ALUMINIO

PRODUCCIÓN DEL ALUMINIO.

Para la obtención del aluminio se usan menas que contienen Al2O3. Entre estas están las:

1. Bauxitas: Las bauxitas contienen el equivalente a 30-57% de Al2O3 en forma de hidróxido de aluminio Al(OH)3 ; 17-35% de Fe2O3 ; 3-13% de SiO2 ; 2-4% de TiO2 ; hasta 3% de CaO y 10-18% de H2O

2. Nefelinas: Las nefelinas se producen en forma de colas, después del beneficio de rocas de apatitas y contienen cerca de 30% de Al2O3 ; 20% de Na2O+K2O ; 40-45% de SiO2 ; 2-4% de CaO y 2-4% de Fe2O3.

3. Alunitas: Las alunitas contienen 20-21% Al2O3 ; 4.5-5% de Na2O+K2O ; 22-23% de SO3 ; 41-42% de SiO2 ; 4-5% de Fe2O3 y  6-7% de H2O.

4. Caolines .

Las menas principales para la producción de aluminio son las bauxitas y las nefelinas. Al usarse las nefelinas para la producción de aluminio se obtienen valiosos productos derivados; la potasa y la sosa caústica.

El proceso tecnológico para la elaboración del aluminio se divide, en lo fundamental, en dos etapas: 

1. La obtención de la alúmina (Al2O3) a partir de la mena.

2. La obtención del aluminio a partir de la alúmina.

Obtención de la alúmina.

Para obtener la alúmina desde la mena se usan diferentes procedimientos, dos de los cuales son:

1. Tratamiento con sosa caústica.

2. Tratamiento con carbonatos.

Tratamiento con sosa caústica.

Este método es mas conveniente cuando la cantidad de de sílice (SiO2) es menor del 5% en la mena.

Según este procedimiento, la bauxita se muele y se carga a unos autoclaves para su lixiviación. A los autoclaves de agrega una disolución de sosa caústica y se da vapor hasta una presión de trabajo de 12 atm y una temperatura de 160-170oC.

La alúmina, que se encuentra en la bauxita en forma de hidróxido de aluminio, reacciona con la sosa y pasa a la disolución en forma de aluminato sódico (Na2O.Al2O3):

2Al(OH)3 + 2NaOH ==> Na2O.Al2O3 + 4H2O

Los óxidos de hierro presentes, no reaccionan y pasan a los lodos.

La sílice reacciona con la sosa y pasa a la disolución en forma de silicato sódico (Na2O.SiO2):

SiO2 + 2Na(OH) ==> Na2O.SiO2 + H2O

El silicato sódico, actúa con el aluminato sódico en la disolución y forma el alumino-silicato sódico insoluble (Na2O.SiO2

.2SiO2.2H2O):

Na2O.Al2O3 + 2Na2O.SiO2 + 4H2O ==> Na2O.SiO2.2SiO2

.2H2O + 4NaOH

Como resultado de esta reacción, la disolución se limpia de sílice pero cierta

cantidad de aluminio para a los precipitados.

Finalmente se ha obtenido el aluminato sódico (Na2O.Al2O3) como una masa pastosa en el autoclave. Del autoclave se envía a un aparato de evaporación especial, donde la masa se enfría y se hidroliza el aluminato sódico para obtener el hidróxido de aluminio (Al(OH)3) cristalino precipitado. Este proceso se inocula con cristales de hidróxido de aluminio para servir de centros de cristalización.

Na2O.Al2O3  + 4H2O <==> NaOH + 2Al(OH)3

Finalmente se hace la calcinación a 1200oC del hidróxido obtenido en hornos rotatorios para convertirlo en alúmina (Al2O3):

2Al(OH)3 ==> Al2O3 + H2O

El rendimiento de alúmina a partir de la mena, por este procedimiento es cerca del 85%.

Tratamiento con carbonatos.

Las menas se trituran y se mezclan con carbonato de sodio y carbonato de calcio y se sinteriza a  1100oC, como resultado se obtiene el aluminato sódico sólido (Na2O.Al2O3), así como el silicato cálcico (CaO.SiO2) y la ferrita sódica (Fe2O3.Na2O), según las reacciones.

Al2O3 + Na2CO3  ==> Na2O.Al2O3 + CO2

2CaCO3 + SiO2 ==> CaO.SiO2 + 2CO2

2Fe2O3 + Na2CO3 ==> 2Fe2O3.Na2O + CO2

Después de la sinterización la masa se muele y se somete a la lixiviación, durante la cual pasan a la disolución el aluminato sódico (Na2O.Al2O3) y la ferrita sódica (2Fe2O3

.Na2O), el silicato cálcico (CaO.SiO2) precipita, así como algunas otras impurezas. Con el tiempo posterior la ferrita sódica en disolución se hidroliza y forma hidróxido de hierro insoluble (Fe(OH)3) que precipita, y sosa cáustica (NaOH) que pasa a la disolución, según la reacción:

Fe2O3.Na2O + 4H2O ==> 2Fe(OH)3 +2NaOH

Luego el aluminato de sodio se somete a la carbonatación con CO2 para formar hidróxido de aluminio (Al(OH)3) insoluble que precipita y carbonato de sodio (Na3CO3) que pasa a la disolución; la reacción es la siguiente:

Na2O.Al2O3 + CO2 + 3H2O ==> 2Al(OH)3 +Na3CO3 

Finalmente se hace la calcinación del hidróxido de aluminio para obtener alúmina (Al2O3) pura, igual que en caso anterior.

2Al(OH)3 ==> Al2O3 + H2O

En ambos procesos el resultado final es la alúmina, base para la producción del aluminio metálico.

Obtención del aluminio.

El óxido deshidratado del aluminio tiene una temperatura de fusión de 2050 oC y de ebullición de 2980 oC sin descomposición, resulta una sustancia muy estable. La reducción del óxido a aluminio resulta imposible con carbono o con monóxido de carbono ya que este proceso lleva a la formación de carburos (Al4C3). Tampoco se logra obtener aluminio por disolución acuosa de sales, ya que en el cátodo se desprende solo hidrógeno.

Por eso, el aluminio se obtiene por electrólisis, a partir de la alúmina disuelta en criolita (Na3AlF6) fundida, la que a su vez se produce usando fluorita (CaF2), el hidróxido de aluminio, el carbonato sódico y el ácido sulfúrico.

El baño electrolítico se compone de una caja de acero recubierta interiormente con ladrillos termo aislantes, el fondo de la caja está recubierta de bloques de carbón conductor y que sirven como uno de los electrodos (cátodo). Por encima de la cuba se colocan otros electrodos de carbón y se conectan a la corriente directa de 5 a 10 V. Con ello se produce la circulación de una corriente muy elevada, que además de producir la electrólisis, calienta la solución de alúmina en la criolita fundida hasta 950-1000oC, manteniéndola líquida.

Se acepta que el proceso electrolítico transcurre como sigue:

Bajo la acción de la corriente la criolita fundida se disocia en iones.

Na3AlF6 ==> 3Na+ + AlF63- 

La alúmina disuelta también se disocia en iones.

Al2O3 ==> Al3+ + AlO33- 

De manera que son transportados al cátodo los iones 3Na+ y Al3+  , como el ion de aluminio tiene un potencial negativo menor que el sódico, se descarga allí solo el aluminio, convirtiéndose en aluminio metálico que precipita en el fondo del baño caliente en forma líquida.

Los iones de sodio reaccionan con el anión  AlO33- para formar aluminato sódico

según:

3Na+ + AlO33- ==> Na3AlO3

Los iones negativos o aniones se dirigen al ánodo, se forma allí alúmina y se desprende oxígeno, según:

2AlO33-  - 6e ==> Al2O3 + 3/2O2 

El oxigeno desprendido reacciona con el carbón para formar CO y CO2 que se desprenden del baño como gases.

El aluminio líquido se extrae de tiempo en tiempo desde el fondo por sifón.

Por este método, para obtener una tonelada de aluminio se usan 2 toneladas de alúmina, 100 kg de criolita, hasta 600 kg de los electrodos de carbón y de 16,500 a 18,500 Kwh de energía eléctrica.

Afinación del aluminio.

El aluminio obtenido de las cubas de electrólisis de la alúmina contiene cierta cantidad de impurezas, alúmina, criolita y gases, por lo que para obtener aluminio de alta pureza (99.85-99.9%) se someten a un proceso de afinación.

Hay dos vías principales de afinar el aluminio:

1. La clorinación: Por este método se insufla cloro a la masa de aluminio fundido a temperatura de entre 750-770oC, durante unos 10-15 minutos. Durante la insuflación las impurezas reaccionan con el cloro y se separan del aluminio, aunque una parte (1%) del aluminio reacciona también y se separa, produciendo pérdidas del material.

2. La afinación electrolítica: Para afinar el aluminio por el método electrolítico, las barras de aluminio impuro se colocan como ánodos en un baño de sales de cloro y flúor y este se descarga a pureza muy elevada en cátodos hechos de aluminio puro.

PROPIEDADES DEL ALUMINIO

El aluminio pertenece al grupo de elementos metálicos conocido como metales del

bloque p que están situados junto a los metaloides o semimetales en la tabla

periódica. Este tipo de elementos tienden a ser blandos y presentan puntos de

fusión bajos, propiedades que también se pueden atribuir al aluminio, dado que

forma parte de este grupo de elementos.

El estado del aluminio en su forma natural es sólido. El aluminio es un elmento

químico de aspecto plateado y pertenece al grupo de los metales del bloque p. El

número atómico del aluminio es 13. El símbolo químico del aluminio es Al. El

punto de fusión del aluminio es de 933,47 grados Kelvin o de 661,32 grados

celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del aluminio es de 2792

grados Kelvin o de 2519,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL ALUMINIO

El aluminio es un metal importante para una gran cantidad de industrias. Si alguna

vez te has preguntado para qué sirve el hidrógeno, a continuación tienes una lista

de sus posibles usos.

