1.5 Aplicaciones E Impacto Económico Y Ambiental De Algunos Elementos

La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza combinados químicamente forma de minerales. Un mineral es una sustancia natural con una composición química característica, que varía sólo dentro de ciertos límites. Un depósito mineral cuya concentración es adecuada para extraer un metal específico, se conoce como mena. En la siguiente tabla se agrupan los principales tipos de minerales además también podemos observar una clasificación de los tipos de minerales además también podemos observar una clasificación de los metales basados en sus minerales. Además de los minerales encontrados en la corteza terrestre, el agua de mar es una rica fuente de algunos iones metálicos.

Tipo Minerales Metales nativos Ag, Au, Bi, Cu, Pd, Pt Carbonatos Ba C O3.Mg CO 3(dolomita),Pb CO 3?(cerusita), Zn CO 3?(smithsonita) Halogenuros Ca F 2?(fluorita), Na Cl(halita), KCl(silvita), Na 3 Al F 6(criolita) Óxidos Al 2 O 3.2H2O(bauxita), Al 2 O 3(corindón), Fe 2 O 3(hematita) Fe 3 O 4(magnetita), Cu 2 O?(cuprita),Mn O 2?(pirolusita), Sn O 2?(casiterita),Ti O 2(rutilo), ZnO(zincita) Fosfatos Ca3(PO4)2(roca fosfórica), Ca5(PO4)3OH(hidroxiapatita) Silicato Be 3 Al 2 Si 6 O 18(berilio),Zr Si O 4?(zircón),Na Al Si 3 O 8?(albita), Mg3(Si 4 O 10?)(OH)2(talco) Sulfuros Ag 2 S?(argentita),CdS(grenoqita),Cu 2 S?(calcocita),Fe S 2?(pirita), HgS(cinabrio), PbS(galena),ZnS(esfalerita) Sulfatos Ba SO 4?(barita), Ca SO 4?(anhidrita), Pb SO 4?(anglesita), Sr SO 4?(celestita), Mg SO 4?.7H2O(epsomita) 2.3.2 Clasificación de los metales por su utilidad. Grupo Metales Aplicación I Activos 1 y 2 Excepto Mg, Be Elaboración de jabón, cerámica industrial, neutralización de suelos ácidos con CaO,cemento a partir de Ca CO 3, Ca SO 4. II Ligeros Be, Mg, Al Aleaciones (duraluminio Mg, Al, Mn, resiste más que el acero y es más ligero), construcción(de aviones, automóviles, herramientas, etc.) III De punto de fusión alto Fe,Co,Ni,Cr,V,Mn,Ti,Mo Herramientas, maquinaria, aceros(industria)(especiales(Fe principal, Cr,Ni,V) Alvanadio (resiste vibraciones y golpes, se usa para hacer automóviles)Al(Mg)(maquinas niveladoras de terrenos, resiste grandes esfuerzos mecánicos)Inoxidable). IV De punto de fusión bajo Cu, Zn, Cd, Pb, Hg, Sn (blandos, maleables y dúctiles) Aleaciones (latón(Cu-Zn)bronce(Cu-Sn)plata alemana(Cu,Zn,Ni)monedas(Cu-Ni). V Nobles Ag, Au, Pt Joyería, material para laboratorio.

Clasificación de los metales de acuerdo a como se encuentran en la naturaleza: Metales, grupo de elementos químicos que presentan todas o gran parte de las siguientes propiedades físicas: estado sólido a temperatura normal, excepto el mercurio que es líquido; opacidad, excepto en capas muy finas; buenos conductores eléctricos y térmicos; brillantes, una vez pulidos, y estructura cristalina en estado sólido. Metales y no metales se encuentran separados en el sistema periódico por una línea diagonal de elementos. Los elementos a la izquierda de esta diagonal son los metales, y los elementos a la derecha son los no metales. Los elementos que integran esta diagonal —boro, silicio, germanio, arsénico, antimonio, telurio, polonio y astato— tienen propiedades tanto metálicas como no metálicas. Los elementos metálicos más comunes son los siguientes: aluminio, bario, berilio, bismuto, cadmio, calcio, cerio, cromo, cobalto, cobre, oro, iridio, hierro, plomo, litio, magnesio, manganeso, mercurio, molibdeno, níquel, osmio, paladio, platino, potasio, radio, rodio, plata, sodio, tantalio, talio, torio, estaño, titanio, volframio, uranio, vanadio y cinc. Los elementos metálicos se pueden combinar unos con otros y también con otros elementos formando compuestos, disoluciones y mezclas. Una mezcla de dos o más metales o de un metal y ciertos no metales como el carbono se denomina aleación. Las aleaciones de mercurio con otros elementos metálicos son conocidas como amalgamas. El número de elementos que existen en la naturaleza es de 92 pero pueden añadirse algunos elementos obtenidos artificialmente. Elemento Un elemento es una sustancia constituida por átomos con el mismo número atómico. Algunos elementos comunes son oxígeno, nitrógeno, hierro, cobre, oro, plata, hidrógeno, cloro y uranio. Aproximadamente el 75% de los elementos son metales y los otros son no metales. La mayor parte de los elementos son sólidos a temperatura ambiente, dos de ellos (mercurio y bromo) son líquidos y el resto son gases. Pocos elementos se encuentran en la naturaleza en estado libre (no combinados), entre ellos el oxígeno, nitrógeno; los gases nobles (helio, neón, argón, kriptón, xenón y radón); azufre, cobre plata y oro. Los más de los elementos se encuentran en la naturaleza combinados con otros elementos formando compuestos. Los elementos están clasificados en familias o grupos en la tabla periódica. También se clasifican en metales y no metales. Un elemento metálico es aquel cuyos átomos forman iones positivos en solución, y uno no metálico aquel que forma iones negativos en solución. Los átomos de un elemento tienen el mismo número atómico, pero no necesariamente el mismo peso atómico. Los átomos con el mismo número atómico, pero diferentes pesos, se llaman isótopos. Todos los elementos tienen isótopos, aunque en ciertos casos sólo se conocen los isótopos sintéticos.

Muchos de los isótopos de los diferentes elementos son inestables, o radiactivos, y por ende se desintegran para forma átomos estables, del mismo elemento o de algún otro. Se cree que los elementos químicos son resultado de la síntesis por procesos de fusión a muy altas temperaturas (en el orden de los 100 000 000ºC o 180 000 000ºF y superiores). La fusión de las partículas nucleares simples (protones y neutrones) lleva primero a núcleos atómicos como el helio y luego a los núcleos más pesados y complejos de los elementos ligeros (litio, boro, berilio y así sucesivamente). Los átomos de helio bombardean a los átomos de elementos ligeros y producen neutrones. Los neutrones son capturados por los núcleos de los elementos y producen otros más pesados. Estos dos procesos -fusión de protones y captura de neutrones- son los procesos principales con que se forman los elementos químicos. Se han sintetizado varios elementos presentes solamente en trazas o ausentes en la naturaleza. Son el tecnecio, prometió, astatinio, francio y todos los elementos con números atómicos superiores a 92. Abundancia cósmica. La abundancia de los elementos en las rocas de la Tierra, la Tierra en general, los meteoritos, el sistema solar, las galaxias o todo el universo, corresponde al promedio de las cantidades relativas de los elementos químicos presentes o, en otras palabreas, a la composición química promedio. La abundancia de los elementos está dada por el número de átomos de un elemento de referencia. El silicio comúnmente se toma como el elemento

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