Metales No Ferrosos

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METALES NO FERROSOS QUISPE QUISPE DELIA ROSA ORTIZ CALLA LUIS SANTOS NINO LUIS ORTIZ QUISPE

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METALES NO FERROSOSQUISPE QUISPE DELIA ROSAORTIZ CALLA LUIS SANTOSNINO LUIS ORTIZ QUISPE 1.- COBRE CARACTERISTICAS:El cobre es un metal de transicin rojizo, que presenta una conductividad elctrica y trmica muy alta. Es posible que el cobre haya sido el metal ms antiguo en haber sido empleado, pues se han encontrado objetos de cobre del 8700 a.d.c.Adems de poderse encontrar en distintos minerales, se puede encontrar nativo, en la forma metlica, en algunos lugares. La conductividad elctrica de del cobre merece especial mencin por ser la adoptada por la Comisin Electrotcnica Internacional en 1913 como base de la norma IACS.COBRE APLICACIONES INDUSTRIALES Y COMERCIALES:La aplicacin por excelenciadel cobrees como material conductor ( cable), al que se le destina alrededor del 45 % del consumo anual de cobre. Otros usos son: Tubos de condensadores y fontanera. Electroimanes Motores elctricos Interruptores y rels, tubos de vaco, magnetrn de hornos microondas. Circuitos integrados en sustitucin del aluminio de menor conductividad. Acuacin de moneda (aleado con nquel), escultura (estatua de la Libertad), construccin de campanas y otros usos ornamentales en aleaciones con zinc (latn), estao (bronces) y plata (en joyera). Aplicacin en soldaduras de alta resistencia (Ag Cu).El sulfato de cobre es el compuesto de cobre de mayor importancia industrial y se emplea en agricultura, en la purificacin del agua y como conservante de la madera. Una importante aleacin de cobre que merece la pena mentar es : cobre + estao = bronce.COBRE proceso de extraccinEs un metal menos abundante en la corteza terrestre, es de difcil obtencin aunque esta sea laboriosa dada la pobreza de ley de los minerales; se considera econmicamente viable un mineral con contenidos superiores al 0.5 % de cobre y muy rentable a partir del 2.5 %.El cobre nativo fue descubierto por Ivo Bernal en el ao 1730. Generalmente en la capa superior se encuentran los minerales oxidados (cuprita), junto a cobre nativo en pequeas cantidades . Por debajo del nivel fretico se encuentran las piritas (sulfuros) primarias calcosina y covelina (CuS) y finalmente las secundarias Calcopirita S2FeCu cuya explotacin es mas rentable que la de las anteriores . Tambin encontramos a la bornita, los cobres grises y los carbonatos azurita y malaquita que suelen formar masas importantes en las minas de cobre por ser la forma que usualmente se alteran los sulfuros,La produccin del cobre comienza con la extraccin del mineral. Esta puede realizarse a cielo abierto (la explotacin mas comn) en galeras subterrneaso in situ; este ultimo procedimiento consiste en filtrar H2SO4 en la mena de cobre bombeando posteriormente a la superficie las soluciones acidas ricas en cobre.El mineral extrado por mtodos mecnicos, xidos y sulfuros, se tritura posteriormente obteniendo un polvo que contiene usualmente menos del 1 % de cobre. Este deber ser enriquecido o concentrado obteniendo una pulpa de 15 % de cobre que posteriormente se seca y se realizan otros mtodos.El cobre metlico tambin se puede obtener partiendo del agrega de acido sulfrico a la mena de cobre obteniendo solucin rica de sulfato de cobre del cual por medio de corriente el cobre metlico se electro deposita en el ctodo.2.- MERCURIO -CARACTERISTICASEs un elemento qumico de numero atmico 80.Es un metal pesado plateado q a temperatura estndar es un liquido inodoro. Mal conductor del calor en comparacin con otros metales, aunque no es mal conductor de la electricidad. Se alea fcilmente con muchos otros metalescomo el oro o la plata produciendo amalgamas.Es insoluble en agua y soluble en acido ntrico. Cuando aumenta suT produce vapores txicos y corrosivos. Es daino para la inhalacin, ingestin y contacto. Producto muy irritante para la piel, ojos y vas respiratorias MERCURIO aplicaciones industriales y comercialSu uso mas antiguo fue en la confeccin de espejos , se utiliza tambin en instrumentos de medicin, enchufes, lmparas fluorescentes y como catalizador.Se utiliza en la industria de explosivos , notable uso por los dentistas como compuesto principal en los empastes de muelas, pero lo cual en los pises mas desarrollados lo han reemplazado por el bismuto. La mena mas importante del mercurio es el cinabrio, cuyas mayoresreservas mineras se encuentran en Espaa.Tambin ha tenido usos en medicina a travs de mercoquinol y del hidrargol (antisptico).El mercurio metlico se usa en interruptores elctricos como material liquido de contacto, fabricacin de rectificadores de vapor de mercurio, termmetros, barmetros, tacmetros y termostatos y en la manufactura de lmparas de vapor de mercurio. Se utiliza en amalgamas de plata para empastes de dientes.MERCURIO PROCESO DE EXTRACCIONEl mercurio se encuentra comnmente como sus sulfuro HgS, con frecuencia como rojo de cinabrio y con menos abundancia como metal cinabrio negro. Un mineral menos comn es el cloruro de mercurio. A veces los minerales de mercurio contienen gotas pequeas de mercurio metlico.3.- TITANIO - CARACTERISTICASSu comportamientoqumico muestra muchas semejanzas con el del silicio y el zirconio. Su principal estado de valencia es 4 aunque tambin se conocen los estados 3 y 2 que son menos estables. El titanio arde al aire cuando se calienta para obtener el TiO2.El metal absorbe hidrogeno para dar composiciones de TiS2, forma de nitruro TiN y el carburo TiC, sulfuro TiS2 .EFECTOS DEL TITANIO SOBRE LA SALUD:El titanio elemental y el dixido de titanio tienen un nivel bajo de toxicidad.Pruebas realizadas a nivel de laboratorio en animalesexpuestos al dixido de titanio por inhalacin han desarrollado pequeas reas localizadas de polvo oscuro depositado en los pulmones.La inhalacin del polvo puede causar tirantez y dolor en el pecho, tos, y dificultad para respirar. El contacto con la piely los ojos puede provocar irritar. Las vas de entrada son: inhalacin, contacto con la piel, contacto con los ojos.TITANIO proceso de extraccinLas formas naturales que se encuentran menos en la naturaleza son la anatasita y la brooquita. Tanto el rutilo como la anatasita puros son de color blanco.Las zonas donde se pueden localizar son: frica, Brasil, Canad, Cordillera Ilmen, Rusia, Noruega, Finlandia, Malasia, Australia, EE.UU, Ucrania, Venezuela.En Rusia se ha creado un imponente edificio e forma de pez, recubierto de Titanio.4.- ESTAO CARACTERISTICASElemento qumico que fue utilizado desde la antigedad. Se han encontrado estao en las tumbas del antiguo egipcio, y durante el periodo romano fue exportado al continente europeo en grandes cantidades.A temperaturas de 100 C es muy dctil y maleable. Los acidos y las lejas le atacan. A Temperaturas por debajo de (- 18 C) el estao empiezaa descomponerse (a esta temperatura se mantiene estable)y se convierte empolvo (estao gris) con mayor o menor rapidez.Es estable a temperatura ambiente y frente al agua, se utiliza como recubrimientoprotector de hierro.Estao aplicaciones industriales y comerciales:Se funde a baja temperatura; tiene gran fluidezcuando se funde y posee un punto de ebullicin alto, es suave, flexible y resistente a la corrosin.Una aplicacin importante es el recubrimiento de envases de acero para conservar alimentos y bebidas. Otros empleos son: aleaciones para soldar, bronces y aleaciones industriales y diversas. Los productos qumicosde estao orgnicos e inorgnicos se utilizan en la industria de cermica, plsticos y agricultura.El oxido estaoso SnO, se emplea para fabricar sales estaosas en galvanoplastiay manufactura de vidrio. El oxido estanico Sn2O excelente opacador de brillo. El cloruro estaoso SnCl2, ingrediente principal en el galvanoestaado. El cloruro estaico SnCl4, utilizado para la `preparacin de compuestos organoestaosos y qumicos como perfumes, colores en jabones. El fluoruro estaoso SnF2 aditivo de las pastas dentales.ESTAO PROCESO DE EXTRACCIONEl mineral de estao mas importante es la casiterita SnO2. No se conocen depsitos de alta calidadde este mineral. La casiterita tiene poco % de estao puro, por cual antes de obtenerlo es necesario concentrarlo lavndolo y triturndolo con el fin de separar las impurezas.Primero pasa por un proceso de enriquecimiento y tostacin por el que se obtiene un mineralcon un 70 % de SnO2; este proceso tiene la finalidad de eliminar los sulfuros .Seguidamente se le somete a un proceso de reduccin, que tiene lugar en el horno reverbero en el cual se funde el estao, utilizando antracita, a unos 1000 o 1200 C y se obtiene estao fundido sobre el que flota la escoria.Finalmente llega la fase de afino, este proceso es de tipo qumico se lleva acabo en una celda electroltica. El nodo esta formado por planchas de estao bruto y el ctodo por laminas de estao puro. Se obtiene un estao del 99 100 %.5.