2016
Chigre Ruben Antonio
Metales.
Escuela de Educación Técnica N° 3135 Gral. San Martin
Carrera: Técnico en equipos e instalaciones electromecánicas
Curso: 4°3° Ciclo superior
Espacio curricular: Practicas profesionalizantes
Estudiante: Chigre Ruben Antonio. D.N.I: 40.898.509
Fecha de presentación: 09/05/16
1
Índice. Introducción…………………………………………………………………………………….……………..3 Los Metales y sus aplicaciones………………………………………………………………………………...4 La historia de los metales……………………………………………………………………………………...5 Proceso de obtención de los metales…………………………………………………………………………..9 Metales Ferrosos……………………………………………………………………………………………...10
Hierro…………………………………………………………………………………………………10 Acero y sus aleaciones………………………………………………………………………………..11
Metales no Ferrosos…………………………………………………………………………………………..13
Aluminio……………………………………………………………………………………………...13 Cobre………………………………………………………………………………………………….14 Latón………………………………………………………………………………………………….15 Bronce………………………………………………………………………………………………...16 Zinc…………………………………………………………………………………………………...16 Manganeso……………………………………………………………………………………………18 Titanio………………………………………………………………………………………………...19 Estaño………………………………………………………………………………………………...20 Níquel………………………………………………………………………………………………...20 Plomo…………………………………………………………………………………………………21
Alcalinos……………………………………………………………………………………………………...22
Litio…………………………………………………………………………………………………...22 Sodio………………………………………………………………………………………………….23 Potasio………………………………………………………………………………………………...24 Rubidio……………………………………………………………………………………………….25 Cesio………………………………………………………………………………………………….26 Francio………………………………………………………………………………………………..27
Conclusión……………………………………………………………………………………………………27 Bibliografía…………………………………………………………………………………………………...29
2
Introducción En el siguiente tema trata sobre los elementos metálicos y su clasificación. El informe comienza con una definición de metales y sus aplicaciones, continuando con algo de la historia de dichos elementos. Hablaremos del proceso de obtención de los metales. También se verán las clasificaciones de los metales ferrosos y no ferrosos. Se verán cada uno de ellos, con sus propiedades y aplicaciones. Y finalizando con la conclusión del respectivo informe.
3
Los metales y sus aplicaciones. Se definen a los metales como materiales formados por elementos químicos metálicos. Estos elementos se caracterizan por estar formados por átomos unidos por enlaces metálicos, los cuales aportan una decisiva influencia en sus propiedades. En virtud de la nube de electrones que es compartida por un cierto número de iones metálicos, los materiales metálicos permiten el desplazamiento relativo de unas capas de iones respecto a otras sin que se produzca rotura, lo que determina su plasticidad: una de las propiedades mecánicas más interesantes de los materiales en ingeniería, sin olvidar la conductividad eléctrica y térmica. La mayoría de los elementos que se encuentran en la naturaleza, y están clasificados en la tabla periódica son metales.
A su vez la mayor parte de los metales usado en el diseño de productos, son aleaciones metálicas que se pueden definir como la unión de elementos metálicos con otros elementos metálicos o no metálicos.
Esa unión se da cuando se calientan los metales en un recipiente resistente al calor (refractario), y los átomos que lo conforman se separan con la alta temperatura, con el fin de que unos átomos entren en el espacio de otros y se conforme la aleación; recordemos que los metales están compuestos por átomos a nivel micro estructural.
4
La Historia de los Metales. Si revisamos la historia, la edad del cobre comienza en el momento en el que se le descubre en la naturaleza sin alear, en forma de minerales combinados con el oxígeno. De allí su color azulado en las rocas, en el suelo o en afloramientos.
Este cobre mezclado con las rocas se le conoce con el nombre de Menas. En el pasado el hombre descubrió que tenía la propiedad de deformarse fácilmente al calentarlo y golpearlo con una Almádana. Esto permitió que se usara para la fabricación de objetos útiles.
Sin embargo el cobre no era muy resistente y se deseaba un metal con mayor resistencia. En este sentido el descubrimiento del bronce fue revolucionario.
5
El Bronce es una aleación de Cobre y Estaño, que era más fácil de trabajar que el cobre puro y era más resistente mecánicamente. Esto facilito la fabricación de espadas y hachas lo que marco la Edad del Bronce. La Edad del Bronce es el período de la Prehistoria en el que se desarrolló la metalurgia de este metal, resultado de la aleación de cobre con estaño. El término, que acuñó en 1820 el arqueólogo danés Christian Jürgensen Thomsen para clasificar en tres edades las colecciones de la Comisión Real para la Conservación de las Antigüedades de Copenhague, sólo tiene valor cronológico en el Próximo Oriente y Europa, puesto que a la metalurgia se llegó a través de procesos distintos en las diferentes regiones del mundo. Su estudio se divide en Bronce Antiguo, Bronce Medio y Bronce Final. Aunque, generalmente, al bronce suele precederle una Edad del Cobre y seguirle una Edad del Hierro, esto no siempre fue así: en el África subsahariana, por ejemplo, se desarrolló la metalurgia del hierro sin pasar por las del cobre y bronce.