El aluminio metálico es muy útil para el envasado. Se utiliza para fabricar

latas y papel de aluminio.

El borohidruro de aluminio se añade al combustible de aviación.

El cableado eléctrico se hace a veces a partir de aluminio o de una

combinación de aluminio y cobre.

Muchos de los utensilios del hogar están hechos de aluminio. Cubiertos,

utensilios de cocina, bates de béisbol y relojes se hacen habitualmente de

aluminio.

El gas hidrógeno, un combustible importante en los cohetes, puede

obtenerse por reacción de aluminio con ácido clorhídrico.

El aluminio de pureza extra (99,980 a 99,999% de aluminio puro) se utiliza

en equipos electrónicos y soportes digitales de reproducción de música.

Muchas piezas de coche, avión, camión, tren, barco y bicicleta están

hechos de aluminio.

Algunos países tienen monedas en que están hechos de aluminio o una

combinación (aleación) de cobre y aluminio.

El aluminio es muy bueno para absorber el calor. Por lo tanto, se utiliza en

la electrónica (por ejemplo en ordenadores) y transistores como disipador

de calor para evitar el sobrecalentamiento.

Las luces de la calle y los mástiles de barcos de vela son normalmente de

aluminio.

El borato de aluminio se utiliza en la fabricación de vidrio y cerámica.

Otros compuestos de aluminio se utilizan en pastillas antiácidas,

purificación de agua, fabricación de papel, fabricación de pinturas y

fabricación de piedras preciosas sintéticas.

PROPIEDADES ATÓMICAS DEL ALUMINIO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones

y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este

elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el aluminio dentro de la tabla

periódica de los elementos, el aluminio se encuentra en el grupo 13 y periodo 3. El

aluminio tiene una masa atómica de 26,9815386 u.

La configuración electrónica del aluminio es [Ne]3s23p1. La configuración

electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están

estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del aluminio es de

125 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 118 pm y su radio covalente es de

118 pm. El aluminio tiene un total de 13 electrones cuya distribución es la

siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones

y en su tercera capa tiene 3 electrones.

CARACTERÍSTICAS DEL ALUMINIO

A continuación puedes ver una tabla donde se muestra las principales

características que tiene el aluminio.

Aluminio

Símbolo químico Al

Número atómico 13

Grupo 13

Periodo 3

Aspecto plateado

Bloque p

Densidad 2698.4 kg/m3

Masa atómica 26.9815386 u

Radio medio 125 pm

Radio atómico 118

Radio covalente 118 pm

Configuración electrónica [Ne]3s23p1

Electrones por capa 2, 8, 3

Estados de oxidación 3

Óxido anfótero

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 933.47 K

Punto de ebullición 2792 K

Calor de fusión 10.79 kJ/mol

Presión de vapor 2,42 × 10-6Pa a 577 K

Volumen molar 10,00×10-6m3/mol

COBRE

PRODUCCIÓN DEL COBRE

El cobre aparece vinculado en su mayor parte a minerales sulfurados, aunque también se lo encuentra asociado a minerales oxidados. Estos dos tipos de mineral requieren de procesos productivos diferentes, pero en ambos casos el punto de partida es el mismo: la extracción del material desde la mina a tajo (rajo) abierto o subterránea que, en forma de roca, es transportado en camiones a la planta de chancado, para continuar allí el proceso productivodel cobre.

- Chancado: etapa en la cual grandes máquinas reducen las rocas a un tamaño uniforme de no más de 1,2 cm.- Molienda: grandes molinos continúan reduciendo el material, hasta llegar a unos 0,18 mm, con el que se forma una pulpa con agua y reactivos que es llevada a flotación, en donde se obtiene concentrado de cobre. En esta parte, el proceso del cobre puede tomar dos caminos: el de la fundición y electrorrefinación (etapas mostradas en esta infografía), o el de la lixiviación y electroobtención (ver infografía inferior).- Fundición: para separar del concentrado de cobre otros minerales (fierro, azufre y sílice) e impurezas, este es tratado a elevadas temperaturas en hornos especiales. Aquí se obtiene cobre RAF, el que es moldeado en placas llamadas ánodos, que van a electrorrefinación.

- Lixiviación: es un proceso hidrometalúrgico, que permite obtener el cobre de los minerales oxidados que lo contienen, aplicando una mezcla de ácido sulfúrico y agua.- Electrorrefinación: los ánodos provenientes de la fundición se llevan a celdas electrolíticas para su refinación. De este proceso se obtienen cátodos de alta pureza o cátodos electrolíticos, de 99,99% de cobre.- Electroobtención: consiste en una electrólisis mediante la cual se recupera el cobre de la solución proveniente de la lixiviación, obteniéndose cátodos de alta pureza.- Cátodos: obtenidos del proceso de electrorrefinación y de electroobtención, son sometidos a procesos de revisión de calidad y luego seleccionados, pesados y apilados.- Despacho y transporte: los cátodos son despachados en trenes o camiones hacia los puertos de embarque y desde ahí, a los principales mercados compradores.Formas de extracciónLa extracción de cobre se puede hacer desde una mina a tajo (rajo) abierto o subterránea.La extracción subterránea: se realiza cuando un yacimiento presenta una cubierta de material estéril muy espesa, lo que hace que la extracción desde la superficie sea muy poco rentable. Para ello se realizan distintos tipos de faenas bajo el suelo, las que pueden ser horizontales en túneles o galerías, verticales en piques o inclinadas en rampas.La extracción a rajo abierto: se hace cuando una mina presenta una forma regular y el mineral está ubicado en la superficie y el material estéril que lo cubre pueda ser retirado con facilidad. Un rajo se construye con un determinado ángulo de talud, con bancos y bermas en las que se realizan las tronaduras (detonaciones), de donde sale el material que luego será transportado por estas mismas vías en grandes camiones.

PROPIEDADES DEL COBRE

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el cobre. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el cobre, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el cobre, así como 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 cobre son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del cobre en su forma natural es sólido (diamagnético). El cobre es un elemento químico de aspecto metálico, rojizo y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del cobre es 29. El símbolo químico del cobre es Cu. El punto de fusión del cobre es de 1357,77 grados Kelvin o de 1085,62 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del cobre es de 3200 grados Kelvin o de 2927,85 grados Celsius o grados centígrados.

USOS DEL COBRE

Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el cobre, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:

El cobre se utiliza para las tuberías de suministro de agua. Este metal también se utiliza en refrigeradores y sistemas de aire acondicionado.

Los disipadores de calor de los ordenadores están hechos de cobre debido a que el cobre es capaz de absorber una gran cantidad de calor.

El magnetrón, la parte fundamental de los hornos de microondas, contiene cobre.

Los tubos de vacío y los tubos de rayos catódicos, contienen cobre.

A algunos fungicidas y los suplementos nutricionales se les añaden partículas de cobre.

Como un buen conductor de electricidad, el cobre se utiliza en el hilo de cobre, electroimanes, relés e interruptores eléctricos.

El cobre es un material muy resistente al óxido. Se ha utilizado para hacer recipientes que contienen agua desde tiempos antiguos.

Algunas estructuras y estatuas, como la Estatua de la Libertad, están hechas de cobre.

El cobre se combina a veces con el níquel para hacer un material resistente a la corrosión que se utiliza en la construcción naval.

El cobre se utiliza para fabricar pararrayos. Estos atraen los rayos y provocan que la corriente eléctrica se disperse en lugar de golpear y destruir la estructura sobre la que están colocados.

El sulfato de cobre se usa para eliminar el moho.

El cobre se utiliza a menudo para colorear el vidrio. Es también un componente del esmalte cerámico.

Muchos de los instrumentos musicales, en particular instrumentos de bronce, están hechos de cobre.

PROPIEDADES ATÓMICAS DEL COBRE

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el cobre dentro de la tabla periódica de los elementos, el cobre se encuentra en el grupo 11 y periodo 4. El cobre tiene una masa atómica de 63,536 u.

La configuración electrónica del cobre es [Ar]3d104s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del cobre es de 135 [3]pm pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 145 [3]pm (Radio de Bohr) pm, su radio covalente es de 138 [3]pm pm y su radio de Van der Waals es de 140 [3]pm pm.

CARACTERÍSTICAS DEL COBRE

Cobre

Símbolo químico Cu

Número atómico 29

Grupo 11

Periodo 4

Aspecto metálico, rojizo

Bloque d

Densidad 8960 kg/m3

Masa atómica 63.536 u

Radio medio 135 [3]pm pm

Radio atómico 145 [3]pm (Radio de Bohr)

Radio covalente 138 [3]pm pm

Radio de van der Waals 140 [3]pm pm

Configuración electrónica [Ar]3d104s1

Estados de oxidación +1, +2

Óxido levemente básico

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 1357.77 K

Punto de ebullición 3200 K

Calor de fusión 13.1 kJ/mol

Electronegatividad 1,9

Calor específico 385 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 58,108 × 106S/m

Conductividad térmica 400 W/(K·m)

TITANIO

PRODUCCIÓN DEL TITANIO

El procesamiento de metal de titanio se produce en 4 etapas principales:

reducción de mineral de titanio en "esponja", una forma porosa; fusión de la

esponja, o una esponja más una aleación madre para formar un lingote;

fabricación primaria, donde un lingote se convierte en molino en general productos

como palanquillas, barras, chapas, hojas, tiras, y el tubo, y la fabricación

secundaria de formas acabadas de los productos de acero.

