METODOS DE OBTENCION (PRODUCCIN), PROPIEDADES Y USOS.

ALUMINIO (Al)OBTENCION DEL ALUMINIO Ocupa el tercer lugar en cuanto a abundancia en la corteza terrestre se refiere.La primera fase de la obtencin del aluminio consiste en aislar la Almina (xido de aluminio) de estos minerales. Para ello lo primero es triturar la Bauxita para obtener un polvo fino, luego se mezcla el polvo obtenido con sosa custica lquida y se calienta la mezcla a baja presin; poco a poco la Almina se funde en la sosa custica, posteriormente se procede a la calcinacin de la Almina obtenida por hidrlisis, decantacin y a continuacin se filtra el conjunto resultante. La Almina ya disuelta pasa sin dificultad, en cambio las impurezas que han permanecido en estado slido son detenidas por el filtro. Slo falta hacer que la Almina reaparezca en forma slida; su obtencin se consigue por precipitacin, de la misma manera que los copos de nieve se forman a partir del vapor de agua. Se conjuntan los cristales de Almina, y se le quita la humedad a muy alta temperatura obteniendo un polvo blanco parecido a la sal de cocina. Ya tenemos la Almina calcinada.PROCESO BAYER:PURIFICACIN DE BAUXITA, OBTENCIN DE ALMINAEl proceso utiliza como materia prima las bauxitas y consiste, en una solucin acuosa de sosa a alta temperatura. Los distintos subprocesos del proceso Bayer son: la digestin de la bauxita molida en una solucin de sosa concentrada, en la que se produce la reaccin siguiente:Al2O3 n H2O(s) + 2NaOH(ac) --------- 2NaAlO2(ac) + (n+1) H2Omediante el cual se pasa a solucin el aluminio, dejando como residuo slido inatacado la mayora de las impurezas que le acompaan en la bauxita, principalmente xidos de hierro y titanio. El subproceso siguiente es la precipitacin del aluminio de la solucin rica, lo que se consigue por enfriamiento de aqulla y dilucin, favorecindose la precipitacin del hidrxido mediante la siembra.

La reaccin es la siguiente:2NaAlO2(ac) + 4H2O-------- Al2 O3 . 3H2O(s) + 2NaOH(ac)El hidrato que se precipita es siempre el trihidrato, independientemente de que, en la bauxita, el aluminio se encuentre como monohidrato (boehmita y disporo) o trihidrato (gibbsita). El producto precipitado se denomina hidrargirita, bayerita o gibbsita.Una vez separado el trihidrato, se seca y calcina segn la reaccin:Al2O3 . 3H2O -------- Al2O3 + 3 H2O obtenindose el producto que alimentar las cubas de electrlisis. El proceso requiere un tancaje importante, pues se procesan muchos miles de metros cbicos de pulpas y soluciones. Las instalaciones de molienda y digestin, los reactores, la central de vapor, los equipos de espesado y decantado, filtrado, lavado y calcinado, hacen que una instalacin actual, que produce entre 500.000 y 106 Mg. De almina, tenga unos importantes gastos de primera instalacin, que se pueden estimar en el entorno de los 500$ la tonelada instalada, y una alta dependencia energtica, en el entorno de los 20GJ por tonelada de almina, que puede suponer la mitad del corte de produccin. La slice soluble es fundamentalmente aquella que se introduce con la bauxita en forma de caolinita. Este mineral arcilloso es atacado con facilidad a las temperaturas de digestin del proceso Bayer de baja temperatura. Cuando, por imperativo del tipo de hidrato o hidratos presentes en la bauxita (boehmita o disporo), se utilizan temperaturas en el entorno de los 240C, tambin es atacada la slice del cuarzo. Las reacciones, que se producen, son las siguientes:Al2O32SiO2 . 2H2O(s) + 6NaAl(OH) (ac) -------- 2NaAl(OH) 4(ac) + 2Na2SiO3(ac) + H2OSi O 2(s) + 2Na(OH) (ac) ------------- Na2SiO3(ac) + H2OLa slice disuelta se precipita nuevamente sobre la pulpa en forma de un producto insoluble, denominado sodalita Bayer, segn la reaccin:6NaAl(OH) 4(ac) + 6Na2SiO3(ac) + 2NaX(ac) ----------3(Na2O. Al2O3 . 2SiO2 .2H2O). Na2X2(s) + 12Na(OH)(ac)

Donde X puede ser: CO32-, 2AlO2-, 2OH-, SO2-4, etc.

Esta precipitacin sobre los lodos rojos supone una clara prdida de castico y de almina y, si precipita en el circulo de conduccin de licores ricos, se produce un encostramiento que llega a recubrir los conductos, inutilizndolos. Por esta razn, sobre todo, en las plantas modernas que utilizan alta temperatura para digestin de bauxitas con monohidrato, el problema puede ser tan grave que un proceso Bayer no puede normalmente tratar menas con ms del 4-5% de slice soluble incluso aunque se tenga previsto una desilificacin del licor.Para eliminar la slice del licor se puede adicionar cal en la propia molienda, con lo que se consigue al menos liberar el reactivo que se quedara atrapado en la sodalita:3Ca(OH)2(ac) + Na2SiO3(ac) + 2NaAl(OH)4(ac) --------3(CaO). Al2O3. Si O2(s) + 4Na(OH)(ac) + 5H2OLa slice precipita en forma de silico-aluminato-triclcico, regenerndose el reactivo. La almina ligada a este compuesto se pierde en los lodos rojos.En Europa, principalmente en Hungra, se procesan bauxitas con un contenido muy elevado de slice: 6-8% SiO2. El problema es bastante grave, dado que la composicin de la bauxita- no gibbstica en la mayora de los casos exige condiciones de ataque ms elevadas en concentracin de sosa y temperatura, incrementndose la slice soluble. Fueron precisos estudios especiales para poder conseguir que fuera econmico el proceso de extraccin, pues se precisan importantes cantidades de cal para reactivar la sosa carbonatada y descomponer los slico-aluminatos de sodio.

