Aluminio y cobre

Introducción
Durante años, se han debatido las ventajas y desventajas del uso de conductores de aluminio o cobre. La mayoría de las preocupaciones por parte de los usuarios se debe a que no cuentan con información correcta o la que tienen es antigua. Para entender las diferencias en la utilización de estos dos materiales, es importante conocer sus características mecánicas y eléctricas. Existentres materiales que son utilizados como conductores en los tableros de distribución eléctrica: el cobre y el aluminio.
Debido a que el cobre cada vez es más escaso y a que su demanda es mayúscula, su costo ha ido en aumento a durante los últimos años; por ello, la utilización del aluminio ha sido más frecuente. El cobre es utilizado en su condición pura, pues tiene una conductividad comercial de98 por ciento (basado en el International Annealed Copper Standard). Por otro lado, el aluminio puro no puede emplearse como conductor eléctrico, debido a que es muy suave para los ensambles mecánicos, por lo que siempre se utiliza en aleación con otros materiales. Hasta 1975, se utilizaba la aleación de aluminio 1350; aunque tenía 61 por ciento de conductividad respecto del cobre, no contaba conuna resistencia mecánica adecuada para utilizarse en equipos eléctricos. En este ensayo se desarrollaran las características y aplicaciones del cobre y aluminio dentro de la ingeniería civil.
Cobre
Definición.
Elemento químico de número atómico 29, masa atómica 63,54 y símbolo Cu; es un metal de color pardo rojizo, brillante, dúctil, muy maleable, resistente a la corrosión y buen conductor dela electricidad y el calor; es el metal de más usos y se utiliza para la fabricación de cables, líneas de alta tensión, maquinaria eléctrica y en aleaciones, siendo las dos más importantes el latón, una aleación con cinc, y el bronce, una aleación con estaño.
Símbolo: Cu
Configuración electrónica: [Ar] 3d10 4s1
Punto de fusión: 1.085 °C
Fórmula: Cu
Descubrimiento: 9000 a. C.
Punto deebullición: 2.562 °C
Masa atómica: 63,546 ± 0,003.
Métodos de obtención.
El proceso de obtención del cobre dependerá del tipo de mineral que estemos extrayendo. En un yacimiento de cobre podemos encontrar dos tipos de minerales, los sulfurados que se ubican mayoritariamente en profundidad y los oxidados que se ubican cerca de la superficie, los primeros se tratan por un proceso denominado pirometalurgia y los segundos por otro proceso denominado hidrometalurgia.
Cuando el cobre se encuentra en forma de óxidos, el proceso productivo se basa en procesos hidrometalúrgicos, que se conocen como lixiviación.
En la lixiviacion el material chancado se ordena en tortas llamadas pilas sobre las cuales se instala un sistema de mangueras y aspersores. Las pilas con el material mineralizado se riegan conuna solución de agua con ácido sulfúrico que disuelve el cobre presente en los minerales oxidados, formando una solución de sulfato de cobre, que se purifica y se concentra antes de llevarla a la electro obtención.
En la electro obtención se realiza una electrolisis mediante la cual se recupera el cobre de la solución proveniente de la lixiviación, obteniéndose cátodos de alta pureza (99,99%).Propiedades.
Símbolo químico: Cu
Número atómico: 29
Grupo: 11
Periodo: 4
Aspecto: metálico, rojizo
Bloque: d
Densidad: 8960 kg/m3
Masa atómica: 63.536 u
Radio medio: 135 [3]pm pm
Radio atómico: 145 [3]pm (Radio de Bohr)
Radio covalente: 138 [3]pm pm
Radio de van der Waals : 140 [3]pm pm
Configuración electrónica: [Ar]3d104s1
Estados de oxidación: +1, +2
Óxido: levemente básicoEstructura cristalina: cúbica centrada en las caras
Estado: sólido
Punto de fusión: 1357.77 K
Punto de ebullición: 3200 K
Calor de fusión: 13.1 kJ/mol
Electronegatividad: 1,9
Calor específico: 385 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica: 58,108 × 106S/m
Conductividad térmica: 400 W/(K·m)

Usos del cobre.
Debido a que es muy dúctil, pueden hacerse cables de cualquier diámetro desde 0,025mm en...