Metales Y Metalurgia

Metales y metalurgia

1- La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza combinados químicamente forma de minerales. Un depósito mineral cuya concentración es adecuada para extraer un metal específico, se conoce como mena. Los metales más abundantes que existen como minerales en la corteza terrestre son: aluminio, hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, titanio y manganeso.Los metales se clasifican de la siguiente manera de acuerdo a como se encuentran en la naturaleza:
Metales nativos: Son metales que se presentan como elementos aislados, sin combinar con otros. Metales nativos: Ag, Au, Bi, Cu, Pd, Pt.Carbonatos: Las sales tienen en común el anión CO32- y se derivan del ácido carbónico H2CO3. El carbonato más abundante es el carbonato cálcico (CaCO3) que se halla en diferentes formas como calcita, aragonita (una modificación formada a altas temperaturas), en la forma maciza como caliza, como mineral metamórfico en forma de mármol y es a menudo el cemento natural de laspiedras areniscas. Halogenuros: Están formados por la combinación del cloro, flúor, bromo o yodo con metales, dando cloruros, fluoruros, bromuros y yoduros, respectivamente. Ej.: Fluorita (CaF2) Halita (NaCI) Silvita (KCI) Óxidos: Están formados por metales combinadoscon el oxígeno o el agua. Ej.: Corindón (Al 2 O 3) Magnetita (O 4 Fe 3) Pirolusita (O 2 Mn) Hematita (O 3 Fe 2) Cuprita (O Cu 2) Casiterita (SnO2) Fosfatos: Están formados por la unión del anión fosfato (PO3-) con un metal. Los elementos integrantes del grupo son de origen magmático. Ej.: Hidroxiapatita Ca5 (PO4)3OHSilicato: Están formados por la combinación de sílice con otros óxidos. Ej.: Be 3 Al 2 Si 6 O 18(berilo), Zr Si O 4 (zircón),Na Al Si 3 O 8 (albita) Sulfuros Están formados por la combinación del azufre con un elemento metálico. Ej.: Ag 2 S (argentita), Cu 2S(calcocita), Fe S 2 (pirita), PbS (galena), ZnS (esfalerita) Sulfatos: son las sales o los ésteres del ácido sulfúrico. Contienen como unidad común un átomo de azufre en el centro de un tetraedro formado por cuatro átomos de oxígeno. Ej.: Ba SO 4 (barita), Ca SO 4 (anhidrita), Pb SO 4 (anglesita)
2- Los procedimientosgenerales de la minería de metales son:

Preparación de la mena: El mineral deseado se separa de los materiales de desecho que en general reciben el nombre de ganga. Un método muy utilizado para llevar a cabo esta separación es la flotación: la mena se muele finamente y se vierte en agua que contiene aceite y detergente. La mezcla líquida se bate o se le introduce aire para formar espuma. Elaceite moja las partículas de mineral en forma selectiva y las arrastra hacia la superficie de la espuma, mientras que la ganga se deposita en el fondo. La espuma se recoge, se rompe y se seca para recuperar las partículas minerales.
Otro proceso de separación física es a través de imanes. Los metales ferromagnéticos como la magnetita (Fe3O4), se puede separar de la ganga empleando un fuerteelectroimán.

3- Producción de metales:

- Pirometalurgia: procesos que se llevan a cabo a temperaturas elevadas. En estos procedimientos, la reducción puede lograrse por medios químicos o electrolíticos.

-Reducción química: se puede utilizar como agente reductor un metal más electropositivo que otro para separar a este último de sus compuestos a altas temperaturas. En algunos casos, aun el...