Otro material metálico de amplio uso por el hombre fue el Hierro, hace 2500 años y se usó ampliamente hasta la Revolución Industrial. La Revolución Industrial o Primera Revolución Industrial es el proceso de transformación económica, social y tecnológica que se inició en la segunda mitad del siglo XVIII en el Reino Unido, que se extendió unas décadas después a gran parte de Europa occidental y Norteamérica, y que concluyó entre 1820 y 1840. Durante este periodo se vivió el mayor conjunto de transformaciones económicas, tecnológicas y sociales de la historia de la humanidad desde el Neolítico, que vio el paso desde una economía rural basada 6
fundamentalmente en la agricultura y el comercio a una economía de carácter urbano, industrializada y mecanizada.
El Hierro suplanto al Bronce por su gran abundancia en la corteza terrestre y por qué al calentarlo se convertía en una masa esponjosa, que luego al enfriarse se podía deformar.
El primer Hierro que se uso fue el que provenía del espacio, el de los Meteoritos. El Hierro se convirtió en el metal de construcción más importante durante 2 milenios, y su trabajo se hacía en la herrería al transformarlo por medio de calor e impacto.
Nuevamente aparecerá una aleación que va a sustituir al Hierro como sucedió con el Bronce y es el Acero. Este fenómeno se da en la revolución industrial.
7
El Acero es más fuerte y flexible que el hierro y se usaba para hacer espadas y escudos.
El descubrimiento lo hiso un señor con el apellido Bessemer, con el fin de construir un cañón para la guerra de Crimea, que fuera más resistente y reemplazar a los de Hierro fundido.
Nuevamente la necesidad de un arma más poderosa genero una aleación metálica que revolucionaria la industria. 8
El proceso de extracción de los metales. Al proceso de extracción del metal estudiando sus propiedades se le denomina metalurgia. Si nos concentramos en los proceso para la extracción del acero e hierro hablamos de siderurgia. El acero se fabrica fundiendo el mineral rico en Hierro y reduciendo su cantidad de Carbono al inyectarle Oxígeno en un Oxiconvertidor para que de una parte de este se disuelva en el Hierro. Es aquí donde se forma el Acero y el resto se escapa en forma de gas.
El Acero se vacía en forma de “Tochos”, elementos prismáticos, para transformarlos en perfiles, varillas, alambre o placas para la industria y el diseño.
Esta materia prima posibilito la construcción de Vías de Ferrocarril, herramientas para el Agro, Rascacielos, Puentes, y Barcos de gran tamaño, que de hierro se hubieran hundido por la gran cantidad de material que se hubieran necesitado para su construcción.
9
Y obviamente el Automóvil que luego encontraría un nuevo material metálico para su mejor desempeño.
Después del acero se descubría el aluminio y sus aleaciones, y otros materiales metálicos como al Titanio, el Magnesio, o el Níquel que cambio la industria.
Metales Ferrosos Los materiales férricos son aquellos que en su composición tienen principalmente hierro, como el acero (mezcla de hierro con un poco de carbono) o el hierro puro.
Hierro:
10
Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el hierro. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el hierro, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el hierro, 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 hierro 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 hierro en su forma natural es sólido (ferromagnético). El hierro es un elemento químico de aspecto metálico brillante con un tono grisáceo y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del hierro es 26. El símbolo químico del hierro es Fe. El punto de fusión del hierro es de 18,8 grados Kelvin o de 1534,85 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del hierro es de 30,3 grados Kelvin o de 2749,85 grados Celsius o grados centígrados. El hierro es un mineral que nuestro organismo necesita para su correcto funcionamiento y se puede encontrar en los alimentos. Usos del hierro El hierro es un metal extremadamente útil y el elemento más común del planeta Tierra. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el hierro, a continuación tienes una lista de sus posibles usos: En el proceso Haber-Bosch se utilizan catalizadores de hierro para producir amoníaco y también se utilizan en el proceso de Fischer-Tropsch para convertir el monóxido de carbono en los hidrocarburos utilizados para combustibles y lubricantes. El metal de hierro es fuerte, pero también es muy barato. Por lo tanto, es el metal de uso más común hoy en día. La mayoría de los automóviles, máquinas, herramientas, los cascos de los buques de gran tamaño y la mayoría de las piezas de las máquinas están hechas de hierro. El acero inoxidable es un tipo muy común de acero. El acero se obtiene mediante la combinación de hierro con otros metales. El acero inoxidable se utiliza en algunas partes de los edificios, en ollas y sartenes, cubiertos y material quirúrgico. También se utiliza para fabricar aviones y automóviles. El acero inoxidable es también 100% reciclable. El cloruro de hierro es un compuesto muy importante. Se utiliza para el tratamiento de aguas residuales, como un colorante para telas, como colorante para pintura, como aditivo en la alimentación animal y también para la fabricación de placas de circuitos impresos. El sulfato de hierro se usa para tratar la deficiencia de hierro (anemia). También se utiliza para eliminar las partículas residuales microscópicas del agua. Propiedades atómicas del hierro La masa atómica de un elemento está determinada 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 hierro dentro de la tabla periódica de los elementos, el hierro se encuentra en el grupo 8 y periodo 4. El hierro tiene una masa atómica de 55,845 u. La configuración electrónica del hierro es Ar3d64s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del hierro es de 1,0 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 1,6 pm y su radio covalente es de 1,6 pm. El hierro tiene un total de 26 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 14 electrones y en la cuarta, 2 electrones.