METODO DE PRODUCCION:PROCESO HALL-HROULT:ELECTRLISIS DE LA ALMINA PARA OBTENER ALUMINIO.La produccin del aluminio necesita los siguientes componentes: Almina, Criolita, nodo de Carbono y energa elctrica. La operacin de electrlisis exige grandes cantidades de electricidad, por ello Canad que tiene una gran riqueza hidroelctrica se sita entre los principales productores de aluminio del mundo. La electrlisis permite descomponer la Almina en aluminio y oxgeno. La reaccin tiene lugar en unas cubas especiales, debido a las altas temperaturas que se alcanzan en las mismas; como informacin la temperatura de fusin de la almina pura es de 1800 C. Por ello se mezcla la Almina con fluoruro de sodio (Criolita), que acta de fundente con lo cual las temperaturas de fusin de esta mezcla alcanzan entre los 950 y 1000C.En la celda electroltica tiene lugar la siguiente reaccin:

Al pasar la corriente elctrica continua a travs de esta mezcla, descompone la Almina en oxgeno y en Aluminio; el metal fundido se deposita en el polo negativo (ctodo) del fondo de la cuba, mientras que el oxgeno se acumula en los electrodos de carbono (nodo). Parte del carbono que est en el bao se quema por la accin del oxgeno, transformndose en dixido de carbono. La tensin entre los bornes es de 4-5 voltios, bajo una intensidad de 10.000 amperios. Mediante la electrlisis logramos separar el oxgeno y obtenemos aluminio metal puro, por lo tanto podemos afirmar que de la Bauxita se obtiene la almina y de la almina el aluminio.

PROPIEDADES DEL ALUMINIOEl aluminio pertenece al grupo de elementos metlicos conocido como metales del bloque p que estn situados junto a los metaloides o semimetales en la tabla peridica. Este tipo de elementos tienden a ser blandos y presentan puntos de fusin bajos, propiedades que tambin se pueden atribuir al aluminio, dado que forma parte de este grupo de elementos.El estado del aluminio en su forma natural es slido. El aluminio es un elemento qumico de aspecto plateado y pertenece al grupo de los metales del bloque p. El nmero atmico del aluminio es 13. El smbolo qumico del aluminio es Al. El punto de fusin del aluminio es de 933,47 grados Kelvin o de 661,32 grados celsius o grados centgrados. El punto de ebullicin del aluminio es de 2792 grados Kelvin o de 2519,85 grados celsius o grados centgrados.USOS DEL ALUMINIO El aluminio metlico es muy til para el envasado. Se utiliza para fabricar latas y papel de aluminio.

El borohidruro de aluminio se aade al combustible de aviacin.

El cableado elctrico se hace a veces a partir de aluminio o de una combinacin de aluminio ycobre.

Muchos de los utensilios del hogar estn hechos de aluminio. Cubiertos, utensilios de cocina, bates de bisbol y relojes se hacen habitualmente de aluminio.

El gashidrgeno, un combustible importante en los cohetes, puede obtenerse por reaccin de aluminio con cido clorhdrico.

El aluminio de pureza extra (99,980 a 99,999% de aluminio puro) se utiliza en equipos electrnicos y soportes digitales de reproduccin de msica.

Muchas piezas de coche, avin, camin, tren, barco y bicicleta estn hechos de aluminio.

Algunos pases tienen monedas en que estn hechos de aluminio o una combinacin (aleacin) de cobre y aluminio.

El aluminio es muy bueno para absorber el calor. Por lo tanto, se utiliza en la electrnica (por ejemplo en ordenadores) y transistores como disipador de calor para evitar el sobrecalentamiento.

Las luces de la calle y los mstiles de barcos de vela son normalmente de aluminio.

El borato de aluminio se utiliza en la fabricacin de vidrio y cermica.

Otros compuestos de aluminio se utilizan en pastillas anticidas, purificacin deagua, fabricacin de papel, fabricacin de pinturas y fabricacin de piedras preciosas sintticas.

