EXPO QUIMICA - CORROSION (grupo 3).pdf

7/24/2019 EXPO QUIMICA - CORROSION (grupo 3).pdf

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METALES

ASIGNATURA: QUIMICA

DOCENTE: Químico: KellyPaolaTacoVelásquez

INTEGRANTES: JOSE LUIS ARENAS QUISPE IVAN CONTRERAS AGUIRRE JORGE LUIS ALVAREZ SERRANO ALEXANDER PILARES MAMANI WILFREDO VASQUEZ OCHOA



Origen de los metales Los metales son materiales con múltiples

aplicaciones que ocupan un lugar destacado ennuestra sociedad.

El ser humano empezó a trabajar y utilizar los metales

a finales del Neolítico, dando paso a la Edad de losMetales:

Edad

del

Cobre ( 3500-2000 a. C. aprox)

Edad

del

Bronce ( 2000-1100 a. C. aprox)

Edad

del

Hierro (a partir del 1000 a. C.)

Posteriormente se descubrió una variedad de metal conpropiedades aún mejores:

el

acero. Fue todo un avance

tecnológico.



Oxígeno, 46.71%

Silicio, 27.69%

Aluminio,

8.07%

Hierro, 5.05%

Calcio, 3.65%

Sodio, 2.75%

Magnesio, 2.08%

Potasio, 2.58% Titanio, 0.62%

Hidrógeno, 0.14%

ABUNDANCIA DE ELEMENTOS EN LACORTEZA TERRESTRE



Propiedades de los metales

Propiedades

característicasde los metales

Propiedades

Físico - químicas

Propiedades

mecánicas

propiedades

tecnológicas



Propiedades físico - químicas

• Peso específico.

• Punto de fusión.

• Calor específico.

• Calor latente de fusión.• Dilatación y

contracción.

• Extensión.

• Impenetrabilidad.

• Divisibilidad.

• Inercia.

• Resistencia a laoxidación .

• Resistencia a lacorrosión.

• Aleabilidad.

• Fluencia.

• Magnetismo.

• Conductividadeléctrica.

• Conductividad térmica.



Propiedades químicas

• La propiedad química más importante de losmetales es su elevada capacidad de oxidación, quepor lo general provocan el deterioro del metal y desus propiedades. También se conoce como

corrosión.



PROPIEDADES MECANICAS•

Dureza.• Tenacidad.

• Fragilidad.

• Acritud.

• Resistencia.• Resiliencia.

• Fatiga.

• Elasticidad.

• Plasticidad.



Propiedades tecnológicas

• Ductilidad.

• Maleabilidad.

•

Colabilida.• Maquinabilidad.

• Soldabilidad.

• Templabilidad.• Forjabilidad.



CORROSION



Definicion de Corrosion de Metales

Se define la corrosión como el deterioro

que sufren los metales cuando interactúancon el medio en el que trabajan.



Naturaleza de la Corrosion



Corrosion Electroquimica



Corrosion electroquimica

Como vemos la corrosión electroquímica involucra

dos reacciones de media celda, una reacción deoxidación en el ánodo y una reacción de reducciónen el cátodo. Por ejemplo para la corrosión delhierro en el agua con un pH cercano a neutralidad,

estas semireacciones pueden representarse de lasiguiente manera:Reacción anódica: 2Fe 2Fe 2+ + 4e-

Reacción catódica: O2 + 2H2O + 4e- 4OH-Por supuesto que existen diferentes reaccionesanódicas y catódicas para los diferentes tipos dealeaciones expuestas en distintos medios.



PROTECCION ANODICA VS CATODICA

METODO PROTECCIONANODICA PROTECCIONCATODICA

APLICABILIDAD DELMETAL

SOLO PARAMETALES ENPASIVACION

TODOS LOSMETALES

INSTALACION ALTA BAJAOPERACIONES MUY BAJO REGULAR - ALTO

CONDICIONES DEOPERACION

PUEDE SER CONPRECISIÓN YRAPIDEZ

DETERMINADA PORMEDICIONESELECTROQUÍMICAS

DEBE SERNORMALMENTEDETERMINADA POR

ENSAYO EMPIRICO



PROTECCION CATODICA

Puede ser aplicada en los materiales, tales como:

AceroCobreLatón

AluminioBronce

son algunos de los metales que pueden ser

protegidos de la corrosión por estemétodo(protección catódica).