Acero: 11
Los aceros son aleaciones de hierro y carbono que pueden contener cantidades apreciables de otros elementos de aleación. Existe una gran cantidad de aleaciones con diferentes composiciones químicas y tratamientos térmicos, lo cual hace que existan aleaciones con un rango de propiedades mecánicas muy amplio. Las propiedades mecánicas de los aceros son sensibles al porcentaje de carbono, el cual normalmente es menor al 1%. Algunos de los aceros más comunes se clasifican de acuerdo a su concentración de carbono: bajo, medio y alto carbono. Las características principales de estas aleaciones son las siguientes: Aceros de bajo carbono. • Son los que se producen comercialmente en mayor cantidad. • Generalmente contienen menos de 0.25% de carbono. • No responden a tratamientos térmicos que forman mar tensita. • Su incremento en la resistencia puede lograrse por medio de trabajo en frío. • Su microestructura consiste de ferrita y perlita. • Son aleaciones relativamente suaves y débiles pero con una ductilidad y tenacidad sobresalientes. Son maquinables y soldables. • Son las de menor costo de producción. • Sus aplicaciones típicas son: componentes de automóviles, perfiles estructurales, láminas, tuberías. Aceros de alta resistencia y baja aleación (HSLA). • Es un subgrupo de los aceros al carbono. Poseen bajo carbono. • Contienen elementos de aleación como cobre, vanadio, níquel y molibdeno en concentraciones combinadas de 10% o menos. • Poseen mayor resistencia que los aceros al carbono. • Muchos de ellos pueden ser endurecidos por tratamiento térmico. Además son dúctiles, formables y maquinables. • En condiciones normales, los aceros HSLA son más resistentes a la corrosión que los aceros al carbono. Aceros de medio carbono. • Tienen concentraciones de carbono entre 0.25 y 0.60 • Pueden ser tratados térmicamente por austenizado, templado y revenido. Normalmente se utilizan en la condición revenida. • Los aceros no aleados (al carbono) tienen baja capacidad de endurecimiento y sólo pueden tratarse térmicamente en secciones delgadas y con elevada rapidez de enfriamiento. • Al añadir cromo, níquel y molibdeno se mejora la capacidad de estas aleaciones de ser tratadas térmicamente. Estas aleaciones tienen mayor resistencia que los aceros de bajo carbono pero sacrificando ductilidad y tenacidad. • Se utilizan en aplicaciones que requieren la combinación de elevada resistencia, resistencia al desgaste y tenacidad. 12
Aceros de alto carbono. • Su contenido de carbono varía entre 0.6 y 1.4% • Son los aceros más duros, más resistentes y menos dúctiles de los aceros al carbono. • Casi siempre se utilizan revenidos, por ello tienen una resistencia al desgaste especial y son capaces de mantener un filo cortante. • Los aceros para herramienta (tool steels) caen dentro de la categoría de aceros de alto carbono. Contienen cromo, vanadio, tungsteno y molibdeno. Esos elementos de aleación se combinan con el carbono para formar carburos muy duros y resistentes al desgaste (Cr23C6, V4C3, WC). Se utilizan para fabricar herramientas de corte. Aceros inoxidables. • Poseen una resistencia elevada a la corrosión en una variedad de entornos, especialmente el medio ambiente. • El elemento principal de aleación es el cromo (se requiere de al menos 11% de cromo en el acero). La resistencia a la corrosión puede mejorarse al añadir níquel y molibdeno. • Se dividen en tres clases: martensítico, ferrificó y austenítico. • Los aceros inoxidables austeníticos y ferríticos sólo pueden endurecerse por trabajo en frío. • Los aceros inoxidables austeníticos son los que tienen mayor resistencia a la corrosión debido a su contenido elevado de cromo. Se producen en grandes cantidades. • Los aceros inoxidables martensíticos y ferríticos son magnéticos. Los aceros austeníticos son nomagnéticos.
Metales no Ferrosos. Aluminio: 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 elemento 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 660,32 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del aluminio es de 27,2 grados Kelvin o de 2518,85 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: 13
El aluminio metálico es muy útil para el envasado. Se utiliza para fabricar latas y papel de aluminio. El boro hidruro 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 hechas 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 determinada 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 en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del aluminio es de 1,5 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 1,8 pm y su radio covalente es de 1,8 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.
