Acero

ALUMINIO

El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferromagnético. 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. [ ]En estado natural se encuentra en muchossilicatos (feldespatos, plagioclasas y micas). Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformación primero en alúmina mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis.
Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería mecánica, tales como su baja densidad (2.700 kg/m3) y su altaresistencia a la corrosión. Mediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica (hasta los 690 MPa). Es buen conductor 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 1.825 por el físico danés H. C. Oersted. Elprincipal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de energía eléctrica que requiere su producción. Este problema se compensa por su bajo coste de reciclado, su dilatada vida útil y la estabilidad de su precio.
Lingote de aluminio.

Estructura atómica

El aluminio tiene número atómico 13. Los 13 protones que forman el núcleo están rodeados de 13 electrones dispuestos en laforma:
1s22s22p63s23p1
La valencia es 3 y las energías de ionización de los tres primeros electrones son, respectivamente: 577,5 kJ/mol, 1816,7 kJ/mol y 2744,8 kJ/mol. Existen en la naturaleza dos isótopos de este elemento, el Al y el Al. El primero de ellos es estable mientras que el segundo es radiactivo y su vida media es de 7,2×105 años. Además de esto existen otros siete isótopos cuyo pesoestá comprendido entre 23 y 30 unidades de masa atómica.
El Al se produce a partir del argón a causa del bombardeo por la radiación altamente energética de los rayos cósmicos, que inciden en la atmósfera sobre los núcleos de este elemento. Al igual que el C, la medida de las abundancias del Al es utilizada en técnicas de datación, por ejemplo en procesos orogenéticos cuya escala es de millones deaños o para determinar el momento del impacto de meteoritos. En el caso de estos últimos, la producción de aluminio radiactivo cesa cuando caen a la tierra, debido a que la atmósfera filtra a partir de ese momento los rayos cósmicos.

Estructura atómica del aluminio.
Características:

* Físicas
El aluminio es un elemento muy abundante en la naturaleza, sólo aventajado por el silicio yel oxígeno. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2,7 kg/m3, y con un bajo punto de fusión (660 ºC). Su color es blanco y refleja bien la radiación electromagnética del espectro visible y el térmico. Es buen conductor eléctrico (entre 34 y 38 m/(Ω mm2)) y térmico (80 a 230 W/(m·K)).

Propiedades físicas:
El aluminio comercialmente puro (riqueza no inferior al 99%) posee lascaracterísticas siguientes:
Densidad; 2.7
Coeficiente de dilatación lineal entre 20 y 100 °C: 24 X100
Punto de fusión: 658 °C
Punto de ebullición: 2.450 °C
Conductibilidad térmica cal.cm7cm2 8°C: .5
Resistencia térmica especifica cm: 2.6

* Mecánicas
Mecánicamente es un material blando (Escala de Mohs: 2-3-4) y maleable. En estado puro tiene un límite de resistencia en tracción de 160-200 N/mm2[160-200 MPa]. Todo ello le hace adecuado para la fabricación de cables eléctricos y láminas delgadas, pero no como elemento estructural. Para mejorar estas propiedades se alea con otros metales, lo que permite realizar sobre él operaciones de fundición y forja, así como la extrusión del material. También de esta forma se utiliza como soldadura.

Propiedades mecánicas:
Módulo de elasticidad:...