Metlurgia
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metalurgia es la ciencia y tecnologia de la extraccion de los metales de sus fuentes naturales.
etapas:
1.explotacion de yacimientos
2.concentracion de la mena
3. reduccion de la mena
4. refinacion o purifiacion del metal
5. mezclado el metal con otros elementos.
ganga es el material indeseable que acompaña al mineral
pirometalurgia es el uso del calor para modificar o reducir el mineral.
calcinacion es el calentamiento de una mena para descomponerla y eliminar el producto volatil
tostacion es el tratamiento termico en un horno
fundicion es el proceso de fusion los materiales se separan en capas una capa es metal fundido y otra es escoria, la escoria se compone de minerales de silicatos
refinacion es el tratamiento del producto metalico crudo relativamente impuro para aumentar su pureza y definir su composicion, las fuentes mas importantes del hierro son la hematita(Fe2O3) y la magnetita (Fe3O4). el hierro crudo es llamado tambien hierro de arrabio.
la lixiviacion es el proceso en el cual el compuesto con el metal deseado se disuelve de modo selectivo.
la mena de aluminio mas util es la bauxita, proceso bayer:
Al2O3. H2O + 2H2O + 2OH- -----> 2Al(OH)3-
1. se separa del hierro porque este no se solubiliza a pH alto
2. se separa el Al3+ del Fe por filtracion
3. al filtrado se le disminuye el´pH al l(OH)3
4. se separa al Al(OH)3 y se lleva a cabo un proceso de calcinacion donde se forma Al2O3 posteriormente se pasa a un proceso de electrorefinacion.
para producir 1000kg de aluminio se necesitan 4000kg de bauxita, 1900kg de Al2O3, 70kg de criolita, 450kg de anodos de C, 56x10^9J de energia.
para producir 1kg de acero se necesitan 2kg de mena de magnetita y hematita, 1kg de coque, 0.3 kg de piedra caliza(CaO), 1.5kg de aire.
propiedades fisicas de los metales.
tienen lustre caracteristico, gran conductividad termica, buenos conductores de la electricidad, son maleables, son ductiles(se estiran), forman estructuras solidas en la que los atomos estan empaquetados de forma compacta.
modelo de mar de e-, los atmos de los emtales estan sumergidos en un mar de e- donde los e- estan deslocalizados y se pueden mover libremente
modelo de bandas de energia tiene su fundamento en la teoria de los orbitales moleculares