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 1084,62 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del cobre es de 32,0 grados Kelvin o de 2926,85 grados Celsius o grados centígrados. Usos del cobre 14
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 determinada 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 Ar3d104s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento.
Latón: El Latón, es una aleación de cobre y cinc que se realiza en crisoles. (Crisol es una cavidad en los hornos que recibe el metal fundido).Es conocido por los humanos desde épocas prehistóricas, incluso antes de que el mismo cinc fuese descubierto. El latón no produce chispas por impacto mecánico, una propiedad atípica en las aleaciones. Los latones de acuerdo a los elementos minoritarios que intervengan en la aleación son maleables únicamente en frío, otros sólo en caliente, y algunos no lo son a ninguna temperatura El latón es más duro que el cobre, pero fácil de mecanizar, grabar y fundir, es resistente a la oxidación, a las condiciones salinas y es dúctil por lo que puede laminarse en planchas finas. 15
Aplicaciones del latón
El latón tiene un color amarillo brillante, con gran parecido al oro y por eso se utiliza mucho en joyería conocida como bisutería, y elementos decorativos. Otras aplicaciones del latón abarcan los campos más diversos, desde el armamento, calderería, soldadura, hasta la fabricación de alambres, tubos de condensador, terminales eléctricas y también la elaboración de dinero moneda. Como no es atacado por el agua salada, se usa mucho en las construcciones de barcos, en equipos pesqueros y marinos, y en la fabricación de muchos instrumentos. Además, por su acción antimicrobiana, se usa en los pomos de las puertas en los hospitales. El latón no produce chispas por impacto mecánico, una propiedad atípica en las aleaciones. Esta característica convierte al latón en un material importante en la fabricación de envases para la manipulación de compuestos inflamables. Cerrajería, bombillos, candados, llaves, tornillería, termostatos, válvulas. Porque son baratos, también por resistencia al roce, fácil mecanización y buen precio de recompra de las virutas se usa mucho para la fabricación de válvulas para uso industrial.
Bronce: El bronce es una aleación de cobre y estaño, en diversas proporciones, con un mínimo de 75% de cobre, pero no puede pasar de ciertos límites porque se vuelve frágil. El estaño trasmite al cobre la resistencia y dureza. Con un 6% no se puede trabajar en frío, alcanzándose con un 17% la máxima resistencia a la tracción. Los bronces son muy resistentes a los agentes atmosféricos, a las aguas ácidas y alcalinas, alcanzan grandes resistencias mecánicas, bello color amarillo y agradable sonido. Características Bronces laminados: Contiene hasta un10% de estaño, aumentando la resistencia su elaboración, resistiendo el bronce blando hasta 40 Kg/cm2 a la tracción, con un alargamiento de 50% en forma de cinta y alambres de 0,5 a 5mm de diámetro. El bronce duro alcanza 70-90 Kg/cm2 y un alargamiento de 2%. Bronces de aluminio: contienen hasta un 10% de aluminio alcanzando grandes resistencias. Bronces fundidos: Contienen además del cobre y estaño, otros metales como plomo, cinc, magnesio, aluminio en pequeñas dosis. Bronces fosforosos: Son la aleación de cobre y estaño desoxidado con fósforo, llegando a contener hasta un 30% de estaño Bronces rojos (azófares): Contienen cobre, cinc, estaño o plomo no pasando de 10% al 75%. Aplicaciones Sus aplicaciones incluyen partes mecánicas resistentes al roce y a la corrosión, grifería, fabricación de muelles, cojinetes y válvulas, elementos de la industria naval, motores, maquinarias y ornamentación, así como instrumentos musicales de buena calidad como campanas, gongs, saxofones, y se la utiliza así mismo para fabricar cuerdas de pianos, arpas y guitarras. Durante miles de años fue la aleación básica para la fabricación de armas y utensilios, y orfebres de todas las épocas lo han usado en joyería, medallas y escultura. Las monedas acuñadas con aleaciones de bronce tuvieron un protagonismo relevante en el comercio y la economía mundial.
Zinc: 16
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 transición se encuentra la de incluir en su configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno de electrones. Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el zinc son 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 elemento 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 419,53 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del zinc es de 11,0 grados Kelvin o de 906,85 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. 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 níquel, 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 retardánte 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. 17
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 atómicas del zinc La masa atómica de un elemento está determinada 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 Ar3d104s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del zinc es de 1,5 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 1,2 pm, su radio covalente es de 1,1 pm y su radio de Van der Waals es de 1,9 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.
