YAC NO MET

MINERALES ESTRATEGICOSAutor: GOMEZ LAUREANO Angel

YACIMIENTOS DE MINERALES NO METALICOS

MINERALES ESTRATEGICOS:1.-COBALTOMINERALES ESTRATEGICOS1) COBALTO

COMPOSICION QUIMICACo PROPIEDADES QUIMICASNmero atmico27

Valencia2,3

Estado de oxidacin+3

Electronegatividad1,8

Radio covalente ()1,26

Radio inico ()0,63

Radio atmico ()1,25

Configuracin electrnica[Ar]3d74s2

Primer potencial de ionizacin (eV)7,90

Masa atmica (g/mol)58,93

Densidad (g/ml)8,9

Punto de ebullicin (C)2900

Punto de fusin (C)1495

DescubridorGeorge Brandt en 1737

CARACTERISTICAS:El cobalto es un metal ferromagntico, de color blanco azulado. Su temperatura de Curie es de 1388 K. Normalmente se encuentra junto con nquel, y ambos suelen formar parte de los meteoritos de hierro. Es un elemento qumico esencial para los mamferos en pequeas cantidades. El Co-60, un radioistopo de cobalto, es un importante trazador y agente en el tratamiento del cncer.

El cobalto metlico est comnmente constituido de una mezcla de dos formas alotrpicas con estructuras cristalinas hexagonales y cbica centrada en las caras siendo la temperatura de transicin entre ambas de 722 K.

Se emplea sobre todo en superlaciones de alto rendimiento, siendo stas normalmente ms caras que las de nquel. Es un metal eminentemente de aleacin, al igual que el nquel o el zinc, por ejemplo. Dichos metales suelen agregarse a otros que actan de base, aunque cuando el Cobalto acta de base suele hacerlo en aleaciones con cromo. Su principal caracterstica es su elevadsima dureza y resistencia al desgaste. Son aleaciones normalmente poco usadas ya que su virtud no compensa la gran cantidad que hay que abonar por ellas. El cobalto posee caractersticas muy similares a sus elementos vecinos, hierro y nquel, con los cuales comparte ms rasgos que con los elementos de su propio grupo en la tabla peridica. Ni cobalto ni nquel suelen mezclarse con la plata ni el mercurio (siendo ambos raras excepciones) adems de que comparten el efecto magntico del hierro. El cobalto es el metal ms escaso de estos tres, es el menos rentable y tambin el ms caro. Encuentra pocos usos en la industria en comparacin a sus vecinos inmediatos. Se trata de uno de los pocos elementos qumicos monoisotpicos. El cobalto tiene poca resistencia qumica aunque es ms estable que el hierro ya que se mantiene en aire y agua siempre que no se encuentren otros elementos corrosivos en dichos medios.

Presenta estados de oxidacin bajos. Los compuestos en los que el cobalto tiene un estado de oxidacin de +4 son poco comunes. El estado de oxidacin +2 es muy frecuente, as como el +3. Tambin existen complejos importantes con el estado de oxidacin +1

RESERVASe conocen indicios de cobalto en Asturias (Villayn), en el Pirineo oscense, en Ciudad Real(reserva Bolaos) y en el Sureste. De ellos, el nico yacimiento de inters es el de Bolaos, investigado recientemente (1985-1989). El metal, junto con nquel, est asociado a xidos de manganeso, habindose cubicado en total 7 831 t de cobalto, cifra que se reduce a 5 932 t con ley de corte de 0,3 kg/t y a 4 727 t con ley de corte de 1 kg/t.

