Los metales de transición

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Los metales de transición

  1. 1. Los metales de transición Por: Clara Gª de Herreros, Andrea Fuentes y Lara Sánchez-Arévalo.
  2. 2. ALUMINIO <ul><li>Z= 13 </li></ul><ul><li>Densidad= 2,7 kg/cm 3 </li></ul><ul><li>Procede: Bauxita </li></ul><ul><li>Ligero </li></ul><ul><li>No se manifiesta de </li></ul><ul><li>manera natural. </li></ul>
  3. 3. ALUMINIO: Propiedades <ul><li>Ligero y blando </li></ul><ul><li>Magnifico reflector de luz y calor </li></ul><ul><li>Plateado </li></ul><ul><li>Versátil para aleaciones </li></ul><ul><li>Buen conductor </li></ul><ul><li>No magnético </li></ul><ul><li>Dúctil y maleable </li></ul>
  4. 4. <ul><li>Por su poca densidad: </li></ul><ul><li>Industrias aeronáutica, automovilística y ferroviaria, en general, en aquellas en las que el peso del material sea importante . </li></ul>
  5. 5. <ul><li>Por su buena conductividad: </li></ul><ul><li>En líneas de alta tensión </li></ul>
  6. 6. <ul><li>Por su resistencia a la corrosión: </li></ul><ul><li>En depósitos para cerveza, latas de fácil apertura. </li></ul>
  7. 7. <ul><li>Por su afinidad con el oxígeno: </li></ul><ul><li>Se obtienen otros materiales a partir de él. </li></ul><ul><li>Por su poder de reflección de calor: </li></ul><ul><li>Se fabrican pinturas para depósitos que contengan materiales </li></ul><ul><li>inflamables. </li></ul>
  8. 8. ALUMINIO: Aplicaciones <ul><li>Llantas de ruedas </li></ul>
  9. 9. <ul><li>Equipos deportivos </li></ul><ul><li>(chasis de bicicletas) </li></ul>
  10. 10. <ul><li>Estructuras de la industria aeronáutica y aeroespacial </li></ul>
  11. 11. <ul><li>CD y discos duros </li></ul>
  12. 12. <ul><li>Refinado: se muele y mezcla </li></ul><ul><li>Obtención: por electrolisis mediante la reducción la alumina se transforma en aluminio </li></ul><ul><li>Fundición: del metal y posibles aleaciones </li></ul>ALUMINIO: Proceso productivo
  13. 13. ALUMINIO: Aleaciones <ul><li>Cobre: Aumenta ligereza (aviones) </li></ul><ul><li>Cinc: Aumenta dureza, baratas </li></ul><ul><li>Magnesio: Menor densidad </li></ul><ul><li>Manganeso: Mas duras (forja) </li></ul><ul><li>Silicio: Muy dúctiles (radiadores) </li></ul>
  14. 14. PLOMO <ul><li>Z= 82 </li></ul><ul><li>Densidad= 11,3 kg/cm 3 </li></ul><ul><li>Procede: galena </li></ul><ul><li>Hay en Cartagena y </li></ul><ul><li>Sierra Morena </li></ul><ul><li>Uso en decadencia </li></ul>
  15. 15. PLOMO: Propiedades <ul><li>Muy blando, se ralla con la uña </li></ul><ul><li>Muy dúctil y maleable </li></ul><ul><li>Poco resistente </li></ul><ul><li>Funde fácil </li></ul><ul><li>Baja conductividad eléctrica y térmica </li></ul>
  16. 16. PLOMO: Aplicaciones <ul><li>Protector de rayos X, tanto en medicina como en centrales nucleares </li></ul>
  17. 17. <ul><li>Tuberías de conducción de líquidos y gases, baterías </li></ul>
  18. 18. <ul><li>Soldaditos de plomo </li></ul>
  19. 19. PLOMO: Proceso evolutivo <ul><li>Preparación del mineral: se trituran y mezclan los materiales </li></ul><ul><li>Tostación: se calienta el mineral para oxidarlo y que desprenderá dióxido de azufre </li></ul><ul><li>Fusión: Se funde la carga y se deposita en la parte baja del horno </li></ul><ul><li>Afino: Se separan las impurezas </li></ul>