COBRE (Cu)OBTENCIN DEL COBREEl cobre est presente en la corteza terrestre principalmente en forma de minerales sulfurados como la calcopirita (CuFeS2), bornita (Cu5FeS4) y calcosina (Cu2S). El contenido en cobre de estos minerales es bajo, alrededor de un 0.5% en minas a cielo abierto y hasta un 2% en minas subterrneas.METODOS DE PRODUCCIN.El cobre aparece vinculado en su mayor parte a minerales sulfurados, aunque tambin se lo encuentra asociado a minerales oxidados que se encuentran en forma de roca.Chancado: etapa en la cual grandes mquinas reducen las rocas a un tamao uniforme de noms de 1,2 cm.Molienda: grandes molinos continan reduciendo el material, hasta llegar a unos 0,18mm, con el que se forma una pulpa con agua y reactivos que es llevada a flotacin, en donde se obtiene concentrado de cobre. En esta parte, el proceso el cobre puede tomar dos caminos depende de la composicin en laque se encontr el mineral, sulfurado o oxidado.Mineral Oxidado (combinado con Oxigeno) Lixiviacin: Las pilas de material mineralizado se riegan con una solucin de agua con cido sulfrico que disuelve el cobre contenido en los minerales oxidados, formando una solucin de sulfato de cobre. Esta solucin se escurre a travs de la pila, se recoge, luego se purifica y se concentra antes de llevarla al electro-obtencin.Electro-obtencin: Es una electrlisis, es decir un proceso mediante el cual se separa un compuesto cobre en este caso, de otros, usando para ello la electricidad. As, se recupera el cobre desde la solucin desarrollada en la lixiviacin, obtenindose ctodos de la ms alta pureza (99,99%).Ctodos: Los ctodos obtenidos son examinados cuidadosamente. Aquellos seleccionados son apilados, pesados y embalados para su despacho.Mineral Sulfurado (combinado con azufre)Flotacin: En esta etapa se genera espuma, cuyas burbujas atrapan el cobre y otros minerales sulfurados contenidos en la pulpa.Luego de varios ciclos, se recolecta y se seca esta espuma para obtener el concentrado de cobre que contina su purificacin.Fundicin: Para separar el cobre de otros minerales e impurezas, el concentrado de cobre seco se trata a grandes temperaturas en hornos especiales. Luego de varios procesos se obtiene cobre RAF (refinado a fuego) el que es moldeado en placas de un peso aproximado de 225 kg, llamadas nodos.Electro-refinacin: Los nodos provenientes de la fundicin se llevan a celdas electrolticas para su refinacin. De este proceso se obtienen ctodos de alta pureza. 99,99 % de cobre.PROPIEDADES DEL COBRECARACTERISTICAS GENERALES: El cobre es esttico, dctil y maleable.El cobre es un excelente conductor del calor. El cobre tiene propiedades bactericidas. El cobre es un gran conductor elctrico, Tiene alta resistencia ante la corrosinCARACTERISTICAS FISICAS: Tiene un punto de fusin de 1083C. Peso especfico es de 8920 kg/m3. Peso atmico del cobre es de 63,54. De color rojizo. Material abundante en la Naturaleza. Material fcil y barato de reciclar. Resistente a la corrosin y oxidacin. Despus de la plata es el de mayor conductividad elctricaCARACTERISTICAS MECANICAS: De fcil mecanizado. Muy maleable. Muy dctil. Material blando Permite la fabricacin de piezas por fundicin y moldeo. Material saldable. Permite tratamiento trmico, Temple y recocido. Aplicaciones criognicasCARACTERISTICAS QUIMICAS: Presenta estados de oxidacin bajos, Expuesto al aire, el color rojo salmn inicial se torna rojo violeta por la formacin de xido cuproso (Cu2O) para ennegrecerse posteriormente por la formacin de xido cprico (CuO). Expuesto largo tiempo al aire hmedo, forma una capa adherente e impermeable de carbonato bsico (carbonato cprico) de color verde y venenoso.PROPIEDADES GENERALES: De smbolo Cu. Es uno de los metales de mayor uso. De apariencia metlica. Es uno de los elementos de transicin de la tabla peridica. Su nmero atmico es 29 Su punto de ebullicin es de unos 2.567 C. Su densidad de 8,9 g/cm3. Su masa atmica es 63,546PROPIEDADES FISICAS: Debido a su uso industrial en mltiples aplicaciones, es el tercer metal, despus del hierro y del aluminio, ms consumido en el mundo, y despus de la plata, es el elemento con mayor conductividad elctrica y trmica. Tiene un precio accesible y se recicla de forma indefinida. Este metal tambin posee una gran maleabilidad, y adems es dctil, cosa que permite la fabricacin y obtencin de lminas o hilos bastante finosPROPIEDADES MECANICAS: Admite procesos de fabricacin de deformacin como laminacin o forja, y procesos de soldadura y sus aleaciones adquieren propiedades diferentes con tratamientos trmicos como temple y recocido. En general, sus propiedades mejoran con bajas temperaturas lo que permite utilizarlo en aplicaciones criognicas.USOS DEL COBREEl uso industrial del cobre es muy elevado. Es un material importante en multitud de actividades econmicas y ha sido considerado un recurso estratgico en situaciones de conflicto.El cobre metlico se utiliza tanto con un gran nivel de pureza, cercano al 100%, como aleado con otros elementos. El cobre puro se emplea principalmente en la fabricacin de cables elctricos.El cobre es el metal no precioso con mejorconductividad elctrica. Esto, unido a suductilidady resistencia mecnica, lo han convertido en el material ms empleado para fabricarcables elctricos, tanto de uso industrial como residencial. Asimismo se emplean conductores de cobre en numerosos equipos elctricos comogeneradores,motoresytransformadores. Tambin son de cobre la mayora de los cables telefnicos, los cuales adems posibilitan el acceso aInternet. Las principales alternativas al cobre para telecomunicaciones son lafibra pticay lossistemas inalmbricos. Por otro lado, todos los equipos informticos y de telecomunicaciones contienen cobre en mayor o menor medida, por ejemplo en suscircuitos integrados, transformadores y cableado interno. El cobre se emplea en varios componentes de coches y camiones, principalmente losradiadores(gracias a su alta conductividad trmicay resistencia a la corrosin),frenosycojinetes, adems naturalmente de los cables y motores elctricos. Un coche pequeo contiene en total en torno a 20kg de cobre, subiendo esta cifra a 45kg para los de mayor tamao. Tambin lostrenesrequieren grandes cantidades de cobre en su construccin: 1 - 2 toneladas en los trenes tradicionales y hasta 4 toneladas en los dealta velocidad. Adems lascatenariascontienen unas 10 toneladas de cobre por kilmetro en laslneas de alta velocidad. Por ltimo, loscascos de los barcosincluyen a menudo aleaciones de cobre y nquel para reducir el ensuciamiento producido por los seres marinos.El cobre y, sobre todo, el bronce se utilizan tambin como elementos arquitectnicos y revestimientos entejados,fachadas, puertas y ventanas. El cobre se emplea tambin a menudo para lospomosde las puertas de locales pblicos, ya que sus propiedades anti-bacterianas evitan la propagacin deepidemias. Dos aplicaciones clsicas del bronce en la construccin y ornamentacin son la realizacin deestatuasy decampanas.Desde el inicio de la acuacin demonedasen laEdad Antiguael cobre se emplea como materia prima de las mismas, a veces puro y, ms a menudo, en aleaciones como elbroncey elcupronquel.

