Metales Industriales: Extracción, Propiedades y Aplicaciones Clave

Cobre

1. Mineral Principal

• Cuprita y Calcopirita.

2. Proceso de Obtención

• Vía húmeda: Para minerales con bajo contenido de cobre.
• Vía seca: Para minerales con alto contenido de cobre.
• Trituración y molienda hasta obtener polvo.
• Separación por flotación (la ganga se deposita en el fondo y el cobre sobrenada).
• Tostación en un horno (para obtener metal en bruto).
• Afino (fase térmica y electrolítica).

3. Propiedades

• Blando.
• Alta conductividad térmica y eléctrica.
• Dúctil y maleable.

4. Aplicaciones

• Conductores eléctricos y bobinados.
• Tubos y calderas.

5. Aleaciones de Cobre

• Bronce de aluminio: Aumenta la dureza del cobre (aleación de aluminio y cobre).
• Latones: Cobre + cinc (soportan bien el agua y el vapor).
• Bronce: Cobre + estaño o cualquier otro metal, excepto cinc.

Aluminio

1. Mineral Principal

• Bauxita.

2. Proceso de Obtención

• Se somete la bauxita a un proceso químico para obtener alúmina.
• La alúmina se somete a un proceso termoquímico para obtener aluminio puro.

3. Propiedades

• Muy blando.
• De baja densidad.
• Alta conductividad eléctrica.
• Muy dúctil y maleable (difícil de soldar).

4. Aplicaciones

• Aleaciones ligeras.
• Cables de conducción eléctrica.
• Cuadros de bicicleta, etc.

Plomo

1. Mineral Principal

• Galena.

2. Proceso de Obtención

• Reducción de la galena para separar el plomo de los minerales acompañantes, obteniendo plomo bruto.
• Afino electrolítico para obtener plomo puro (proceso similar al del cobre).

3. Propiedades

• Muy blando.
• Frágil.
• De densidad elevada.
• Flexible y maleable.

4. Aplicaciones

• Aleaciones.
• Soldadura blanda.
• Veneno.

Estaño

1. Mineral Principal

• Casiterita.

2. Proceso de Obtención

• Proceso similar al del cobre.

3. Propiedades

• Muy blando.
• Poco dúctil, pero muy maleable.

4. Aplicaciones

• Papel de estaño.
• Hojalata.
• Aleaciones.
• Soldadura blanda.
• Embalaje de alimentos.

Cinc

1. Mineral Principal

• Blenda.

2. Proceso de Obtención

• Vía seca:
  • Tostación.
  • Se reduce el óxido en el horno.
  • El metal obtenido se afina por procedimientos electrolíticos.
• Vía húmeda:
  • Se trata el mineral triturado con una disolución de ácido sulfúrico.
  • Procesos electrolíticos para recuperar el cinc.

3. Propiedades

• Frágil.
• Blando.
• Se oxida con aire húmedo.

4. Aplicaciones

• Aleaciones (como el latón).
• Galvanizado electrolítico.
• Galvanizado en caliente.

Níquel

1. Mineral Principal

• Niquelina y Garnierita.

2. Proceso de Obtención

• Proceso similar al del cobre.

3. Propiedades

• Duro.
• Tenaz.
• Dúctil y maleable.
• Resistente a la corrosión.

4. Aplicaciones

• Revestimiento electrolítico (niquelado).
• Aleaciones, etc.

Cromo

1. Mineral Principal

• Cromita.

2. Proceso de Obtención

• Reducción de la cromita por tostación (con aluminio en polvo) para obtener ferrocromo.
• Afino electrolítico para obtener cromo en bruto.

3. Propiedades

• Duro.
• Frágil.
• Resistente a la corrosión y oxidación.

4. Aplicaciones

• Cromado.
• Aceros al cromo y aceros inoxidables.

Volframio

1. Mineral Principal

• Wolframita.

2. Proceso de Obtención

• Los minerales se funden con carbonato de sodio.
• Posteriormente, se tratan con ácido clorhídrico para obtener el óxido de volframio, que se precipita en el fondo.
• Finalmente, se reduce el óxido.

3. Propiedades

• Muy duro y pesado.
• Buena conductividad.
• Dúctil.
• Alto punto de fusión.

4. Aplicaciones

• Filamentos de lámparas de incandescencia.
• Herramientas de corte.

Mercurio

1. Mineral Principal

• Cinabrio.

2. Proceso de Obtención

• Tostación: El mercurio se volatiliza, se condensa y se recoge en estado líquido.

3. Propiedades

• Alta densidad.
• Buen conductor.
• Forma amalgamas.

4. Aplicaciones

• Termómetros y barómetros.
• Amalgamas de mercurio.

Titanio

1. Mineral Principal

• Rutilo e Ilmenita.

2. Proceso de Obtención

• Cloruración, condensación y trituración.
• Reducción en un reactor para obtener la esponja de titanio.
• Finalmente, se funde en horno eléctrico.

3. Propiedades

• Duro.
• Gran resistencia mecánica.
• Soporta bien la corrosión.

4. Aplicaciones

• Aleaciones.
• Industria aeroespacial.

Magnesio

1. Mineral Principal

• Silicatos de Magnesio, en el fondo del mar.

2. Proceso de Obtención

• Tratamiento térmico de silicatos y carbonatos de magnesio (a altas temperaturas en horno eléctrico).
• Electrólisis: Se aplica al cloruro de magnesio fundido (obtenido de cloruros en agua de mar).

3. Propiedades

• Muy ligero.
• Blando.
• Maleable y poco dúctil.

4. Aplicaciones

• Lámparas de flash.
• Pirotecnia.
• Aleaciones ultraligeras.