  20. 21. CINC <ul><li>Z= 30 </li></ul><ul><li>Densidad= 7,1 kg/cm 3 </li></ul><ul><li>Procede: Calamina </li></ul><ul><li>y Blenda </li></ul>
  21. 22. CINC: Propiedades <ul><li>Peso medio </li></ul><ul><li>Poco dúctil y tenaz </li></ul><ul><li>Frágil </li></ul><ul><li>Se galvaniza con él </li></ul><ul><li>Poco maleable </li></ul>
  22. 23. CINC: Aplicaciones <ul><li>Cubiertas de tejados, canalones </li></ul>
  23. 24. <ul><li>Bañeras y lavadoras </li></ul>
  24. 25. <ul><li>Metalizado: </li></ul><ul><li>Se revisten superficies para que estén protegidas contra la corrosión </li></ul>
  25. 26. <ul><li>Galvanizado: </li></ul><ul><li>Se recubre el hierro o el acero con una fina capa de cinc para protegerlo de la corrosión </li></ul>
  26. 27. CINC: Proceso productivo <ul><li>Recepción y almacenamiento de concentrados: se seca y muele la blenda </li></ul><ul><li>Tostación: se transforma la blenda en polvo </li></ul><ul><li>Lixiviación: se disuelve todo quedando sulfato de cinc </li></ul><ul><li>Purificación: se eliminan impurezas </li></ul><ul><li>Electrolisis: Se deposita en laminas sobre un cátodo </li></ul><ul><li>Fusión y colada: se funde y da forma </li></ul>
  27. 28. TITANIO <ul><li>Z= 22 </li></ul><ul><li>Densidad= 4,5 kg/cm 3 </li></ul><ul><li>Procede de rutilo </li></ul><ul><li>o ilmenita </li></ul><ul><li>Muy resistente </li></ul>
  28. 29. TITANIO: Propiedades <ul><li>Muy ligero </li></ul><ul><li>Muy duro y resistente </li></ul><ul><li>Resistente a la corrosión </li></ul><ul><li>Resistente al choque </li></ul>
  29. 30. TITANIO: Aplicaciones <ul><li>Construcción de estructuras de aeronáutica, proyectiles y misiles </li></ul>
  30. 31. F-22 estadounidense 45% titanio
  31. 32. <ul><li>Corta en algunas máquinas </li></ul>
  32. 33. <ul><li>Aletas de turbinas </li></ul>
  33. 34. <ul><li>En pinturas, relojes, recubrimientos exteriores </li></ul>
  34. 35. TITANIO: Proceso productivo <ul><li>Cloruración : se calienta y se obtiene tetracloruro de titanio </li></ul><ul><li>Condensación y purificación </li></ul><ul><li>Reducción: en atmósferas cerradas, se consigue polvo de este material </li></ul><ul><li>Fundición: se funde ese polvo parta conseguir el metal deseado en lingotes o formas determinadas </li></ul>
  35. 36. NIQUEL <ul><li>Ni </li></ul><ul><li>Nº atómico = 28 </li></ul><ul><li>Densidad =8,9kg/dm 3 </li></ul><ul><li>Minerales: </li></ul><ul><ul><li>Niquelina </li></ul></ul><ul><ul><li>Garnierita </li></ul></ul>
  36. 37. NIQUEL: propiedades <ul><li>Color: gris claro brillante. </li></ul><ul><li>Duro, tenaz y magnético. </li></ul><ul><li>Inoxidable. </li></ul><ul><li>Dúctil y maleable. </li></ul><ul><li>Difícil de soldar. </li></ul>
  37. 38. En estado puro : <ul><ul><li>Para la fabricación de instrumentos de precisión. </li></ul></ul>
  38. 39. Por su inalterabilidad y alto poder anticorrosivo: <ul><ul><li>Como revestimiento de envases en las industrias química y agroalimentaria. </li></ul></ul>
