1. Metales Pesados
Actividad
Símbolo Pb. Número atómico 82. Densidad 11,34kg/dm3. Punto de fusión 327ºC. Resistencia a la tracción 2kg/mm2. Alargamiento 50%.Resistividad 0,022Ωm2/m.
Obtención. Estado natural
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Se encuentra ampliamente disperso por todo el planeta, el mineral más abundante es la galena, sulfuro de plomo con una riqueza superior al 65% en plomo. La extracción del plomo de la galena se realiza por calcinación de la mena, convirtiéndola en óxido y reduciendo el óxido con coque en altos hornos.
Otro método consiste en calcinar la mena en un horno de reverbero hasta que parte del sulfuro de plomo se transforma en óxido de plomo y sulfato de plomo. Se elimina el aporte de aire al horno y se eleva la temperatura, reaccionando el sulfuro de plomo original con el sulfato y el óxido de plomo, para formar plomo metálico y dióxido de azufre.
Propiedades
El plomo es un metal blando, maleable y dúctil. Presenta una baja resistencia a la tracción y es un mal conductor de la electricidad. Al hacer un corte, su superficie presenta un lustre plateado brillante, que se vuelve rápidamente de color gris azulado y opaco.
A temperatura ambiente no le atacan los ácidos sulfúrico y clorhídrico, reacciona lentamente con el agua formando hidróxido de plomo, que es venenoso, por lo que no es aconsejable emplear plomo en las tuberías de abastecimiento de agua potable.
Es uno de los primeros metales conocidos. Hay referencias al plomo en el Antiguo Testamento, y era empleado por los romanos para tuberías. El plomo se emplea en la fabricación de baterías. También se utiliza industrialmente en las redes de tuberías de desagüe. Debido a su elevada densidad y propiedades nucleares, se usa como blindaje protector de materiales radiactivos y de rayos X.
Entre las numerosas aleaciones de plomo se encuentran las empleadas en soldadura eléctrica, ya que aleado con estaño se consigue reducir mucho su temperatura de fusión. Se emplea en el metal tipográfico y en la producción de cojinetes metálicos. También se disuelve en pinturas y pigmentos (minio) por su carácter antioxidante.
Pre-conocimiento
Prohibición de las tuberías de Plomo
La tuberías de plomo dejaron de colocarse en 1980. Lógicamente los inmuebles contruidos con anterioridad conservan este tipo de tuberías que con la última normativoa deberán ser sustituidas. [+info]
Las tuberías de plomo en la Roma antigua.
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Imagen 2. Web sobre Museo Romano Cesaraugusta
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Los Romanos, desarrollaron una gran tecnología hidráulica, en la que utilizaron tuberías de plomo. [+info]
Actividad
Cobre
Símbolo Cu. Número atómico es 29. Densidad 8,9kg/dm3. Punto de fusión 1083ºC. Resistencia a la tracción 18kg/mm2. Alargamiento 20%. Resistividad 0,017Ωm2/m.
Obtención. Estado natural.
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El cobre puede encontrarse en estado puro. El cobre en bruto se tritura, y se separa por flotación y se concentra en barras. Los concentrados se funden en un horno de reverbero que produce cobre metálico con una pureza aproximada del 98%. Este cobre en bruto se enriquece por electrólisis, hasta alcanzar una pureza que supera el 99,9%. Los óxidos y carbonatos se reducen con carbono. Las menas más importantes, las formadas por sulfuros, no contienen más de un 12% de cobre.
El cobre puro es blando
El principal mineral de cobre es la calcopirita sulfuro de hierro y cobre, se encuentra en Chile, México, Estados Unidos y la antigua URSS; la azurita, carbonato de cobre, en Francia y Australia, y la malaquita, otro carbonato de cobre, la cuprita, un óxido de cobre que se encuentra en España.
Propiedades
Elevada conductividad del calor y electricidad, resistente a la corrosión, dúctil y maleable.
Aplicaciones
Era conocido en épocas prehistóricas, se han encontrado objetos de este metal en las ruinas de las civilizaciones antiguas.
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Imagen 5. isftic. Creative Commons
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El cobre tiene una gran variedad de aplicaciones a causa de sus ventajosas propiedades, como son su elevada conductividad del calor y electricidad, la resistencia a la corrosión, así como su maleabilidad y ductilidad. Debido a su extraordinaria conductividad, sólo superada por la plata, el uso más extendido del cobre se da en la industria eléctrica.0,025 mm. Por se ductilidad se puede transformar en cables de cualquier diámetro, desde
Las aleaciones de cobre, mucho más duras que el metal puro, pierden conductividad eléctrica, presentan una mayor resistencia a la tracción, gran resistencia a la corrosión y fácil mecanización.
A lo largo de la historia, el cobre se ha utilizado para acuñar monedas y confeccionar útiles de cocina, tinajas y objetos ornamentales.
Las aleaciones más importantes y profusamente utilizadas son:- Bronce, una aleación con estaño, se emplea en la fabricación de campanas, engranajes, esculturas
- Latón, una aleación con zinc, se emplea en tortillería y grifería.
A menor escala se emplean otras aleaciones como son:
- Cuproaluminio, se emplea para fabricar hélices de barco, tuberías.
- Alpaca, es una aleación con níquel y zinc de color plateado, se emplea en la fabricación de cuberterías y joyería barata.
- Cuproníquel, se emplea para la fabricación de monedas y de contactos eléctricos.
