Investigacion De Metales

1. Metales

Definiciones: Los metales son electropositivos (tienden a perder electrones), conducen fácilmente el calor y la electricidad. En estado sólido los metales tienen estructura cristalina (los átomos están situados en los nudos de una red regular y definida). Los metales son isotrópicos (tienen iguales propiedades en todas las direcciones). Los defectos de la red, que provocan una disminución de la resistencia son:

Vacancia: falta de átomos dentro de su distribución normal

Dislocaciones: se produce la falta o discontinuidad en la línea de átomos (alteraciones en el paralelismo de la estructura)

Átomos intersticiales: aparecen átomos de elementos de aleaciones con distinta estructura interna

Otros Metales.

Cobre.

El cobre es un metal conocido por el hombre prehistórico, como lo prueban las armas y utensilios hallados, en los cuales se encontraría aleado con el estaño, formando el bronce. Tanta preponderancia tuvo que una época prehistórica fue denominada Edad del Bronce.

Se lo encuentra en forma de óxidos como la cuprita y carbonatos como la malaquita, y de sulfuro como la calcopirita, que contiene también hierro. Se halla en estado nativo a orillas del lago Superior (Norte América). Mezclado, es relativamente abundante; en la Argentina se lo encuentra también mezclado con la plata.

El cobre puede obtenerse por vía seca tratando los metales sulfurados en hornos de reverbero, obteniendo primero la mata bruta y luego la mata blanca que calentadas en los cubilotes producen el cobre negro con el 98 % de metal. Por vía húmeda se lo extrae de piritas pobres en plomo; se procede a oxidarlas y se obtiene en forma de sulfato de cobre llamado cobre de cementación.

El cobre no se templa, con el recocido solamente se ablanda. Puede forjarse, batirse o estirarse a temperatura ordinaria y funde a los 1100º C. El color es rojizo brillante característico, con tintes rosados; es un gran conductor del calor y la electricidad. El peso específico es de 8,9. En frío no es atacable por los ácidos sulfúrico y clorhídrico.

Las principales aplicaciones son los alambres conductores de electricidad y los tubos para cañerías hechos por estiramiento, aunque pueden también hacerse por doblado de una chapa soldada luego longitudinalmente. Las planchas suelen tener de 0,75 a 1,00 m x 1,50 a 2,00 m y un espesor de 1 a 1,5 mm.; se aplican en revestimientos de cubiertas y en decoración. Expuesto al aire, se cubre con una capa de óxido de color verdoso llamado cardenillo; ésta actúa como protectora impidiendo la oxidación del interior del mineral, al contrario de lo que sucede con el hierro.

Actualmente se encuentran en estudio y exploración los yacimientos cupríferos existentes en el cerro El Mercedario de la Provincia de San Juan.

Zinc.

El zinc se presenta en la naturaleza en compuestos de escasa dureza y muy pocas veces tiene lustre metálico. Las formaciones principales son la Blenda, bastante abundante en el país, que contiene un 67% de zinc. Su extracción resulta algo difícil debido a la poca fusibilidad del compuesto; se encuentra también en Inglaterra, Estados Unidos y Australia. La Calamina contiene un 65% de zinc.

El zinc es un metal de color gris azulado, brillante, de fractura cristalina y escamosa. Funde alrededor de los 400º C; su punto de ebullición es a los 900º C; pudiendo forjarse a los 150º C. A los 500º C es dúctil y maleable, arde a los 700º C con llama azul verdosa deslumbradora. Por ser quebradizo en frío, no puede ser doblado en ángulo vivo.

El agua pura no lo ataca, pero si las aguas de lluvias, el anhídrido carbónico, los ácidos, así como también el yeso y el cemento. En contacto con los agentes atmosféricos se recubre de una película protectora de oxicarbonato, de color blanquecino. Es muy dilatable entre 0º y 100º -0, 000029- por lo que deben tomarse precauciones para permitirle una libre dilatación.

El zinc es actualmente obtenido por la electrólisis del óxido de zinc. El producto es el más puro que se ha logrado y es llamado de los cuatro nueves por contener 99,99 %. Cuando puro no es atacable por los ácidos, pero aleado sí; para evitarlo se amalgama con mercurio.

Se aplica en construcción en forma de chapas lisas y onduladas, para revestimiento de cubiertas, canaletas, caños de desagües, limahoyas, cornisas, depósitos, etc. Las chapas de 1,65 m. hasta 3 m. de largo y espesor de 0,6 a 1.08 mm. La numeración de las chapas y su espesor están en relación directa, las más empleadas son:

N° 10 12 13 14 15 16

Espesor 0,51 0,69 0,78 0,87 0,96 1,11 mm.

Los números 14 y 16 se emplean para caños, alguna vez también el 12; siempre colocados al exterior, pues las reglamentaciones vigentes prohíben embutirlas, lo que sería perjudicial al caño por ser atacado por el mortero. Los números 10 y 12 se usan para estamparlo, se aplican en cornisas, cresterías, lucarnas, gárgolas y otros de los techados de pizarra. Las chapas de zinc onduladas se emplean menos que las de hierro zincado, con las cuales no deben confundirse. Al ser flexible y maleable se utilizan en forma de perfiles, alambres y tubos.

Estaño.

Fue ya empleado por el hombre prehistórico en aleaciones de cobre, para obtener el bronce. Este metal, llamado también casiderita, se suele encontrar diseminado en los granitos, en las rocas esquistosas o en los pedregullos de los valles.

Su color es gris brillante, parecido al plomo pero más blanco, más duro, maleable y dúctil pero menos pesado. Cuando se lo dobla en frío produce crepitaciones llamadas grito de estaño, más notables cuando más puro sea y que se deben a los cristales entrecruzados de su estructura. En construcción se lo emplea exclusivamente aleado con el cobre y como recubrimiento del hierro.

Plomo.

Metal ya conocido en la antigüedad, que fe utilizado en la India y en Egipto y en forma especial en Roma durante el Imperio, donde se construyeron caños con chapas de plomo de 2,5 cm de espesor, dobladas y unidas longitudinalmente por el mismo metal.

El plomo se encuentra bajo la forma de Galena que es un sulfuro de plomo conteniendo el 87% del metal y a veces pequeñas cantidades de plata. La Causita es un carbonato de plomo con el 77,5% del mismo. La Anglesita, sulfuro de plomo con el 68% del metal. De éstos, solamente la Galena, tiene lustre metálico.

El plomo es un mineral blanco azulado; expuesto al aire toma rápidamente el color gris, es blando, pesado y se raya fácilmente; se corta con cuchillo y tizna de papel. Con el ácido nítrico se disuelve; su punto de fusión es bajo, 327° C y el peso específico

...