PROTECCION CATODICA

Los Campos de aplicación de este sistema son:

Protección de estructuras aéreas ( Vigas dehormigón armado, etc. )Protección en agua de mar.( Barcos, diques,cadenas, etc. )

Protección en agua dulce. ( Compuertashidráulicas, tuberías, etc.)Protección de estructuras enterradas. ( Tuberías,depósitos, etc. )

Las aplicaciones incluyen tanques dealmacenamiento, puentes, etc.



Representacion esquematica del mecanismo decorrosion

Por eso la corrosión es un proceso, porque un flujo de electrones

generado por las diferencias energéticas de las especies involucradas.A mayor flujo de electricidad , mayor cantidad de metal que se corroe



Corrosion Uniforme



Corrosion Galvanica



Corrosion por picaduras (pitting)



Corrosion por hendiduras (crevice)



Corrosion Intergranular



Corrosion Selectiva



Corrosion por Erosion



Agrietamiento



Corrosion Bajo Tension



CLASIFICACIÓN DE LOS METALES

METALES

FERROSOS

HIERRO ACERO ALEACIONES

NO FERROSOS

PESADOS LIGEROS

ULTRALIGEROS



METALES FERROSOS

Hierro: Contenido en carbono 0.008% - 0.03%

Acero: Contenido en carbono 0.03 % – 1.76 %

Fundiciones: Contenido en Carbono 1.76 % - 6.67 %

Grafitos: Contenido de carbono superior al 6,67 %.

Son aquellos que tienen como principal componente al HIERRO,pueden llevar pequeñas porciones de otros materiales.

Características Son pesados Se oxidan con facilidad Son difíciles de trabajar



METALES NO FERROSOS

Pesados: Cobre, plomo, estaño, zinc

Ligeros: Aluminio, titanio

Ultraligeros: Magnesio.

Son aquellos que incluyen elementos metálicos y aleaciones que no se

basan en el hierro.

ventajas

Resisten mejor la oxidacióny corrosión.

Tienen un punto de fusiónrelativamente bajo

desventajas

Son mas difíciles de obtener. resultan mas caros obtenerlos. Tienen una resistencia mecánica

menor.



Es un metal de color blanco griseo quetiene buenas propiedades magnéticas, esmaleable y blando.

Es el 4to metal más abundantes en lacorteza terrestre.

Se presenta la mayor parte de las vecesen estado oxidado, con un característicocolor rojizo.

Sus principales aleaciones son aquellasde la familia de los ferro-carbonos

Punto de fusión 1540 ºC.

Contenido en carbono 0.008% - 0.03%

HIERRO



La materia prima para la elaboración del hierro

son minerales que se encuentra en la naturalezalos cuales se presentan en forma de:

• Óxidos sulfuros• Carbonatos

Obtención del hierro



Minerales del hierro

MAGNETITA :Fe3O4 HEMATITA:Fe2O3

LIMONITA: Fe(OH)nH2O SIDERITA:FeCO3

75% 70%

60% 50%

http://www.laprofedemusica.com/documents/ciencias/minerales-y-rocas/Galeria/magnetitaG.html






La Materia prima esta formada por: Mineral de hierro(60%) Carbón de coque (30% Fundente (caliza)(10%)

EL ARRABIO ES EL PRIMER PROCESO QUE SE REALIZA PARAOBTENER HIERRO.

La ecuación de la reacción químicafundamental de un alto horno es:




Altos Hornos :Los altos hornos son hornos donde se logra la transformación del mineral dehierro en arrabio a una temperatura de 1500 a 1800 °C

• Es virtualmente una planta química que reduce continuamente elhierro del mineral.