TITANIO (Ti.)OBTENCIN DEL PRODUCTO.El titanio como metal no se encuentra libre en la naturaleza, pero es el noveno en abundancia en la corteza terrestre y est presente en la mayora de las rocas gneas y sedimentos derivados de ellas.METODO DE PRODUCCION:El titanio como metal no se us fuera del laboratorio hasta que en1946William Justin Krolldesarroll un mtodo para poder producirlo comercialmente: mediante la reduccin del TiCl4conMagnesio, y ste es el mtodo ms utilizado hoy en da (proceso Kroll).El proceso consta de los siguientes pasos:1 - Obtencin de tetracloruro de titanio por cloracin a 800C, en presencia de carbn, mediante la reaccin:TiO2 + Cl2 + C TiCl4 + CO22 - Se purifica el tetracloruro de titanio mediante destilacin fraccionada.3 - Se reduce el TiCl4 con magnesio o sodio molido en una atmsfera inerte, con la reaccin:TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2

4 - El titanio forma una esponja en la pared del reactor, la cual se purifica por lixiviacin con cido clorhdrico diluido. El MgCl2 se recicla electrolticamente.5 - Se compacta la esponja resultante. Si se reduce el TiCl4 mediante sodio en lugar de magnesio, la esponja resultante es granular, lo que facilita el proceso de compactacin.6 - Se funde la esponja en un horno con un crisol de cobre refrigerado, mediante un arco elctrico de electrodo consumible en una atmsfera inerte.Una vez llegado a este punto el proceso se terminara pero en ocasiones se desea mejorar la pureza y homogeneidad del lingote por lo que se repetira el paso anterior, es decir; se realiza un primer procesado en el cual los lingotes se convierten en productos generales de taller. Se realiza un segundo procesado, en el que se obtienen las formas acabadas de los productos realizados.Otro mtodo, desarrollado con posterioridad, se basa en la purificacin del titanio mediante descomposicin con yodo, pero es poco usado industrialmente, y se usa bsicamente para la preparacin de titanio de muy alta pureza para investigacin. El proceso es el siguiente. Primero, el titanio crudo se hace reaccionar con yodo en atmsfera inerte para formar yoduro de titanio. Luego el yoduro de titanio se descompone en la superficie de un hilo de titanio calentado, el cual acta como ncleo para el crecimiento de una barra cilndrica, compuesta de cristales de titanio de alta pureza.

PROPIEDADES DEL TITANIOEl titanio es un elemento metlico que presenta una estructura hexagonal compacta, es duro, refractario y buen conductor de la electricidad y el calor. Presenta una alta resistencia a la corrosin (casi tan resistente como elplatino) y cuando est puro, se tiene un metal ligero, fuerte, brillante y blanco metlico de una relativa baja densidad. Posee muy buenas propiedades mecnicas y adems tiene la ventaja, frente a otros metales de propiedades mecnicas similares, de que es relativamente ligero. La resistencia a la corrosin que presenta es debida al fenmeno de pasivacin que sufre (se forma un xido que lo recubre). Es resistente a temperatura ambiente alcido sulfrico(H2SO4) diluido y alcido clorhdrico(HCl) diluido, as como a otros cidos orgnicos; tambin es resistente a las bases, incluso en caliente. Sin embargo se puede disolver en cidos en caliente. Asimismo, se disuelve bien encido fluorhdrico(HF), o con fluoruros en cidos. A temperaturas elevadas puede reaccionar fcilmente con elnitrgeno, eloxgeno, elhidrgeno, elboroy otrosno metales.USOS DEL TITANIO Aproximadamente el 95% del titanio se consume como dixido de titanio (TiO2), un pigmento blanco permanente que se emplea en pinturas, papel y plsticos. Estas pinturas se utilizan en reflectores debido a que reflejan muy bien la radiacin infrarroja.

Debido a su resistencia, baja densidad y el que puede aguantar temperaturas relativamente altas, las aleaciones de titanio se emplean en aviones y misiles. Tambin se encuentra en distintos productos de consumo, como palos de golf, bicicletas, etctera. El titanio se alea generalmente conaluminio,hierro,manganeso,molibdenoy otros metales.

Debido a su gran resistencia a la corrosin se puede aplicar en casos en los que va a estar en contacto con el agua del mar, por ejemplo, en aparejos o hlices. Tambin se puede emplear en plantas desalinizadoras.

Se emplea para obtener piedras preciosas artificiales.

El tetracloruro de titanio (TiCl4) se usa para irisar el vidrio y debido a que en contacto con el aire forma mucho humo, se emplea para formar artificialmente pantallas de humo.

Se considera que es fisiolgicamente inerte, por lo que el metal se emplea en implantes de titanio, consistentes en tornillos de titanio puro que han sido tratados superficialmente para mejorar su oseointegracin; por ejemplo, se utiliza en laCiruga maxilofacialdebido a estas buenas propiedades. Tambin por ser inerte y adems poder colorearlo se emplea como material de "piercings".