Manganeso: Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el manganeso. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el manganeso, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el manganeso, 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 manganeso 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 manganeso en su forma natural es sólido (generalmente no magnético). El manganeso es un elemento químico de aspecto plateado metálico y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del manganeso es 25. El símbolo químico del manganeso es Mn. El punto de fusión del manganeso es de grados Kelvin o de -273,15 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del manganeso es de 22,5 grados Kelvin o de 1961,85 grados Celsius o grados centígrados. Usos del manganeso El manganeso es un metal muy importante que se utiliza en una gran variedad de aplicaciones diferentes. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el manganeso, a continuación tienes una lista de sus posibles usos: El traqueteo de los motores se reduce mediante el uso de un compuesto de manganeso que se añade a la gasolina sin plomo. Esto aumenta el octanaje del combustible. El manganeso se utiliza en las baterías desechables estándar. El manganeso es esencial para producir acero y el hierro. El manganeso es un componente esencial para la fabricación de acero inoxidable de bajo costo. El manganeso es aleado con aluminio para producir un metal que es más resistente a la corrosión. La mayoría de las latas de aluminio para bebidas contienen entre 0,8% y 1,5% de manganeso. En química, el óxido de manganeso se utiliza para oxidar alcohol bencílico. 18
La contaminación de hierro puede hacer que el vidrio se tinte de color verde. Ya desde tiempos antiguos se añade un compuesto de manganeso al vidrio contrarrestar este efecto. El oxígeno y el cloro se procesan utilizando dióxido de manganeso. Este mismo compuesto es también un pigmento marrón que se puede utilizar para hacer pintura. El vidrio y la cerámica se pueden colorear mediante diversos compuestos de manganeso. En algunas partes del mundo, el manganeso se utiliza para fabricar monedas. Propiedades atómicas del manganeso La masa atómica de un elemento está determinada 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 manganeso dentro de la tabla periódica de los elementos, el manganeso se encuentra en el grupo 7 y periodo 4. El manganeso tiene una masa atómica de 54,938049 u. La configuración electrónica del manganeso es Ar3d54s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del manganeso es de 1,0 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 1,1 pm y su radio covalente es de 1,9 pm. El manganeso tiene un total de 25 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 13 electrones y en la cuarta, 2 electrones.
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 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 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 elemento 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 19,1 grados Kelvin o de 1667,85 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del titanio es de 35,0 grados Kelvin o de 3286,85 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. 19
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 hechos 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 está hecho 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 hechas de titanio. Propiedades atómicas del titanio La masa atómica de un elemento está determinada 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 Ar3d24s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del titanio es de 1,0 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 1,6 pm y su radio covalente es de 1,6 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.
Estaño: Elemento químico de número atómico 50, masa atómica 118,69 y símbolo Sn; es un metal de color blanco plateado, muy dúctil y maleable y de estructura cristalina, que se encuentra en la casiterita y se usa en forma de hojalata como capa protectora para recipientes de cobre, para fabricar latas y objetos similares, en aleaciones, en soldadura, en la industria aeroespacial y como ingrediente de algunos insecticidas. El estaño 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 estaño, dado que forma parte de este grupo de elementos. El estado del estaño en su forma natural es sólido. El estaño es un elemento químico de aspecto gris plateado brillante y pertenece al grupo de los metales del bloque p. El número atómico del estaño es 50. El símbolo químico del estaño es Sn. El punto de fusión del estaño es de 505,08 grados Kelvin o de 232,93 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del estaño es de 2875 grados Kelvin o de 2602,85 grados Celsius o grados centígrados.
Níquel: 20
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 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 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 elemento 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 14,3 grados Kelvin o de 1179,85 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del níquel es de 27,0 grados Kelvin o de 2456,85 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 determinada 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 Ar3d84s2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del níquel es de 1,5 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 1,9 pm, su radio covalente es de 1,1 pm y su radio de Van der Waals es de 1,3 pm.
Plomo: 21
Elemento químico de número atómico 82, masa atómica 207,19 y símbolo Pb; es un metal sólido de color gris azulado, blando, maleable, dúctil, de elevada densidad y mal conductor de la electricidad; se encuentra principalmente en la galena, de donde se extrae; se usa en la fabricación de baterías, en el revestimiento de cables eléctricos, en las tuberías, balas de armas de fuego, tanques y aparatos de rayos X, como protector de materiales radiactivos, en pinturas, tintes y barnices, etc.