  39. 40. Por su inalterabilidad: <ul><ul><li>En aleaciones con el cobre, cromo y volframio haciéndolos inoxidables. </li></ul></ul>
  40. 41. NIQUEL: Aplicaciones <ul><li>Imanes: </li></ul>
  41. 42. <ul><li>Motores marinos: </li></ul>
  42. 43. <ul><li>Crisoles de laboratorio: </li></ul>
  43. 44. NIQUEL: proceso productivo <ul><li>1. Separar los sulfuros por flotación. </li></ul><ul><li>2.Transformar los minerales en óxido de níquel por tostación. </li></ul><ul><li>3.Reducir el óxido en un horno electrico. </li></ul><ul><li>4.Afinar el óxido por electrolisis. </li></ul>
  44. 45. CROMO <ul><li>Cr </li></ul><ul><li>Número atómico = 24 </li></ul><ul><li>Densidad = 7,15kg/dm 3 </li></ul><ul><li>Minerales: </li></ul><ul><ul><li>Cromita </li></ul></ul>
  45. 46. CROMO: propiedades <ul><li>Color: gris brillante con reflejos azulados. </li></ul><ul><li>Muy resistente al calor. </li></ul><ul><li>Muy duro, frágil y relativamente dúctil. </li></ul><ul><li>No se oxida con el aire. </li></ul><ul><li>Presenta el fenomeno de pasivación, le permite por inmersión recubrirse de una capa de óxuido que lo protege. </li></ul>
  46. 47. Por su resistencia a la corrosión: <ul><li>Para proteger otros metales con una fina capa llamada cromado. </li></ul>
  47. 48. Combinado con el acero: <ul><li>Aplicaciones industriales muy duras, tenaces y resistentes a la tracción. </li></ul>
  48. 49. Combinado con acero y níquel: <ul><li>Forma los aceros inoxidables, usados a nivel industrial y en usos domésticos. </li></ul>
  49. 50. CROMO: Aplicaciones <ul><li>Pinturas cromadas (antioxidantes): </li></ul>
  50. 51. <ul><li>Moldes de ladrillos. </li></ul>
  51. 52. <ul><li>En láseres. </li></ul>
  52. 53. CROMO: Proceso productivo. <ul><li>La cromita se reduce a polvo fino y se mezcla con óxido de aluminio. </li></ul><ul><li>La oxidación del aluminio produce calor suficiente para obtener alúmina y fundir el cromo. </li></ul><ul><li>Por un proceso de afino electrolítico obtenemos cromo puro, utilizando un ánodo de cromo. </li></ul>
  53. 54. WOLFRAMIO <ul><li>W </li></ul><ul><li>Nº atómico = 74 </li></ul><ul><li>Densidad = 19,25kg/cm 3 </li></ul><ul><li>En la naturaleza se encuentra en forma del mineral wolframita </li></ul>
  54. 55. WOLFRAMIO: Propiedades <ul><li>Color: grisáceo </li></ul><ul><li>Muy pesado </li></ul><ul><li>Gran dureza </li></ul><ul><li>Buen conductor de electricidad </li></ul><ul><li>Punto de fusión mas alto de los metales. </li></ul><ul><li>Difícil de mezclar. </li></ul>
  55. 56. Combinado con el cobalto: <ul><li>Placas útiles de corte en el mecanizado. </li></ul>
  56. 57. En metalurgia: <ul><li>En herramientas para trabajar metales aleados con el carbono. </li></ul>
  57. 58. Combinado con el cromo: <ul><li>Proporciona dureza y soporte a altas temperaturas. </li></ul>
  58. 59. Por su conductividad eléctrica, su elevado punto de fusión y su ductilidad: <ul><li>Para fabricar filamentos de lámparas incandescentes, resistencias a hornos, etc. </li></ul>
  59. 60. WOLFRAMIO: Aplicaciones <ul><li>Resistencias de hornos. </li></ul>
  60. 61. <ul><li>Tubos fluorescentes </li></ul>
