Introducción a la química sostenible y seguridad industrial

Evidencia 1

Objetivo:

Saber los distintos tipos de proceso del cobre y además comprender las NOM y como se podrían llegar a utilizar en la vida.

Procedimiento:

1. Leer las instrucciones de la evidencia.
2. Buscar e investigar en distintas fuentes bibliográficas sobre el proceso del cobre.
3. Buscar la solución a un problema que daña el medio ambiente.

Resultados:

1. Lean el siguiente procedimiento general que sigue una industria metalúrgica ficticia llamada Cuprum, para obtener cobre de mineralesoxidados.

1. Lixiviación. Este proceso se realiza en tres etapas:

1. Chancado. En este proceso el mineral se tritura para obtener trozos del mineral con un tamaño entre ¾  a 1.5 pulgadas.
2. Formación de la pila. El material triturado es llevado a través de una banda transportadora a un lugar donde se apilará a una altura hasta de 8 metros,durante el trayecto es irrigado con una solución de ácido sulfúrico.
3. Sistema de riego. Ya apilado, los aspersores irrigan lentamente por sistema de goteo una solución de ácido sulfúrico, durante un tiempo aproximado de45 a 60 días, con la finalidad de obtener  sulfato de cobre II.

CuO + 2H2SO4                        CuSO4   + SO3         + 2H2O[pic 1][pic 2]

1. Extracción. En esta parte del proceso se utiliza un compuesto orgánico, el cual al agitarlo con el  lixiviado atrapa selectivamente al ion Cu+2, formandoun compuesto organometálico llamado quelato, posteriormente el quelato se agita en una solución de ácido sulfúrico, durante este proceso se libera el ion Cu+2.

Cu+2 + 2 NH2CH2CH2NH2               [Cu (NH2CH2CH2NH2)2]+2[pic 3]

Quelato (ion di-etilenodiamino cobre II)

[Cu (NH2CH2CH2NH2)2]+2   + H2SO4             Cu+2[pic 4]

1. Electro-obtención: En este proceso el cobre se obtiene en forma de láminas delgadas con una pureza de 99.98 %; se realiza en una celdaelectroquímica: en piscinas llenas con sulfato de cobre II se coloca un electrodo positivo (ánodo), que consiste en una barra de plomo, y un electrodonegativo (cátodo), que consiste en una placa de acero inoxidable, durante el procedimiento se hace pasar durante 7 días una intensidad de corrientemuy baja para que el Cu+2 se reduzca en el cátodo, formando láminas de cobre a las que se les llama cátodos.

Cu +2   + 2e-             Cu0[pic 5]

2. Consulten  más información sobre este proceso en dos fuentes bibliográficas (en formato APA) y tomando como base la informaciónanterior, elaboren un diagrama detallado del proceso de o
3. btención del cobre.

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¿Sabías que????

Aunque el cobre se presenta más frecuentemente en la forma de sulfuros, también se presenta en forma oxidada como carbonatos, óxidos, silicatos y sulfatos, Estos minerales oxidados, cuando están presentes en cantidad suficiente en la mena, puede ser reducidos directamente a cobre impuro en el alto horno, como se hacía en el pasado. Pero en la actualidad las menas que se explotan tienen una concentración muy baja de cobre, por lo que es necesario recurrir a otras técnicas como la lixiviación mediante ácido sulfúrico seguida por la precipitación o por la electrólisis del cobre de la solución.

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