• Químicamentedesprende eloxígeno del óxidode hierro existenteen el mineral para

liberar el hierro.

El coque se quema como combustiblepara calentar el horno, y al arder libera

monóxido de carbono, que se combinacon los óxidos de hierro del mineral y

los reduce a hierro metálico.



Obtención del hierroPeriódicamente, se abre la piquera de arrabio y se extraeel hierro líquido que hay en el crisol. Este hierro líquido sellama arrabio o hierro de primera fusión y contienemuchas impurezas, así como un exceso de carbono, por

lo que normalmente no tiene ninguna aplicación.

A medida que se introduce la carga por laparte superior, está va bajando y su

temperatura va aumentando hasta llegar aletalaje. Aquí la temperatura ronda los1650ºC suficientes para el mineral dehierro se transforme en gotitas de hierroque se depositan en el crisol.

Rodeando al horno,se encuentrael anillo o morcilla (tubo de grandiámetro), del cual se extrae airecaliente que se introduce en elhorno a través de las toberas.

La cal (fundente) reacciona químicamentecon la ganga formando la escoria, que

flota sobre el hierro fundido y se recoge porun agujero, llamado bigotera o piquera de

escoria.



Son aquellos productos ferrosos cuyo % de contenido de

carbono esta entre 0.03 % – 1.76 %.

El acero funde entre los 1400 y 1500°C, y se puede moldear conmás facilidad que el hierro.

ACERO



Dentro de la composición fundamental de los aceros tenemos

elementos como:

Carbono (C) Hierro (Fe)

Además tiene elementos básicos como: Fosforo(P) Azufre (S) Silicio(Si) Magnesio(Mg) Manganeso(Mn)

Composicion quimica del Acero



Poseen excelentes propiedades mecánicas y tecnológicas.

La proporción de carbono marca sus propiedades: más carbono mayor dureza, mayor fragilidad, menor ductilidad.

Alta dureza Alta tenacidad Largo tiempo de vida útil Alta ductilidad Buena maleabilidad Alta plasticidad Tamaño de grano Alta resistencia al impacto Larga vida útil Buena soldabilidad Baja Fragilidad

Propiedades de los aceros



Etapas para obtener Acero

Procesos siderúrgicos. Altos hornos. Afino

Oxidación: Reducir el porcentaje de carbono

Desulfuración: Reducir el porcentaje de azufre

Dosificación: Añadir elementos aleantes

Súper afino: Fase final de terminado del acero



Obtencion del Acero a partir del arrabio



TIPOS DE ACEROS

1.- ACERO AL CARBON

5.- ACEROINOXIDABLE

4.- ACERO PARAHERRAMIENTAS

3.- Aleaciones ultraresistentes (de baja

aleación

2.- Aleaciones deacero

Los aceros se clasifican en cinco grupos principales:



TIPOS DE ACEROS1.- ACEROS AL CARBONO:

• Fe,C,Si,Mn,S,P,O,H• %C máximo de 2.0

COMPOSICIONQUIMICA

• Duro y Tenaz• Temperatura de fusion:1535°C

PROPIEDADES

•90% de la producción total

• 10% aceros aleadosCARACTERISTICAS

Con este acero se fabrican maquinas, carrocerías de automóvil,estructuras de construcción, pasadores de pelo, etc.



TIPOS DE ACEROS1.- ACEROS AL CARBONO: ACEROS DE BAJO CARBONO

%C :<0.25% USOS:

Planchas, clavos, alambres, platinas,ángulos, varilla de construcción

CARACTERISTICAS: Blandos y dúctiles

No adquieren dureza con el temple

Resistencia: 35-53 kg/mm2

Alargamiento:23-33%



TIPOS DE ACEROS1.- ACEROS AL CARBONO: ACEROS DE MEDIO CARBONO

%C :0.25-0.60% USOS:

Ejes, cadenas, engranajes, pernos, etc.

CARACTERISTICAS:

Son mas resistentes que los aceros debajo carbono, pero menos dúctiles.