USOS Y APLICACIONES

El xido de cobalto de litio se utiliza como un electrodo en bateras de litio. Las bateras recargables de nquel-hidruro metlico (NiMH) tambin contienen algo de cobalto. Pinturas, barnices y tintas se pueden hacer con cobalto para conseguir determinados colores. El cobalto se suele aadir a las aleaciones para crear lo que se conoce como superaleaciones. Estas aleaciones tienen una temperatura estable por lo que son ampliamente utilizados en motores a reaccin y turbinas de gas. Estas aleaciones se utilizan tambin en las caderas y rodillas protsicas cuando se necesitan estos tipos de implantes. Algunos dientes postizos se realizan con cobalto para evitar alergias al nquel. Los imanes permanentes tambin estn hechos de aleaciones de cobalto. Varios compuestos de cobalto son muy importantes en la industria, ya que actan como catalizadores, acelerando las reacciones qumicas. Los combustibles lquidos y polmeros se obtienen mediante el uso de catalizadores de cobalto. Es posible crear una bomba nuclear utilizando cobalto-59. La explosin sera muy pequea, pero el rea afectada se contaminara con los residuos radiactivos durante algn tiempo. El cobalto-60 se utiliza en medicina para producir rayos gamma. stos se utilizan en radioterapia, esterilizacin de material mdico y de desecho, para esterilizar alimentos y para medir la densidad de un objeto. El cobalto-57 tambin se utiliza en medicina. Se puede utilizar para calcular qu cantidad de vitamina B12 est presente en el organismo. Las capas base para esmaltes de porcelana estn hechos de cobalto. Algunas joyas y cubertera estn galvanizadas (recubiertas) con cobalto, ya que es duro y resistente a la oxidacin.

2) CROMO

COMPOSICION QUIMICACr CARACTERISTICASEl cromo es un metal de transicin duro, frgil, gris acerado y brillante. Es muy resistente frente a la corrosin.

Su estado de oxidacin ms alto es el +6, aunque estos compuestos son muy oxidantes. Los estados de oxidacin +4 y +5 son poco frecuentes, mientras que los estados ms estables son +2 y +3. Tambin es posible obtener compuestos en los que el cromo est presente en estados de oxidacin ms bajos, pero son bastante raros. RESERVASSe obtiene cromo a partir de la cromita (FeCr2O4). La cromada se obtiene comercialmente calentando a la cromadora en presencia de aluminio o silicio (mediante un proceso de reduccin). Aproximadamente la mitad de las cromadas se extrae de Sudfrica. Tambin se obtiene en grandes cantidades en Kazajistn, India y Turqua

Los depsitos an sin explotar son abundantes, pero estn geogrficamente concentrados en Kazajistn y el sur de frica.

Aproximadamente se produjeron en 2000 quince millones de toneladas de cromita, de la cual la mayor parte se emplea para aleaciones inoxidables (cerca de un 70%), por ejemplo para obtener ferrocromo (una aleacin de cromo y hierro, con algo de carbono, los aceros inoxidables dependen del cromo, y su oxido protector). Otra parte (un 15% aproximadamente) se emplea directamente como material refractario y, el resto, en la industria qumica para obtener diferentes compuestos de cromo.

