminuyen su energia libre superficial por

lo que espontneamente atraen o son atrados por el

agua.

10.- CONCENTRACIN MISCELAR CRITICA.

(CMC)

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r.- es la concentracin de colector o tensoactivo hasta cuando

se comienza a formar miscelas.

Ejemplo: oleato de sodio = 2,7*10-3 a esta concentracin se

comienzan a formar miselas en el interior de la solucion, lo que

significa que ya no comienza a favorecer a la flotacion ya que

no disminuye la tension superficial.

11.- POTENCIAL ZETA.

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r.- = 30, la carga superficial del mineral es

positivo por lo tanto, se debe usar un

colector aninico.

12.- ENERGA LIBRE SUPERFICIAL:

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(G s )es el trabajo necesario para

aumentar en 1 cm2 la superficie

13.- TRABAJO DE COHESIN.

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Ejemplo: W11 octanol = 55 es el trabajo necesario

para separar una columna de liquido 1 cm2 de seccion

en dos partes, en este caso el octanol. Medida del

enlace entre las molculas.

14.- TRABAJO DE ADHESIN.

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Ejemplo: W 12 octanol-agua = 92 es el trabajo

necesario para separar una columna de 1 cm2

formada por dos liquidos inmisibles que en este caso

corresponde al octanol y al agua. Sirve para medir las

fuerzas moleculares entre dos fases condensadas.

15.- COMO SE PUEDE DETERMINAR LA DENSIDAD DE ADSORCION

EN LA INTERFASE SOLIDO-GAS, LIQUIDO-GAS Y SOLIDO-LIQUIDO

Y COMO INFLUYEN EN EL PROCESO DE LA FLOTACIN.

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r.- Interfase liquido gas = es la cantidad de molculas que hay en la interfase en

razn de la cantidad de molculas en 1 cm2 de la solucin.

> 0, se concentra en la interfase.

< 0, se concentra en el interior.

Interfase slido gas. Es la cantidad de huecos ocupados dividido por huecos

totales sea sitios vacos.

Interfase slido liquido. Es la concentracin de una disolucin, que disminuye

despus de haber agregado a ella un slido.

16.- POR QUE SE CLASIFICAN LAS ISOTERMAS DE ABSORCIN EN

EL PRINCIPIO DE CURVA EN LA INTERFASE SLIDO LIQUIDO?

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r.- por la realizacin de estudios los cuales dieron el diagnostico de los mecanismos de

absorcin y en los medidas de rea superficiales especificas de slidos. Segn este trabajo

se clasificaron las isotermas en 4 clases principales de acuerdo con la naturaleza de la

pendiente inicial de las curvas. Estas son:

Curva S, orientacin vertical de las molculas adsorvidas en la superficie.

Curva L, adsorcion plana en la superficie o a verces iones verticalemente orientados

conatraccin intermolecular particularmente fuerte.

Curva H, caso especial de la L, el soluto esta en alta finidad con el solido que para

soluciones diluidas se adsorve totalmente o por lo menos no existe una cantidad de solutos

medibles en la solucion.

Curva C, curva lineal dada por solutos que se fijan en el solido mas que en el solvente.

17.- POR QUE SE CARGAN LOS MINERALES EN LA SUPERFICIE

AL COLOCARLOS EN UNA SOLUCIN?

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r.- se cargan por 3 aspectos.

- Adsorcin de iones determinantes de potencia.

- Disolucin diferenciada de aniones y cationes del

mineral.

- Ruptura de enlaces en la interfase mineral solucin.

18.- POR QUE LA ADSORCIN QUMICA ES

IRREVERSIBLE?

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r.- Porque intervienen enlaces que forman un

compuesto qumico superficial que crea sobre el

mineral una monocapa y para ello necesita de una

energa de activacin dependiente de la

temperatura siendo de esta manera selectivo e

irreversible.

19.- POR QUE EL NUMERO DE COORDINACIN DEL AGUA

ES 4?

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r.- debido a las propiedades del enlace

puente de hidrogeno hace que una

molcula de agua esta rodeada de 4

molculas de agua.

20.- IMPORTANCIA DE SOLUCIONES QUE

CONTIENEN TENSOACTIVOS.

