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ALUMINIO

Integrantes: Miguel Cayumil

Luis Núñez

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HISTORIA DEL ALUMINIO

Durante el siglo XIX, la producción era tan costosa que el aluminio llego a considerarse un material exótico, de precio orbitado y tan preciado o más que la plata y el oro.

En 1889, Karl Bayer patento en procedimiento para extraer la aluminia u oxido de aluminio a partir de la bauxita, la roca natural. En 1882 la producción anual alcanzaba apenas las 2 toneladas, en 1900 alcanzaron las 6.700 toneladas, en 1939 las 700.000 toneladas, 2.000.000 toneladas en 1943 y va en aumento desde entonces

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EL ALUMINIO El aluminio es un elemento químico, de

símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferro magnético.

El aluminio es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre; sólo oxígeno y silicio son más abundantes.

Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales. En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos, plagioclasas y micas). Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformación primero en alúmina mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis.

Criolita (Na3AlF6)

Feldespato(Si3O8AlK)

Mica: colores claros Al Si3O10Al2 (OH)2K, colores oscuros Al Si3O10Al2 (Mg.Fe)3(OH)2K.

Bauxita (Al2O3 * 2H2O)

Corindón (Al2O3)

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CARACTERÍSTICAS ANTOFERAS

El aluminio tiene características anfóteras. Esto significa que se disuelve tanto en ácidos (formando sales de aluminio) como en bases fuertes (formando aluminatos con el anión [Al(OH)4]-) liberando hidrógeno.

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ATRIBUTOS DEL ALUMINIO.

Densidad o peso específico es de 2700

kg/m3 (2,7 veces la densidad del agua).

LIGERO

Tiene un punto de fusión bajo: 660ºC (933

K).

El peso atómico es de 26,9815.

Es de color blanco brillante.

Buen conductor del calor y de la electricidad.

Resistente a la corrosión, gracias a la

capa de Al2O3 formada.

Abundante en la naturaleza.

Material fácil y barato de reciclar.

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PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DEL ALUMINIO.

De fácil mecanizado.

Material que forma aleaciones con otros metales para mejorar las propiedades mecánicas.

Permite la fabricación de piezas por fundición, forja y extrusión.

Material soldable.

Material blando (Escala de Mohs: 2-3).

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El proceso comienza con un lavado de la bauxita molida con una

solución de soda cáustica a alta presión y temperatura. Los minerales

de aluminio se disuelven mientras que los otros componentes de la bauxita, principalmente sílice y

óxidos de hierro y titanio permanecen sólidos y se depositan

en el fondo de un decantador de donde son retirados.

A continuación se recristaliza el hidróxido de aluminio de la solución

y se calcina a más de 900ºC para producir una alúmina, Al2O3, de alta

calidad.

PRODUCCIÓN: 1º “PROCESO DE BAYER”

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2º “PROCESO HALL-HÉROULT”…

La etapa final es la reducción del aluminio con el proceso de Hall-Heroult. Se basa en el principio siguiente: cuando la solución del alúmina se electroliza en la criolita fundida (Na3AlF6), se produce el aluminio puro . El fondo de la célula de la reducción sirve como cátodo, y las barras del carbón sumergidas en criolita sirven como ánodos. El aluminio fundido se deposita bajo solución de la criolita con 3-5% del alúmina. Durante este proceso, las temperaturas alcanzan 950°C, considerablemente más arriba que el punto de fusión del metal sí mismo, que es 660°C.

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FIN DE PROCESOS.

De estos baños se obtiene aluminio metálico en estado líquido con una pureza entre un 99,5 y un 99,9%, quedando trazas de hierro y silicio como impurezas principales.

El metal se quita de las células de la reducción y se vierte en moldes cada 24 horas o más.

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PRINCIPALES PAÍSES PRODUCTORES DEL ALUMINIO. La producción mundial de

aluminio ha experimentado un rápido crecimiento, aunque se estabilizó a partir de 1980. En 1900 esta producción era de 7.300 toneladas, en 1938 de 598.000 toneladas y en 1993 la producción estimada de aluminio primario era de unos 19 millones de toneladas. Los principales países productores son Estados Unidos, la antigua URSS, Canadá, China y Australia.

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EFECTOS AMBIENTALES De las regiones del mundo que se han visto afectadas por la

lluvia ácida, están particularmente, Canadá del este, y los Estados Unidos del noreste. Las concentraciones de aluminio del agua de superficies han aumentado sobre niveles naturales. El agua acidificada de los lagos y de las secuencias también disuelve el aluminio de los sedimentos inferiores. Las altas concentraciones de aluminio (normal de hasta diez veces), junto con la alta acidez, han causado muertes masivas de peces. Todos los lagos en muchas regiones son desprovistos de vida de peces, y de la variedad de microorganismos. Una vez que pasa esto, es prácticamente imposible de restablecer poblaciones de peces, debido a la química del agua y la ausencia cambiantes de las fuentes del alimento.

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CICLO DE RECICLADO DEL ALUMINIO• El reciclado de un material es la única

alternativa que existe para dañar lo menos posible el medio ambiente y no vernos rodeados de montones de chatarra y residuos.

• El aluminio es cien por cien reciclable sin merma de sus cualidades. El refundido del aluminio necesita poca energía, requiere sólo un 5% de la energía necesaria para producir el metal primario inicial.

• Al aluminio reciclado se le conoce como aluminio secundario, pero mantiene las mismas propiedades que el aluminio primario.

• Durante el año 2002 se produjeron en España 243.000 toneladas de aluminio reciclado y en el conjunto de Europa occidental esta cifra ascendió a 3,6 millones de toneladas.

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FUNDICIÓN JOFRE

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BIBLIOGRAFÍA

http://www.prodigyweb.net.mx/degcorp/quimica/Aluminio.htm

http://www.lenntech.com/espanol/tabla-peiodica/Al.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Aluminio#cite_note-0 hhttp://www.lenntech.es/periodica/elementos/al.htm ttp://www.aprendizaje.com.mx/Curso/Proceso1/

Temario1_IVAlu.html www.uam.es/.../Criolita/130.criolita.JPG Cotton A. Wilkinson G., “Química Inorgánica

Avanzada”, 4° Edición, 1996, Editorial Limusa S.A