Els metalls: Propietats, obtenció i classificació

Els metalls: Definició i origen

Els metalls són materials d’origen mineral als quals se'ls ha aplicat un procés industrial de transformació.

Obtenció dels metalls

El procés d'obtenció segueix la següent seqüència:

Escorça de la terra → mineral → metall → producte metàl·lic

• Extracció: mineria
• Obtenció: metal·lúrgia
• Transformació: indústries del metall

Conceptes clau en l'obtenció

• Mena: part aprofitable d’un mineral.
• Ganga: part del mineral que no conté metall i, per tant, no és útil.
• Escòria: residu produït durant la separació de la ganga.
• Metal·lúrgia: activitat industrial per la qual s’obtenen els metalls.

Fases del procés metal·lúrgic

• Concentració de mineral: consisteix a separar de forma mecànica la major quantitat possible de la ganga que conté el mineral per obtenir-ne la mena.
• Reducció en un forn: consisteix a separar (reduir) el metall dels elements químics amb què es troba combinat.
• Afinament: consisteix a treure les impureses que hagin pogut quedar.

Els metalls purs estan formats per un sol element químic. Els aliatges són barreges d’un metall anomenat metall base amb altres metalls o elements químics.

Propietats dels metalls

• Resistència: capacitat de no trencar-se ni deformar-se amb facilitat.
• Duresa: un metall és dur quan costa molt de ratllar, tallar o foradar.
• Tenacitat: resistència als cops; no es trenca fàcilment.
• Plasticitat: facilitat per donar-li formes diverses sense trencar-lo (inclou la ductilitat i la mal·leabilitat).

Usos dels metalls

S'utilitzen en la fabricació de màquines, mecanismes i motors, construcció d’edificis i ponts, estris de cuina i de laboratori, vaixells, avions, llaunes, etc.

Classificació dels metalls

Metalls fèrrics

Aquest grup inclou el ferro i tots els seus aliatges. Atesa la gran importància que té aquest metall, la indústria dedicada a la seva obtenció té un nom específic: siderúrgia.

Metalls no fèrrics

Aquest grup inclou la resta de metalls i aliatges, com el coure, l’alumini, el bronze, etc.

Aplicacions principals

Els metalls han substituït àmpliament la fusta en infinitat d’aplicacions (màquines, mecanismes i motors, estris de cuina, etc.). Els metalls també són imprescindibles en totes aquelles aplicacions on hi hagi electricitat (circuits elèctrics, línies elèctriques d’alta tensió, motors elèctrics...).

La fosa

És un material magnètic, dur, fràgil i molt resistent a les forces que intenten aixafar-lo i desgastar-ne la superfície. No té gens de plasticitat, ni tan sols en calent.

Aplicacions de la fosa: La fosa s’utilitza per fer objectes metàl·lics de formes complicades com radiadors de calefacció, estufes de llenya, bancades de màquines, etc.