El aluminio

“EL ALUMINIO”
El aluminio es uno de los elementos químicos, de símbolo Al y número atómico 13, su masa atómica es de 26,9815. Se encuentra en el periodo 3, cuenta con tres electrones de valencia, pertenece al grupo III A, es un metal representativo.
Tiene una electronegatividad de 1.5, es electronegativo, tiene su radio atómico es de 118 pm (radio de Bohr), su configuración electrónica es[Neón] 3s2 3p1. Sus electrones por nivel de energía son de 2 8 3, a este elemento lo encontramos en estado sólido. Tiene gran afinidad electrónica y energía de ionización
Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales. Elmineral del que se extrae el aluminio casi exclusivamente se llama bauxita. Las bauxitas son productos de erosión, ricos en aluminio.
Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería mecánica, tales como su baja densidad (2.700 kg/m) y su alta resistencia a la corrosión. Mediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica. Es buenconductor de la electricidad y del calor, se mecaniza con facilidad y es relativamente barato. Por todo ello es desde mediados del siglo XX[] el metal que más se utiliza después del acero.
Fue aislado por primera vez en 1825 por el físico danés H. C. Oersted. El principal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de energía eléctrica que requiere su producción. Este problema secompensa por su bajo coste de reciclado, su dilatada vida útil y la estabilidad de su precio.
Cuando fue descubierto se encontró que era extremadamente difícil su separación de las rocas de las que formaba parte, por lo que durante un tiempo fue considerado un metal precioso, más caro que el oro. Sin embargo, con las mejoras de los procesos los precios bajaron continuamente hasta colapsarse en1889 tras descubrirse un método sencillo de extracción del metal aluminio. La invención de la dinamo por Siemens en 1866 proporcionó la técnica adecuada para producir la electrólisis del aluminio. Actualmente el proceso ordinario de obtención del metal consta de dos etapas, la obtención de alúmina por el proceso Bayer a partir de la bauxita, y posterior electrólisis del óxido para obtener elaluminio.
Procedimiento de extracción
El proceso Bayer, inventado por Karl Bayer en 1889, es el método utilizado mayoritariamente para producir alúmina a partir de la bauxita.
El proceso comienza con un lavado de la bauxita molida con una solución de sosa cáustica a alta presión y temperatura. Los minerales de aluminio se disuelven mientras que los otros componentes de la bauxita, principalmentesílice y óxidos de hierro y titanio permanecen sólidos y se depositan en el fondo de un decantador de donde son retirados.
Se realiza de esta manera, ya que la alúmina proveniente del proceso Bayer tiene un punto de fusión extremadamente alto (por encima de los 2.000 °C), muy caro y difícil de alcanzar en la práctica industrial.
La electrólisis es un proceso electroquímico en el que se hace pasaruna corriente eléctrica a través de una solución que contiene compuestos disociados en iones para provocar una serie de transformaciones químicas. La corriente eléctrica se proporciona a la solución sumergiendo en ella dos electrodos, uno llamado cátodo y otro llamado ánodo, conectados respectivamente al polo negativo y al polo positivo de una fuente de corriente continua.
La celda electrolíticausada para obtener el aluminio tiene unos electrodos dispuestos en forma horizontal, a diferencia de los usados para afinar Fe o Cu. El baño electrolítico debe tener menor densidad que el aluminio a esa temperatura (alrededor de 2.300 kg/m3 a 900 °C), ya que el aluminio ya refinado debe depositarse en el fondo de la cuba electrolítica, saliendo por el fondo del recipiente. Se calcula que por...