METALURGIA DEL SODIO

METALURGIA DEL SODIO

INTRODUCCION

A lo largo de la historia, desde su aparición en la Tierra, el ser humano se ha ayudado de instrumentos para modificar la naturaleza a su favor. En este sentido, la historia del hombre es una historia de la técnica, una historia en la que se ha buscado trasformar los elementos disponibles en el medio ambiente de modo que esta transformación hiciera la vida más sencilla. Desde muy tempranos momentos el hombre utilizó los elementos más disponibles a su alrededor: palos, piedras, pieles, huesos… elementos que podían ser trabajados, manipulados, para conseguir de ellos una efectividad, pero elementos que no necesitaban, en última instancia, de ninguna transformación íntima, ninguna modificación de sus propiedades estructurales. No es esto lo que ocurre con los metales. El metal, en su mayor parte, requiere para ser utilizado de una modificación trabajosa y compleja de las características en que lo hallamos en estado natural. La aparición de la metalurgia es un elemento reciente, visto desde la escala general de la historia, pero de tal importancia para el ser humano que no sería posible entender sin él el flujo de la historia ni, por supuesto, las sociedades contemporáneas. Así se ha considerado desde antiguo, hasta el punto de considerar su descubrimiento el hito que marca un antes y un después en las sociedades prehistóricas. En 1836 el danés C. J. Thomsen expone el Sistema de las Tres Edades para clasificar para el material prehistórico, propone que los materiales se dividan según provengan de la Edad de Piedra, de la Edad del Bronce o de la Edad del Hierro. Este sistema fue rápidamente aceptado por los investigadores y supuso un importante avance conceptual. Los artefactos prehistóricos podían ordenarse cronológicamente y, así, se proporcionaba un método eficaz para el estudio del pasado. Hoy día dicha clasificación, con modificaciones que no dejan de ser importantes, sigue vigente.

Sin embargo, y sin negar la importancia fundamental que la aparición del utillaje metálico tiene en la historia de un determinado grupo humano, no debemos caer en la idea, que hoy parecería ingenua, de que es esta innovación tecnológica la variable causal primaria de los radicales cambios que se suelen asociar a su aparición en el registro arqueológico. Haremos hincapié en esta idea más adelante.

DEFINICION DE METALURGIA

La metalurgia es la técnica de la obtención y tratamiento de los metales desde minerales metálicos hasta los no metálicos. También estudia la producción de aleaciones, el control de calidad de los procesos vinculados así como su control contra la corrosión. Además de relacionarse con la industria metalúrgica.

Se dividen en tres operaciones:

a) Tratamiento preliminar, en el cual el componente deseado del mineral se concentra y se separa las impurezas, y el mineral se somete a un tratamiento posterior.

b) Reducción, en esta operación el compuesto metálico se reduce a metal libre.

c) Refinación, con la cual obtenemos, mediante purificación, el producto final, que en algunos casos posee ciertas propiedades por adición de sustancias.

EL SODIO

Elemento químico, símbolo Na, número atómico 11 y peso atómico 22.9898. Es un metal suave, reactivo y de bajo punto de fusión, con una densidad relativa de 0.97 a 20ºC (68ºF). Desde el punto de vista comercial, el sodio es el más importante de los metales alcalinos.

El sodio ocupa el sexto lugar por su abundancia entre todos los elementos de la corteza terrestre, que contiene el 2.83% de sodio en sus formas combinadas. El sodio es, después del cloro, el segundo elemento más abundante en solución en el agua de mar. Las sales de sodio más importantes que se encuentran en la naturaleza son el cloruro de sodio (sal de roca), el carbonato de sodio (sosa y trona), el borato de sodio (bórax), el nitrato de sodio (nitrato de Chile) y el sulfato de sodio. Las sales de sodio se encuentran en el agua de mar, lagos salados, lagos alcalinos y manantiales minerales.

El sodio reacciona con rapidez con el agua, y también con nieve y hielo, para producir hidróxido de sodio e hidrógeno. Cuando se expone al aire, el sodio metálico recién cortado pierde su apariencia plateada y adquiere color gris opaco por la formación de un recubrimiento de óxido de sodio. El sodio no reacciona con nitrógeno, incluso a temperaturas muy elevadas, pero puede reaccionar con amoniaco para formar amida de sodio. El sodio y el hidrógeno reaccionan arriba de los 200ºC (390ºF) para formar el hidruro de sodio. El sodio reacciona difícilmente con el carbono, si es que reacciona, pero sí lo hace con los halógenos. También reacciona con varios halogenuros metálicos para dar el metal y cloruro de sodio.

El sodio no reacciona con los hidrocarburos parafínicos, pero forma compuesto de adición con naftaleno y otros compuestos aromáticos poli cíclicos y con aril alquenos. La reacción del sodio con alcoholes es semejante a la reacción del sodio con agua, pero menos rápida. Hay dos reacciones generales con halogenuros orgánicos. Una de éstas requiere la condensación de dos compuestos orgánicos que contengan halógenos al eliminar éstos. El segundo tipo de reacciones incluye el reemplazo del halógeno por sodio, para obtener un compuesto órgano sódico.

Sodio puro

CARACTERÍSTICAS DEL SODIO

Al igual que otros metales alcalinos, el sodio es un metal blando, ligero y de color plateado que no se encuentra libre en la naturaleza. El sodio flota en el agua descomponiéndola, desprendiendo hidrógeno y formando un hidróxido. En las condiciones apropiadas reacciona espontáneamente en el agua. Normalmente no arde en contacto con el aire por debajo de 40 °C.

LOS COMPUESTOS DE SODIO DE MAYOR IMPORTANCIA INDUSTRIAL SON:

• Sal común (NaCl).

• Carbonato de sodio (Na2CO3).

• Bicarbonato de sodio (NaHCO3).

• Soda cáustica (NaOH). El hidróxido de sodio, más conocido como soda cáustica, es una base muy fuerte y corrosiva usada en productos destinados a la limpieza de desagües y al desengrase de hornos, así como a la fabricación de jabones debido a la saponificación de los ácidos grasos. Cuando se disuelve en agua produce una reacción muy exotérmica (-42,9 kJ/mol). Su poder corrosivo hace de la soda cáustica un compuesto letal para los tejidos vivos y los compuestos orgánicos, e incluso puede atacar al vidrio en caso de que el contacto sea permanente. En presencia del dióxido de carbono atmosférico produce carbonato de sodio, por lo que sus soluciones son poco estables.

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