Cuadro comparativo entre un metal y un no metal

1. Consulta.

a. Realice un cuadro comparativo entre un metal y un no metal

Aspecto Metal No Metal

Brillo Brillo característico en su superficie (brillo metálico). No lo poseen a excepción del yodo.

Brillo Brillo característico en su superficie (brillo metálico). No lo poseen a excepción del yodo.

Conductividad térmica y eléctrica Elevada (conducen muy bien el calor y la electricidad). Baja (buenos aislantes del calor).

Densidad elevada baja

Estructura atómica Formada por un solo átomo. Formada por varios átomos.

Ionización Forman iones positivos (cationes). Forman iones negativos (aniones).

Reacciones Al combinarse con el oxigeno forman óxidos básicos. Al combinarse con el oxígeno forman óxidos ácidos.

b. Enumere 5 metales que conozca y especifique sus aplicaciones y propiedades

Metal Aplicaciones Propiedades

Cobre (Cu)  Conductores térmicos y eléctricos.

 Cableado eléctrico. Resistente a la corrosión, muy buena conductividad eléctrica y térmica, dúctil, fácil de alear.

Níquel (Ni)  Aleación con hierro (acero inoxidable).

 Fabricación de monedas.

 Catalizador en reacciones de hidrogenación. Elevada dureza, puntos de ebullición y fusión elevados, buen conductor de la electricidad y el calor.

Zinc (Zn)  Agente anticorrosivo.

 Ánodos en baterías.

 Aleación con cobre (latón). Resistente a la corrosión, maleable, dúctil.

Titanio (Ti)  Implante biomédicos.

 Estructuras de aviones y automóviles.

 Blindaje. Elevada dureza, puntos de ebullición y fusión elevados, buen conductor de la electricidad y el calor.

Cromo (Cr)  Catalizadores.

 Blindajes.

 Materiales refractarios. Elevada dureza, resistencia a la corrosión.

Hierro (Fe)  Automóviles y herramientas.

 Diferentes aleaciones con otros metales (acero inoxidable) y no metales (acero al carbono).

 Maleable, tenaz, propiedades magneticas, duro y denso.

c. Cómo se clasifican los metales e indique cuáles son sus propiedades

Cada metal se diferencia de otro por su estructura y propiedades, pero existen ciertos indicios que permiten agruparlos. En primer lugar todos los metales pueden dividirse en dos grandes grupos: metales negros y metales de color.

1) Metales Negros

Este grupo se caracteriza por un color gris oscuro, gran densidad, alta temperatura de fusión, dureza relativamente elevada y en muchos casos poseen polimorfismo. El metal más característico de este grupo es el hierro.

Metales Férreos

Hierro, cobalto, níquel (llamados ferromagnéticos) y el manganeso, cuyas propiedades se aproximan a las de aquellos. El cobalto, el níquel y el manganeso se emplean frecuentemente como elementos de adición a las aleaciones de hierro y como base para las correspondientes aleaciones, de propiedades parecidas a los aceros de aleación.

Metales refractarios

La temperatura de fusión de estos metales es superior que la del hierro, es decir, superior a 1539 ºC. Se utilizan como elementos de adición a los aceros de aleación y como base para las correspondientes aleaciones. Entre ellos están niobio, molibdeno, tantalio, tungsteno, renio, titanio, vanadio, cromo, circonio, hafnio, rutenio, osmio e iridio.

Metales uránicos

Actínidos, que se utilizan principalmente en aleaciones para la energía atómica. Entre ellos uranio, plutonio, actinio, neptunio.

Metales Tierras Raras

En condiciones naturales se encuentran juntos y, debido a las dificultades que hay para separarlos en elementos aislados, se utilizan generalmente como aleación mixta, llamada “misschmetall”, que contiene entre 40 - 45 % de Ce y un 45 -50% de todos los demás elementos de tierras raras. Como aleaciones mixtas deben considerarse también el ferrocerio (aleación de cerio y hierro con otras tierras raras), el didimio y otras. Los metales alcalinotérreos, en estado metálico libre no se utilizan, a excepción de algunos casos especiales.

Se incluyen en esta categoría al lantano, cerio, neodimio, praseodimio y otros agrupados bajo la denominación de lantánidos, y el itrio y el escandio, semejantes a los primeros por sus propiedades.

2) Metales de Color

Suelen tener una coloración roja, amarilla o blanca característica. Poseen gran plasticidad, poca dureza, temperatura de fusión relativamente baja y en ellos es característica la ausencia de polimorfismo. El metal más representativo de este grupo es el cobre.

Metales Ligeros

Caracterizados por una baja densidad, entre ellos se encuentran el Berilio, magnesio y aluminio.

Metales Nobles

Los metales de esta categoría poseen gran resistencia a la corrosión y en ella se agrupan metales como la plata, el oro y metales del grupo del platino (platino, paladio, iridio, rodio, osmio, rutenio). A ellos puede agregarse el semidoble cobre.

Metales fácilmente fusibles.

Son los metales que presentan bajo punto de fusión y algunos están en estado líquido a temperatura ambiente. En esta categoría se encuentran el zinc, cadmio, mercurio, estaño, plomo, bismuto, talio, antimonio y los elementos con propiedades metálicas debilitadas como el galio y el germanio.

2. Para esta primera semana, le invitamos a que consulte los enlaces externos que se relacionan a continuación y realice un cuadro comparativo tanto del proceso Bayer como del proceso electrolítico para la obtención Aluminio. Deberá incluir criterios tales como: origen, condiciones de operación, materia prima, descripción del proceso, infraestructura, costos y ventajas y desventajas.

a. Comparación entre los procesos para la producción de aluminio

Criterio Proceso Bayer Proceso Electrolítico

Origen Fue patentado por el austriaco Karl Bayer en 1889. En el año 1.886, de una

manera simultánea y casual dos jóvenes científicos de 22 años que se encuentran en puntos geográficamente alejados: Paul Louis Toussaint Hérault que trabajaba en Gentilly (Francia) y Charles Martín Hall, que desarrollaba sus investigaciones en Oberlin, Ohio (Estados Unidos).

Condiciones de Operación 1. Trituración.

2. Digestión.

3. Decantacion. Dilución y separación de residuos.

4. Precipitación.

5. Calcinación.

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