El acero, metal ferroso por excelencia, presenta características particulares que lo hacen muy utilizado en diversas áreas. Se trata de un material maleable, resistente, lustroso así como conductor de calor y electricidad.
Los minerales de hierro (elemento principal del acero) constituyen el cuarto elemento más común en la corteza terrestre. La abundancia de las materias primas para la fabricación de acero como los bajos costos de producción han llevado a su extendido uso a todo nivel.
1.1 Proceso de fabricación
El acero es principalmente una aleación de hierro y carbón. Contiene muy bajos porcentajes de manganeso, sílice, fósforo, azufre y oxígeno.
Se fabrica mediante la fundición de minerales de hierro en un horno para producir lingotes de hierro que son añadidos con hierro de rechazo (o proveniente de reciclaje) antes de someterse a purificación.
Existen dos técnicas principales para la fabricación de acero:
Hornos a base de oxígeno: para producción de acero laminado.
Hornos de arco eléctrico: utilizan un 100% de acero de descarte.
La propiedades mecánicas del acero, varían según sus componentes y el tratamiento al calor al que fue sometido.
Anteriormente, los hornos de oxígeno eran hornos abiertos pero hoy en día se realiza un proceso de oxigenación soplando oxígeno casi puro sobre la superficie de hierro fundido.
Existen distintos tipos de aceros:
Acero blando: contiene menos de 0,15% de carbono
Acero intermedio: contiene entre 0,15% y 0,3% de carbono
Acero duro: contiene más de 0,3% de carbono
Acero inoxidable: es un aleación de acero que contiene más de 8% de elementos de aleación como cromo, níquel y sílice.
Acero galvanizado: acero recubierto de zinc para potegerlo de corrosión atmosférica.
Acero para latas utilizado para almacenar alimentos: cuenta con una pequeña capa de estaño que lo hace resistente a los ataques de ácidos orgánicos y a la oxidación.
1.2 Reciclaje de acero
El reciclaje de acero implica principalmente remover los contaminantes para luego fundirlo y volver a forjarlo.
En el caso particular de las latas de alimentos, es necesario remover el estaño. Primero se debe triturar y remover contaminantes para posteriormente realizar la remoción electrolítica de la placa de estaño.
Aquel acero que no contiene estaño tan solo requiere de un buen lavado para remover sustancias químicas para su posterior procesamiento.
El acero es facilmente identificable en los residuos urbanos a través de la separación magnética. Si se logra obtenerlo sin ningún tipo de contaminantes, se trata de un material 100% reciclable y puede reciclarse infinidad de veces. Sin embargo suele encontrarse con algunos elementos que complican su reciclaje como las varillas con hormigón, cercas o tuberías enterradas.
Figura 1: Esquema de reciclaje de acero utilizado para hojalata
Residuos de metales ferrosos
Trituradora
Clasificación para separación de livianos
Tambor para separación de grandes
Separación de estaño
Lavado/embalaje
Acero libre de estaño
Los autos viejos, el material de construcción y los electrodomésticos (cocinas, hornos, lavadoras, heladeras) son una constante fuente de chatarra de hierro y acero.
Previo al reciclaje, es fundamental adquirir prácticas de disminución de la generación de residuos y para el caso de las latas de acero, algunas de las alternativas podrían ser el reducir el espesor de estas latas, sin perder su resistencia y manteniendo sus cualidades como material reciclable.
Los metales no ferrosos son aquellos en cuya composición no se encuentra el hierro. Los más importantes son siete: cobre, zinc, plomo, estaño, aluminio, níquel y magnesio. Hay otros elementos que con frecuencia se fusionan con ellos para preparar aleaciones de importancia comercial. También hay alrededor de 15 metales menos importantes que tienen usos específicos en la industria. Los metales no ferrosos se clasifican en tres grupos: Pesados: son aquellos cuya densidad es igual o mayor de 5 kg/dm³. Ligeros: su densidad está comprendida entre 2 y 5 kg/dm³. Ultraligeros: su densidad es menor de 2 kg/dm³.