Se han empleado lminas delgadas de titanio para recubrir algunos edificios, como por ejemplo elMuseo Guggenheim Bilbao.

Algunos compuestos de titanio pueden tener aplicaciones en tratamientos contra elCncer. Por ejemplo, el cloruro de titanoceno en el caso de tumores gastrointestinales y de mama. Es una metal relativamente nuevo por lo que es de esperar que en el futuro se incrementen sus aplicaciones, especialmente si se abaratan los procedimientos de obtencin del metal, que hoy da requieren ingentes cantidades de energa elctrica (del orden de 1,7 veces la requerida por el aluminio).

NIQUEL (Ni)OBTENCION DEL NIQUELEl nquel no se encuentra en la naturaleza como mineral puro excepto en los meteoritos. Los minerales de nquel estn ampliamente difundidos en pequeas concentraciones; los yacimientos explotables deberan enriquecerse mediante procesos geoqumicos hasta un mnimo de 0,5% de contenido de Ni. Los ndulos de manganeso que se extraen de las profundidades marinas contienen grandes cantidades de nquel. Los minerales de Ni ms importantes son: la pirrotina o pirita magntica, la garnierita, la nicolita o niquelina, el nquel arsenical, y el nquel antimnico.Se obtiene mediante procesos muy diversos, segn la naturaleza de la mena y los futuros usos. En algunos casos, las aleaciones nquel-hierro que se obtienen como producto intermedio, se incorporan directamente a la fabricacin de aceros. Cuando se parte de minerales sulfurosos, se los transforma primero en mata que luego se machaca y tritura; a partir de all, mediante el proceso carbonlico, se obtiene primero el nquel tetracarbonilo y luego el nquel en polvo de alta pureza. Cuando se parte de xidos, el metal se obtiene a travs de procesos electrolticos.METODOS DE PRODUCCIN El mtodo de preparacin del nquel depende de la composicin de los minerales. Todos los mtodos son complejos debido a la dificultad que entraa la separacin de otros elementos de propiedades muy parecidas como hierro, cobre y cobalto presentes en los minerales. En el proceso electroltico, el nquel se deposita en forma metlica pura despus de que el cobre ha sido previamente eliminado por deposicin con un electrolito y voltaje diferente. En el mtodo Mond, el cobre es eliminado por disolucin en cido sulfrico diluido, y el residuo de nquel se reduce a nquel metlico impuro. Se pasa monxido de carbono sobre el nquel impuro, formndose nquel tetracarbonilo (Ni(CO)4), un gas voltil que se descompone calentando a 200C, depositndose nquel metlico puro. Los minerales sulfurosos como la pentlandita y la pirrotita, se reducen comnmente en un horno y se envan en forma de un sulfuro aglomerado de cobre y nquel a las refineras, donde el nquel se separa por diversos procesos.Un proceso para la extraccin de nquel a partir de un catalizador de nquel gastado comercial del tipo NiMo/g-almina; comprende: i) aadir un persulfato basado que tiene una concentracin dentro del intervalo de 0,25-4% (peso/peso) junto con el catalizador de nquel conformado y fino en una disolucin de cido sulfrico y agitar con un agitador magntico de aguja/vidrio y mantener la relacin de slido-lquido dentro del intervalo de 1/2- 1/10 (peso/volumen) ii) mantener la temperatura de la suspensin obtenida en la etapa (i) dentro del intervalo de 40 a 100C durante un perodo de 0, 5 a 6 h, iii) permitir que la suspensin decante y a continuacin filtrar la suspensin para obtener el licor de extraccin que contiene nquel y almina como residuo slido, iv) lavar el residuo slido para retirar el licor atrapado y secar a 110-120C para obtener un subproducto con un elevado contenido de almina que proviene del catalizador de nquel gastado, v) purificar dicho licor de extraccin mediante precipitacin del hierro y de otras impurezas empleando cal y filtrar para obtener una disolucin de sulfato de nquel puro, vi) cristalizar o precipitar los licores de extraccin para obtener un cristal de sulfato de nquel o de hidrxido de nquel, vii) reducir el hidrxido de nquel para obtener polvo de metal de nquel u xido de nquel.Existe un procedimiento para obtener metales a partir de un mineral o concentrado de mineral de cobalto y/o nquel arsenosulfurado y/o sulfurado, en el cual se hace reaccionar el mineral o concentrado de mineral de cobalto y/o nquel arsenosulfurado y/o sulfurado, con azufre o compuestos de arsnico que contienen azufre, para dar un producto de reaccin que contiene CoS y/o NiS, y se disuelven del producto de reaccin metales y tierras raras solubles.PROPIEDADES DEL NIQUELEl nquel es un metal duro, maleable y dctil, que puede presentar un intenso brillo. Tiene propiedades magnticas por debajo de 345 C. El nquel metlico no es muy activo qumicamente. Es soluble en cido ntrico diluido, y se convierte en pasivo (no reactivo) en cido ntrico concentrado. No reacciona con los lcalis. Tiene un punto de fusin de 1.455 C, y un punto de ebullicin de 2.730 C, su densidad es de 8,9 g/cm3 y su masa atmica 58,69 uma.El estado del nquel en su forma natural es slido (ferromagntico). El nquel es un elemento qumico de aspecto lustroso metlico y pertenece al grupo de los metales de transicin. El nmero atmico del nquel es 28. El smbolo qumico del nquel es Ni. El punto de fusin del nquel es de 1728 grados Kelvin o de 1455,85 grados celsius o grados centgrados. El punto de ebullicin del nquel es de 2730 grados Kelvin o de 2457,85 grados celsius o grados centgrados.La masa atmica de un elemento est determinada por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo tomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posicin donde encontrar el nquel dentro de la tabla peridica de los elementos, el nquel se encuentra en el grupo 10 y periodo 4. El nquel tiene una masa atmica de 58,71 u.La configuracin electrnica del nquel es [Ar]3d84s2. La configuracin electrnica de los elementos, determina la forma la cual los electrones estn estructurados en los tomos de un elemento. El radio medio del nquel es de 135 pm, su radio atmico o radio de Bohr es de 149 pm, su radio covalente es de 121 pm y su radio de Van der Waals es de 163 pm.USOS DEL NIQUEL El nquel se utiliza en muchos productos. Algunos ejemplos son las cuerdas de la guitarra elctrica, los imanes y bateras recargables. Las propiedades magnticas de nquel en realidad hacen que sea un material muy importante para fabricar discos duros de ordenador.