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r.- Porque disminuyen la tensin superficial

y proporciona propiedades hidrofobicas

por lo tanto, repele el agua o solucin y

atrae el aire contribuyendo a la flotacin.

21.- EFECTOS QUE PRODUCE LOS IONES DE AGUA EN LA

FLOTACIN.

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r.- los efectos que producen los iones en la espuma con tensoactivos.

Una espuma esta formada por una doble capa elctrica, con una capa compacta y una capa difusa, las que al estar en equilibrio mantienen la espuma. Al agregar iones en la espuma disminuyendo el espesor de la capa difusa y entonces hay interacciones cruzadas de los iones de cada capa por lo tanto, la membrana disminuye su espesor hasta que se rompe.

-los efectos que producen los iones del agua en la espuma sin tensoactivos. Al agregar iones produce un efecto negativo aumentando la tensin superficial por lo tanto, la espuma se destruye.

-el efecto por el potencial zeta.

Por cantidad: a mayor concentracin de iones en la solucin menor es el potencial zeta.

Por calidad: los iones H+ - OH- son determinantes del potencial y permiten el cambio de signo del potencial.

-los iones de agua intervienen en la flotacin por enlace puente de activacin, ya que los iones del agua son adsorbidos por la superficie del mineral (absorcin qumica), cambiando la carga superficial.

-al utilizar colecto cidos grasos, los iones del agua afectan negativamente a la flotacin pues precipitan.

-siempre estn presentes en los procesos de flotacin.

22.- MTODOS PARA MEDIR LA TENSIN SUPERFICIAL.

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a) Mtodo de la ascensin capilar: se basa que todo liquido que se pone en contacto

con un tubo fino capilar de vidrio asciende por el tubo produciendo un desnivel entre

la que esta adentro con la del exterior del tubo.

b) Mtodo de medida por arranque: se puede medir la tensin superficial

determinando la tensin mxima aplicada a un objeto para arrancarlo de la superficie

liquida.

Por medio laminar:

Por medio de anillo:

c) mtodo de la gota: este mtodo se basa en el peso de las gotas formadas en la

extremidad de un tubo.

d) Mtodo de la gota colgante.

23.- MTODO PARA MEDIR EL NGULO DE CONTACTO

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Importancia: el angulo nos define si una superficie es mojable o no mojable y nos permite

calcular la tension superficical en funcin del angulo.

Teta < 90 superficie mojable (liquido se esparce)

Teta > 90 superficie no mojable. ( liquido en gotas)

a) se usa un microscopio para medir el ngulo de contacto mineral liquido, pero adems

puede ser estudiado con un gonimetro provisto de un telescopio pudindose adems

fotografiar el contacto.

b) el tubo genera burbujas en las cuales se mantiene una parte de gas con el fin de medir el

tamao de la burbuja, la imagen se registra sobre una partcula fotogrfica montada sobre

un microscopio.

c) se introduce un cilindro en un liquido cuidadosamente mecanizado. El cilindro es elevado

y descendido hasta que la superficiel del liquido no presente ninguna distorsin.

24.- MTODOS PARA MEDIR EL POTENCIAL ZETA.

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a) electroforesis: se determina la velocidad de las partculas, se tienen las partculas de

mineral libres en la solucin acuosa y se aplica una diferencia de potencial entre los

extremos del recipiente, las partculas se movern al nodo o al ctodo segn su carga

superficial. Se mide la velocidad de las partculas.

b) electrosmosis: se determina la velocidad de la solucin. Las partculas del mineral estn

fijas en un diafragma aplicamos una diferencia de potencial a los lados del diafragma y se

movern el liquido, medimos la velocidad del liquido.

c) potencial de flujo: se determina la diferencia del potencial generado por el movimiento del

liquido. Se mide, la diferencia de potencial entre la salida y entrada del tubo.

d) potencial de sedimentacin: se determina la diferencia de potencial generado por el

movimiento de partculas. Se mide la diferencia de potencial entre la salida y la entrada de

un tubo fijo en el cual sedimentan las partculas.

25.- CUALES SON LOS FUNDAMENTOS, OBJETIVOS,

LIMITACIONES Y METODOLOGAS DE LA TERMODINAMICA.

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Objetivos: nos ayuda a comprender y predecir el desarrollo de las reacciones

quimicas.