Materiales no ferrosos pesados
Estaño (Sn):
Características: su densidad, su punto de fusión alcanza los 231 ºC, tiene una resistencia de tracción de 5 kg/mm²; en estado puro tiene un color brillante pero a temperatura ambiente se oxida y lo pierde, en temperatura ambiente es muy blando y flexible, sin embargo en caliente es frágil y quebradizo, por debajo de -18º C se empieza a descomponer convirtiéndose en un polvo gris. Este proceso se conoce como peste de estaño; al doblarse se oye un crujido denominado grito de estaño Aleaciones: las más importantes son elbronce (cobre y estaño) y las soldaduras blandas (plomo + estaño con proporciones de este entre el 25 % y el 90 %) Aplicaciones: sus aplicaciones más importantes son la fabricación de hojalata y proteger el acero contra la oxidación.
Cobre (Cu):
Características: se encuentra en el cobre nativo, la calcopirita, la calcosina, la malaquita y la cuprita; su densidad es de 8,9 kg/dm, su punto de fusión es de 1083 ºC, su resistencia de tracción es de 18 kg/mm²; es dúctil, manejable y posee una alta conductividad eléctrica y térmica. Aleaciones: las más importantes son el bronce (cobre + estaño),latón que se compone por cobre y cinc. Aplicaciones: Campanas, engranes, cables eléctricos, motores eléctricos.
Cobalto (Co)
Características: su densidad es de 8,6 kg/dm³, su punto de fusión es de 1490 ºC; tiene propiedades análogas al níquel pero no es magnético. Aleaciones y aplicaciones: se emplea para endurecer aceros para herramienta (aceros rápidos) y como elemento para fabricación de metales duros empleados para herramientas de corte.
Materiales no ferrosos ligeros
Titanio:
-Densidad: 4,45 kg/dm3
-Punto de fusión: 1800 °C.
-Resistividad: 0,8 W•mm2/m.
-Resistencia a la tracción: 100Kg/mm2
-Alargamiento: 5%
Aluminio (Al):
Características. Se obtiene de la bauxita, su densidad es de 2,7 kg/dm³, su punto de fusión es de 660 ºC, es muy ligero e inoxidable, es buen conductor de electricidad y del calor. Aleaciones y aplicaciones: Al +Mg: se emplea en la aeronáutica y automoción.
Materiales no ferrosos ultraligeros
Magnesio (Mg):
Características: se obtiene de la carnalita, dolomía y magnesita, su densidad es de 1,74 kg/dm³, su punto de fusión es de 650 ºC. en estado líquido y en polvo es muy inflamable, tiene un color blanco parecido al de la plata, es manejable, y es más resistente al aluminio. Aplicaciones: se emplea en estado duro, tiene pocas utilidades, excepto en la fabricación de productos pirotécnicos y como desoxidante en los talleres de fundición de acero
Serie de seis elementos químicos que se encuentran en el grupo 2 (o II A) del sistema periódico.
Los metales alcalinotérreos son, por orden de número atómico creciente:berilio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba) y radio (Ra).
Sus óxidos se llaman tierras alcalinas.
Estado natural y abundancia
Berilio: silicatos: fenacita y berilio. No muy familiar y difícil de extraer
Magnesio: sales en el agua del mar y magnesita
Calcio: calcita, dolomita y yeso
Estroncio: celestita y estroncianita. Concentrados en menas y fácil de extraer
Bario: baritas. Concentrados en menas y fácil de extraer
Radio: escaso y radiactivo
Propiedades físicas
Color blanco plateado, de aspecto lustroso y blandos. El magnesio es gris por una película superficial de óxidos.
Aunque son bastante frágiles, los metales alcalinotérreos son maleables y dúctiles.
Conducen bien la electricidad y cuando se calientan arden fácilmente en el aire.
Tamaño y densidad: Gran tamaño atómico. La carga nuclear efectiva es más elevada y hay una mayor contracción de los orbitales atómicos. Más densos.
Dureza y punto de fusión: Tienen dos electrones de valencia que participan en el enlace metálico, por lo que son más duros. Puntos de fusión más elevados y no varían de forma regular debido a las diferentes estructuras cristalinas.
Propiedades químicas
Son menos reactivos que los metales alcalinos, pero lo suficiente como para no existir libres en la naturaleza.