Debido a que el metal reacciona con el oxígeno a altas temperaturas que no

puede ser producida por reducción de su dióxido. Por lo tanto, de metal de titanio

se produce comercialmente por el proceso Kroll, un proceso por lotes complejo y

costoso. En el proceso Kroll, el óxido se convierte primero a través de cloruro de

carbocloración, mediante el cual se hace pasar gas cloro a través de rutilo rojo-

caliente o ilmenita en presencia de carbono para hacer TiCl4. Este se condensa y

se purifica por destilación fraccionada y después se redujo con 800 C magnesio

fundido en una atmósfera de argón.

Un método más reciente desarrollo, el proceso de Cambridge FFC, puede llegar a

sustituir el proceso de Kroll. Este método utiliza polvo de dióxido de titanio como

materia prima para hacer el producto final que es o bien un polvo o una esponja.

Si se utilizan polvos de óxidos mixtos, el producto es una aleación fabricada a un

costo mucho más bajo que el proceso de fusión de múltiples etapas convencional.

El proceso Cambridge FFC puede hacer que el titanio un material menos raro y

caro para la industria aeroespacial y el mercado de bienes de lujo, y puede ser

visto en muchos de los productos que se fabrican con aluminio y grados de

especialización de acero.

Aleaciones de titanio comunes están hechos por reducción. Por ejemplo,

cuprotitanium, ferrocarbon de titanio, y manganotitanium se reducen.

 2 FeTiO3 7 Cl2 6 C? 2 TiCl4 2 FeCl3 6 CO TiCl4 2 Mg? 2 MgCl2 Ti

Cerca de 50 grados de titanio y aleaciones de titanio se designan y se utilizan en

la actualidad, aunque sólo un par de docenas están fácilmente disponibles en el

mercado. La ASTM International reconoce 31 grados de metal de titanio y

aleaciones, de los cuales los grados 1 a 4 están comercialmente puro. Estos

cuatro se distinguen por sus diferentes grados de resistencia a la tracción, como

una función del contenido de oxígeno, con el Grado 1 siendo el más dúctil, y

Grado 4 lo menos. Los grados restantes son aleaciones, cada uno diseñado para

fines específicos, ya sea ductilidad, resistencia, dureza, resistividad eléctrica,

resistencia a la fluencia, resistencia a la corrosión de los medios de comunicación

específicos, o una combinación de los mismos.

Los grados cubiertos por ASTM y otras aleaciones también se producen para

satisfacer Aeroespacial y especificaciones militares, las normas ISO y las

especificaciones de cada país, así como las especificaciones de los usuarios

finales de propiedad para el sector aeroespacial, militar, aplicaciones médicas e

industriales.

En términos de fabricación, todas las soldaduras de titanio se debe realizar en una

atmósfera inerte de argón o helio, con el fin de protegerlo de la contaminación con

los gases atmosféricos tales como oxígeno, nitrógeno, o de hidrógeno.

Contaminación causará una variedad de condiciones, tales como la fragilización,

lo que reducirá la integridad de las soldaduras de montaje y dar lugar a fallo de la

junta. Producto plano comercialmente puro se puede formar fácilmente, pero el

procesamiento debe tener en cuenta el hecho de que el metal tiene una "memoria"

y tiende a saltar hacia atrás. Esto es especialmente cierto de ciertas aleaciones de

alta resistencia. El titanio no se puede soldar sin primero pre-chapado en un metal

que es soldable. El metal se puede mecanizar con el mismo equipo y los mismos a

través de procesos como el acero inoxidable.

PROPIEDADES DEL TITANIO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el titanio. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el titanio, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el titanio, así como las del resto de metales de tansición 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 titanio son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del titanio en su forma natural es sólido. El titanio es un elmento químico 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 o grados centígrados. El punto de ebullición del titanio es de 3560 grados Kelvin o de 3287,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL TITANIO

El titanio es un metal muy importante que fue descubierto en 1791. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el titanio, a continuación tienes una lista de 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 de titanio 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 pigmento blanco encontrado en el dentífrico, pintura, papel y algunos plásticos. El cemento y las piedras preciosas también contienen óxido de titanio. Las cañas de pescar y palos de golf también se hacen más fuertes mediante del uso de óxido de titanio.

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

Los piercings corporales, generalmente se hacen de titanio. El titanio es perfecto para esto ya que se puede colorear fácilmente y es inerte (no reaccionará con otros elementos).

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 implantes dentales de titanio aún puede ir en una máquina de resonancia magnética!

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

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

El cuerpo de los ordenadores portátiles eestán 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 de cricket y cuadros de bicicletas están hechos de titanio.

PROPIEDADES ATÓMICAS DEL TITANIO

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

La configuración electrónica del titanio es [Ar]3d24s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del titanio es de 140 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 176 pm y su radio covalente es de 136 pm. El titanio tiene un total de 22 electrones cuya distribución es la siguiente: 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.

Titanio

Símbolo químico Ti

Número atómico 22

Grupo 4

Periodo 4

Aspecto plateado

Bloque d

Densidad 4507 kg/m3

Masa atómica 47.867 u

Radio medio 140 pm

Radio atómico 176

Radio covalente 136 pm

Configuración electrónica [Ar]3d24s2

Electrones por capa 2, 8, 10, 2

Estados de oxidación 4

Óxido anfótero

Estructura cristalina hexagonal

Estado sólido

Punto de fusión 1941 K

Punto de ebullición 3560 K

Calor de fusión 15.45 kJ/mol

Presión de vapor 0,49 Pa a 1933 K

Electronegatividad 1,54

Calor específico 520 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 2,38 × 106S/m

Conductividad térmica 21,9 W/(K·m)

CARACTERÍSTICAS DEL TITANIO

NIQUEL

PRODUCCIÓN DEL NIQUEL

El uso del níquel se remonta aproximadamente al siglo IV a.C., generalmente junto con el cobre, ya que aparece con frecuencia en los minerales de este metal. Bronces originarios de la actual Siria tienen contenidos de níquel superiores al 2%. Manuscritos chinos sugieren que el «cobre blanco» se utilizaba en Oriente hacia 1700 al 1400 a. C.; sin embargo, la facilidad de confundir las menas de níquel con las de plata induce a pensar que en realidad el uso del níquel fue posterior, hacia el siglo IV a. C.

Los minerales que contienen níquel, como la niquelina, se han empleado para colorear el vidrio. En 1751 Axel Frederik Cronstedt, intentando extraer cobre de la niquelina, obtuvo un metal blanco que llamó níquel, ya que los mineros de Hartz atribuían al «viejo Nick» (el diablo) el que algunos minerales de cobre no se pudieran trabajar; y el metal responsable de ello resultó ser el descubierto por

Cronstedt en la niquelina, o Kupfernickel, diablo del cobre, como se llama aún al mineral en idioma alemán.

El níquel es el 28º elemento más común. Constituye el 0.008% de la corteza terrestre. Se supone que el núcleo de la Tierra contiene grandes cantidades de este elemento. El níquel no se encuentra en la naturaleza como mineral puro excepto en los meteoritos.

Los minerales de níquel están ampliamente difundidos en pequeñas concentraciones; los yacimientos explotables deberían enriquecerse mediante procesos geoquímicos hasta un mínimo de 0,5% de contenido de Ni. Los nódulos de manganeso que se extraen de las profundidades marinas contienen grandes cantidades de níquel. Los minerales de Ni más importantes son: la pirrotina o pirita magnética, la garnierita, la nicolita o niquelina, el níquel arsenical, y el níquel antimónico.

Se obtiene mediante procesos muy diversos, según la naturaleza de la mena y los futuros usos. En algunos casos, las aleaciones níquel-hierro que se obtienen como producto intermedio, se incorporan directamente a la fabricación de aceros. Cuando se parte de minerales sulfurosos, se los transforma primero en mata que luego se machaca y tritura; a partir de allí, mediante el proceso carbonílico, se obtiene primero el níquel tetracarbonilo y luego el níquel en polvo de alta pureza. Cuando se parte de óxidos, el metal se obtiene a través de procesos electrolíticos.

El método de preparación del níquel depende de la composición de los minerales. Todos los métodos son complejos debido a la dificultad que entraña la separación de otros elementos de propiedades muy parecidas como hierro, cobre y cobalto presentes en los minerales. En el proceso electrolítico, el níquel se deposita en forma metálica pura después de que el cobre ha sido previamente eliminado por deposición con un electrolito y voltaje diferente. En el método Mond, el cobre es eliminado por disolución en ácido sulfúrico diluido, y el residuo de níquel se reduce a níquel metálico impuro. Se pasa monóxido de carbono sobre el níquel impuro, formándose níquel tetracarbonilo (Ni(CO)4), un gas volátil que se descompone calentando a 200°C, depositándose níquel metálico puro. Los minerales sulfurosos como la pentlandita y la pirrotita, se reducen comúnmente en un horno y se envían en forma de un sulfuro aglomerado de cobre y níquel a las refinerías, donde el níquel se separa por diversos procesos.

Un proceso para la extracción de níquel a partir de un catalizador de níquel gastado comercial del tipo NiMo/g-alúmina; comprende: i) añadir un persulfato basado que tiene una concentración dentro del intervalo de 0,25-4% (peso/peso) junto con el catalizador de níquel conformado y fino en una disolución de ácido sulfúrico y agitar con un agitador magnético de aguja/vidrio y mantener la relación de sólido-líquido dentro del intervalo de 1/2- 1/10 (peso/volumen) ii) mantener la temperatura de la suspensión obtenida en la etapa (i) dentro del intervalo de 40 a 100ºC durante un período de 0, 5 a 6 h, iii) permitir que la suspensión decante y a continuación filtrar la suspensión para obtener el licor de extracción que contiene

níquel y alúmina como residuo sólido, iv) lavar el residuo sólido para retirar el licor atrapado y secar a 110-120ºC para obtener un subproducto con un elevado contenido de alúmina que proviene del catalizador de níquel gastado, v) purificar dicho licor de extracción mediante precipitación del hierro y de otras impurezas empleando cal y filtrar para obtener una disolución de sulfato de níquel puro, vi) cristalizar o precipitar los licores de extracción para obtener un cristal de sulfato de níquel o de hidróxido de níquel, vii) reducir el hidróxido de níquel para obtener polvo de metal de níquel u óxido de níquel.