El nquel se une al hierro en una aleacin para fabricar acero inoxidable. El acero inoxidable tiene numerosas aplicaciones. Se emplea en utensilios de cocina, cubiertos, herramientas, instrumentos quirrgicos, tanques de almacenamiento de armas de fuego, faros de coches, joyas y relojes.

Varios tipos de hoja de lata se hacen usando nquel aleado con otros metales. Tambin se pueden hacer aleaciones resistentes al calor y la electricidad de nquel.

El nquel se aade tambin a super aleaciones. Por ejemplo, mezclndolo con el cobalto.

El nquel se utiliza todava en muchas partes del mundo para la fabricacin de monedas.

El nquel se utiliza para fabricar pilas alcalinas, como parte de los electrodos.

El nquel se utiliza en un proceso conocido como ensayo de fuego. Este proceso ayuda a identificar los tipos de compuestos en un mineral, metal o aleacin. El nquel es capaz de recoger todos los elementos del grupo del platino en este proceso. Tambin recoge parcialmente oro.

En qumica, el nquel se utiliza normalmente como un catalizador para una reaccin de hidrogenacin.

PLOMO (Pb).OBTENCION DEL PLOMOEl Plomo se encuentra ampliamente distribuido por todo el planeta en forma de galena, que es sulfuro de plomo. El sulfuro de plomo es una sustancia oscura, insoluble en agua y cidos dbiles que se forma fcilmente a partir de otras sales de plomo y sulfuros.Se extrae del mineral galena que posee la misma composicin qumica. Sirve como fuente de obtencin de plomo y de otros compuestos de este metal. l metal se obtiene a partir de los sulfuros minerales; el cual, tras un previo enriquecimiento es tostado y sinterizado en un horno, obtenindose as el xido de plomo (II), el cual se reduce con carbn de coque a plomo metal impuro (plomo de obra). METODOS DE PRODUCCIONTostacin: tiene como objeto la transformacin de pbs en pbo. Consiste en la eliminacin del azufre con una volatilizacin de as y sb (impurezas) que se podra obtener. En presencia de cu y s, puede formarse en el horno de cuba mata de cu-pb, de otro modo pasa el cu al pb de obra y es eliminado por lodacin. El zno se escorifica con facilidad.La condicin previa para una buena tostacin es la trituracin, para que la reaccin de pbs con o2 sea lo ms fcil posible:2 pbs + 3 o2 = 2 pbo + 2so2 + 202.8 cal.Luego se hace tostacin con insuflacin o absorcin de aire a temperaturas mayores de 800c. Para evitar la formacin de pbso4.La tostacin se hace en dos etapas: tostacin previa y tostacin definitiva. Tostacin previa: se utilizan hornos de pisos, redondos con hogar giratorio y hornos de traspaleo fijos. La tostacin insufladora consiste en comprimir el aire a travs de la capa de mineral que se ha encendido por la parte de entrada del aire. El mineral se junta por aglomeracin y forma un aglomerado slido y poroso. Los sulfatos presentes son descompuestos, acelerando el so2 que se desprende.pbs + 3 so3 = pbo + 4 so2El mineral debe estar en forma granulada, luego se agregan piedra caliza, residuos de pirita, residuos de la mufla, para hacerlo menos compacto. Este contenido de mezcla no debe fundir el pbs o el pb, pues quedara obturada la parrilla. Se obtiene pb al 45 %, esto es lo mximo cuando se completa la tostacin. la piedra caliza se aade para:pbso4 + caco3 = caso4 + pbo + co2El sulfato de calcio formado es descompuesto por dixido de silicio, a una temperatura de 1000c, actuando el trixido de azufre gaseoso sobre los sulfuros metlicos como oxidantes.me + sio2 + o2 = cao + sio2 + meo + so2 me: metal cualquiera de valencia 2.Para la tostacin definitiva se utilizan calderas de aglomerar fijas o mviles. Estas tienen las desventajas de trabajo discontinuo, mucho trabajo manual, perjudicial para la salud.Fusin: Por la fusin reductora del mineral tostado, se pasa el contenido de pb o de otros minerales a pb de obra, mientras que la ganga sale como escoria. Como reductor se usa coque, pudindose considerar como agente slo el carbn slido, en la zona de fusin o de formacin de escorias y por el contrario en las zonas superiores, slo el co. La temperatura aumenta de 100c en tragante hasta 1600c en las toberas. Hay evaporacin de pb que se deposita en la columna de carga y a causa de la concentracin reciente, pasa al crisol a travs de la zona de fusin. Los procedimientos en el horno de cuba tienen gran parecido a los de la fusin reductora de la mata de cobre, con la diferencia de que aqu se trabaja obteniendo metal y se reduce a un mnimo la formacin de mata. Productos plomo de obra, mata de plomo y azufre peis.Existen otros procesos para obtener el plomo bruto en una sola etapa y que ofrecen ventajas desde el punto de vista de economa energtica y emisiones (QSL, Kivcet, lsasmelt, TRBC)Refino: necesario para purificar el plomo bruto, extrayendo del mismo las materias extraas (S. Cu, Ni, As, Bi, Sb, Ag, Au, etc). El refino (o afino) se lleva a cabo en varias fases sucesivas, en calderas con adicin de reactivos especficos en cada una de ellas. Tambin puede refinarse el plomo bruto por va electroltica, usada generalmente para pequeas capacidades.Aleado: Mezcla del plomo refinado con otros metales para alcanzar una composicin predeterminada.Produccin secundaria: es la que se obtiene a partir de chatarras o residuos plomferos. A veces todo se reduce a una refusin de la materia prima secundaria con muy pocas operaciones complementarias, pero, cuando se trata de materias ms complejas o de compuestos de plomo (las bateras desechadas, por ejemplo), hay que acudir a un proceso de fusin ms complicado, que se complementa, generalmente, con el afino del plomo bruto obtenido en esa primera etapa. Los procesos a seguir son, en lneas generales, similares a los de la metalurgia primaria, aunque simplificados por basarse en materias primas de menor complejidad.La produccin secundaria necesita menos energa que la primaria (menos de la mitad). Se estima que el consumo energtico para la metalurgia primaria es de 7.000 - 20.000 MJ/t y el de la secundaria de 5.000 ~ 1 0.000 MJ/t.La proporcin de plomo secundario en el conjunto mundial supera en varios puntos el 50% del plomo refinado total producido, siendo esta proporcin aun mayor en los pases ms industrializados. EE UU y Europa Occidental producen, respectivamente, el 70% y el 60% de su plomo a partir de materias primas secundarias recicladas. PROPIEDADES DEL PLOMOEl plomo es un metal blando, maleable y dctil. Si se calienta lentamente puede hacerse pasar a travs de agujeros anulares o troqueles. Presenta una baja resistencia a la traccin y es un mal conductor de la electricidad. Al hacer un corte, su superficie presenta un lustre plateado brillante, que se vuelve rpidamente de color gris azulado y opaco, caracterstico de este metal. Tiene un punto de fusin de 328 C, un punto de ebullicin de 1.740 C y una densidad relativa de 11,34. Su masa atmica es 207,20.El plomo reacciona con el cido ntrico, pero a temperatura ambiente apenas le afectan los cidos sulfrico y clorhdrico. En presencia de aire, reacciona lentamente con el agua formando hidrxido de plomo, que es ligeramente soluble. Los compuestos solubles de plomo son venenosos. Aunque normalmente el agua contiene sales que forman una capa en las tuberas que impide la formacin de hidrxido de plomo soluble, no es aconsejable emplear plomo en las tuberas de agua potable.USOS DEL PLOMO

