TAREA 4. Para ser entregada en grupos de 3 (únicamente). Fecha de Entrega: día del

examen final 13 de octubre 2010, por correo electrónico: i_uzcanga@yahoo.com

1. Defina el término metalurgia. ¿Qué comprende el estudio de la metalurgia?

2. Defina los términos: a) ganga; b) escoria

3. Describa en forma breve el método por el cual la ganga puede separarse del

mineral deseado durante la concentración de un mineral.

4. ¿En qué difiere una mena de un mineral? Mencione tres categorías generales de

los procedimientos necesarios para obtener metales puros a partir de sus

minerales. Describa la finalidad de cada uno.

5. Mencione las cinco etapas generales que comprende la extracción de un metal a

partir de su mineral y la conversión del metal a una forma útil. ¿Cuál es la

importancia de cada etapa?

6. Describa el método de flotación de pretratamiento de un mineral. ¿Comprende

este método algún cambio químico?

7. La fundición es un proceso por el cual un mineral metálico se reduce. En este

contexto ¿cuál es el significado del término “reducción”?

8. ¿Qué tipo de minerales se tuestan? ¿Qué tipo de compuestos se convierten en

óxidos por tostación? ¿Qué tipo de compuesto se convierte en metales libres de

manera directa?

9. ¿En qué electrodo se deposita el metal libre en la electrólisis de un compuesto

metálico? ¿Por qué?

10. Escriba una ecuación que describa la electrólisis de una salmuera para formar

NaOH, Cl2 y H2 ¿Qué masa de cada sustancia se produce en una celda

electrolítica por cada mol de electrones que pasa a través de la celda? Suponga

una eficiencia del 100 %.

11. ¿Qué es el acero? ¿Qué comparación puede hacerse entre la dureza del acero y el

hierro? ¿Qué nombre reciben los procesos de obtención del acero?¿Cuál es la

diferencia en cuanto a composición del hierro y el acero?

12. ¿Qué es una aleación? ¿Por qué se preparan aleaciones? ¿Cómo se preparan las

aleaciones?

13. Durante la operación de un alto horno, el coque reacciona con el oxígeno del aire

para dar monóxido de carbono, el cual, a su vez, sirve como agente reductor del

mineral de hierro. Suponiendo que la fórmula del mineral de hierro es Fe2O3,

calcule la masa de aire que se necesita por cada tonelada de hierro que se produce.

Suponga que el aire contiene 21% de O2 en masa y que la eficiencia del proceso

es de 88.5%

14. La reacción

FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g)

tiene lugar en un alto horno a una temperatura de 800K. Calcular el Hº de esta

reacción a esta temperatura. Hºf,800K, FeO=-268kJ/mol; Hºf,800K, CO=-111kJ/mol;

Hºf,800K, CO2=-394 k/mol.

15. Durante la extracción de cobre de un mineral de cobre, tienen lugar las siguientes

reacciones:

a) Cu2S(l) + O2(g) Cu2O(l) + SO2(g)

b) Cu2O(l) + Cu2S(l) Cu(l) + SO2(g)

Identifique los agentes oxidantes y reductores. Balance cada ecuación

empleando el método del ion electrón (si aplica)

16. ¿Qué masa de cobre se puede electrodepositar de una solución de CuSO4, con una

corriente de 2.50 A que fluye durante 6.5 h? Suponga una eficiencia del 100%

17. a) Calcule la masa, en gramos, de dióxido de azufre que se produce por la

tostación de una tonelada de mineral calcocita que contiene que contiene 10.3%

de Cu2S, 0.94% de Ag2S y ninguna otra fuente de azufre. b) ¿Qué masa de ácido

sulfúrico puede prepararse a partir del SO2 que se genera, suponiendo que 82%

del gas puede recuperarse de los gases de chimenea y que 85% de lo que se

recupera es convertido en H2SO4?

18. Se obtienen cincuenta y cinco libras de Al2O3, a partir de bauxita, las cuales se

mezclan con criolitas y se someten a electrólisis. ¿Qué tiempo tiene que hacerse

pasar una corriente de 0.900 A para convertir todo el Al3+

(del Al2O3) en aluminio

metálico?