- ZINC - CARACTERISTICASPresenta cierto parecido con el Magnesio y el Berilio. Este elemento es poco abundante en la corteza terrestre pero se obtiene con facilidad. Es un metal de color blanco azulado que arde en aire con llama verde azulada. El aire seco no lo ataca pero en presencia de humedad se forma una capa superficialde oxido o carbonato bsico que asla al metaly lo protege de la corrosin.El zinc presenta una gran resistencia a la deformacin plstica en frio que disminuye en caliente, lo que obliga a laminarlo por encima de los 100 C. No se puede endurecer por acritud y presenta el fenmeno de fluencia a temperatura ambiente.ZINC aplicaciones industriales y comerciales:El 50 % del consumo anual es el galvanizado del acero para protegerlo de la corrosin, proteccin efectiva incluso cuando se agrieta el recubrimiento ya que el zinc acta como nodo. Otros usos: Bateras de Zn AgO usada en la industria aeroespacial para misiles y capsulas espaciales por su optimo rendimiento por unidad de peso. Piezas de fundicin inyectadaen la industria de automocin. Metalurgia de metales preciosos y eliminacin de la plata del plomo.Elemento qumico esencial para las personas, interviene en el metabolismo de protenas y cidos nucleicos, colabora en el buen funcionamiento del sistema inmunolgicoy cicatrizacin de heridas.La deficiencia de zincpuede producir retardo en el crecimiento, perdida de cabello, diarrea, impotencia, lesiones oculares.ZINC proceso de extraccin:Es el 23 elemento mas abundante en la corteza terrestre. Las menas mas ricas contienen cerca de un 10 % de hierro y entre el 40 y 50 % de zinc. Los minerales de los que se extrae son la esfalerita y blenda, smithsonita (carbonato), hemimorfita (silicato) y franklinita (oxido).La produccin de zinc empieza con laextraccin del mineral que puede realizarse a cielo abierto como en yacimientos subterrneos. El mineral se tritura y se somete a flotacin (concentrado).Si existe alto contenido de hierro en el mineral se tratan por va seca obteniendo calcina; y por va hmeda se lixivia con H2SO4 obteniendo sulfato de cobrey electrolticamente con nodo de plomo y ctodo de aluminio sobre el cual se deposita el zinc.Los ctodos obtenidos se funden y se cuela el metal para su comercializacin. Como sub productos se obtienen diferentes metales como mercurio, oxido de germanio, cadmio, oro, plata, cobre, plomo.6.- NIQUEL - CARACTERISTICASMetal duro, dctil y maleable. Cuando esta finamente dividido es de color negro. La densidad del niquel es 8.9 veces la del agua a 20 C, se funde a 1455 C y hierve a 2840 C.Resistentea la corrosin alcalina, no se inflama en trozos grandes, se disuelve con lentitud en cidos diluidos liberando hidrogeno.En forma metlica es un agente reductor fuerte. Adems de los compuestos simples o sales, el niquel forma una variedad de compuestos de coordinacin o complejosde color verdes o azules a causa de la hidratacin.NIQUEL aplicaciones industriales y comerciales:El 65 % de niquel se emplea en la fabricacin de acero inoxidable austentico y otro 12 % en super aleaciones de niquel. El restante 23 % se reparte entre otras aleaciones, bateras recargables, catlisis, acuacin de monedas, recubrimientos metlicos y fundicin: Aleacin para imanes. Aleaciones de Ni Cu son muy resistentes a la corrosin, utilizados en motores marinos e industria qumica. Aleaciones Ni Ti, se realizan memorias para la robtica, aleaciones con sper plasticidad. Crisoles de laboratorios qumicos. Catlisis de hidrogenacin de aceites vegetales.Es resistente a la corrosin y se suele utilizar como recubrimiento mediante la electrodeposicin.NIQUEL PROCESO DE EXTRACCIONElemento bastante abundante, constituye cerca de 0.008% de la corteza terrestre y 0.01 % de las rocas gneas.En algunos meteoritos hay cantidades apreciables de niquel ; dos minerales importantes son los sulfuros de hierro y niquel, pentlandita y pirrotita.En las minas de Nueva Caledonia (Australia) y Canad producen hoy da el 70 % del niquel consumido. Otros productores son Cuba, Puerto Rico, Rusia y China.7.