El Cobre Y El Aluminio

-USAC-
Escuela de Ingeniería Mecánica
Ciencia de los Materiales
Ing. Eleazar López Gómez








EL COBRE:
De símbolo Cu (del latin cuprum), es el elemento químico de número atómico 29. Se trata de un metal de transición de color rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia del cobre, caracterizada por ser los mejores conductoresde electricidad. Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.
El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecánicas, aunque tienen una conductividad eléctrica menor. Las másimportantes son conocidas con el nombre de bronces y latones. Por otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puede reciclar un número casi ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecánicas.
Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano en la prehistoria.
PROPIEDADES DEL COBRE:
Propiedades atómicas
Peso atómico
63.536 u

Radio medio† 135 pm2

Radio atómicocalculado
145 pm2

Radio covalente
138 pm2

Radio de Van der Waals
140 pm2

Término del estado fundamental
Sin datos
Configuración electrónica
[Ar]3d104s1

Estados de oxidación (óxido)
+2, +1 (levemente básico)

Estructura cristalina
Cúbica centrada en las caras3

Propiedades físicas
Estado de la materia
Sólido (diamagnético)

Punto de fusión
1357.77 K (1084.62 °C)4Punto de ebullición
3200 K (2927 ºC)4

Entalpía de vaporización
300 kJ/mol5

Entalpía de fusión
13.1 kJ/mol5

Presión de vapor

Pv (Pa)
1 10 100 1 k 10 k 100 k
a T (K) 1509 1661 1850 2089 2404 2836

Velocidad del sonido
3570 m/s a 293.15 K
Información diversa
Electronegatividad
1.9 (Pauling)6

Afinidad electrónica
118.4 (kJ/mol)7

Calor específico
385 J/(kg•K)1Conductividad eléctrica
58.108 × 106 S/m8

Conductividad térmica
400 W/(m•K)4

Coeficiente de dilatación térmico lineal
16.5 x 10-6/K 4

1er potencial de ionización
745.5 kJ/mol7

2º potencial de ionización 1957.9 kJ/mol7

3er potencial de ionización 3,555 kJ/mol7

4° potencial de ionización 5536 kJ/mol7

E0 (Cu2+ + 2e- → Cu)
0.340 V

Número CAS
7440-50-8

Propiedades Físicas:
Elcobre posee varias propiedades físicas que propician su uso industrial en múltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, después del hierro y del aluminio, más consumido en el mundo. Es de color rojizo y de brillo metálico y, después de la plata, es el elemento con mayor conductividad eléctrica y térmica. Es un material abundante en la naturaleza; tiene un precio asequible y se recicla de formaindefinida; forma aleaciones para mejorar las prestaciones mecánicas y es resistente a la corrosión y oxidación.
La conductividad eléctrica del cobre puro fue adoptada por la Comisión Electrotécnica Internacional en 1913 como la referencia estándar para esta magnitud, estableciendo el International Annealed Copper Standard (Estándar Internacional del Cobre Recocido) o IACS. Según esta definición, laconductividad del cobre recocido medida a 20 ºC es igual a 58,1086 S/m.8 A este valor de conductividad se le asigna un índice 100% IACS y la conductividad del resto de los materiales se expresa en porcentaje de IACS. La mayoría de los metales tienen valores de conductividad inferiores a 100% IACS pero existen excepciones como la plata o los cobres especiales de muy alta conductividad designadosC-103 y C-110.40
Propiedades Mecánicas:
Tanto el cobre como sus aleaciones tienen una buena maquinabilidad, es decir, son fáciles de mecanizar. El cobre posee muy buena ductilidad y maleabilidad lo que permite producir láminas e hilos muy delgados y finos. Es un metal blando, con un índice de dureza 3 en la escala de Mohs (50 en la escala de Vickers) y su resistencia a la tracción es de 210 MPa,...