Se puede realizar tratamiento térmicopara mejorar sus propiedades



TIPOS DE ACEROS1.- ACEROS AL CARBONO: ACEROS DE ALTO CARBONO

%C :0.60-2.0% USOS:

Brocas, cuchillas de cizalla, hojas desierra, hojas de afeitar, etc.

CARACTERISTICAS: Son mas resistentes, pero también menos

dúctiles.

Se añaden otro elementos para que formencarburos

Son tratados térmicamente para adquirirmayor dureza



TIPOS DE ACEROS

Propiedades:

Alta dureza

Bajas fragilidades

Alta tenacidad

Alta resistencia mecánica

Excelentes propiedades mecánicas y tecnológicas

Se logra obtener estas propiedades añadiendo elementos aleantescomo:

Cromo (Cr) Níquel (Ni)

Wolframio (W)

Molibdeno (Mo)

Tungsteno (T)

Vanadio (V)

2.- ACEROS ALIADOS:



Níquel : Aporta la resistencia a la oxidación, aumenta resistencia alimpacto.

Cromo : Aporta dureza y resistencia a la abrasión y oxidación.Resistencia a altas temperaturas. Tiende a hacer frágil al acero.

Cobalto : Produce aumento de la dureza del acero en caliente y a laabrasión.

Vanadio : Aumenta la resistencia a la tracción con poca fragilización.

Magnesio y Silicio: proporciones altas aumenta resistencia a latenacidad

2.- ACEROS ALIADOS: Elementos alenates que aportan al acero



• Es la familia de aceros mas reciente

• Estos aceros son más baratos que los aceros convencionalesdebido a que contienen menor cantidad de materiales costosos dealeación.

• Tienen un tratamiento especial que hace que su resistencia seamucho mayor que la del acero al carbono.

•

Este material se emplea para la fabricación de vagones porque alser más resistente, sus paredes son más delgadas, con lo que lacapacidad de carga es mayor.

• Se emplea para la fabricación de estructuras de edificios.

TIPOS DE ACEROS3.- ACEROS DE ALEACIONES ULTRA RESISTENTES:



•Estos aceros contienen cromo, níquel, yotros elementos de aleación que losmantiene brillantes y resistentes a laoxidación.

• Algunos aceros inoxidables son muy duros

y otros muy resistentes, manteniendo esaresistencia durante mucho tiempo atemperaturas extremas. Debido a su brillo.

Características:

• Resistencia a la corrosión elevada

• Resistencia mecánica alta, 2 veces mas queel acero al carbono

• Resistentes a elevadas temperaturas sonfáciles de transformar en una gran variedadde productos y tienen una apariencia

estética

TIPOS DE ACEROS4.- ACEROS INOXIDABLES:



• Contiene wolframio, molibdeno y otroselementos de aleación que le proporcionanuna alta resistencia, dureza y durabilidad.

• Estos aceros se emplean para fabricar

herramientas y cabezales de corte ymodelado de maquinas.

TIPOS DE ACEROS5.- ACEROS DE HERRAMIENTAS:



FUNDICIONES

• son aleaciones de hierro y carbono que se diferencian de los acerosen el porcentaje de carbono que contienen, las fundiciones contienenentre 1,76 y 6,67%. Esta diferencia hace que las propiedades y losusos de unas y otros sean diferentes.

• Así, las fundiciones son más resistentes a la corrosión y a loscambios bruscos de temperatura que los aceros comunes.

PROTECCION DE METALES



El hierro es un metal de fácil oxidación por acción dela humedad, formándose de a poco una película de

oxido hidratado que debilita el hierro.

Se los protege mediante diversos procesos, loscuales son:

• PINTURAS

• GALVANIZADO

• EMPLOMADO

• ESTAÑADO

• ESMALTADO

• CON CEMENTO

• NIQUELADO

Previo al tratamiento protector elmetal debe ser perfectamentelimpiado, para obtener una mejoradherencia.