- CROMO - CARACTERISTICASResistente a la corrosin.Presenta su estado de oxidacin mas alta +6; +4 y +5 son poco frecuentes, mientras q los mas estables son +2 y +3.Participaen el metabolismo de los lpidos.CROMO aplicaciones industriales y comerciales:El cromo se empleo principalmente en pinturas, en el siglo XIX se empleo como aditivo en aceros.Se utiliza principalmente en la metalurgiapara aportar resistencia a la corrosin y un acabado brillante. En aleaciones como: acero inoxidable que contiene mas de un 8% en Cromo.Los cromatos y xidos se emplean en pinturas y colorantes.El dicromato de potasio K2Cr2O7 reactivo quimico q se empleaa en la limpieza de material de vidrio de laboratorio.El mineral cromita Cr2O3.FeO se emplea en moldes para la fabricacin de ladrillos (materiales refractarios).El dixido de cromo CrO2 empleado para fabricar las cintas magnticas empleadas en casetes. CROMO proceso de extraccin Se obtiene cromo a partir de la cromita FeCr2O4. se obtiene calentando la cromita en presencia de aluminio o silicio(mediante proceso de reduccin). Aproximadamente la mitad de la cromita se extrae de Sudfrica. La mayor cantidad de utilizo para aleaciones en un 70 %, para obtener ferrocromo( aleacin cromo y hierro con algo de carbono; y un 15% se utiliza directamente como material refractario y el resto en la industria qumica para obtener diferentes compuestos de cromo.8.- WOLFRAMIO CARACTERISTICAS: Wolframio, volframio o tungsteno. Metal escaso en la corteza terrestre, se encuentra en forma de oxido y de sales en ciertos minerales. De color gris acerado, muy duro y denso, tiene el punto de fusin mas elevado de todos los elementos. La palabra tungsteno procede del sueco TUNG = pesado, STEN=piedraes decir piedra pesadaWOLFRAMIO aplicaciones industriales y comerciales: Se usa en los filamentos de las lmparas incandescentes, en resistencias elctricas, aleado con el acero, en la fabricacin de herramientas.Tambin utilizado en los alambres en hornos elctricos y la produccin de aleaciones de acero duras y resistentes. Se utiliza en la fabricacin de bujas de encendido, contactos elctricos, herramientas de corte y placas en tubos de rayos X. Se utiliza tambin en la industria militar.WOLFRAMIO proceso de extraccin: Hay wolframio sobre todo en Bolivia, EE.UU, China, Portugal, Rusia y Corea Del Sur, sin embargo el 75 % procede de china. No se da en estado puro en la naturaleza, pero aparece combinado con otros metales, en especial en la scheelita y la wolframita las menas mas importantes de wolframio. Para extraer el elemento de su mena , se funde esta con carbonato de sodio obtenindose wolframio de sodio. El wolframio de sodio soluble se extraedespus con agua caliente y se trata con acido clorhdrico para conseguir acido wolframico H2WO4. Este ultimo compuesto una vez lavado y secadoforma el oxido WO3, que se reduce con hidrogeno en un horno elctrico.9.- ALUMINIO CARACTERISTICAS: Aluminio puro es blando y tiene poca resistencia mecnica, pero pude formar aleaciones con otros elementos para aumentar su resistencia y adquirir varias propiedades tiles. Las aleaciones del aluminio son ligeras, fuertes y de fcil formacin para muchos procesos de metalistera; son fciles de ensamblar, fundir o maquinar y aceptan gran variedad de acabados. Por sus propiedades fsicas, qumicas y metalrgicas el aluminio se ha convertido en el metal no ferroso de mayor uso.ALUMINIO aplicaciones industriales y comerciales: Su ligereza, conductividad elctrica, resistencia a la corrosin y bajo punto de fusin le convierten en un material idneo para una multitud de aplicaciones. La aplicacin en la construccin representa el mercado mas grande de la industria del aluminio. Millares de casas emplean el aluminio en puertas, cerraduras, ventanas, pantallas, boquillas y canales de desage. El aluminio es tbn uno de los productos mas importantes en la construccinindustrial. En los aviones, automviles, carroceras, ruedas, industria aeroespacial. Aplicaciones elctricas, alambres y cables