Menos electropositivos y más básico. Forman compuestos iónicos. El berilio muestra diferencias significativas con los restos de los elementos
Son los Metales que se encuentran ubicados en el grupo IIA de la Tabla periódica, junto con los elementos del grupo IA constituyen los elementos Representativos. Se los llama Metales Alcalino-Térreos porque reaccionan con el agua formando Álcali o Bases y Térreos porque son los metales mas abundantes sobre la corteza terrestre. Tienen todas las características de un Metal ( maleables, dúctiles, buenos conductores de la electricidad y del calor, con el O2 forman Óxidos básicos, etc). Ejemplos: - Calcio - Bario -Zinc - Magnesio. - Estroncio. - Radio. Saludos
La afinidad por el oxigeno del calcio, el estroncio y el bario permite su uso como desoxidantes (o captores de oxígeno) en la producción de acero.
El bario y el estroncio tienen su uso en pirotecnia, como productores de efectos cromáticos. Las sales de bario se usan para producir llamas de color verde, las de estroncio producen llamas de color rojo.
El magnesio. Éste se utiliza en la fabricación de fuentes luminosas para fotografía. Si calentamos magnesio finamente dividido en presencia de oxigeno arde vigorosamente, emitiendo una luz muy intensa. Esto se aprovecha en la fabricación de fuentes de luz para fotografía.
Las ampollas para estos usos que llamamos flashes contienen un alambre o lámina de magnesio en una atmósfera de oxígeno. Cuando se hace pasar una corriente eléctrica, el metal se calienta produciendo la reacción de oxidación antes mencionada.
El magnesio es muy utilizado en forma de aleación con Al, Zn y Mn. Cuando se le agrega al aluminio, aumenta su resistencia o la tracción, hace al cinc apto para el mecanizado y disminuye la erosión en el manganeso (Mn).
Estas aleaciones antes mencionadas son utilizadas en la fabricación de aviones, equipos ferroviarios y utensilios domésticos. Una propiedad muy apreciada en las aleaciones del magnesio es el bajo peso.
Los elementos de transición son aquellos elementos químicos que están situados en la parte central del sistema periódico, en el bloque d, cuya principal característica es la inclusión en su configuración electrónica del orbital d, parcialmente lleno de electrones. Esta definición se puede ampliar considerando como elementos de transición a aquellos que poseen electrones alojados en el orbital d, esto incluiría a zinc, cadmio, y mercurio. La IUPAC define un metal de transición como "un elemento cuyo átomo tiene una subcapa d incompleta o que puede dar lugar a cationes".1
Son metales de transición, ya que tienen una configuración d10. Solo se forman unas pocas especies transitorias de estos elementos que dan lugar a iones con una subcapa dparcialmente completa. Por ejemplo mercurio (I) solo se encuentra como Hg22+, el cual no forma un ion aislado con una subcapa parcialmente llena, por lo que los tres elementos son inconsistentes con la definición anterior.2 Estos forman iones con estado de oxidación 2+, pero conservan la configuración 4d10. El elemento 112 podría también ser excluido aunque sus propiedades de oxidación no son observadas debido a su naturaleza radioactiva. Esta definición corresponde a los grupos 3 a 11 de la tabla periódica.
Según la definición más amplia los metales de transición son los cuarenta elementos químicos, del 21 al 30, del 39 al 48, del 71 al 80 y del 103 al 112. El nombre de "transición" proviene de una característica que presentan estos elementos de poder ser estables por si mismos sin necesidad de una reacción con otro elemento. Cuando a su última capa de valencia le faltan electrones para estar completa, los extrae de capas internas. Con eso es estable, pero le faltarían electrones en la capa donde los extrajo, así que los completa con otros electrones propios de otra capa. Y así sucesivamente; este fenómeno se le llama "Transición electrónica". Esto también tiene que ver con que estos elementos sean tan estables y difíciles de hacer reaccionar con otros. La definición más amplia es la que tradicionalmente se ha utilizado. Sin embargo muchas propiedades interesantes de los elementos de transición como grupo son el resultado de su subcapa d parcialmente completa. Las tendencias periódicas del bloque d son menos predominantes que en el resto de la tabla periódica. A través de ésta la valencia no cambia porque los electrones adicionados al átomo van a capas internas.