Alcalinos Litio: Propiedades del litio Entre las propiedades de los metales alcalinos como el litio es destacable su reacción al agua. Al mezclarlos con agua, estos elementos entre los que se encuentra el litio en algunos casos emiten luz y en otros, reaccionan violentamente produciendo gran cantidad de energía. De esta reacción se producen hidrógeno e hidróxidos. El estado del litio en su forma natural es sólido (no magnético). El litio es un elemento químico de aspecto blanco plateado/gris y pertenece al grupo de los alcalinos. El número atómico del litio es 3. El símbolo químico del litio es Li. El punto de fusión del litio es de 453,69 grados Kelvin o de 181,54 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del litio es de 1615 grados Kelvin o de 1342,85 grados Celsius o grados centígrados. Usos del litio El litio es un metal ligero y altamente reactivo. El litio se encuentra en la composición de muchas estrellas. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el litio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos: El litio puede ser utilizado como un refrigerante debido a su alto calor específico. A partir de compuestos de litio se pueden crear fuegos artificiales y bengalas de color rojo. El hidróxido de litio (LiOH) se utiliza para hacer jabones de litio. Estos jabones se utilizan para la fabricación de grasas lubricantes. El litio se utiliza para crear baterías desechables y recargables. Algunos ejemplos de baterías recargables que utilizan litio son la batería de iones de litio y la batería de litio fosfato de hierro. El niobato de litio se utiliza para fabricar teléfonos móviles. El litio se utiliza para absorber neutrones en la fusión nuclear. El litio se combina con otros metales (generalmente de aluminio, cadmio, cobre o manganeso) para hacer piezas de aviones. El hidróxido de litio y el peróxido de litio se utilizan para purificar el aire en submarinos y en las naves espaciales. El peróxido de litio reacciona con el dióxido de carbono para producir oxígeno. Uno de los usos más importantes de litio es en el tratamiento del trastorno bipolar y la depresión. Las sales de litio (como carbonato de litio y el citrato de litio) son estabilizadores del humor. El litio puede ser utilizado en las lentes focales para los telescopios y las gafas comunes. 22
Cloruro de litio y bromuro de litio son desecante eficaz. Un desecante es una sustancia que mantiene algo (generalmente un contenedor) seca mediante la absorción (o adsorbente) moléculas de agua. El litio, y sus hidruros, se utilizan como aditivos de alta energía en propulsores de cohetes. Propiedades atómicas del litio La masa atómica de un elemento está determinada 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 litio dentro de la tabla periódica de los elementos, el litio se encuentra en el grupo 1 y periodo 2. El litio tiene una masa atómica de 7,0160040 u. La configuración electrónica del litio es [He]2s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio atómico o radio de Bohr del litio es de 167 pm, su radio covalente es de 134 pm y su radio de Van der Waals es de 183 pm. El litio tiene un total de 2 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones.
Sodio: Propiedades del sodio El sodio pertenece al grupo de los metales alcalinos. Este grupo de elementos se caracterizan por tener un solo electrón en su nivel energético más externo y tienen tendencia a perderlo formando así un ion mono positivo. Esta tendencia que tienen los metales alcalinos como el sodio es debida a su baja energía de ionización y su poca afinidad electrónica. El estado del sodio en su forma natural es sólido (no magnético). El sodio es un elemento químico de aspecto blanco plateado y pertenece al grupo de los metales alcalinos. El número atómico del sodio es 11. El símbolo químico del sodio es Na. El punto de fusión del sodio es de 370,87 grados Kelvin o de 98,72 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del sodio es de 1156 grados Kelvin o de 883,85 grados Celsius o grados centígrados. El sodio 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 de alimentos con sodio. Usos del sodio El sodio es un elemento esencial para la vida. Está presente en grandes cantidades en los océanos y los ríos. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el sodio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos: El sodio se utiliza para descalcificación de metales. Esto da el metal una superficie lisa. El metal de sodio se utiliza también para refinar metales, tales como zirconio y potasio, a partir de sus compuestos. El sodio fundido (líquido) se utiliza como refrigerante en muchos reactores nucleares. Se puede utilizar individualmente o puede combinarse con potasio. El sodio se añade a los ácidos grasos para hacer sales de sodio. Estas sales son mucho más duras (con puntos de fusión más altos) que los jabones de potasio. La prueba de fusión de sodio se utiliza la alta reactividad, alta solubilidad y bajo punto de fusión para determinar la presencia de halógenos, nitrógeno y azufre en una muestra. El sodio se puede utilizar como un agente reductor para transformar algunas moléculas orgánicas en nuevas formas. 23
Las lámparas de vapor de sodio (de uso frecuente en las luces de la calle) son una forma muy eficiente de producir luz de la electricidad. Estas lámparas emiten una luz característica de color amarillo-naranja. El cloruro de sodio es un material que tiene una alta transferencia de calor. El sodio puede ser utilizado solo o con potasio para crear disolventes secos (denominados desecantes). Propiedades atómicas del sodio La masa atómica de un elemento está determinada 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 sodio dentro de la tabla periódica de los elementos, el sodio se encuentra en el grupo 1 y periodo 3. El sodio tiene una masa atómica de 22,98976928(2) u u. La configuración electrónica del sodio es [Ne] 3s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del sodio es de 180 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 190 pm, su radio covalente es de 154 pm y su radio de Van der Waals es de 227 pm. El sodio tiene un total de 11 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 1 electrón.
