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QUMICA DESCRIPTIVAAl-Si-P ALUMINIO UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Metal duradero resistente a la corrosin, tiene una alta conductividad trmica y elctrica. No surge en la corteza terrestre como aluminio puro, sino como un compuesto, siendo la Bauxita el ms comn.Es el tercer elemento mas abundante de la corteza terrestre con un 8,1%. Fue descubierto en 1808.

ALUMINIOhttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e1/Aluminium_bar_surface_etched.jpg/1024px-Aluminium_bar_surface_etched.jpgUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Imagen 1.1 Superficie de una lamina de aluminio de 5537 mmALUMINIOAlgunas propiedades:

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOObtencin de Aluminio

La Bauxita:

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ALUMINIOProceso de BayerUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOProceso de Bayer3.DECANTACION Y SEPARACION DE RESIDUOS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOProceso de Bayer

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOProceso de Bayer

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOProceso Hall-Hroult

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOAlgunas aleaciones y aplicaciones

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOAlgunas aleaciones y aplicaciones

AlminaUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOxido de Aluminio (Al2O3)

Laser de rubUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ALUMINIOxido de Aluminio (Al2O3)

SILICIO Los primeros tres elementos del grupo 14 tienen puntos de fusin muy altos, caractersticos de los enlaces de red covalente de los no metales y semimetales, en tanto que los dos metales del grupo tienen puntos de fusin bajos y, como es comn en los metales, amplios intervalos de estado lquido.UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Imagen 1.1 tomada de: Qumica inorgnica Rayner Canham, pg. 249 SILICIO Todos los elementos del grupo 14 tienen la capacidad de formar cadenas de tomos consigo mismos, adems de tener un estado de oxidacin 4+, lo cual implica enlaces covalentes.Algunas propiedadesPunto de fusin:1414CPunto de ebullicin:2900CEnerga de ionizacin: 786,5kJ/molEstructura cristalina: Cbica centrada en las caras

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SILICIO Alrededor del 27% de la corteza terrestre esta formada por silicio, aunque nunca se le encuentra en la naturaleza como elemento libre, sino como compuestos que contienen enlaces oxgeno-silicio.El elemento mismo es un solido cristalino gris de aspecto metlico; aunque tiene apariencia de metal, no se clasifica como uno por su baja conductividad elctrica .UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO Obtencin del silicio El elemento se prepara calentando dixido de silicio (cuarzo) con coque a mas de 2000 C en un horno elctrico.

El silicio liquido se acumula en el fondo del horno, el cual se extrae y se deja enfriar, a este se le llama Silicio Metalrgico.Para obtener silicio ultra-puro, el silicio crudo se calienta a 300 C en una corriente de cloruro de hidrogeno gaseoso.

El triclorosilano que se obtiene se destila una y otra vez hasta que los niveles de impureza sean uno entre un milln.UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO Obtencin del silicio La reaccin inversa es espontanea a 1000 C , y deposita silicio ultra-puro. El cloruro de hidrogeno se reutiliza en la primera parte del proceso de purificacin del silicio metalrgico.

Existe dos mtodos para obtener silicio ultra-puro El proceso de Siemens El mtodo de DupontUna vez ultra-puro pasa por el proceso de Czochralski.UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO Proceso de SiemensImagen 2.1 Horno de Martin SiemensUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO Horno de SiemensEl horno propiamente dicho comprende tres partes principales: la solera, el laboratorio y la bveda. La solera recoge los materiales que se han de afinar y es una especie de cubeta rectangular, cuyo fondo est inclinado hacia el agujero de colada. El laboratorio es la parte comprendida entre la solera y la bveda, donde se producen las reacciones de afino. La bveda es de ladrillos silceos y su misin es dirigir el calor por radiacin sobre la solera.UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SILICIO Proceso de CzochralskiUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO Dixido de Silicio Es la forma cristalina mas comn del silicio, se le llama cuarzo. Casi toda la arena se compone de las partculas de slice que normalmente tienen impurezas de hierro.El dixido de silicio contiene un sistema de enlaces covalentes oxigeno- silicio en una red molecular gigantesca UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SILICIO Dixido de Silicio El dixido de silicio es muy poco reactivo, nicamente reacciona con el acido fluorhdrico y con el hidrxido de sodio fundido. La reaccin con en acido fluorhdrico tienen como fin de poder grabar diseos en el vidrio.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SILICIO Dixido de Silicio Usos comunesEl dixido de silicio se utiliza principalmente como material ptico. Es duro, resistente y transparente a la luz visible y ultravioleta, y su coeficiente de expansin es muy pequeo. Por tanto, las lentes construidas de este material no se comban con los cambios de temperaturas.

Tambin para la produccin de gel de slice es una forma hidratada del dixido de silicio, SiO2.xH2O. Se utiliza como desecante (agente secante) en el laboratorio y tambin para mantener secos los aparatos electrnicos e incluso medicamentos de patente.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SILICIO Dixido de Silicio Usos comunes

SILICIO Dixido de Silicio Usos comunesEl aerogel bsico es dixido de silicio en el que existe un gran nmero de poros; tantos, que el 99 por ciento de un bloque de aerogel es aire. En consecuencia, el material tiene una densidad sumamente baja, pero es muy resistente. Este slido translcido tambin es un excelente aislante trmico, y promete ser un til material aislante a prueba de fuego.UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO VidrioEs la forma cristalina mas comn del silicio, se le llama cuarzo. Casi toda la arena se compone de las partculas de slice que normalmente tienen impurezas de hierro.El dixido de silicio contiene un sistema de enlaces covalentes oxigeno- silicio en una red molecular gigantesca UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Casi todo el vidrio es de silicato; se basa en la red tridimensional de dixido de silicio. El vidrio de cuarzo se hace simplemente calentando dixido de silicio puro a ms de 2000C para despus verter el lquido en moldes. El producto tiene gran resistencia y baja expansin trmica, y es muy transparente en la regin ultravioleta.

SILICIO Vidrio UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Aproximadamente el 95 porciento de las rocas de la corteza terrestre son silicatos, y hay una enorme variedad de minerales silcicos.

SILICIO SilicatosUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO Silicato de ZirconioUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

En general los silicatos son muy insolubles. La excepcin mas comn

Silicato de sodioSILICIO SilicatoUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SILICIO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Este ion, por s mismo, no es muy importante. Sin embargo, estas unidades de silicato pueden unirse para formar largas cadenas, y pueden formar enlaces transversales para constituir cadenas dobles.

SILICIO Silicato UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Origen a minerales conocidos como anfboles. Pueden alojar cationes que determinan la identidad del mineral formado.

SILICIOSilicato

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Este compuesto, tambin conocido como asbesto blanco, tiene capas alternadas de iones silicato y iones hidrxido, con iones magnesio en los huecos disponibles.

SILICIOSilicato

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SILICIOSilicato

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