  61. 62. <ul><li>En joyas: </li></ul>
  62. 63. WOLFRAMIO: Proceso productivo <ul><li>1. Se separan los concentrados de mineral por procesos electromagnéticos. </li></ul><ul><li>2. Se fundes los minerales, obteniendo una sal de wolframio. </li></ul><ul><li>3. Se trata en volframato obtenido. </li></ul><ul><li>4. Se reduce el óxido obtenido por medio de hidrógeno a altas temperaturas. </li></ul>
  63. 64. COBALTO <ul><li>Co </li></ul><ul><li>Nº atómico = 27 </li></ul><ul><li>Densidad = 8,8kg/cm 3 </li></ul><ul><li>En al naturaleza se encuentra en la cobaltina. </li></ul>
  64. 65. COBALTO: Propiedades. <ul><li>Color: gris, rojizo algunas veces. </li></ul><ul><li>Maleable y tenaz. </li></ul><ul><li>Ferromagnético a temperatura normal. </li></ul><ul><li>Inalterable al frío. </li></ul><ul><li>Posee propiedades radiactivas. </li></ul>
  65. 66. Como revestimiento electrolítico: <ul><li>Proporciona un recubrimiento (cobaltado) similar al niquelado. </li></ul>
  66. 67. Combinado con el acero: <ul><li>Para obtener útiles y herramientas de corte. </li></ul>
  67. 68. Combinado con otros metales: <ul><li>Proporciona propiedades magnéticas. </li></ul>
  68. 69. En aleaciones inoxidables: <ul><li>Para resistencias eléctricas. </li></ul>
  69. 70. En cerámica y vidriería: <ul><li>Para obtener pinturas y esmaltes. </li></ul>
  70. 71. Como material radiactivo: <ul><li>En la bomba de cobalto. </li></ul>
  71. 72. COBALTO: Aplicaciones <ul><li>Turbinas de gas en aviación. </li></ul>
  72. 73. <ul><li>Cintas magnéticas (ordenadores). </li></ul>
  73. 74. <ul><li>Fuente de radiación gamma en radiografías. </li></ul>
  74. 75. COBALTO: Proceso productivo. <ul><li>Se funden los materiales arseniados. </li></ul><ul><li>Se obtienen los óxidos por tostación. </li></ul><ul><li>Se disuelven los óxidos eliminándose las impurezas. </li></ul><ul><li>Se precipita el cobalto en forma de óxido. </li></ul>
  75. 76. MERCURIO <ul><li>Hg </li></ul><ul><li>Nº atómico = 80 </li></ul><ul><li>Densidad = 13,6kg/cm 3 </li></ul><ul><li>Se obtiene del cinabrio. </li></ul>
  76. 77. MERCURIO: Propiedades. <ul><li>Color: blanco brillante </li></ul><ul><li>Líquido a temperatura normal </li></ul><ul><li>Densidad elevada </li></ul><ul><li>Vapores muy tóxicos </li></ul><ul><li>Se disuelve con facilidad con casi todos los metales </li></ul><ul><li>Se altera lentamente al contacto con el aire </li></ul><ul><li>Es conductor de la electricidad y se dilata con el calor. </li></ul>
  77. 78. Combinado con otros metales: <ul><li>Con cinc(pilas electricas) </li></ul><ul><li>Con plata(empastes dentales) </li></ul><ul><li>Con cobre(masillas metálicas) </li></ul>
  78. 79. Por su buena dilatación: <ul><li>Para fabricar termómetros y barómetros. </li></ul>
  79. 80. En electricidad: <ul><li>Para fabricar lámparas de vapor de mercurio y pilas de botón. </li></ul>
  80. 81. MERCURIO: Aplicaciones <ul><li>Espejos </li></ul>
  81. 82. <ul><li>Tensiómetros </li></ul>
  82. 83. <ul><li>Catalizador </li></ul>
  83. 84. MERCURIO: Proceso productivo. <ul><li>Se somete el cinabrio a tostación produciéndose mercurio y anhídrido sulfuroso. </li></ul><ul><li>El mercurio gaseoso se recoge en estado liquido mediante la condensación. </li></ul>