Existe un procedimiento para obtener metales a partir de un mineral o concentrado de mineral de cobalto y/o níquel arsenosulfurado y/o sulfurado, en el cual se hace reaccionar el mineral o concentrado de mineral de cobalto y/o níquel arsenosulfurado y/o sulfurado, con azufre o compuestos de arsénico que contienen azufre, para dar un producto de reacción que contiene CoS y/o NiS, y se disuelven del producto de reacción metales y tierras raras solubles.

PROPIEDADES DEL NIQUEL

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el níquel. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el níquel, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el níquel, así como las del resto de metales de tansición 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 níquel son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del níquel en su forma natural es sólido (ferromagnético). El níquel es un elmento químico de aspecto lustroso metálico y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del níquel es 28. El símbolo químico del níquel es Ni. El punto de fusión del níquel es de 1728 grados Kelvin o de 1455,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del níquel es de 2730 grados Kelvin o de 2457,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL NÍQUEL

El níquel es un metal brillante plateado-blanco con un ligero matiz dorado. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el níquel, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:

El níquel se utiliza en muchos productos. Algunos ejemplos son las cuerdas de la guitarra eléctrica, los imanes y baterías recargables. Las propiedades magnéticas de níquel en realidad hacen que sea un material muy importante para fabricar discos duros de ordenador.

El níquel se une al hierro en una aleación para fabricar acero inoxidable. El acero inoxidable tiene numerosas aplicaciones. Se emplea en utensilios de cocina, cubiertos, herramientas, instrumentos quirúrgicos, tanques de almacenamiento de armas de fuego, faros de coches, joyas y relojes.

Varios tipos de hoja de lata se hacen usando níquel aleado con otros metales. También se pueden hacer aleaciones resistentes al calor y la electricidad de níquel.

El níquel se añade también a superaleaciones. Por ejemplo, mezclándolo con el cobalto.

El níquel se utiliza todavía en muchas partes del mundo para la fabricación de monedas.

El níquel se utiliza para fabricar pilas alcalinas, como parte de los electrodos.

El níquel se utiliza en un proceso conocido como ensayo de fuego. Este proceso ayuda a identificar los tipos de compuestos en un mineral, metal o aleación. El níquel es capaz de recoger todos los elementos del grupo del platino en este proceso. También recoge parcialmente oro.

En química, el níquel se utiliza normalmente como un catalizador para una reacción de hidrogenación.

PROPIEDADES ATÓMICAS DEL NÍQUEL

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el níquel dentro de la tabla periódica de los elementos, el níquel se encuentra en el grupo 10 y periodo 4. El níquel tiene una masa atómica de 58,71 u.

La configuración electrónica del níquel es [Ar]3d84s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del níquel es de 135 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 149 pm, su radio covalente es de 121 pm y su radio de Van der Waals es de 163 pm.

CARACTERÍSTICAS DEL NÍQUEL

Níquel

Símbolo químico Ni

Número atómico 28

Grupo 10

Periodo 4

Aspecto lustroso metálico

Bloque d

Densidad 8908 kg/m3

Masa atómica 58.71 u

Radio medio 135 pm

Radio atómico 149

Radio covalente 121 pm

Radio de van der Waals 163 pm

Configuración electrónica [Ar]3d84s2

Estados de oxidación +3, +2, 0

Óxido levemente básico

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 1728 K

Punto de ebullición 2730 K

Calor de fusión 17.47 kJ/mol

Presión de vapor 237 Pa a 1726 K

Electronegatividad 1,91

Calor específico 440 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 14,3 × 106S/m

Conductividad térmica 90,7 W/(K·m)

PLOMO

PRODUCCIÓN DEL PLOMO

El plomo: es un elemento químico de la tabla periódica, cuyo símbolo es Pb (del latín Plumbum) y su número atómico es 82 según la tabla actual, ya que no formaba parte en la tabla de Dmitri Mendeléyev. Este químico no lo reconocía como un elemento metálico común por suEl plomo es un elemento químico de la tabla periódica, cuyo símbolo es Pb (del latín Plumbum) y su número atómico es 82 según la tabla actual, ya que no formaba parte en la tabla de Dmitri Mendeléyev. Este químico no lo reconocía como un elemento metálico común por su gran elasticidad molecular. Cabe destacar que la elasticidad de este elemento depende de las temperaturas del ambiente, las cuales distienden sus átomos, o los extienden.El plomo es un metal pesado de densidad relativa o gravedad específica 11,4 a 16 °C, de color plateado con tono azulado, que se empaña para adquirir un color gris mate. Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. Su fusión se produce a 327,4 °C y hierve a 1725 °C. Las valencias químicas normales son 2 y 4. Es relativamente resistente al ataque de ácido sulfúrico y ácido clorhídrico, aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia de bases nitrogenadas. El plomo es anfótero, ya que forma sales de plomo de los ácidos, así como sales metálicas del ácido plúmbico. Tiene la capacidad de formar muchas sales, óxidos y compuestos organometálicos.Características generales

Los compuestos de plomo más utilizados en la industria son los óxidos de plomo, el tetraetilo de plomo y los silicatos de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales, y, en general, se emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Es un metal pesado y tóxico, y la intoxicación por plomo se denomina saturnismo o plumbosis.Isótopos del plomo

El plomo puede encontrarse en muchos isótopos, siendo estables cuatro de ellos: 204Pb, 206Pb, 207Pb, y 208Pb.Al 204Pb se le conoce como Plomo primordial, y los 206Pb, 207Pb y 208Pb se forman por la desintegración radioactiva de dos isótopos del Uranio (U-235 y U-238) y un isótopo del Torio (Th 232).El 210Pb es un precursor del 210Po en la serie de decaimiento del 238U.El 210Pb es radioactivo.210Pb en el tabacoLa concentración de 210Pb en fumadores es el doble que la concentración en no fumadores. Esta diferencia se atribuye a la inhalación de 210Pb en el humo del tabaco.1 2Fuentes de plomo

El plomo rara vez se encuentra en su estado elemental. Se presenta comúnmente como sulfuro de plomo en la galena (PbS).3 Otros minerales de importancia comercial son los carbonatos (cerusita, PbCO3)3 y los sulfatos (anglesita, PbSO4).3 Los fosfatos (piromorfita, Pb5Cl(PO4)3),3 los vanadatos (vanadinita, Pb5Cl(VO4)3),3 los arseniatos (mimelita, Pb5Cl(AsO4)3),3 los cromatos (crocoita, PbCrO4)3 y los molibdatos (vulferita, PbMoO4),3 los wolframatos (stolzita, PbWO4)3 son mucho menos abundantes. También se encuentra plomo en varios minerales de uranio y de torio, ya que proviene directamente de la desintegración radiactiva (decaimiento radiactivo). Los minerales comerciales pueden contener tan poco plomo como el 3%, pero lo más común es un contenido de poco más o menos del 10%. Los minerales se concentran hasta alcanzar un contenido de plomo de 40% o más antes de fundirse o ceder ante la presencia de fuentes de calor extremo.El uso más amplio del plomo, como tal, se encuentra en la fabricación de acumuladores. Otras aplicaciones importantes son la fabricación de tetraetilo de plomo, forros para cables, elementos de construcción, pigmentos, soldadura suave, municiones, plomadas para pesca y también en la fabricación desde soldaditos de juguete hasta para hacer tubos de órganos musicales.Se están desarrollando compuestos organoplúmbicos para aplicaciones como son la de catalizadores en la fabricación de espuma de poliuretano, tóxicos para las pinturas navales con el fin de inhibir la incrustación en los cascos, agentes biocidas contra las bacterias grampositivas, ácaros y otras bacterias, protección de la madera contra el ataque de los barrenillos y hongos marinos, preservadores para el algodón contra la descomposición y el moho, agentes molusquicidas, agentes antihelmínticos, agentes reductores del desgaste en los lubricantes e inhibidores de la corrosión para el acero.Merced a su excelente resistencia a la corrosión, el plomo encuentra un amplio uso en la construcción, en particular en la industria química. Es resistente al ataque por parte de muchos ácidos porque forma su propio revestimiento protector de óxido, pero es atacado por las bases nitrogenadas. Como consecuencia de

esta característica ventajosa, el plomo se utiliza mucho en la fabricación y el manejo del ácido sulfúrico,ácido nítrico.Durante mucho tiempo se ha empleado el plomo como pantalla protectora para las máquinas de rayos X. En virtud de las aplicaciones cada vez más amplias de la energía atómica, se han vuelto cada vez más importantes las aplicaciones del plomo como blindaje contra la radiación.Usos industriales

PROPIEDADES DEL PLOMO

El plomo pertenece al grupo de elementos metálicos conocido como metales del bloque p que están situados junto a los metaloides o semimetales en la tabla periódica. Este tipo de elementos tienden a ser blandos y presentan puntos de fusión bajos, propiedades que también se pueden atribuir al plomo, dado que forma parte de este grupo de elementos.