Se han descubierto depsitos de cromo metal, aunque son poco abundantes; en una mina rusa (Udachnaya) se producen muestras del metal, en donde el ambiente reductor ha facilitado la produccin de diamantes y cromo elemental. USOS Y APLICACIONES El cromo se utiliza principalmente en metalurgia para aportar resistencia a la corrosin y un acabado brillante. En aleaciones, por ejemplo, el acero inoxidable es aquel que contiene ms de un 12% en cromo, aunque las propiedades antioxidantes del cromo empiezan a notarse a partir del 5% de concentracin. Adems tiene un efecto alfgeno, es decir, abre el campo de la ferrita y lo fija. En procesos de cromado (depositar una capa protectora mediante electrodeposicin). Tambin se utiliza en el anodizado del aluminio. En pinturas cromadas como tratamiento antioxidante Sus cromatos (cromato de plomo) y xidos (xido de cromo III o verde de cromo) se emplean en colorantes y pinturas. En general, sus sales se emplean, debido a sus variados colores, como mordientes. El dicromato de potasio (K2Cr2O7) es un reactivo qumico que se emplea en la limpieza de material de vidrio de laboratorio y, en anlisis volumtricos, como agente valorante. Es comn el uso del cromo y de alguno de sus xidos como catalizadores, por ejemplo, en la sntesis de amonaco (NH3). El mineral cromita (Cr2O3FeO) se emplea en moldes para la fabricacin de ladrillos (en general, para fabricar materiales refractarios). Con todo, una buena parte de la cromita consumida se emplea para obtener cromo o en aleaciones. En el curtido del cuero es frecuente emplear el denominado "curtido al cromo" en el que se emplea hidroxisulfato de cromo (III) (Cr(OH)(SO4)). Para preservar la madera se suelen utilizar sustancias qumicas que se fijan a la madera protegindola. Entre estas sustancias se emplea xido de cromo (VI) (CrO3). Cuando en el corindn (-Al2O3) se sustituyen algunos iones de aluminio por iones de cromo se obtiene el rub; esta gema se puede emplear, por ejemplo, en lseres. El dixido de cromo (CrO2) se emplea para fabricar las cintas magnticas empleadas en las casetes, dando mejores resultados que con xido de hierro (III) (Fe2O3) debido a que presentan una mayor coercitividad.3) NIOBIO

COMPOSICION QUIMICANb PROPIEDADES QUIMICASNombreNiobio

Nmero atmico41

Valencia2,3,4,5




Radio inico ()0,70

Radio atmico ()1,46

Configuracin electrnica[Kr]4d45s1



Densidad (g/ml)8,4



DescubridorCharles Hatchett 1801

CARACTERISTICAS.El nombre de este elemento tiene su origen etimolgico en la mitologa griega, en donde Nobe era la hija de Tntalo. De acuerdo al mito, Nobe se petrifica con su llanto cuando sus hijos mueren. Respecto a su historia y descubrimiento, sucede algo bastante complejo con el niobio.

En el ao 1734, John Winthrop encontr un extrao mineral en Massachusetts, EE.UU., y lo envi a Inglaterra. Una vez all, el mineral se expuso en el Museo Britnico durante muchos aos hasta que en 1801, fue analizado por el qumico ingls Charles Hatchett.

Tras analizar el mineral, Hatchett encontr en l un nuevo elemento y lo llam columbio en honor a Columbia, la personificacin potica femenina que designa a Estados Unidos en poesa. En el ao 1809, el fsico qumico ingls William Hyde Wollaston lo compar con varios otros elementos y declar que en realidad se trataba del tantalio.

En 1844, el minerlogo y qumico alemn Heinrich Rose, trabajando con muestras de ambos minerales (columbita y tantalita), logr separar estos elementos en formas cidas, a las cuales llam cido nibico y cido pelpico, cambiando el nombre del elemento a niobio. Pero la historia no termina all, sino cuando veinte aos ms tarde, el qumico suizo Jean Charles de Marignac Galissard logr aislar niobio metlico calentando cloruro en una atmsfera de hidrgeno.

El elemento termin conocindose como columbio durante ms de 100 aos en Estados Unidos y niobio en Europa. En 1949, el elemento fue oficialmente llamado niobio por dictamen de la Unin Internacional de Qumica Pura y Aplicada. No obstante, en el sector metalrgico y las sociedades del metal, muchas personas siguen refirindose a este elemento como columbio.

El niobio es un metal brillante y grisceo, dctil, blando y escaso. Toma un color azulado cuando se lo expone al aire o a temperatura ambiente durante un determinado perodo de tiempo. Es un metal de transicin y se sita en el grupo 5 de los elementos de la tabla peridica. Se conocen 18 istopos de este extrao metal y en las actividades humanas, es empleado en aleaciones que le dan resistencia, especialmente con el acero.