Fundamentos: Se basa en dos principios: interconversion de las diferentes formas

de energia, la direccion del los procesos naturaleza y en el aporte creativo del

hombre.

Limitaciones: los procesos son irreversibles lo que implica que la termodinmica

debe idealizarlos.

Metodologa: se analizan las funciones de estado del sistema las cuales dependen

del estado inicial y final.

26.- CUAL ES LA IMPORTANCIA DEL PROCESO

REVERSIBLE EN LA METODOLOGA DE LA

TERMODINMICA PARA PREDECIR SI UN PROCESO SE

REALIZA O NO.

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La importancia es que as permite estudiar los

procesos naturales que son irreversibles a travs

de infinitas etapas de equilibrio.

27.- ANALIZAR EL ENLACE PUENTE DE

HIDROGENO Y COMO INFLUYE EN LAS

PROPIEDADES DEL AGUA.

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Definicin enlace puente de hidrogeno: Es aquel encale entre el atomo

de H unido a un atomo electronegativo de una molcula y a un atomo

electronegativo de otra molcula.

Este enlace influye ya que es el causante de que el agua posea

propiedades poco comunes por ejemplo en numero de coordinacin en

fase solida es 4 y en fase liquida es 12 en contraposicin con los

demas liquidos y en fase liquida su numero de coordinacin es menos

que en fase solida.

28.- DEFINA LOS ENLACES QUMICOS:

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Enlace ionico: (electrovalente o heteropolar) es producido por las fuerzas de interaccion entre los aniones y los cationes.

Esto es a que un atomo acepta uno o mas electrones en su nube electronica, donados por otro atomo, ambos toman las

etstructuras electronicas del gas noble correspondiente. Las sales tienen este tipo de enlace.

Enlace Covalente: es un enlace el cual los atomos comparten un par de electrones en su nube electronica.

Enlace Metalico: aparece exclusivamente en la sustancia metalicas. Su caracteristica es un enlace de los atomos

mediante una nube conjunta de electrones llamada gas electrnico.

Enlace Van Der Wall: el un debil enlace que une molculas neutras debido a fuerzas p9roducto de cargas residuales.

Podemos distinguir 3 tipos de clases de fuerzas:

Fuerzas de orientacin: accion entre polos de signos opuestos en dipolos permanentes.

Fuerzas de induccin: se producen en una particula neutra bajo el efecto o influencia de iones vecinos o dipolos

permanentes, o polarizandose la particula neutra produciendoce fuerzas de interaccion.

Fuerzas de dispersin: por el constante movimiento de los electrones y de sus orbitas se produce un momentaneo

desplazamiento de una parte de las orbitas electrnicas con respecto al ncleo, creando un dipolo transitorio.

Enlace puente de hidrogeno: es aquel encale entre el atomo de H unido a un atomo electronegativo de una molcula y a

un atomo electronegativo de otra molcula.

29.- SEALE CARACTERSTICAS FUNDAMENTALES DE UN

CRISTAL IONICO

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- Enlace fuerte

- Gran solubilidad en lquidos polares como el agua, en donde se ioniza

fcilmente.

- Alta dureza

- Alto punto de fusin

- Baja densidad

- Punto de ebullicin de moderado a alto

30.- SEALE LAS CARACTERISTICAS DE CRISTALES CON

ENLACES COVALENTES

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Enlaces fuertes

Alta dureza

Altos puntos de fusion y ebullicin

Insolubles - Densidad media

31.- SEALE LAS CARACTERSTICAS DE

CRISTALES CON ENLACE METLICO

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Baja dureza

No selectivo

Buen conductor

Punto de fusion moderado a alto

Dctil y maleable

Forman aleaciones que son soluciones solidas

32.- INDICAR UNA RELACION ENTRE EL TRABAJO DE COHESIN

Y ADHESIN CON EL

ESPARCIMIENTO

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El espaciamiento se produce al estar en contacto un liquido con

un solido o dos liquidos inmisibles entre ellos.

a) que el liquido dos se derrame sobre el liquido uno cubriendo

la maxima superficie de este habiendo un trabajo de adhesin.

b) que el liquido dos al ser derramado en el liquido uno se

contraiga en gotas habiendo un trabajo de cohesin.