El estado del plomo en su forma natural es sólido. El plomo es un elmento químico de aspecto gris azulado y pertenece al grupo de los metales del bloque p. El número atómico del plomo es 82. El símbolo químico del plomo es Pb. El punto de fusión del plomo es de 600,61 grados Kelvin o de 328,46 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del plomo es de 2022 grados Kelvin o de 1749,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL PLOMO

El plomo se ha utilizado durante muchos siglos en fontanería y conducciones de agua, en protección y techado de edificios, en menaje de cocina y doméstico y en objetos ornamentales. Su elevada densidad le hace muy indicado para anclas, contrapesos y munición, así como pantalla protectora contra radiaciones diversas y protección acústica. Las propiedades electroquímicas del plomo se utilizan ampliamente para sistemas de almacenamiento de energía eléctrica por medio de la batería plomoácido, ampliamente utilizada en vehículos automóviles, en sistemas estacionarios de comunicaciones, en medicina y, en general, donde es necesario asegurar la continuidad de los servicios y sistemas. Algunos compuestos de plomo, particularmente los óxidos brillantemente coloreados, se han utilizado durante muchísimo tiempo, en pinturas y pigmentos, en vidrios y en barnices para la cerámica.

Los usos finales del plomo, es decir, su aplicación práctica, han variado de forma drástica en lo que va de siglo. Usos clásicos, como la fontanería, la plancha para industrias químicas y para la construcción, las pinturas y los pigmentos, los cables eléctricos, etc., han retrocedido de forma sensible. En la gasolina la utilización del plomo tiende a desaparecer, obedeciendo a exigencias legales.

La realidad es que hay usos muy especiales del plomo, que le hacen indispensable o difícilmente sustituible son, entre otros:

Baterías para automoción, tracción, industriales, aplicaciones militares, servicios continuos y de seguridad, energía solar, etc

Protección contra radiaciones de todo tipo; Vidrios especiales, para aplicaciones técnicas o artísticas; o Protección

contra la humedad, cubiertas y techumbres Soldadura, revestimientos, protección de superficies, etc

PROPIEDADES ATÓMICAS DEL PLOMO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el plomo dentro de la tabla periódica de los elementos, el plomo se encuentra en el grupo 14 y periodo 6. El plomo tiene una masa atómica de 207,2 u.

La configuración electrónica del plomo es [Xe]4f14 5d10 6s2 6p2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del plomo es de 180 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 154 pm, su radio covalente es de 147 pm y su radio de Van der Waals es de 202 pm.

CARACTERÍSTICAS DEL PLOMO

Plomo

Símbolo químico Pb

Número atómico 82

Grupo 14

Periodo 6

Aspecto gris azulado

Bloque p

Densidad 11340 kg/m3

Masa atómica 207.2 u

Radio medio 180 pm

Radio atómico 154

Radio covalente 147 pm

Radio de van der Waals 202 pm

Configuración electrónica [Xe]4f14 5d10 6s2 6p2

Estados de oxidación 4, 2 (anfótero)

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 600.61 K

Punto de ebullición 2022 K

Calor de fusión 4.799 kJ/mol

Presión de vapor 4,21 × 10-7Pa a 600 K

Electronegatividad 2,33 (Pauling)

Calor específico 129 J/(kg·K)

Conductividad eléctrica 4,81 × 106 m-1·Ω-1

Conductividad térmica 35,3 W/(m·K)

PLATA

PRODUCCIÓN DE LA PLATA

Extracción: En los laboríos se prepara, ya sea el frente o cielo, así como los rebajes para realizar la tronada (dinamitar) esto se realiza por medio de barrenos hechos por la perforadora, con la finalidad de depositar uno o más cartuchos de un explosivo plástico, este va conectado a una mecha la cual recibe el nombre de "termalita", que en sus extremos se le coloca unas terminales conocidas como cápsulas, uno que permite encender la mecha y el otro que detona el explosivo.

 Posteriormente de la tronada, el material que se acumula es cargado por medio de la pala neumática en los carros de góndola, trasladándolo a los depósitos denominados alcancías que son contenedores de almacenamiento de carga para después ser transportado por el manteo.

Cribado y quebrado de material: Por medio del manteo general se canaliza el material al área de quebradoras, en donde por medio de maquinaria conocida como quebradores primarios se reducen las piedras de gran volumen a medidas inferiores, clasificándose en las cribas (equipos semejantes a una coladera doméstica), para seguir a los quebradores secundarios o ser reciclados a los primarios, una vez que se obtiene la medida óptima del material, por medio de unas bandas es transportada a la molienda.

Muestreo: Este paso es intermedio y paralelo entre el cribado y molienda, ya que aquí se realizan los muestreos de las cargas para determinar la ley (grado de pureza y cantidad de plata y oro por carga) de material de proceso.

 Molienda: Una vez quebrado el material, por medio de las bandas alimentadoras, llega el material a los molinos de mineral, éstos grandes cilindros constituidos por lianas de acero al molibdeno sujetadas en su pared por medio de tortillería permiten que por medio de las bolas de acero que giran en el interior del molino (el cual tiene un movimiento rotatorio) el material sea molido para convertirlo en lodo, ya que se le alimenta agua constantemente al interior del molino, saliendo a través

del "trunions" (o salida del molino) para que por medio de canales sea enviado al siguiente proceso.Cianuración: El material ya molido pasa a los tanques, en los cuales por medio de un impulso de rastrillo, el cual siempre está en movimiento (algo parecido al impulsor de una lavadora doméstica) añadiendo cianuro para iniciar el proceso de beneficio de oro y plata, por medio de este sistema de agitación y cianuración una mezcla homogénea que se envía a la plata de flotación.

Flotación: Aquí se recolecta las primeras espumas que se obtienen del proceso de cianuración, por medio de celdas contenedoras (tanque de lámina de acero) y de impulsores giratorios (éstos a unas revoluciones de giro considerablemente alta) hacen que las partículas de oro y plata se separen de la tierra y piedra molida para flotar en la espuma, que es derramada en unos conductos laterales de los tanques, estas espumas son enviadas por medio de bombeo al área de fundición y los deshechos también se envían por medio de bombas para ser almacenadas en los terrenos que se encuentran en las afueras de la ciudad conocidos como los "jales", que reciben este nombre dado que el deshecho de los procesos se llama tierra de "jal".

Fundición: Recolectan las espumas enviadas por parte de flotación, colocándose en unos sacos de lona, los cuales se encuentran en el interior de las prensas "Merick", para que sean compactadas y solidificadas por medio de presión, una vez extraídos, por un lado la humedad (agua cianurada) y por otro los lodos anódicos, se procede a depositar en los moldes para la fundición de los mismos.La fundición se realiza en hornos cuyo combustible es el diesel o petrolato (éste último también derivado del petróleo similar al diesel pero más impuro).

En este proceso se le agrega a los lodos las ropas de deshecho de los trabajadores de las áreas de fundición y refinería (esto se realiza según las políticas de la empresa para evitar a toda costa las mermas de los metales preciosos) trozos de vidrio, madera, bórax entre otros, con el fin de que durante el proceso de fundición se limpien los metales obteniendo placas anódicas para el proceso de refinado.

 Refinería: Una vez recibidas las placas anódicas de plata, se depositan en las tinas electrolíticas, que por medio de químicos y electricidad se desintegran las placas convirtiéndose en cristales de plata y oro, este material en esa presentación se le llama granalla de plata y oro, el cual es transportado a los hornos para fundir el material, los hornos empleados en este proceso son eléctricos para evitar contaminantes al ecosistema y para evitar perdidas por volatilidad de los minerales a fundir. Ya fundida la plata se deposita en las lingoteras giratorias, esto es una plancha en forma de disco que gira en forma horizontal en torno al horno.

PROPIEDADES DE LA PLATA

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece la plata. En este grupo de elementos químicos al que pertenece la plata, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene la plata, así como las del resto de metales de tansición 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 la plata son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado de la plata en su forma natural es sólido. La plata es un elmento químico de aspecto plateado y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico de la plata es 47. El símbolo químico de la plata es Ag. El punto de fusión de la plata es de 1234,93 grados Kelvin o de 962,78 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición de la plata es de 2435 grados Kelvin o de 2162,85 grados celsius o grados centígrados

USOS DE LA PLATA

Todos conocemos el uso de la plata en joyería y decoración y como moneda. Su resistencia a los agentes corrosivos la hace idónea para la fabricación de algunos recipientes especiales o como recubrimiento de otros metales.

La plata se usa también para fabricar componentes electrónicos y eléctricos y para cable de semiconductores de alta velocidad por su buena conductividad.

Se alea comúnmente con cantidades pequeñas de otros metales para hacerlos más duros y más duraderos, así sus aleaciones con plomo o talio se usan como recubrimiento en algunas piezas para la industria aeronáutica.

En algunos usos tradicionales como incrustaciones decorativas o recubrimiento del vidrio para la fabricación de espejos ha sido sustituida por el aluminio.

La plata coloidal, soluciones diluidas de nitrato de plata (AgNO3 ), se usa en medicina como antiséptico y bactericida.

Los haluros de plata son sensibles a la luz y se usan en emulsiones para placas y películas fotográficas.

Una aplicación menos conocida y frecuente de los haluros de plata, principalmente del yoduro, es su dispersión en las nubes para producir lluvia artificialmente.

En algunos procesos también se utiliza la plata como catalizador.

PROPIEDADES ATOMICAS DE LA PLATA

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este

elemento. En cuanto a la posición donde encontrar la plata dentro de la tabla periódica de los elementos, la plata se encuentra en el grupo 11 y periodo 5. La plata tiene una masa atómica de 107,8683 u.

La configuración electrónica de la plata es [Kr]4d10 5s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio de la plata es de 160 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 165 pm, su radio covalente es de 153 pm y su radio de Van der Waals es de 172 pm. La plata tiene un total de 47 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones, en la cuarta, 18 electrones y en la quinta capa tiene 1 electrón.