PROTECCION DE METALES

USOS COMERCIALES EMPLEADOS EN



USOS COMERCIALES EMPLEADOS ENCONSTRUCCION

1.- barras y perfiles 2.- Chapas

3.- Roblones pernos y clavos 4.- Alambres y Cables



METALES NO FERROSOS



ALUMINIO Y COBRE

Bauxita AlO3 (OH)Calcopirita CuFeS2

OBTENCIÓN

CORROSION DEL COBRE



CORROSION DEL COBRECH3-COOH

CORROSION DEL COBRE



CORROSION DEL COBRE

CORROSION DEL COBRE



CORROSION DEL COBRE

Cu(s) + O2 (g) --> Cu2O (s)

La ecuación química para la oxidación del cobre:

Cu2(s) + O2 (g) --> CuO (s)

4 CH3COOH + 2 Cu + O2 ---> 2 (CH3COO)2Cu + 2 H2O

CORROSION DEL COBRE



CORROSION DEL COBRE

La pátina



ZINC: El Zinc es un metal o mineral, a veces clasificado como metalde transición aunque estrictamente no lo sea, ya que tanto el metal comosu especie dispositiva presentan el conjunto orbital completo. Esteelemento presenta cierto parecido con el magnesio, y con el cadmio de sugrupo, pero del mercurio se aparta mucho por las singulares propiedades

físicas y químicas de éste (contracción lantánida y potentes efectosrelativistas sobre orbitales de enlace). Es el 23º elemento más abundanteen la Tierra y una de sus aplicaciones más importantes es el galvanizadodel acero

El metal presenta una gran resistencia a la deformación plástica en frío quedisminuye en caliente, lo que obliga a laminarlo por encima de los 100 °C.

No se puede endurecer por acritud y presenta el fenómeno de fluencia atemperatura ambiente —al contrario que la mayoría de los metales yaleaciones— y pequeñas cargas el más importante.

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PROPIEDADES DEL ZINC

Propiedades del zincLos metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupoal que pertenece el zinc. En este grupo de elementos químicos al que perteneceel zinc, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica,concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el zinc, asícomo las del resto de metales de transición se encuentra la de incluir en su

configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno de electrones.Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el zinc son suelevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenosconductores de la electricidad y el calor.

El estado del zinc en su forma natural es sólido (diamagnético). El zinc es unelmento químico de aspecto azul pálido grisáceo y pertenece al grupo de los

metales de transición. El número atómico del zinc es 30. El símbolo químico delzinc es Zn. El punto de fusión del zinc es de 692,68 grados Kelvin o de 420,53grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del zinc es de 1180grados Kelvin o de 907,85 grados celsius o grados centígrados.



PROPIEDADES ATOMICAS DEL ZINC

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total deneutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente aeste elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el zinc dentro de la tablaperiódica de los elementos, el zinc se encuentra en el grupo 12 y periodo 4. Elzinc tiene una masa atómica de 65,409 u.

La configuración electrónica del zinc es [Ar]3d104s2. La configuraciónelectrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones estánestructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del zinc es de 135pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 142 pm, su radio covalente es de131 pm y su radio de Van der Waals es de 139 pm. El zinc tiene un total de 30electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2

electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18electrones y en la cuarta, 2 electrones.

USOS DEL ZINC



USOS DEL ZINCEl zinc es un metal de color entre blanco azulado y gris plateado. Es duro y frágila la mayoría de temperaturas, pero se puede hacer maleable por calentamiento

a entre 100 y 150 grados Celsius. Se encuentra normalmente con otros metalescomunes, tales como el cobre y el plomo. Los mayores yacimientos de zinc seencuentran en Australia, Asia y los Estados Unidos. El zinc es un mineralesencial y es importante para muchos aspectos de la salud humana. Si algunavez te has preguntado para qué sirve el zinc, a continuación tienes una lista desus posibles usos:

El zinc se utiliza principalmente como un agente anti-corrosiva en productosde metal. Se utiliza en el proceso de galvanización. La galvanización es elrecubrimiento de otros metales con hierro o acero. Aproximadamente la mitaddel zinc que se usa en el mundo es para galvanización. La galvanización seutiliza para fabricar tela metálica, barandillas, puentes colgantes, postes de

luz, techos de metal, intercambiadores de calor y carrocerías de coches. El zinc se usa como un ánodo en otros metales, en particular los metales que

se utilizan en trabajos eléctricos o que entran en contacto con agua de mar. También se utiliza para el ánodo en las baterías. En pilas de zinc y carbono

se utiliza una lámina de este metal. El zinc es aleado con cobre para crear latón. El latón se utiliza una amplia

variedad de productos tales como tuberías, instrumentos, equipos de

comunicaciones, herramientas y válvulas de agua.

USOS DEL ZINC



USOS DEL ZINC También se utiliza en aleaciones con elementos como el niquel, el aluminio

(para soldar) y el bronce.

En algunos países, tales como los Estados Unidos, el zinc se utiliza parafabricar monedas. El zinc se utiliza con el cobre, el magnesio y el aluminio en las industrias del

automóvil, eléctrica y para hacer herramientas. El óxido de zinc se utiliza como un pigmento blanco en pinturas y tintas de

fotocopiadoras. El óxido de zinc se utiliza también en el caucho para protegerlo de la

radiación UV. El cloruro de zinc se utiliza en la madera como retardante del fuego y para

conservarla. El sulfuro de zinc se utiliza como pintura luminiscente de las superficies de

los relojes, rayos X, pantallas de televisión y pinturas que brillan en laoscuridad.

También se utiliza en fungicidas agrícolas. El zinc también se utiliza en los suplementos dietéticos. Es de gran ayuda enla curación de heridas, la reducción de la duración y severidad de losresfriados y tiene propiedades antimicrobianas que ayudan a aliviar lossíntomas de la gastroenteritis.

También se utiliza en protectores solares. Se utiliza en los dentífricos paraevitar el mal aliento y en champús para detener la caspa.

Zinc



CARACTERISTICAS:

ZincSímbolo químico ZnNúmero atómico 30Grupo 12Periodo 4Aspecto azul pálido grisáceo

Bloque dDensidad 7140 kg/m3Masa atómica 65.409 uRadio medio 135 pmRadio atómico 142Radio covalente 131 pmRadio de van der Waals 139 pmConfiguración electrónica [Ar]3d104s2Electrones por capa 2, 8, 18, 2Estados de oxidación 2Óxido anfóteroEstructura cristalina hexagonalEstado sólidoPunto de fusión 692.68 KPunto de ebullición 1180 K

Calor de fusión 7.322 kJ/molPresión de vapor 192,2 Pa a 692,73 KElectronegatividad 1,6Calor específico 390 J/(K·kg)Conductividad eléctrica 16,6·106S/mConductividad térmica 116 W/(K·m)

OBTENSION DEL ZINC



OBTENSION DEL ZINC

RECEPCION Y ALMACENAMIENTO DE CONCETRADOS TOSTATACION Y DEPURACION DE GASES PLANTAS DE ACIDO SULFURICO LIXIVIACION PURIFICACION ELECTROLISIS FUSION Y COLADA PROCESO PRODUCTIVO

para detener la caspa.

OXIDACION QUIMICA

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OXIDACION QUIMICA

Bajo ciertas condiciones, la materia puede experimentar cambios otransformaciones químicas, convirtiéndose así en sustancias diferentes.

Tomemos como ejemplo algunos procesos que ocurren en nuestro entorno oque se desarrollan a escala industrial:El común denominador de todas estas reacciones es que ocurre unatransferencia de electrones entre especies químicas: una especie cedeelectrones (se oxida), otra especie gana dichos electrones (se reduce). Enconsecuencia, la especie que se oxida aumenta el estado o número deoxidación, mientras que la especie que se reduce disminuye su número de

oxidación.