Propiedades
Casi todos los elementos sonmetalestípicos, de elevadadureza, conpuntos de fusiónyebulliciónaltos, buenos conductores tanto del calor como de la electricidad. Muchas de las propiedades de los metales de transición se deben a la capacidad de los electrones del orbitaldde localizarse dentro de la red metálica. En metales, cuantos más electrones compartan un núcleo, más fuerte es el metal. Poseen una gran versatilidad deestados de oxidación, pudiendo alcanzar una carga positiva tan alta como la de su grupo, e incluso en ocasiones negativa (Como en algunos complejos de coordinación).
Sus combinaciones son fuertemente coloreadas y paramagnéticas
Sus potenciales normales suelen ser menos negativos que los de los metales representativos, estando entre ellos los llamados metales nobles.
Pueden formar aleaciones entre ellos.
Son en general buenos catalizadores.
Son sólidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio)
Metal se denomina a los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad, poseer alta densidad, y ser sólidos a temperaturas normales (excepto el mercurio y elgalio); sus sales forman iones electropositivos (cationes) en disolución.
La ciencia de materiales define un metal como un material en el que existe un solape entre la banda de valencia y la bandade conducción en su estructura electrónica (enlace metálico). Esto le da la capacidad de conducir fácilmente calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo que le da supeculiar brillo.
El concepto de metal refiere tanto a elementos puros, así como aleaciones con características metálicas, como el acero y el bronce. Los metales comprenden la mayor parte de la tablaperiódica de los elementos y se separan de los no metales por una línea diagonal entre el boro y el polonio. En comparación con los no metales tienen baja electronegatividad y baja energía de ionización.
Enastrofísica se llama metal a todo elemento más pesado que el helio.
Historia
Metales como el oro, la plata y el cobre, fueron utilizados desde la prehistoria. Aunque al principio sólo se usaban sise encontraban fácilmente en estado metálico puro (en forma de elementos nativos), paulatinamente se fue desarrollando la tecnología necesaria para obtener nuevos metales a partir de sus minerales,calentándolos en un horno mediante carbón de madera.
El primer gran avance se produjo con el descubrimiento del bronce, fruto de la utilización de mineral de cobre con incursiones de estaño, entre3500 a. C. y 2000 a. C., en diferentes regiones del planeta, surgiendo la denominada Edad de Bronce, que sucede a la Edad de Piedra.
Otro hito importante en la historia fue el descubrimiento del hierro,hacia 1400 a. C. Los hititas fueron uno de los primeros pueblos en utilizarlo para elaborar armas, tales como espadas, y las civilizaciones que todavía estaban en la Edad de Bronce
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En la vida cotidiana tenemos una gran cantidad de Herramientas, Tecnologías y Utensilios que utilizan en mayor o menor medida a los Metales como parte de su conformación, como sostén a las distintas estructuras, como también para poder brindar una utilidad a su funcionamiento, siendo muy importante su extracción y utilización, mucho más de lo que pensamos.
Los metales son extraídos de entre las rocas mediante distintas técnicas, difícilmente encontrados en Estado Puro, el que es conocido también como Metal Elemental, por lo que su aplicación en la industria está basado en la utilización de combinaciones que son conocidas como Aleaciones Metálicas, que permiten su aplicación en distintas formas y diseños.
Una de las principales aplicaciones del metal está ligada a su Conductividad Eléctrica, por lo que todos los artículos de Electrónica e Informática cuentan en su conformación con distintos tipos de metales en su Circuito Eléctrico, formando parte de los distintos Cables de Alimentación o inclusive para la transmisión de datos.
En la vida cotidiana y en forma histórica se utiliza a los metales como Utensilios, lo que permite un mejor manejo de los alimentos a la hora de preparar las distintas recetas, como también en Cortar y Trozar los mismos, además de emplearse los metales, por su gran Conductividad Térmica, como distintos elementos de cocina que permiten calentar, hornear y preparar distintos alimentos.
Es un material que cuenta con la capacidad de ser muy Maleable y Dúctil, teniendo por un lado la facilidad para poder adoptar cualquier forma (desde lingotes hasta hilos o nominillas) como también la posibilidad de brindar una altísima resistencia, sumado a que su Estructura Cristalográfica le permite recuperar su posición original sin ofrecer demasiadas modificaciones en el punto que ha sido sometida a distintos Procesos Físico químicos.