RESERVAS.Se estima que el niobio es el 33 elemento ms comn en la superficie de la Tierra, con 20 ppm. Algunos piensan que la abundancia en la Tierra es mucho mayor , pero que el niobio " perdido" puede estar situado en el ncleo de la Tierra debido a la alta densidad del metal. El elemento no se encuentra libre en la naturaleza , pero el niobio se produce en combinacin con otros elementos minerales. Los minerales que contienen niobio a menudo tambin contienen tntalo. Los ejemplos incluyen la columbita ( (Fe , Mn ) ( Nb, Ta) 2O6 ) y columbita - tantalita ( coltan o , (Fe , Mn ) ( Ta, Nb) 2O6 ) . Los minerales columbita tantalita - se encuentran generalmente como accesorio minerales en las intrusiones pegmatita y en rocas intrusivas alcalinas. Menos comunes son los niobatos de calcio , el uranio , el torio y los elementos de tierras raras. Ejemplos de tales niobatos son pirocloro ( (Na , Ca ) 2Nb2O6 (OH , F) ) y euxenite ( (Y, Ca , Ce , U, Th) ( Nb, Ta , Ti ) 2O6 ) . Estos grandes depsitos de niobio se han encontrado asociados con carbonatitas (rocas gneas carbonatosilicatadas ) y como componente de pirocloro .

USOS Y APLICACIONES. Produccin de Acero[editar]Los soldadores utilizan el niobio para ligar los componentes de acero inoxidable. Adems, los fabricantes de acero agregan pequeas cantidades de un compuesto de niobio-hierro conocido como ferroniobio para aumentar la fortaleza de sus productos, as como la resistencia a las temperaturas y a la corrosin. El acero combinado con niobio es utilizado ampliamente en las industrias aeroespacial, qumica, de energa elctrica y automotriz. Imanes superconductores[editar]En aleacin con titanio, se puede extrusionar el niobio en un alambre superconductor que luego se puede moldear para formar imanes que no pierden la superconductividad al ser colocados en campos magnticos externos. Tambin existen aleaciones superconductoras de estanio-niobio y aluminio-niobio. Los metales encuentran su uso en giroscopios para navegacin aeroespacial, as como para artefactos de imgenes por resonancia magntica.Aceleradores de partculas Los investigadores de la fsica de alta energa usan algunos aceleradores de electrones que incluyen cmaras moldeadas de niobio puro o aleado. Cuando se enfran a una temperatura cercana al cero absoluto, estas cmaras de niobio se vuelven altamente magnticas y superconductoras, lo cual permite a los investigadores aumentar la velocidad de las partculas sub-atmicas sin usar cantidades crecientes de electricidad. Lentes y pantallas de cristal[editar]Revestir el cristal con un finsimo polvo de niobio mejora la habilidad del mismo para difundir la luz sin absorberla ni refractarla. El revestimiento tambin hace que el cristal sea ms resistente al reflejo. El cristal revestido con niobio tiene sus aplicaciones en lentes de cmaras, as como en pantallas de televisores y monitores. El niobio tambin se utiliza como capa protectora para condensadores cermicos. Lmparas de vapor de sodio[editar]Una aleacin de niobio-zirconio sirve como materia prima para la base metlica de algunas lmparas de vapor de sodio. La aleacin soporta las altas temperaturas que alcanza la lmpara y no se vuelve frgil con el uso prolongado. Joyera[editar]En su estado natural, el niobio tiene un color plateado mate. Cuando el elemento puro se calienta o es pasado a travs de un campo elctrico, sin embargo, puede tomar muchos colores, yendo desde el azul al verde y del dorado al rojo. Esta propiedad ha hecho del niobio una opcin con creciente popularidad para los joyeros que desean crear aros, tachas, broches, pendientes y prendedores de metal coloreado. Monedas[editar]Dado a su propiedad de cambiar su color mediante el tratamiento de sus capas superficiales, tambin se emplea en la fabricacin demonedas bimetlicas: 25EurosdeAustriay 1LatenLetonia.