  84. 85. ESTA Ñ O <ul><li>Es blando </li></ul><ul><li>S í mbolo: Sn </li></ul><ul><li>N º at ó mico: 50 </li></ul><ul><li>Densidad: 7,28kg/dm 3 </li></ul><ul><li>Se obtiene a partir del ó xido de esta ñ o </li></ul>
  85. 86. PROPIEDADES Y CARACTER Í STICAS DEL ESTA Ñ O <ul><li>En estado puro tiene color blanco brillante </li></ul><ul><li>Es blando , flexible y maleable </li></ul><ul><li>Tiene mayor dureza aleado con el cobre y el plomo </li></ul><ul><li>Es blando, se corta con cuchillo </li></ul><ul><li>A 200 º C es fr á gil y se rompe en trozos </li></ul>
  86. 87. APLICACIONES DEL ESTA Ñ O <ul><li>Principal aplicaci ó n es la hojalata ya que resiste la corrosi ó n. </li></ul>
  87. 88. APLICACIONES DEL ESTA Ñ O <ul><li>Otra aplicaci ó n son las aleaciones: </li></ul><ul><ul><ul><li>Bronce (esta ñ o y cobre) Antifricci ó n (cobre, esta ñ o, plomo y antimonio) </li></ul></ul></ul><ul><li>Soldadura blanda (esta ñ o y plomo) </li></ul>
  88. 89. APLICACIONES DEL ESTA Ñ O <ul><li>Se utiliza para ú tiles de cocina y alimentaci ó n: </li></ul>
  89. 90. PROCESO PRODUCTIVO <ul><li>CASITERÍA </li></ul><ul><li>Triturado </li></ul><ul><li>Lavado </li></ul>TOSTACIÓN TOSTACIÓN Fusión en horno de reverbero ESTAÑO BRUTO AFINO Eliminación hierro y cobre ESTAÑO
  90. 91. BERILIO <ul><li>S í mbolo: Be </li></ul><ul><li>N º at ó mico: 4 </li></ul><ul><li>Densidad: 1,85 Kg/dm 3 </li></ul><ul><li>Es ultraligero </li></ul>
  91. 92. PROPIEDADES Y CARACTER Í STICAS <ul><li>Material muy ligero, de color gris, parecido al aluminio. </li></ul><ul><li>Posee cierto sabor dulce (glucinio) </li></ul><ul><li>Material duro que forma una capa de ó xido para proteger de una futura oxidaci ó n. </li></ul>
  92. 93. APLICACIONES <ul><li>Pantallas rayos X </li></ul><ul><li>Aleaci ó n para endurecer cobre </li></ul>
  93. 94. APLICACIONES <ul><li>Aleaciones ligeras y ultraligeras a las que proporciona dureza y tenacidad. </li></ul><ul><li>Evaporado sobre vidrio forma un espejo para luz ultravioleta. </li></ul><ul><li>Se usaba para tubos fluorescentes, hasta que se descubri ó que era t ó xico. </li></ul>
  94. 95. PROCESO PRODUCTIVO <ul><li>Se obtiene por reducci ó n de su fluoruro con sodio o magnesio. </li></ul><ul><li>Tambi é n puede ser por electr ó lisis a unos 790 º C. </li></ul>
  95. 96. MAGNESIO <ul><li>S í mbolo: Mg </li></ul><ul><li>N º at ó mico: 19 </li></ul><ul><li>Densidad: 1,76 Kg/dm 3 </li></ul><ul><li>Es un material ultraligero. </li></ul>
  96. 97. PROPIEDADES Y CARACTER Í STICAS <ul><li>Tiene un color blanco brillante plateado, m á s ligero que el aluminio. </li></ul><ul><li>Es poco d ú ctil, maleable y blando. </li></ul><ul><li>Contiene mucho ox í geno por lo que puede arder con facilidad. </li></ul><ul><li>Se oxida con facilidad en aire h ú medo. </li></ul>
  97. 98. APLICACIONES <ul><li>Se emplea en pirotecnia y fotograf í a </li></ul>
  98. 99. APLICACIONES <ul><li>Forma parte de aleaciones con el aluminio </li></ul><ul><li>Se emplea como desoxidante en las aleaciones de Ni, Cu y lat ó n. </li></ul><ul><li>Son aleaciones ligeras de gran resistencia que se utilizan para aeron á utica, bicicletas, motos... </li></ul>