Potasio: Propiedades del potasio El potasio pertenece al grupo de los metales alcalinos. Este grupo de elementos se caracterizan por tener un solo electrón en su nivel energético más externo y tienen tendencia a perderlo formando así un ion mono positivo. Esta tendencia que tienen los metales alcalinos como el potasio es debida a su baja energía de ionización y su poca afinidad electrónica. El estado del potasio en su forma natural es sólido. El potasio es un elemento químico de aspecto blanco plateado y pertenece al grupo de los metales alcalinos. El número atómico del potasio es 19. El símbolo químico del potasio es K. El punto de fusión del potasio es de 336,53 grados Kelvin o de 64,38 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del potasio es de 1032 grados Kelvin o de 759,85 grados Celsius o grados centígrados. El potasio 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 de alimentos con potasio. Usos del potasio Los iones de potasio son vitales para la vida animal y vegetal. Las frutas contienen una alta cantidad de iones de potasio. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el potasio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos: Casi todo el potasio en el mundo se utiliza en fertilizantes. Como los iones de potasio son una parte vital de la nutrición de las plantas, los cultivos y los árboles deben ser cultivados en suelos con altas concentraciones de iones de potasio. El cloruro de potasio, sulfato de potasio y nitrato de potasio se utilizan en la agricultura, horticultura y cultivos hidropónicos. El cloruro de potasio se utiliza para detener el corazón. Esto se utiliza para una cirugía de corazón (cuando el corazón se detiene y se vuelve a reactivar) y en las inyecciones letales. La sal de Rochelle, que contiene potasio, es el principal componente en polvo de hornear. El bromato de potasio se añade a la harina para hacerla más fuerte y aumentando su densidad. 24
Otro compuesto de potasio, bisulfato de potasio, se utiliza para conservar los alimentos (excepto carnes), vino y cerveza. También se puede utilizar para limpiar y decolorar telas y teñir el cuero. Los submarinos y naves espaciales a menudo contienen el óxido de potasio (KO2). Esto suministra oxígeno a los tripulantes del submarino o una nave espacial. El hidróxido de potasio es una base fuerte. Se utiliza en las industrias y laboratorios de ciencias para neutralizar los ácidos y hacer sales de potasio. También se añade a las grasas y aceites para hacer jabón. El clorato de potasio se utiliza para matar las malas hierbas. También se utiliza en los fósforos de seguridad. El vidrio templado (más fuerte que el vidrio ordinario) se realiza mediante el nitrato de potasio. Dos compuestos de potasio se utilizan como tintas y tintes. El cianuro de potasio se utiliza en la minería de oro. Propiedades atómicas del potasio La masa atómica de un elemento está determinada 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 potasio dentro de la tabla periódica de los elementos, el potasio se encuentra en el grupo 1 y periodo 4. El potasio tiene una masa atómica de 39,0983 u. La configuración electrónica del potasio es [Ar] 4s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del potasio es de 220 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 243 pm, su radio covalente es de 196 pm y su radio de Van der Waals es de 275 pm. El potasio tiene un total de 19 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 8 electrones y en la cuarta, 1 electrón.
Rubidio: Propiedades del rubidio El rubidio pertenece al grupo de los metales alcalinos. Este grupo de elementos se caracterizan por tener un solo electrón en su nivel energético más externo y tienen tendencia a perderlo formando así un ion mono positivo. Esta tendencia que tienen los metales alcalinos como el rubidio es debida a su baja energía de ionización y su poca afinidad electrónica. El estado del rubidio en su forma natural es sólido. El rubidio es un elemento químico de aspecto plateado blanquecino y pertenece al grupo de los metales alcalinos. El número atómico del rubidio es 37. El símbolo químico del rubidio es Rb. El punto de fusión del rubidio es de 312,46 grados Kelvin o de 40,31 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del rubidio es de 961 grados Kelvin o de 688,85 grados Celsius o grados centígrados. Usos del rubidio El rubidio es un altamente reactivo, de color blanco plateado. Este metal fue descubierto en 1861 por químicos alemanes. El rubidio es un elemento relativamente común en la corteza terrestre. La mayoría de rubidio se extrae de la lepidolita, este es un mineral que contiene aproximadamente entre un 0.3 y un 3.5% de ese elemento. El rubidio tiene pocas aplicaciones industriales. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el rubidio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:
25
El rubidio se usa para hacer relojes atómicos a partir de rubidio de bajo costo. Estos relojes atómicos se utilizan para una variedad de propósitos tales como en los sistemas mundiales de navegación (GPS y GLONASS) y dentro de la industria de las telecomunicaciones (estaciones base de telefonía móvil y estaciones de televisión). Se utiliza en el enfriamiento por láser, que se utiliza para enfriar las muestras moleculares y atómicas. Las sales de rubidio se utilizan para hacer ciertos tipos de productos de vidrio y cerámica. El rubidio se utiliza para eliminar las trazas de gases en los tubos de vacío. Un isótopo del rubidio, el Rb82, se utiliza en determinadas tipos de imágenes médicas. Este isótopo se utiliza comúnmente para detectar y los tumores cerebrales para mejorar la imagen médica del corazón en pacientes con sobrepeso. Este metal se usa en la fabricación de células fotoeléctricas y sirve para conseguir el color púrpura en los fuegos artificiales. Propiedades atómicas del rubidio La masa atómica de un elemento está determinada 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 rubidio dentro de la tabla periódica de los elementos, el rubidio se encuentra en el grupo 1 y periodo 5. El rubidio tiene una masa atómica de 85,4678 u. La configuración electrónica del rubidio es [Kr] 5s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del rubidio es de 235 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 265 pm, su radio covalente es de 211 pm y su radio de Van der Waals es de 303 pm. El rubidio tiene un total de 37 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, 8 electrones y en la quinta capa tiene 1 electrón.