de aluminio. En el hogar en forma de utensilios, aparatos porttiles.. El aluminio en polvos se utiliza en pinturas, combustible para cohetes y explosivos y como reductor quimico.ALUMINIO PROCESO DE EXTRACCION: El aluminio raramente se encuentra libre. Cuando se descubri se encontr que era extremadamente difcil su separacin de rocas delas que formaba parte, por lo que por un buen tiempo fue considerado como metal precioso. La recuperacin dl metal a partir de la chatarra (reciclado) era una practica conocida desde principios del siglo XX. El proceso de obtencin del metal consta de 2 etapas: la obtencin de almina por el proceso Bayer a partir de la bauxita y posterior electrolisis del oxido para obtener el aluminio.10.- PLOMO CARACERISTICAS: Metal pesado, de color azulado , es flexible se funde con facilidad . Es relativamente resistente al ataque de acido sulfrico y acido clorhdrico. Pero se disuelve con lentitud en acido ntrico. El plomo es anftero ya que forma sales de plomo con cidos. Industrialmente sus compuestos mas importantes son los xidos de plomo y el tetraetilo de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales. Los compuestos del plomo son txicos y han producido envenenamiento de trabajadores por su uso inadecuado y por una exposicin excesiva .PLOMO aplicaciones industriales y comerciales: En el imperio romano se utilizaba el plomo para los forrosde los cables de telfono y de la televisin y mas aun por su plasticidad. Se utilizan una gran variedad de compuestos de plomo, como silicatos, carbonatos como estabilizadores contra el calor y la luz para los plsticos de cloruro de polivinilo. se usan silicatos de plomo para la fabricacin de fritas de plomoy de cermica. El azuro de plomo es el detonador estndar para los explosivos. Los arseniatos de plomo se emplean en grandes cantidades como insecticidas para la proteccin de los cultivos. El litargirio (oxido de plomo) se emplea mucho para mejorar las propiedades magnticas de los imanes de cermicas de ferrita de bario.PLOMO proceso de extraccin: El plomo rara vez se encuentraen su estado elemental, el mineral mas comn en el sulfuro, galena, los otros elementos de importancia comercial son el carbonato, cerusita y el sulfato, anglesita. Tambin se encuentra plomo en varios minerales de uranio y de torio, ya que proviene directamente de la desintegracin radiactiva. Los minerales comerciales pueden contener tan poco plomo como el 3 % pero lo mas comn es un contenido de poco mas o menos el 10 %. Los minerales se concentran hasta alcanzar un contenido de plomo de 40 % o mas antes de fundirse.11.- MAGNESIO CARACTERISTICAS: El magnesio se conoce desde hace mucho tiempo como el metal estructural mas ligero en la industria, debido a su bajo peso y capacidad para formar aleaciones mecnicamente resistente. Tiene muchas propiedades qumicas y metalrgicas deseables que lo hacen apropiado en una gran variedad de aplicaciones no estructurales.MAGNESIO APLICACIONES INDUSTRIALES Y COMERCIALES: El oxido de magnesio se usan como material refractario en hornos para la produccin de hierro y acero, metales no frreos, cristal y cemento, asi como la agriculturaindustria qumica y de construccin. Su uso principal es como elemento de aleacin como aluminio magnesio en envases de bebidas. Las aleacionesmagnesio aluminio se emplean en componentes de automviles (llantas, maquinaria). Otros usos: Agente reductor en la obtencin de uranio El hidrxido (leche de magnesia), el cloruro, el sulfato y el citrato se emplean en medicina. El polvo de carbonato de magnesio MgCO3 es utilizado por los atletas como gimnastas y levantadores de peso para mejorar el agarre de los objetos. Otros usos incluyen flashes fotogrficos, pirotecnia y bombas incendiarias.MAGNESIO PROCESO DE EXTRACCION: El magnesio es el sptimo elemento mas abundante en la corteza terrestre, sin embargo no se encuentra libre, aunque entra en composicin de mas de 60 minerales, siendo los mas importantes industrialmente doloma, magnesita, brucita, carnalita y olivino. El tercer metal estructural mas abundante en la corteza terrestre. En los EE.UU el metal se obtiene principalmente por electrolisis del cloruro de magnesio, mtodo que ya emplearaBunsen, obtenido de salmueras y agua de mar.