CARACTERISTICAS DE LA PLATA

Plata

Símbolo químico Ag

Número atómico 47

Grupo 11

Periodo 5

Aspecto plateado

Bloque d

Densidad 10490 kg/m3

Masa atómica 107.8683 u

Radio medio 160 pm

Radio atómico 165

Radio covalente 153 pm

Radio de van der Waals 172 pm

Configuración electrónica [Kr]4d10 5s1

Electrones por capa 2, 8, 18, 18, 1

Estados de oxidación 1

Óxido anfótero

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 1234.93 K

Punto de ebullición 2435 K

Calor de fusión 11.3 kJ/mol

Presión de vapor 0,34 Pa a 1234 K

Electronegatividad 1,93

Calor específico 232 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 63 × 106 m-1S/m

Conductividad térmica 429 W/(K·m)

ORO

PRODUCCION DEL ORO

Exploración La exploración es la primera parte de un largo proceso. Consiste en ubicar zonas donde exista la presencia de minerales cuya explotación sea económicamente rentable.Inicialmente se utilizan reportes satelitales para determinar zonas mineralizadas en los lugares a explorar. Después, los geólogos recogen muestras (rocas) del suelo para conocer los elementos y minerales que las conforman. Si los análisis dan resultados positivos se procede con la perforación: se sacan muestras de diferentes profundidades (testigos) para determinar tipo, cantidad, profundidad y otras características del mineral. Finalmente se investiga y determina cuánto mineral existe en la zona.Todas estas investigaciones se realizan siempre previa autorización de la autoridad competente y de los pobladores de las zonas a explorar.

Pre minado Antes de iniciar el trabajo de explotación en sí, es necesario retirar del terreno la capa superficial de tierra orgánica (top soil) que permite el crecimiento de vegetación en la superficie. Esto se hace con equipo pequeño, y deja las condiciones para que en la etapa de minado se pueda explotar con equipo gigante.Esta capa se almacena en áreas especiales para ser utilizada posteriormente en los trabajos de restauración del terreno o cierre de mina, el que ya se viene ejecutando en aquellas zonas donde ya se dejó de explotar. El trabajo es realizado con equipo y mando de obra local.

MinadoConsiste en la extracción del material que contiene oro y plata. Se inicia con la perforación del terreno, para hacer unos agujeros que luego son llenados con material explosivo. Estos, al detonar, fragmentan la roca y remueven subterráneamente el material exponiéndolo a la superficie. En esta etapa se

aplican los más altos estándares de cuidado en seguridad.

Carguío y acarreoLas explosiones que se realizan y la posterior remoción de tierra empiezan a formar grandes huecos en la tierra llamados tajos. Camiones gigantes (que pueden cargar hasta 250 toneladas de tierra) llevan el mineral extraído del tajo a la pila de lixiviación (o PAD), que es la estructura donde se acumula el mineral extraído del cerro para ser lixiviado y así recuperar el oro existente.Todos los camiones y las palas están controlados a través de un sistema computarizado que permite conocer por satélite su ubicación exacta en todo momento.

La obtención del oroProceso de lixiviación en pilasLa pila o PAD de lixiviación es una estructura a manera de pirámide escalonada donde se acumula el mineral extraído. A este material se le aplica, a través de un sistema de goteo, una solución cianurada de 50 miligramos por litro de agua, la cual disuelve el oro. Mediante un sistema de tuberías colocadas en la base del PAD, la solución disuelta de oro y cianuro – llamada solución rica – pasa a una poza de lixiviación o procesos, desde donde se bombea hacia la planta de procesos.La base del PAD está recubierta por una geomembrana, que es un material plástico de alta resistencia que impide el contacto de los químicos con el suelo, cuidando la calidad del agua.

Proceso Gold MillMediante la planta de procesamiento de minerales Gold Mill (Molino de Oro) se busca procesar el metal que no puede ser obtenido mediante la lixiviado en pilas. El oro se recupera en 24 horas, a diferencia del proceso de lixiviación en pilas que dura casi 60 días.La construcción del Gold Mill se inició a mediados del 2006 y concluyó a principios del 2008, con una inversión de 270 millones de dólares y un plan de producción de 9 años. 1500 trabajadores participaron en la construcción de esta importante obra que tiene una capacidad de procesamiento de 5,000,000 ton/año.

Procesos de plantaColumnas de CarbónProceso que permite concentrar la cantidad de oro que hay en la solución rica, para luego recuperarlo en el proceso Merrill Crowe, el cual se da en dos etapas. La primera es la etapa de  desorción, en la que haciendo circular una solución cianurada, se saca el oro atrapado en la superficie del carbón activado. La segunda etapa es la de adsorción; en ella se pasa la solución rica (con el oro en estado líquido) a través de columnas cargadas con carbón activado, para que el oro sea atrapado en los poros del carbón.

Merrill Crowe

La solución rica en oro y plata es filtrada y limpiada. Luego se le elimina el oxígeno y se añade polvo de zinc para precipitar el metal y hacerlo sólido. El producto del Merril Crowe es el que luego pasa al proceso de Refinería.La solución pobre, sin oro, es llamada también Barren. Esta es enviada de nuevo al PAD, pasando antes por un tanque para agregarle el cianuro que se consumió durante el proceso. De esta manera se completa un circuito cerrado donde la solución utilizada no sale al medio ambiente, sino que se reutiliza constantemente.

RefineríaEl oro obtenido en el proceso Merrill Crowe es sometido a operaciones de secado en hornos de retortas a 650º C.  Finalmente, el producto obtenido pasa por un proceso de fundición en horno de arco eléctrico a 1,200º C para obtener el Doré, que es una barra hecha de una mezcla de oro y plata.

PROPIEDADES DEL ORO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el oro. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el oro, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el oro, así como las del resto de metales de tansición 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 oro son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del oro en su forma natural es sólido. El oro es un elmento químico de aspecto amarillo metálico y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del oro es 79. El símbolo químico del oro es Au. El punto de fusión del oro es de 1337,33 grados Kelvin o de 1065,18 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del oro es de 3129 grados Kelvin o de 2856,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL ORO

El oro está presente en la medicina, la industria, la ingeniería, el transporte y la tecnología y hasta fue clave para uno de los desafíos más importantes del Siglo XX: la llegada a la Luna, en 1969, cuando jugó un rol preponderante por sus cualidades reflectivas, protegiendo a astronautas, cápsulas y elementos del calor del sol y la radiación infrarroja.

Convertido en uno de los metales más valiosos, utilizado por los Estados para acuñar monedas, el oro se transformó en un elemento imprescindible.

En la medicina, por ejemplo, el oro es utilizado en rayos láser para una mayor precisión en el tratamiento de pacientes con cardiopatías o tumores cuya operación antes era impensada. Se utiliza también en las hebras de ADN para el estudio del material genético de las células y está presente en termómetros de precisión y en la unión de agentes químicos complejos

(como proteínas) para la creación de drogas y medicamentos de alta complejidad.

El oro ayuda a salvar vidas de otras maneras.  Al tener una alta resistencia a la alteración química por parte del calor, la humedad y la mayoría de los agentes corrosivo, los airbags de los automóviles poseen contactos de oro y sensores electrónicos para asegurar que funcionen cuando sea necesario.

En el caso de los aviones, está presente en los compresores cuyas aspas tienen la función de enfriar sus turbinas, que llegan a alcanzar temperaturas altísimas.

En la industria, se utiliza equipamiento infrarrojo recubierto de oro para detectar altas concentraciones de monóxido de carbono u otras sustancias que contaminan el ambiente.

En la minería subterránea se emplean sensores activados por oro que alertan sobre niveles escasos de oxígeno y disparan automáticamente y en segundos la reposición de este gas imprescindible para vivir.

En la exploración espacial el oro ha sido y continúa siendo un protagonista primordial. Ya en la primera caminata lunar en 1969, el oro jugó un rol preponderante por sus cualidades reflectivas, protegiendo a astronautas, cápsulas y elementos del calor del sol y la radiación infrarroja.

Este metal está presente en componentes como cables, visores y líneas de combustible en vehículos y aviones para protegerlos de las altas temperaturas.  También se emplea como aislante térmico en satélites climatológicos y en el telescopio Hubble, evitando que se dañen sus partes y se provoquen mermas en su operación.

En esta era de la información y las comunicaciones, el oro también contribuye al libre intercambio de ideas de un extremo al otro del mundo.  Los circuitos integrados de las computadoras, equipos electrónicos y de telecomunicaciones emplean oro, que evita la corrosión en condiciones atmosféricas normales.

Sus usos son diversos y valiosos y su intervención se volvió fundamental.

PROPIEDADES ATOMICAS DEL ORO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el oro dentro de la tabla periódica de los elementos, el oro se encuentra en el grupo 11 y periodo 6. El oro tiene una masa atómica de 196,966569 u.

La configuración electrónica del oro es [Xe]4f145d106s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del oro es de 135 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 174 pm, su radio covalente es de 144 pm y su radio de Van der Waals es de 166 pm. El oro tiene un total de 79 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones, en la cuarta, 32 electrones, en la quinta capa tiene 18 electrones y en la sexta, 1 electrón.

CARACTERISTICAS DEL ORO

Oro

Símbolo químico Au

Número atómico 79

Grupo 11

Periodo 6

Aspecto amarillo metálico

Bloque d

Densidad 19300 kg/m3

Masa atómica 196.966569 u

Radio medio 135 pm

Radio atómico 174

Radio covalente 144 pm

Radio de van der Waals 166 pm

Configuración electrónica [Xe]4f145d106s1

Electrones por capa 2, 8, 18, 32, 18, 1

Estados de oxidación 3, 1 (anfótero)

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 1337.33 K

Punto de ebullición 3129 K

Calor de fusión 12.55 kJ/mol

Presión de vapor 0,000237 Pa a 1337 K

Electronegatividad 2,54

Calor específico 128 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 45,5 × 106S/m

Conductividad térmica 317 W/(K·m)

IRIDIO

PRODUCCION DEL IRIDIO

El iridio se obtiene comercialmente como un subproducto de la minería y producción de níquel y cobre. Mediante la electrorefinación del cobre y el níquel, metales nobles como la plata, el oro y los metales del grupo del platino, así como elselenio y el telurio se depositan en el fondo de la celda como barro anódico, el cual constituye el punto de partida para su extracción.