Cesio: Propiedades del cesio El cesio pertenece al grupo de los metales alcalinos. Este grupo de elementos se caracterizan por tener un solo electrón en su nivel energético más externo y tienen tendencia a perderlo formando así un ion mono positivo. Esta tendencia que tienen los metales alcalinos como el cesio es debida a su baja energía de ionización y su poca afinidad electrónica. El estado del cesio en su forma natural es sólido. El cesio es un elemento químico de aspecto plateado oro y pertenece al grupo de los metales alcalinos. El número atómico del cesio es 55. El símbolo químico del cesio es Cs. El punto de fusión del cesio es de 301,59 grados Kelvin o de 29,44 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del cesio es de 944 grados Kelvin o de 671,85 grados Celsius o grados centígrados. Propiedades atómicas del cesio La masa atómica de un elemento está determinada 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 cesio dentro de la tabla periódica de los elementos, el cesio se encuentra en el grupo 1 y periodo 6. El cesio tiene una masa atómica de 132,90545 u. La configuración electrónica del cesio es [Xe] 6s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del cesio 26
es de 260 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 298 pm, su radio covalente es de 225 pm y su radio de Van der Waals es de 343 pm. El cesio tiene un total de 55 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, en la quinta capa tiene 8 electrones y en la sexta, 1 electrón.
Francio: El francio pertenece al grupo de los metales alcalinos. Este grupo de elementos se caracterizan por tener un solo electrón en su nivel energético más externo y tienen tendencia a perderlo formando así un ion mono positivo. Esta tendencia que tienen los metales alcalinos como el francio es debida a su baja energía de ionización y su poca afinidad electrónica. El estado del francio en su forma natural es líquido. El francio es un elemento químico de aspecto metálico y pertenece al grupo de los metales alcalinos. El número atómico del francio es 87. El símbolo químico del francio es Fr. El punto de fusión del francio es de 300 grados Kelvin o de 27,85 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del francio es de 950 grados Kelvin o de 677,85 grados Celsius o grados centígrados. Propiedades atómicas del francio La masa atómica de un elemento está determinada 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 francio dentro de la tabla periódica de los elementos, el francio se encuentra en el grupo 1 y periodo 7. El francio tiene una masa atómica de 2,3 u. La configuración electrónica del francio es [Rn]7s1. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma en la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio atómico o radio de Bohr del francio es de 270 Å pm (Radio de Bohr) pm y su radio iónico es de 194 pm (Fr+ hexacoordinado) pm.
Conclusión. Un mundo sin metales es inimaginable. Empieza tu día, los alambre del colchón en el que duermes son de Acero al Carbono, el Grifo que abres en el lava manos es de una Aleación de Aluminio.
La cuchara con la que revuelves el café es de Acero Inoxidable, te transportas en un Automóvil de Acero. 27
Llegas al trabajo y él pasa mano de la escalera es de Aluminio, trabajas frente a un Mac de aluminio, que le llega la corriente eléctrica a través de unos cables de Cobre, y funciona gracias a la combinación de más de 20 elementos metálicos.
Te desplazas hasta tu casa en una bicicleta de tubos de Acero, y cocinas tu cena en una Olla de Aluminio.
Los metales están por doquier. 28
Para finalizar se podría decir y el trabajo ha contado con información precisa y justa para el tema que se ha tratado, en cuanto a propiedades, producción, aplicación de los metales. Este trabajo nos ha enseñado cómo los hombres son capaces de dominar este recurso abundante en la naturaleza para su beneficio. Hemos aprendido cómo los metales y sus diferentes clases de estructuras física y química pueden ser modificados a través de distintos procesos de aleaciones haciendo que los metales adquieran mayores características de resistencia, dureza, durabilidad, belleza, etc.
Biografía. Imagen de portada. By: www.tomra.com Pág. 3-8 By: Luis Fernando Patiño. http://www.asminternacional.org/news/industry/-/journal_content/56/10180/21699949/NEWS. Pág. 9-18 By: LocOvni http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/17742442/Elementos-de-la-tabla-periodica-Uno-por-unoParte-1.html http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/17744561/Elementos-de-la-tabla-periodica-Uno-por-unoParte-2.html http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/17747658/Elementos-de-la-tabla-periodica-Uno-por-unoParte-3.html Pág. 19-20 By: Luis Fernando Patiño. http://www.asminternacional.org/news/industry//journal_content/56/10180/21699949/NEWS. Pág. 22-28 By: http://elementos.org.es/alcalinos Imagenes en general. By: Sebastian Peláez Castaño. http://www.youtube.com/watch?v=agaqcEg549Y
29