4) URANIO

COMPOSICION QUIMICAU CARACTERISTICAS El uranio es un metal de un caracterstico color gris plateado con tonos blanquecinos. Este metal, en estado puro, es maleable, dctil, fuertemente electropositivo y algo paramagntico, aunque tambin es un mal conductor elctrico. Si bien es uno de los elementos ms duros que hay, es ms suave que por ejemplo el acero y posee una densidad muy alta, siendo un 70% ms denso que el plomo (Pb). De los elementos en la naturaleza, el uranio es el ms pesado y tiene tres modificaciones cristalogrficas: alfa, beta y gamma.

El metal de uranio reacciona prcticamente con todos los elementos no metlicos y tambin con sus compuestos, aumentando su temperatura con la reactividad, adems, tambin se oxida con el aire y el agua. Al oxidarse, sus estados de oxidacin permiten un amplio nmero de aleaciones y compuestos. No obstante, el uranio y sus compuestos son altamente txicos y peligrosos, tanto desde el punto de vista qumico como del radiolgico, formas de uranio son tambin inflamables, provocando altos riesgos de incendio.

Se conocen 27 istopos de uranio, todos ellos inestables y, hoy en da, se emplea ampliamente en el sector nuclear, pues sus propiedades en estos trminos son verdaderamente nicas. En altas concentraciones, muchos istopos fisionables de uranio pueden provocar una reaccin nuclear en cadena que resulta ideal para generar calor en reactores nucleares y produce tambin un excelente material fisible .

RESERVASLas reservas de uranio son las reservas de uranio recuperables, sin importar los istopos, basandose en precios de mercado establecidos. La energa de fisin que contienen las reservas es mucho mayor que todos los combustibles fsiles de la tierra combinados (incluso Hidratos de metano), sin considerar siquiera el uso de reactores reproductores rpidos, que utilizen subproductos como plutonio. Otros elementos nucleares frtiles como el torio pueden ser utilizados para generar el uranio, y sus derivados pueden ser utilizados para la generacin de energa trmica. Gran parte de Canad, Groenlandia, Siberia, y la Antrtida estn inexploradas debido a la Permafrost, y pueden contener importantes reservas.La lista se basa en datos de la European Nuclear Society y Asociacin Nuclear Mundial. Sin embargo, estas estimaciones pueden ser un tanto optimistas, ya que no incluyen costes de desarrollo, tales como los costes de hundimientos por exploracin y adquisicin de tierras, impuestos sobre la renta. cifras en toneladas:PasANM1ENS2

toneladasporcentajetoneladasporcentaje

Australia1,243,00022.7%725,00022.0%

Kazajistn817,00014.9%378,10011.5%

Rusia546,00010.0%172,4005.2%

Sudfrica435,0008.0%284,4008.6%

Canad423,0007.7%329,20010.0%

Estados Unidos342,0006.3%339,00010.3%

Brasil278,0005.1%157,4004.8%

Namibia275,0005.0%176,4005.3%

Nger274,0005.0%243,1007.4%

Ucrania200,0003.7%135,0004.1%

Jordania112,0002.0%--

Uzbekistn111,0002.0%72,4002.2%

Argentina105,0001.9%--

Venezuela75,0001.5%--

India73,0001.3%--

China68,0001.2%--

Mongolia62,0001.1%--

Otros210,0003.8%287,6008.7%

Total5,469,000100%3,300,000100%

USOS Y APLICAIONESEl uranio se usa en las actividades humanas desde tiempos muy antiguos. En la Antigua Roma se empleaba como esmalte para cermicas y vitrales, as como tambin en vajilla, sin embargo, con el paso del tiempo se fue dejando de lado su uso pues resultaba terrible para la salud.