Con el fin de separar los metales, lo primero que debe hacerse es disolver el barro en una solución. Existen varios métodos, dependiendo del proceso de separación y la composición de la mezcla. Dos métodos muy usados son fundir conperóxido de sodio y luego disolver en aqua regia, el otro consiste en disolver en una mezcla de cloro y ácido clorhídrico.

Después de que se disuelva, el iridio se separa de otros metales del grupo platino por la precipitación de (NH4)2IrCl6 o mediante la extracción de IrCl-26 conaminas orgánicas. El primer método es similar al procedimiento de Tennant y Wollaston utilizado para su separación. El segundo método se puede planificar como una continua extracción líquido-líquido y por lo tanto más adecuada para la producción a escala industrial. En cualquier caso, el producto se reduce mediante el uso de hidrógeno, produciendo el metal en forma de polvo o esponja que se puede tratar con técnicas de metalurgia de polvos.

La producción anual de iridio en el año 2000 fue de alrededor de 3 toneladas, lo que equivale a aproximadamente 100.000 onzas troy (ozt).

PROPIEDADES DEL IRIDIO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el iridio. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el iridio, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica,

concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el iridio, así como las del resto de metales de tansición 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 iridio son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del iridio en su forma natural es sólido. El iridio es un elmento químico de aspecto blanco plateado y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del iridio es 77. El símbolo químico del iridio es Ir. El punto de fusión del iridio es de 2739 grados Kelvin o de 2466,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del iridio es de 4701 grados Kelvin o de 4428,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL IRIDIO

Una aleación especial con 10% de iridio y 90% de platino se usa como patrón para la unidad de masa y de longitud que se conservan en París. Esta aleación es mucho más dura que el platino puro.

Aleaciones con un porcentaje algo mayor de iridio se usan para hacer instrumental de precisión, aparatos quirúrgicos, plumillas de estilográficas, filamentos eléctricos, pares termoeléctricos, etc.

En la elaboración del ácido nítrico se utiliza como catalizador.

PROPIEDADES ATOMICAS DEL IRIDIO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el iridio dentro de la tabla periódica de los elementos, el iridio se encuentra en el grupo 9 y periodo 6. El iridio tiene una masa atómica de 192,217 u.

La configuración electrónica del iridio es [Xe]4f14 5d7 6s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del iridio es de 135 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 180 pm y su radio covalente es de 137 pm.

CARACTERISTICAS DEL IRIDIO

Iridio

Símbolo químico Ir

Número atómico 77

Grupo 9

Periodo 6

Aspecto blanco plateado

Bloque d

Densidad 22560 kg/m3

Masa atómica 192.217 u

Radio medio 135 pm

Radio atómico 180

Radio covalente 137 pm

Configuración electrónica [Xe]4f14 5d7 6s2

Estados de oxidación 2, 3, 4, 6 (basicidad media)

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 2739 K

Punto de ebullición 4701 K

Calor de fusión 26.1 kJ/mol

Presión de vapor 1,47 Pa a 2716 K

Electronegatividad 2,20 (Pauling)

Calor específico 130 J/(kg·K)

Conductividad eléctrica 19,7 × 106 m-1·Ω-1

Conductividad térmica 147 W/(m·K)

PLATINO

PRODUCCION DEL PLATINO

Platino. Es considerado como uno de los metales más preciosos. Tiene por símbolo atómico Pt, número atómico 78 y peso atómico 195.09. Es raro, escaso y costoso. Ocupa el lugar 72 en abundancia natural entre los elementos de la

corteza terrestre. Sus propiedades físicas y químicas específicas lo vuelven esencial en muchas aplicaciones al ser uno de los metales más densos y pesados, altamente maleable, suave y dúctil. Extremadamente resistente a la oxidación y la corrosión de altas temperaturas o elementos químicos, al mismo tiempo que es un muy buen conductor de la electricidad y un poderoso agente catalizador.

El platino, que es un metal raro, escaso y costoso, presenta ciertas propiedades que lo hacen único. Al platino se le conoce como el metal del medio ambiente. En realidad, aproximadamente el 20% de los productos que se fabrican en el mundo contienen platino o se producen utilizando platino.

Se extrae, con bastante dificultad, principalmente a partir de minerales en los ricos en níquel, cobre y cromo, a los que suele acompañar.

Una de sus características fundamentales es que es relativamente resistente al ataque químico, tiene unas buenas propiedades físicas a temperaturas altas, y unas buenas propiedades eléctricas. Esto ha hecho que se utilice en distintas aplicaciones industriales. El platino no se oxida con el aire, pero puede reaccionar, dependiendo de las condiciones, con cianuros, halógenos, azufre, plomo, silicio y otros elementos, así como con algunos óxidos básicos fundidos.

Es uno de los metales más densos, casi dos veces más denso que la plata. Muy maleable y dúctil, se caracteriza por su resistencia a la corrosión y por ser un buen conductor de la electricidad.

Tiene color gris plateado, blanquecino con brillo metálico y no se deslustra. A diferencia de la plata no se oxida cuando se expone a la atmósfera.

Ubicación

Se halla en minas de rocas ígneas en gránulos muy pequeños. La producción mundial de platino, estimada en unas 16 toneladas anuales, se reparte principalmente entre Colombia, Estados Unidos,Sudáfrica, Canadá y los países de la antigua URSS.

Normalmente se encuentra en estado metálico aleado con otros metales de su grupo en forma de pepitas y de escamas y asociado a los minerales de níquel, cobre y cromo fundamentalmente.

Se ha llegado a encontrar una pepita de unos 9,5 kg con casi un 80% de riqueza en platino y el resto distribuido en metales como iridio, paladio, rodio, osmio, rutenio, oro, etc.

En la naturaleza, generalmente forma parte de los Metales del Grupo del Platino y se encuentra junto a otros metales como el oro, el níquel o el cobre. Los Metales del Grupo del Platino (MGP) son Platino (Pt), Paladio (Pd), Rodio (Rh),

Rutenio(Ru), Iridio (Ir) y Osmio (Os). Platino y Paladio son los más importantes del grupo.

PROPIEDADES DEL PLATINO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el platino. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el platino, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el platino, así como las del resto de metales de tansición 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 platino son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del platino en su forma natural es sólido. El platino es un elmento químico de aspecto blanco grisáceo y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del platino es 78. El símbolo químico del platino es Pt. El punto de fusión del platino es de 2041,4 grados Kelvin o de 1769,25 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del platino es de 4098 grados Kelvin o de 3825,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL PLATINO

Se utiliza en joyería. Se emplea para obtener recipientes de laboratorio. Se usa para obtener termopares y otros aparatos de medida. Se utiliza para fabricar aparatos resistentes a la corrosión y en odontología. Las resistencias eléctricas de platino se emplean en hornos eléctricos de

alta temperatura y en aparatos de laboratorio (electrodos). Las aleaciones de platino se emplean para recubrir las cabezas de misiles,

como inyectores de combustible de motores a reacción, ya que poseen alta estabilidad térmica y solidez.

Las aleaciones platino-cobalto presentan propiedades magnéticas. El prototipo de kilogramo es una aleación de platino e iridio. Los ánodos de platino se usan en los sistemas de protección catódica de

grandes barcos, contenedores marinos, oleoductos-gaseoductos, embarcaderos de acero, etc.

Se emplea como catalizador para la síntesis de ácido sulfúrico y en el craqueo de petróleo.

Se usa como catalizador en los coches para evitar la contaminación ambiental.

PROPIEDADES ATOMICAS DEL PLATINO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este

elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el platino dentro de la tabla periódica de los elementos, el platino se encuentra en el grupo 10 y periodo 6. El platino tiene una masa atómica de 195,078 u.

La configuración electrónica del platino es [Xe]4f145d96s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del platino es de 135 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 177 pm, su radio covalente es de 128 pm y su radio de Van der Waals es de 175 pm.

CARACTERISTICAS DEL PLATINO

Platino

Símbolo químico Pt

Número atómico 78

Grupo 10

Periodo 6

Aspecto blanco grisáceo

Bloque d

Densidad 21450 kg/m3

Masa atómica 195.078 u

Radio medio 135 pm

Radio atómico 177

Radio covalente 128 pm

Radio de van der Waals 175 pm

Configuración electrónica [Xe]4f145d96s1

Estados de oxidación 2, 4 (basicidad media)

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 2041.4 K

Punto de ebullición 4098 K

Calor de fusión 19.6 kJ/mol

Presión de vapor 0,0312 Pa a 2045 K

Electronegatividad 2,28 (Pauling)

Calor específico 130 J/(kg·K)

Conductividad eléctrica 9,66 × 106/m Ω

Conductividad térmica 71,6 W/(m·K)

RODIO

PRODUCCION DEL RODIO

Rodio. Metal blanco, duro, considerablemente menos dúctil que el platino   o el paladio, pero mucho más dúctil que cualquier otro metal de este grupo.Es el metal más caro del planeta. Su símbolo es Rh. Es un metal de transición, poco abundante, del grupo del platino y su número atómico es 45. Normalmente se encuentra en minas de platino y se emplea como catalizador en algunas aleaciones de platino y en joyeria.

El rodio es resistente a la mayor parte de los ácidos comunes, incluida el agua regia, aún a temperaturas moderadas. Lo atacan elácido sulfúrico caliente, el ácido bromhídrico caliente, el hipoclorito de sodio y los halógenos libres a 200-600ºc (390-1110ºF).