Importancia de los Metales
En la vida cotidiana tenemos una gran cantidad de Herramientas, Tecnologías y Utensilios que utilizan en mayor o menor medida a los Metales como parte de su conformación, como sostén a las distintas estructuras, como también para poder brindar una utilidad a su funcionamiento, siendo muy importante su extracción y utilización, mucho más de lo […]
El uso de los metales, el bronce y el hierro, suplantaron el sílex y otros materiales pétreos que hasta ese momento eran la materia básica para la elaboración de herramientas agrícolas, armas y materiales de construcción; esto hizo posible el poder disponer de objetos más duraderos y eficientes.
Después del cobre, se descubrieron nuevas aleaciones del cobre como el estaño o el plomo, que juntos dieron lugar a un nuevo producto, el bronce; este nuevo material es menos maleable, pero más duro. Un gran salto tecnológico se dio con el uso de la forja, estos hornos de alta temperatura hicieron posible la manipulación del hierro para producir herramientas aún más resistentes. Esta secuencia tecnológica ha configurado la denominación de las diferentes etapas de la edad de los metales: la edad del cobre, la edad del bronce, la edad del hierro.
Todos estos metales ya eran conocidos por el hombre preneolítico, pero éste no dominaba las técnicas para su elaboración y manipulación, técnicas que requerían de temperaturas muy altas. Los utensilios, armas y adornos de cobre o bronce eran el material básico en el 3000 a. C. Posteriormente, en el Mediterráneo oriental, en el Oriente Próximo y en China se implantó, de manera generalizada, el uso del hierro.[60]
Es posible que los habitantes de América no conocieran el uso del hierro con anterioridad a la cultura Chavín (900 a. C.),[61] pero se sabe que los mochiques disponían de armaduras, de cuchillos y de vajillas de metal.[62] Los incas, que tenían poco recursos para conseguir metales, recurrían al relevo de sus arados, al menos durante la conquista de los Chimú.[63] La investigación arqueológica en Perú ha sido poco desarrollada pero es posible que el acero ya existiera en esa zona antes que en Europa.
Hoy en día los metales tienen una gran importancia para nuestra sociedad desarrollada, sin los metales seguramente no podríamos tener muchos de los lujos de los que disponemos, además de que han permitido el desarrollo de la humanidad.
Existen metales que el hombre ha utilizado desde la antigüedad, como el hierro, el cobre, el estaño, el plomo, etc., sin embargo, los metales se empezaron a utilizar con mayor frecuencia a partir de la Revolución Industrial (Gran Bretaña, a fines del siglo XVIII).
Uno de los metales de mayor importancia es el hierro (más del 80 % del peso metálico industrial), que con otros que se alean con él, forman los metales ferroaleables, necesarios para la producción de los diversos aceros.
El grupo metálico más utilizado en los sectores industriales es el de los no ferrosos, como en:
• Electrotécnica
• Transporte
• Construcción
• Armamento
En el grupo de los metales preciosos es esencial el oro y la plata en el sistema monetario internacional.
El platino, bastante escaso en la naturaleza tiene una gran importancia industrial y carece de sustitutos.
En el campo industrial y en el campo científico ha adquirido un peso formidable la técnica nuclear, cuyo metal clave es el uranio.
La industria de la automotriz, la industria aeronáutica, la industria electrónica y la industria nuclear necesitan materiales con propiedades muy específicas. Los metales contemplan estas exigencias y satisfacen sus necesidades.
METALES DE IMPORTANCIA INDUSTRIAL
Antes de mencionar los metales más importantes en la industria y algunas de sus características, se mencionaran algunos conceptos importantes como los siguientes:
Metal
Los metales son elementos químicos de mayor utilización con fines estructurales en edificios y medios de transporte, como conductores de calor y electricidad, etc. Los metales se caracterizan por tener un brillo especial, llamado metálico, y por ser buenos conductores de la electricidad y del
calor. Esta gran conductibilidad, comparada con la de los no metales, se debe probablemente a la existencia de electrones libres en su interior. Además los metales tienen una molécula monoatómica y originan los hidróxidos (al disolverse los óxidos metálicos en agua). Algunos metales se presentan en estado libre como el oro, pero otros aparecen en estados de óxidos, sulfuros, carbonatos, fluoruros, cloruros, etc.