El plomo y el dixido de plomo se utilizan para bateras de automviles.

Se utiliza para fontanera, aparatos qumicos y municiones.

Se emplea para la insonorizacin de mquinas, pues es muy efectivo en la absorcin del sonido y de vibraciones.

Se usa como blindaje para la radiacin en reactores nucleares y en equipos de rayos X.

El xido de plomo (II) se utiliza para la produccin de vidrios de alto ndice de refraccin para fabricar lentes acromticas.

El carbonato y el cromato de plomo (II) se usan como pigmentos en las pinturas.El nitrato de plomo se utiliza en pirotecnia.

El minio (xido de plomo) mezclado con aceite de linaza se usa como pintura antioxidante.

El sulfuro de plomo (II) presenta propiedades semiconductoras por lo cual se utiliza en clulas fotoelctricas.

El arseniato de plomo (II) se emplea como insecticida.

PLATA (Ag).OBTENCION DE LA PLATAEn los laboros se prepara, ya sea el frente o cielo, as como los rebajes para realizar la tronada (dinamitar) esto se realiza por medio de barrenos hechos por la perforadora, con la finalidad de depositar uno o ms cartuchos de un explosivo plstico, este va conectado a una mecha la cual recibe el nombre de "termalita", que en sus extremos se le coloca unas terminales conocidas como cpsulas, uno que permite encender la mecha y el otro que detona el explosivo.Posteriormente de la tronada, el material que se acumula es cargado por medio de la pala neumtica en los carros de gndola, trasladndolo a los depsitos denominados alcancas que son contenedores de almacenamiento de carga para despus ser transportado por el manteo.METODOS DE PRODUCCIONPOR EXTRACCIN DE MINAS.Cribado y quebrado de material:Por medio del manteo general se canaliza el material al rea de quebradoras, en donde por medio de maquinaria conocida como quebradores primarios se reducen las piedras de gran volumen a medidas inferiores, clasificndose en las cribas (equipos semejantes a una coladera domstica), para seguir a los quebradores secundarios o ser reciclados a los primarios, una vez que se obtiene la medida ptima del material, por medio de unas bandas es transportada a la molienda.Muestreo:Este paso es intermedio y paralelo entre el cribado y molienda, ya que aqu se realizan los muestreos de las cargas para determinar la ley (grado de pureza y cantidad de plata y oro por carga) de material de proceso.Molienda:Una vez quebrado el material, por medio de las bandas alimentadoras, llega el material a los molinos de mineral, stos grandes cilindros constituidos por lianas de acero al molibdeno sujetadas en su pared por medio de tortillera permiten que por medio de las bolas de acero que giran en el interior del molino (el cual tiene un movimiento rotatorio) el material sea molido para convertirlo en lodo, ya que se le alimenta agua constantemente al interior del molino, saliendo a travs del "trunions" (o salida del molino) para que por medio de canales sea enviado al siguiente proceso.Cianuracin:El material ya molido pasa a los tanques, en los cuales por medio de un impulso de rastrillo, el cual siempre est en movimiento (algo parecido al impulsor de una lavadora domstica) aadiendo cianuro para iniciar el proceso de beneficio de oro y plata, por medio de este sistema de agitacin y cianuracin una mezcla homognea que se enva a la plata de flotacin.Flotacin:Aqu se recolecta las primeras espumas que se obtienen del proceso de cianuracin, por medio de celdas contenedoras (tanque de lmina de acero) y de impulsores giratorios (stos a unas revoluciones de giro considerablemente alta) hacen que las partculas de oro y plata se separen de la tierra y piedra molida para flotar en la espuma, que es derramada en unos conductos laterales de los tanques, estas espumas son enviadas por medio de bombeo al rea de fundicin y los deshechos tambin se envan por medio de bombas para ser almacenadas en los terrenos que se encuentran en las afueras de la ciudad conocidos como los "jales", que reciben este nombre dado que el deshecho de los procesos se llama tierra de "jal".Fundicin:Recolectan las espumas enviadas por parte de flotacin, colocndose en unos sacos de lona, los cuales