  99. 100. PROCESO PRODUCTIVO <ul><li>Se obtiene de dos maneras: </li></ul><ul><ul><li>Por reducci ó n se trata el mineral de magnesio en contacto con reductores en un horno el é ctrico. </li></ul></ul><ul><ul><li>Por electr ó lisis primero la cloraci ó n del magnesio para obtener cloruro de magnesio fundido. El magnesio liberado en estado de fusi ó n por ser menos denso que el cloruro de magnesio sobre este, pudiendo retirarse f á cilmente. </li></ul></ul>
  100. 101. COBRE <ul><li>Se caracteriza por ser buen conductor. </li></ul><ul><li>S í mbolo: Cu </li></ul><ul><li>N º at ó mico: 29 </li></ul><ul><li>Densidad: 8,9 Kg/dm 3 </li></ul>
  101. 102. MINERALES DE COBRE <ul><li>Se presenta en la naturaleza formando minerales que contienen otras sustancias: </li></ul><ul><ul><li>Cuprita </li></ul></ul><ul><ul><li>Calcopirita </li></ul></ul><ul><ul><li>Malaquita </li></ul></ul><ul><ul><li>Cobre nativo </li></ul></ul>
  102. 103. PROPIEDADES Y CARACTER Í STICAS <ul><li>Es de color rojizo pardo </li></ul><ul><li>Conduce bien la electricidad y el calor </li></ul><ul><li>Muy d ú ctil y maleable </li></ul><ul><li>Se oxida en fr í o </li></ul>
  103. 104. APLICACIONES <ul><li>Se utiliza en cables debido a su gran conductividad. </li></ul><ul><li>Se utiliza en tubos para calderas. </li></ul>
  104. 105. APLICACIONES <ul><li>Se emplea en la agricultura. </li></ul><ul><li>Se utiliza para obtener piezas fundidas. </li></ul><ul><li>Es utilizado para objetos decorativos. </li></ul>
  105. 106. PROCESO PRODUCTIVO <ul><li>Preparaci ó n de los minerales: se tritura y muele hasta reducirlo a polvo. </li></ul><ul><li>Tostaci ó n: el mineral de polvo de enriquece por flotaci ó n. Por tostaci ó n el mineral h ú medo elimina el S. </li></ul><ul><li>Calcinaci ó n. </li></ul><ul><li>Reducci ó n: tras este proceso se obtiene cobre bruto. </li></ul><ul><li>Afinado: el cobre bruto se refina para obtener cobre puro. </li></ul>
  106. 107. ALEACIONES DEL COBRE: BRONCE <ul><li>Dependiendo de los elementos de aleaci ó n: </li></ul><ul><ul><li>Bronce ordinario </li></ul></ul><ul><ul><li>Bronces especiales </li></ul></ul><ul><li>Dependiendo del modo de fabricaci ó n: </li></ul><ul><ul><li>Bronce para fundici ó n </li></ul></ul><ul><ul><li>Bronce para laminaci ó n </li></ul></ul>
  107. 108. PROPIEDADES Y CARACTER Í STICAS DEL BRONCE <ul><li>Bronces ordinarios aumentan su dureza a medida que aumenta el esta ñ o </li></ul><ul><li>Disminuye su dureza </li></ul><ul><li>Resisten a la corrosi ó n y al desgaste </li></ul>
  108. 109. APLICACIONES DEL BRONCE <ul><li>BRONCES ORDINARIOS </li></ul>
  109. 110. APLICACIONES DEL BRONCE <ul><li>Bronces especiales </li></ul><ul><ul><li>Bronces al aluminio </li></ul></ul>
  110. 111. APLICACIONES DEL BRONCE <ul><ul><li>Bronces al f ó sforo </li></ul></ul>
  111. 112. APLICACIONES DEL BRONCE <ul><ul><li>Bronces al plomo </li></ul></ul>
  112. 113. APLICACIONES DEL BRONCE <ul><ul><li>Bronces al cadmio </li></ul></ul>

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