Un ejemplo sencillo es la reacción que tiene lugar cuando se pone en contactouna solución que contiene iones Cu2+ con una lámina de zinc: los iones Cu2+ sereducen a Cu metálico (disminuyendo su número de oxidación) y el zinc metálicose oxida formando iones Zn2+ (incrementa su número de oxidación):

Cu2+ (ac) + Zn° (s) → Cu° (s) + Zn2+ (ac)

La especie que se oxida (Zn°) es el agente reductor, mientras que la especieque se reduce (los cationes Cu2+) es el agente oxidante.



TITANIO: El titanio es un elemento químico de símbolo Ti ynúmero atómico 22. Se trata de un metal de transición de color gris plata.Comparado con el acero, aleación con la que compite en aplicacionestécnicas, es mucho más ligero (4,5/7,8). Tiene alta resistencia a lacorrosión y gran resistencia mecánica, pero es mucho más costoso queaquél, lo cual limita sus usos industriales.

Es un metal abundante en la naturaleza; se considera que es el cuartometal estructural más abundante en la superficie terrestre y el noveno en lagama de metales industriales. No se encuentra en estado puro sino enforma de óxidos, en la escoria de ciertos minerales de hierro y en lascenizas de animales y plantas. Su utilización se ha generalizado con eldesarrollo de la tecnología aeroespacial, donde es capaz de soportar lascondiciones extremas de frío y calor que se dan en el espacio y en la

industria química, por ser resistente al ataque de muchos ácidos;asimismo, este metal tiene propiedades biocompatibles, dado que lostejidos del organismo toleran su presencia, por lo que es factible lafabricación de muchas prótesis e implantes de este metal.

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PROPIEDADES DEL TITANIO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupoal que pertenece el titanio. En este grupo de elementos químicos al quepertenece el titanio, se encuentran aquellos situados en la parte central de latabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tieneel titanio, así como las del resto de metales de transición se encuentra la deincluir en su configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno deelectrones. Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra eltitanio son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados yser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del titanio en su forma natural es sólido. El titanio es un elmentoquímico de aspecto plateado y pertenece al grupo de los metales de transición.El número atómico del titanio es 22. El símbolo químico del titanio es Ti. El punto

de fusión del titanio es de 1941 grados Kelvin o de 1668,85 grados celsius ogrados centígrados. El punto de ebullición del titanio es de 3560 grados Kelvin ode 3287,85 grados celsius o grados centígrados.



PROPIEDADES ATOMICAS DEL TITANIO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total deneutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente aeste elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el titanio dentro de latabla periódica de los elementos, el titanio se encuentra en el grupo 4 y periodo4. El titanio tiene una masa atómica de 47,867 u.

La configuración electrónica del titanio es [Ar]3d24s2. La configuraciónelectrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones estánestructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del titanio es de 140pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 176 pm y su radio covalente es de136 pm. El titanio tiene un total de 22 electrones cuya distribución es lasiguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8

electrones, en su tercera capa tiene 10 electrones y en la cuarta, 2 electrones

USO DEL TITANIO



USO DEL TITANIO

El titanio es un metal muy importante que fue descubierto en 1791. Si algunavez te has preguntado para qué sirve el titanio, a continuación tienes una listade sus posibles usos:

Las aleaciones de titanio se utilizan en los aviones y también en helicópteros,blindaje, buques de guerra, naves espaciales y misiles. Las aleaciones detitanio no se desgastan fácilmente, son fuertes y resistentes a la corrosión por lo que son perfectos para su uso en las aplicaciones anteriores.

La mayoría de titanio se convierte en óxido de titanio. Este es el pigmentoblanco encontrado en el dentífrico, pintura, papel y algunos plásticos. Elcemento y las piedras preciosas también contienen óxido de titanio. Lascañas de pescar y palos de golf también se hacen más fuertes mediante deluso de óxido de titanio.

Los intercambiadores de calor en las plantas de desalinización (queconvierten el agua de mar en agua potable) están hechos de titanio, ya quees resistente a la corrosión en agua de mar.