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Reflexión
Actividad
Cobalto
Símbolo Co. Su número atómico es 27. Densidad 8,9kg/dm3, Punto de fusión 1495ºC.
El cobalto fue descubierto en 1735.
Propiedades
Tiene poca solidez y escasa ductilidad a temperatura normal, pero es
dúctil a altas temperaturas. es magnético, de color blanco plateado,
utilizado para obtener aleaciones
De sus distintos isótopos conocidos, el cobalto 60 radiactivo es el más
importante. Tiene una vida media de 5,7 años y produce una intensa
radiación gamma. Por lo que se utiliza ampliamente en radioterapia.
Aplicaciones
Las superaleaciones resistentes a la temperatura contienen cobalto y son muy empleadas en la industria y en las turbinas de aviones. Una aleación con acero, llamada acero de cobalto se utiliza para fabricar imanes permanentes. Con el carburo de volframio, el cobalto y el cromo constituyen una aleación muy resistente usada para cortar y trabajar el acero. También se emplea en la industria de la cerámica y en el secado de pinturas, así como de catalizador.
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Pre-conocimiento
Bomba de Cobalto
El cobalto solo tiene un isótopo estable, el Co-59 .El Co-60 se emplea como fuente generadora de radiaciones , aprovechando la inestabilidad del átomo, es decir , la capacidad para liberar partículas alfa, beta y gamma. [+info]
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| Imagen 10. todocancer. ©todocancer.com |
Actividad
Estaño
Símbolo Sn. Número atómico 50. Densidad 7,28kg/dm3. Punto de fusión
231ºC. Resistencia a la tracción 5kg/mm2. Alargamiento 40%.Resistividad
0,115Ωm2/m.
Es un metal muy escaso en la corteza terrestre, su principal mineral es la casiterita (SnO2), que tiene una riqueza muy baja.
El
proceso de obtención parte de triturar la casiterita hasta convertirla
en polvo y se baña en cubas que se agitan, para que por decantación el
estaño ocupe la parte baja del depósito, se compacta tras eliminar la
ganga. Después se somete a tostación, para reducir los óxidos de
estaño, si se tiene que depurar su riqueza hasta alcanzar valores del
orden de 99%, es necesario someterlo a procesos electrolíticos.
Propiedades
A temperatura ambiente es blando y maleable, es fácil obtener papel de escaso espesor.
Aplicaciones
Sus principales aplicaciones es en la fabricación de hoja de
lata recubriendo un alma de acero de dos capas muy finas de estaño
puro. En aleación con plomo para emplearse como metal de aportación en
la soldadura blanda eléctrica. En aleaciones especiales de muy bajo
punto de fusión, en las proporciones adecuadas con plomo, bismuto,
cadmio e indio se consigue una aleación que funde a 47ºC.
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Pre-conocimiento
Sabías que...
El estaño tiene la característica de cuando la temperatura desciende de -18ºC sufre un proceso degenerativo llamado la peste del estaño que provoca el que se descomponga en polvo. [+info]
Actividad
Zinc
Símbolo Zn. Número atómico 30. Densidad 7,13kg/dm3. Punto de fusión 419ºC. Resistencia a la tracción según sean piezas moldeadas o forjadas 3-20kg/mm2. Alargamiento 20%. Resistividad 0,057Ωm2/m.
Propiedades
Es muy frágil a temperatura ambiente, pero se vuelve maleable entre los
120 y los 150 °C, por lo que se lamina fácilmente en rodillos calientes
No es atacado por el aire seco, pero en aire húmedo se oxida,
cubriéndose con una película carbonada que lo protege de una posterior
corrosión. Reacciona mal en presencia de ácidos.
Obtención. Estado natural
No se encuentra puro en la naturaleza y hasta el siglo XVII no se consiguió sintetizar. Los minerales más importantes son la blenda, sulfurote zinc y sulfuro de plomo, con una riqueza del 50% de zinc y la calamina, silicato y carbonato de zinc, con riqueza inferior al 40%.
Aplicaciones
El metal puro se usa principalmente como capa recubrimiento para producir acero galvanizado, en las placas de las pilas eléctricas secas, y en las fundiciones a troquel. Se usa como pigmento en pintura de exteriores, por sus propiedades antioxidantes, se utiliza como elemento de relleno en llantas de goma y como pomada antiséptica en medicina.
Aleado con el cobre para obtener latón.
El cloruro de zinc se usa para preservar la madera y como fluido soldador. El sulfuro de zinc es útil en electroluminiscencia, fotoconductividad, semiconductividad y otros usos electrónicos; se utiliza en los tubos de las pantallas de televisión y en los recubrimientos fluorescentes.
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Actividad
Cromo
Símbolo Cr. Número atómico 24. Densidad 7,2kg/dm3. Punto de fusión es de 1.857 °C.
Propiedades
El cromo consigue aumentar la dureza y la resistencia a la corrosión de la aleación.
Aplicaciones
Una tercera parte de la producción total de cromo se emplea en materiales refractantes. El cromo está presente en diversos catalizadores.
Se utiliza sobre todo en aleaciones de hierro, níquel o cobalto.
Constituye el 10% de la composición final de los aceros inoxidables. Se deposita por electrolisis sobre distintos metales, (cromado) proporcionando un acabado brillante y resistente a la corrosión, por lo que se emplea en el acabado de vehículos.
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