Metales no férreos: plomo, zinc, níquel, cromo y wolframio

Resumen

El documento describe las propiedades físicas y químicas del plomo, zinc, níquel, cromo y wolframio, junto con su obtención y sus aplicaciones industriales. Se detalla en particular el proceso de obtención del plomo a partir de la galena, sus usos en baterías, pigmentos y aleaciones, y el papel del zinc en el galvanizado del acero. El estudiante verá también los principales usos del níquel, el cromo y el wolframio en la industria.

Puntos clave

El plomo tiene un punto de fusión de 327 ºC, es maleable y blando, y resiste bien al ácido clorhídrico y al ácido sulfúrico.
La galena (sulfuro de plomo) es el mineral principal del plomo y se obtiene tras trituración, molienda y flotación.
El plomo se emplea en baterías, pigmentos, aleaciones, soldaduras, cubiertas de cables y como aislante acústico y de radiación.
Casi el 50% del zinc se usa para galvanizar el acero y proteger frente a la corrosión.
El níquel es clave en los aceros inoxidables y en los recubrimientos metálicos por electrólisis.
El cromo tiene aplicaciones decorativas (cromado brillante) y de alta resistencia (cromado duro).
El wolframio se usa en filamentos de bombillas incandescentes y en herramientas de corte.

Ponte a prueba

Plomo

El plomo presenta una densidad de 11,34 kg/dm³ (nota: el valor original de 7,28 kg/dm³ es incorrecto para este metal) y un punto de fusión de 327 ºC. Se caracteriza por ser un material de color grisáceo blanquecino, muy brillante, aunque se oxida con facilidad. Es extremadamente maleable y blando, además de ser resistente a agentes atmosféricos, químicos, al ácido clorhídrico (HCl) y al ácido sulfúrico (H2SO4), aunque es atacado por el ácido nítrico (HNO3) y el vapor de azufre.

Historia y Mineralogía

Origen: Su uso comenzó aproximadamente hacia el 5.000 a.C.
Relevancia: Destacó en el periodo romano y experimentó un auge a partir del siglo XIX.
Mineral principal: Galena (sulfuro de plomo).

Proceso de Obtención

Enriquecimiento: Trituración y molienda de la galena, seguida de una separación por flotación.
Oxidación de sulfuros: Tueste a 700 ºC. Los sulfuros se oxidan mediante la adición de sílice y cal (fundentes) para obtener monóxido de plomo (PbO).
Reducción del monóxido de plomo: Se realiza en un horno de mufla para obtener plomo de obra, el cual contiene numerosas impurezas.
Afinado del plomo: Se divide en dos fases: separación de otros metales (cobre, zinc, plata, etc.) y afinado electrolítico.

Usos y Aplicaciones

Se emplea en la fabricación de baterías, pigmentos, aleaciones, cerámicas, plásticos, municiones, soldaduras, cubiertas de cables, plomadas y armamento. También es fundamental en equipos para la fabricación de ácido sulfúrico, refinamiento de petróleo, procesos de halogenación y como aislante para atenuar ondas de sonido, radiación atómica y vibraciones mecánicas.

Zinc

Con una densidad de 7,14 kg/dm³, el zinc es un metal esencial en la industria:

Galvanizado: Casi el 50% se utiliza para proteger el acero frente a la corrosión.
Aleaciones: Aproximadamente el 17% se destina a la producción de latón y otro 17% a aleaciones de base zinc, principalmente para el sector de moldeado por presión.

Níquel

Posee una densidad de 8,85 kg/dm³. Es un componente clave para la fabricación de aceros inoxidables, equipos para la industria química y recubrimientos metálicos mediante procesos de electrólisis.

Cromo

Con una densidad de 7,1 kg/dm³, sus aplicaciones se dividen en:

Cromado brillante: Uso principalmente decorativo.
Cromado duro: Aplicado en aceros inoxidables y herramientas de alta resistencia.

Wolframio o Tungsteno

Presenta una elevada densidad de 19 kg/dm³. Se utiliza fundamentalmente en la fabricación de filamentos para bombillas incandescentes y en herramientas de corte para maquinaria industrial.

Preguntas frecuentes

¿Para qué se usa el zinc en la industria?

Casi el 50% del zinc se utiliza para galvanizar el acero y protegerlo de la corrosión. Además, alrededor del 17% se destina a la producción de latón y otro 17% a aleaciones de base zinc para moldeado por presión.

¿Cuál es el mineral principal del plomo?

El mineral principal del plomo es la galena, un sulfuro de plomo. Se procesa mediante trituración, molienda y separación por flotación.

¿Para qué se usa el wolframio?

El wolframio se utiliza fundamentalmente en la fabricación de filamentos para bombillas incandescentes y en herramientas de corte para maquinaria industrial.