Los piercings corporales, generalmente se hacen de titanio. El titanio esperfecto para esto ya que se puede colorear fácilmente y es inerte (noreaccionará con otros elementos).

USO DEL TITANIO



USO DEL TITANIO

Los instrumentos quirúrgicos, las sillas de ruedas y las muletas están hechas

de titanio para una alta resistencia y bajo peso.

Los implantes dentales están hechos con titanio. Las personas con implantesdentales de titanio aún puede ir en una máquina de resonancia magnética!

Las bolas de la cadera y reemplazos articulares están hechos de titanio y quepueden permanecer en el lugar durante unos 20 años.

Muchas armas de fuego (pistolas) están hechas de titanio, ya que es unmaterial fuerte y ligero.

El cuerpo de los ordenadores portátiles están hechos a menudo de titanio.

El titanio se utiliza a veces en la construcción de edificios.

Las parrillas de casco de fútbol americano, raquetas de tenis, cascos decricket y cuadros de bicicletas están hechos de titanio.

USO DEL TITANIO



USO DEL TITANIO

Los instrumentos quirúrgicos, las sillas de ruedas y las muletas están hechas

de titanio para una alta resistencia y bajo peso.

Los implantes dentales están hechos con titanio. Las personas con implantesdentales de titanio aún puede ir en una máquina de resonancia magnética!

Las bolas de la cadera y reemplazos articulares están hechos de titanio y quepueden permanecer en el lugar durante unos 20 años.

Muchas armas de fuego (pistolas) están hechas de titanio, ya que es unmaterial fuerte y ligero.

El cuerpo de los ordenadores portátiles están hechos a menudo de titanio.

El titanio se utiliza a veces en la construcción de edificios.

Las parrillas de casco de fútbol americano, raquetas de tenis, cascos decricket y cuadros de bicicletas están hechos de titanio.



CARACTERISTICAS:

Titanio

Símbolo químico TiNúmero atómico 22Grupo 4Periodo 4

Aspecto plateadoBloque d

Densidad 4507 kg/m3

Masa atómica 47.867 u

Radio medio 140 pm

Radio atómico 176

Radio covalente 136 pmConfiguración electrónica [Ar]3d24s2

Electrones por capa 2, 8, 10, 2Estados de oxidación 4Óxido anfóteroEstructura cristalina hexagonalEstado sólidoPunto de fusión 1941 KPunto de ebullición 3560 K

Calor de fusión 15.45 kJ/molPresión de vapor 0,49 Pa a 1933 K

Electronegatividad 1,54

Calor específico 520 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 2,38 × 106S/m

OBTECION DEL TITANIO



Existen dos métodos actualmente en uso para obtener el titanio metálico puro. El métodoKrupp y el de refinación electrolítica. El segundo se basa en la obtención de titanio de altapureza mediante la circulación de corrientes eléctricas a través de soluciones que

contienen titanio. El proceso es similar al que se aplica para refinar otros metales.

El proceso Krupp se compone básicamente de: obtención de tetracloruro de titanio puro(TiCl4), reacción del mismo con magnesio fundido (en atmósfera inerte) y fundido de laesponja metálica obtenida en horno voltaico al vacío para obtener lingotes de titanio puro.La materia prima básica para estos procesos es el mineral de rutilo.

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCJCN6sWg_8gCFYFqJgodjN0HQw&url=http://es.slideshare.net/jabuenol01/unidad-10-tecno-industrial&psig=AFQjCNHkgl7QpM5MHjCpmiZLbcsAGA9JSA&ust=1447018077398588

http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCJCN6sWg_8gCFYFqJgodjN0HQw&url=http://es.slideshare.net/jabuenol01/unidad-10-tecno-industrial&psig=AFQjCNHkgl7QpM5MHjCpmiZLbcsAGA9JSA&ust=1447018077398588



MEGAPROYECTOSCONSTRUIDOS

EN BASE A ESTRUCTURASDE ACERO ESTRUCTURAL



GRACIAS…

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