Propiedades físicas de los metales
Los metales, con la excepción del mercurio, que es líquido, son sólidos a la temperatura ordinaria, tienen brillos metálicos, un color casi siempre blanco grisáceo (en los casos del cobre rojo y el oro amarillo), son de densidad muy variable. El magnesio y aluminio son los más ligeros de los metales utilizados en la industria por sus aplicaciones prácticas.
Metalurgia
Toda la materia está formada a de unas unidades elementales que existen en un número limitado. estas unidades no pueden ser divididas en partes más sencillas mediante los métodos físicos o químicos usuales. en la naturaleza existe 92 elementos químicos, aunque los físicos han creado 20 elementos más mediante procesos que implican reacciones nucleares. los elementos químicos fueron clasificados por primera vez por Mendelejev siguiendo unas pautas determinadas.
Estos elementos están divididos en tres categorías: metales, no metales y metaloides, aquí destacaremos los elementos metálicos y no metálicos.
De los 112 elementos que se conocen, sólo 25 son no metálicos; su química a diferencia de los no metales, es muy diversa, a pesar de que representa un número muy reducido, la mayoría de ellos son esenciales para los sistemas biológicos (O, C, H, N, P y S). En el grupo de los no metales se incluyen los menos reactivos: los gases nobles. Las propiedades únicas del H lo apartan del resto de los elementos en la tabla periódica.
Los metales en su mayoría provienen de los minerales. Los metales más abundantes en la corteza terrestre que existen en forma mineral son: aluminio, hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, titanio, y manganeso. El agua de mar es una rica fuente de iones metálicos como Na+, Mg+ y Ca+. La obtención del elemento puro como el hierro, aluminio, entre otros se logra mediante procesos metalúrgicos.
A continuación se desarrollaran algunos aspectos importantes que engloban los elementos químicos: metales y no metales.
CARÁCTER GENERAL DE LOS METALES Y NO METALES
Metales
La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que asociamos a los metales. Los metales conducen el calor y la electricidad, son maleables (se pueden golpear para formar láminas delgadas) y dúctiles (se pueden estirar para formar alambres). Todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión =-39 ºC), que es un líquido. Dos metales se funden ligeramente arriba de la temperatura ambiente: el cesio a 28.4 ºC y el galio a 29.8 ºC. En el otro extremo, muchos metales se funden a temperaturas muy altas. Por ejemplo, el cromo se funde a 1900 ºC.
Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas. Los metales comunes tienen una relativa facilidad de oxidación. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias comunes, incluidos 02 Y los ácidos.
Se utilizan con fines estructurales, fabricación de , conducción del calor y la electricidad. Muchos de los iones metálicos cumplen funciones biológicas importantes: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, cobre, manganeso, cinc, cobalto, molibdeno, cromo, estaño, vanadio, níquel,....
NO METALES
Los no metales varían mucho en su apariencia no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 3570 ºC). Varios no metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. En esta lista están incluidos cinco gases (H2, N2, 02, F2 y C12), un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno), líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono). No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.
Comparación DE LOS METALES Y NO METALES
Metales
no metales
Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi todos son plateados.
Los sólidos son maleables y dúctiles
Buenos conductores del calor y la electricidad
Casi todos los óxidos metálicos son sólidos iónicos básicos.
Tienden a formar cationes en solución acuosa.
Las capas externas contienen poco electrones habitualmente trss o menos.
No tienen lustre; diversos colores.
Los sólidos suelen ser quebradizos; algunos duros y otros blandos.
Malos conductores del calor y la electricidad
La mayor parte de los óxidos no metálicos son sustancias moleculares que forman soluciones ácidas
Tienden a formar aniones u oxianiones en solución acuosa.
Las capas externas contienen cuatro o más electrones*.
Este grupo se caracteriza por un color gris oscuro, gran densidad,
exceptuando a los metales alcalinos – ferreos, 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.
Metales uránicos
Actínidos, que se utilizan principalmente en aleaciones para la energía
atómica.
Metales Tierras Raras
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.
Estos metales poseen propiedades químicas muy próximas, pero sus
propiedades físicas son bastante distintas (temperaturas de fusión y otras). Se
utilizan como aditicoas a las aleaciones de otros elementos. 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.
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
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.
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