Metal dúctil y maleable, de color gris rosa azulado con mucho parecido al aluminio, muy duradero y difícil de fundir. No se disuelve en ácidos, ni siquiera en agua regia, aunque finalmente dividido se puede disolver en ésta, y también en ácido sulfúrico concentrado.

Posee la formidable característica de ser inoxidable hasta en medios ácidos.

El metal se encuentra como aleación con los metales del grupo del platino (osmiridio) y también aleado con el oro (rodita). Suele estar presente en los minerales de cobre   y níquel.

De los elementos presentes en la corteza terrestre, figura en la 81ª posición por orden de abundancia.El rodio se obtiene de la misma forma que el rutenio.

También se obtiene como subproducto de la transformación de los minerales de níquel y cobre , por extracción en medio ácido y reducción posterior con hidrógeno.

PROPIEDADES DEL RODIO

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el rodio. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el rodio, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el rodio, así como las del resto de metales de tansición 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 rodio son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del rodio en su forma natural es sólido. El rodio es un elmento químico de aspecto blanco plateado metálico y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del rodio es 45. El símbolo químico del rodio es Rh. El punto de fusión del rodio es de 2237 grados Kelvin o de 1964,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del rodio es de 3968 grados Kelvin o de 3695,85 grados celsius o grados centígrados.

USOS DEL RODIO

Se usa como recubrimiento electrolítico de otros metales y en los procesos de acabado en joyería y utensilios de plata.

El rodio es galvanizado fácilmente para formar superficies duras, resistentes al desgaste y de brillo permanente, utilizadas tanto en contactos eléctricos estacionarios como corredizos, en espejos , reflectores, y como acabado en joyería.

Tiene usos como catalizador por ejemplo en la producción de ácido nítrico. El metal finamente dividido con algún contenido de óxido y de hidruro se

conoce como negro de rodio y se utiliza como catalizador y como pigmento negro para la cerámica

A pesar de su precio elevado es muy usado en joyería. Típicamente, el oro blanco es galvanizado con una capa externa de rodio de 0.05 a 0.5 μm de espesor.

En aleaciones con paladio o platino para producir termopares usado en la medida de altas temperaturas, resistencias de hornos eléctricos y como aditivo para la fibra de vidrio.

PROPIEDADES ATOMICAS DEL RODIO

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el rodio dentro de la tabla periódica de los elementos, el rodio se encuentra en el grupo 9 y periodo 5. El rodio tiene una masa atómica de 102,90550 u.

La configuración electrónica del rodio es [Kr]4d8 5s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados

en los átomos de un elemento. El radio medio del rodio es de 135 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 173 pm y su radio covalente es de 135 pm.

CARACTERISTICAS DEL RODIO

Rodio

Símbolo químico Rh

Número atómico 45

Grupo 9

Periodo 5

Aspecto blanco plateado metálico

Bloque d

Densidad 12450 kg/m3

Masa atómica 102.90550 u

Radio medio 135 pm

Radio atómico 173

Radio covalente 135 pm

Configuración electrónica [Kr]4d8 5s1

Estados de oxidación 2, 3, 4 (anfótero)

Estructura cristalina cúbica centrada en las caras

Estado sólido

Punto de fusión 2237 K

Punto de ebullición 3968 K

Calor de fusión 21.5 kJ/mol

Presión de vapor 0,633 Pa a 2239 K

Electronegatividad 2,28 (Pauling)

Calor específico 242 J/(kg·K)

Conductividad eléctrica 21,1 × 106 m-1·Ω-1

Conductividad térmica 150 W/(m·K)

ZINC

PRODUCCION DE ZINC

El cinc es el 23º elemento más abundante en la corteza terrestre. Las minas más

ricas contienen cerca de un 10% de hierro y entre el 40 y 50% de cinc.

Los minerales de los que se extrae son: el sulfuro de cinc conocido

como esfalerita en EE.UU. y blenda en Europa; smithsonita (carbonato) en

Estados Unidos, pero calamina en Europa;hemimorfita, (silicato)

y franklinita (óxido).

De acuerdo a información entregada en el informe anual del United States

Geological Survey (USGS), las estimaciones señalan que las reservas

económicamente explotables de cinc en el 2011 a nivel mundial alcanzarían las

250 millones de toneladas métricas. Repartiéndose entre China, Estados

Unidos, Perú y Kazajistán.24 Las reservas conocidas (incluyendo aquéllas cuya

explotación hoy día no es rentable) rozan los 2000 millones de toneladas.

La producción del cinc comienza con la extracción del mineral, que puede

realizarse tanto a cielo abierto como en yacimientos subterráneos. Los minerales

extraídos se trituran con posterioridad y se someten a un proceso de flotación para

obtener el concentrado.

Los minerales con altos contenidos de hierro se tratan por vía seca: primeramente

se tuesta el concentrado para transformar el sulfuro en óxido, que recibe la

denominación decalcina, y a continuación se reduce éste con carbono obteniendo

el metal (el agente reductor es en la práctica el monóxido de carbono formado).

Las reacciones en ambas etapas son:

2 ZnS + 3 O2 → 2 ZnO + 2 SO2

ZnO + CO → Zn + CO2

Otra forma más sencilla y económica de reducir el óxido de cinc es

con Carbono. Se colocan los dos moles o porciones molares de óxido de

cinc (ZnO), y un mol de Carbono(C), en un recipiente al vacío para evitar

que el metal se incendie con el aire en el momento de purificarse, dando

como resultado nuevamente óxido de cinc. En esta etapa, la reducción del

óxido de cinc, se expresa de la siguiente manera:

2 ZnO + C → 2 Zn + CO2

Por vía húmeda primeramente se realiza el tueste obteniendo el óxido que

se lixivia con ácido sulfúrico diluido; las lejías obtenidas se purifican

separando las distintas fases presentes. El sulfato de cinc se somete

posteriormente a electrólisis con ánodo de plomo y cátodo

de aluminio sobre el cual se deposita el cinc formando placas de algunos

milímetros de espesor que se retiran cada cierto tiempo.

Los cátodos obtenidos se funden y se cuela el metal para su

comercialización.

Como subproductos se obtienen diferentes metales como mercurio, óxido

de germanio, cadmio, oro, plata, cobre, plomo en función de la composición

de los minerales. El dióxido de azufre obtenido en la tostación del mineral

se usa para producir ácido sulfúrico que se reutiliza en el lixiviado

comercializando el excedente producido.

Los tipos de cinc obtenidos se clasifican según la norma ASTM en función

de su pureza:

SHG, Special High Grade (99,99%)

HG, High Grade (99,90%)

PWG Prime Western Grade (98%)

La norma EN 1179 considera cinco grados Z1 a Z5 con contenidos de cinc

entre 99,995% y 98,5% y existen normas equivalentes en Japón y

Australia. Para armonizar todas ellas, la Organización Internacional de

Normalización publicó en 2004 la norma ISO 752 sobre clasificación y

requisitos del cinc primario

PROPIEDADES DEL ZINC

Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el zinc. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el 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, así como las del resto de metales de tansición 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 su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del zinc en su forma natural es sólido (diamagnético). El zinc es un elmento 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 del zinc es Zn. El punto de fusión del zinc es de 692,68 grados Kelvin o de 420,53 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del zinc es de 1180 grados Kelvin o de 907,85 grados celsius o grados centígrados.

El zinc es un mineral que nuestro organismo necesita para su correcto funcionamiento y se puede encontrar en los alimentos. A través del siguiente enlace, podrás encontrar una lista dealimentos con zinc.

USOS DEL ZINC

El zinc es un metal de color entre blanco azulado y gris plateado. Es duro y frágil a la mayoría de temperaturas, pero se puede hacer maleable por calentamiento a entre 100 y 150 grados Celsius. Se encuentra normalmente con otros metales comunes, tales como el cobre y el plomo. Los mayores yacimientos de zinc se encuentran en Australia, Asia y los Estados Unidos. El zinc es un mineral esencial y es importante para muchos aspectos de la salud humana. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el zinc, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:

El zinc se utiliza principalmente como un agente anti-corrosiva en productos de metal. Se utiliza en el proceso de galvanización. La galvanización es el recubrimiento de otros metales con hierro o acero. Aproximadamente la mitad del zinc que se usa en el mundo es para galvanización. La galvanización se utiliza 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.

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 para fabricar 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 la oscuridad.

También se utiliza en fungicidas agrícolas.

El zinc también se utiliza en los suplementos dietéticos. Es de gran ayuda en la curación de heridas, la reducción de la duración y severidad de los resfriados y tiene propiedades antimicrobianas que ayudan a aliviar los síntomas de la gastroenteritis.

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

PROPIEDADES ATOMICAS DEL ZINC

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

La configuración electrónica del zinc es [Ar]3d104s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del zinc es de 135 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 142 pm, su radio covalente es de 131 pm y su radio de Van der Waals es de 139 pm. El zinc tiene un total de 30 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones y en la cuarta, 2 electrones.

CARACTERISTICAS DEL ZINC

Zinc

Símbolo químico Zn

Número atómico 30

Grupo 12

Periodo 4

Aspecto azul pálido grisáceo

Bloque d

Densidad 7140 kg/m3

Masa atómica 65.409 u

Radio medio 135 pm

Radio atómico 142

Radio covalente 131 pm

Radio de van der Waals 139 pm

Configuración electrónica [Ar]3d104s2

Electrones por capa 2, 8, 18, 2

Estados de oxidación 2

Óxido anfótero

Estructura cristalina hexagonal

Estado sólido

Punto de fusión 692.68 K

Punto de ebullición 1180 K

Calor de fusión 7.322 kJ/mol

Presión de vapor 192,2 Pa a 692,73 K

Electronegatividad 1,6

Calor específico 390 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 16,6·106S/m

Conductividad térmica 116 W/(K·m)