se encuentran en el interior de las prensas "Merick", para que sean compactadas y solidificadas por medio de presin, una vez extrados, por un lado la humedad (agua cianurada) y por otro los lodos andicos, se procede a depositar en los moldes para la fundicin de los mismos.La fundicin se realiza en hornos cuyo combustible es el diesel o petrolato (ste ltimo tambin derivado del petrleo similar al diesel pero ms impuro).En este proceso se le agrega a los lodos las ropas de deshecho de los trabajadores de las reas de fundicin y refinera (esto se realiza segn las polticas de la empresa para evitar a toda costa las mermas de los metales preciosos) trozos de vidrio, madera, brax entre otros, con el fin de que durante el proceso de fundicin se limpien los metales obteniendo placas andicas para el proceso de refinado.Refinera:Una vez recibidas las placas andicas de plata, se depositan en las tinas electrolticas, que por medio de qumicos y electricidad se desintegran las placas convirtindose en cristales de plata y oro, este material en esa presentacin se le llama granalla de plata y oro, el cual es transportado a los hornos para fundir el material, los hornos empleados en este proceso son elctricos para evitar contaminantes al ecosistema y para evitar prdidas por volatilidad de los minerales a fundir.Ya fundida la plata se deposita en las lingoteras giratorias, esto es una plancha en forma de disco que gira en forma horizontal en torno al horno.PROPIEDADES DE LA PLATALa plata es un metal muy dctil y maleable, algo ms duro que el oro, la plata presenta un brillo blanco metlico susceptible al pulimento. Se mantiene en agua y aire, si bien su superficie se empaa en presencia de ozono, sulfuro de hidrgeno o aire con azufre.Tiene la ms alta conductividad elctrica y conductividad trmica de todos los metales, pero su mayor precio ha impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones elctricas. La plata pura tambin presenta el color ms blanco y el mayor ndice de reflexin.USOS DE LA PLATALa produccin mundial de plata, aproximadamente el 70% se usa con fines industriales, y el 30% con fines monetarios, buena parte de este metal se emplea enorfebrera, pero sus usos ms importantes son en laindustria fotogrfica,qumica, mdica, y electrnica. Armas blancas o cuerpo a cuerpo, tales como espadas, lanzas o puntas de flecha.

Fotografa. Por su sensibilidad a la luz (especialmente el bromuro y el yoduro, as como el fosfato). El yoduro de plata se ha utilizado tambin para producir lluvia artificial.

Medicina. A pesar de carecer de toxicidad, es mayormente aplicable en uso externo. Un ejemplo es el nitrato de plata, utilizado para eliminar las verrugas.[cita requerida].

Electricidad. Los contactos de generadores elctricos de locomotoras disel-elctricas llevan contactos (de aprox. 1 in. de espesor) de plata pura; y esas mquinas tienen un motor elctrico en cada rueda o eje. El motor disel mueve el generador de electricidad, y se deben tambin agregar los contactos de las llaves o pulsadores domiciliarios de mejor calidad que no usan slo cobre (ms econmico).

En electrnica, por su elevada conductividad es empleada cada vez ms, por ejemplo, en los contactos de circuitos integrados y teclados de ordenador.

Fabricacin de espejos de gran reflectividad de la luz visible (los comunes se fabrican con aluminio).

La plata se ha empleado para fabricar monedas desde 700 a. C., inicialmente con electrum, aleacin natural de oro y plata, y ms tarde de plata pura.

En joyera y platera para fabricar gran variedad de artculos ornamentales y de uso domstico cotidiano, y con menor grado de pureza, en artculos de bisutera.

En aleaciones para piezas dentales.Catalizador en reacciones de oxidacin. Por ejemplo, en la produccin de formaldehdo a partir de metanol y oxgeno.

Aleaciones para soldadura, contactos elctricos y bateras elctricas de plata-zinc y plata-cadmio de alta capacidad.

En ordenadores se suele utilizar compuestos formados principalmente de plata pura para unir la placa del microprocesador a la base del disipador, y as refrigerar el procesador, debido a sus propiedades conductoras de calor.