Actualmente, el uranio se usa en el sector nuclear, en reactores nucleares y armamento nuclear, entre otras cosas. Algo menos de medio kg de uranio completamente fisionado equivale a 1.500 toneladas de carbn. La bomba atmica que se lanz en 1945 sobre Hiroshima se elabor con uranio enriquecido.

Interesante, no es as? Qu otras cosas sabes acerca del uranio y sus usos? Si te interesa seguir aprendiendo sobre los compuestos qumicos elementales, no dejes de visitar nuestra seccin de "elementos de la tabla peridica", all encontrars toda la informacin que buscas.

5) TANTALIO

COMPOSICION QUIMICATa PROPIEDADES QUIMICASNombreTantalio

Nmero atmico73

Valencia2,3,4,5




Radio inico ()0,73

Radio atmico ()1,46

Configuracin electrnica[Xe]4f145d36s2



Densidad (g/ml)16,61



DescubridorAnders Ekeberg en 1802

CARACTERISTICASEl tantalio es un metal gris, brillante, pesado, dctil, de alto punto de fusin, buen conductor de la electricidad y del calor y muy duro. Es muy resistente al ataque por cidos; se disuelve empleando cido fluorhdrico o mediante fusin alcalina. Es muy parecido al niobio y se suele extraer del mineral tantalita, que en la naturaleza aparece generalmente formando mezclas isomorfas con la columbita que se conocen con el nombre de coltn.

Alcanza el mximo estado de oxidacin del grupo, +5.

Su nombre recuerda a Tntalo, hijo de Zeus y padre de Nobe. Sufri un castigo mtico por entregarle la bebida de los dioses (la ambrosa) a los humanos. Zeus lo conden a la sed eterna y as, sumergido, cuando intentaba beber las aguas se apartaban. Se relaciona este fenmeno con la capacidad del metal a no ser atacado por los cidos.

RESERVASEl tantalio se extrae del coltn (columbita + tantalita) cuyo mayor productor es la Repblica Democrtica del Congo, con cerca del 80 % de las reservas mundiales estimadas.

USOS APLICACIONES.Se utiliza casi exclusivamente en la fabricacin de condensadores electrolticos de tantalio, por tanto, un componente esencial de los dispositivos electrnicos muy compactos: telfonos mviles, GPS, satlites artificiales, armas teledirigidas, televisores de plasma, videoconsolas, ordenadores porttiles, PDAs, MP3, MP4, etc.

El Ta2O5-SiO2 es utilizado como catalizador en la sntesis de butadieno a partir de etano.

6) NIQUEL

COMPOSICION QUIMICANi PROPIEDADES QUIMICASNombreNquel

Nmero atmico28

Valencia2,3




Radio inico ()0,78

Radio atmico ()1,24




Densidad (g/ml)8,9



DescubridorAlex Constedt 1751

CARACTERISTICAS.Es un metal de transicin de color blanco plateado con un ligero toque dorado, conductor de la electricidad y del calor, muy dctil y maleable por lo que se puede laminar, pulir y forjar fcilmente, y presentando ferromagnetismo a temperatura ambiental. Es otro de los metales altamente densos como el hierro, iridio y osmio. Se encuentra en distintos minerales, en meteoritos (aleado con hierro) y, en principio, hay nquel en el interior de la Tierra principalmente en su ncleo, donde se trata del segundo metal ms abundante por detrs del hierro, metal con el que comparte numerosas caractersticas similares. El nquel es aleado con hierro para proporcionar tenacidad y resistencia a la corrosin, en los aceros austenticos el nquel es esencial puesto que al ser un metal gammgeno estabiliza la austenita. Es resistente a la corrosin y se suele utilizar como recubrimiento, mediante electro deposicin. El metal y alguna de sus aleaciones, como la aleacin Monel, se utilizan para manejar el flor y algunos fluoruros debido a que reacciona con dificultad con stos productos. Su coste roza la mayora de las veces el primer puesto entre los precios de los metales comunes en los mercados dedicados a los metales. Es un producto absolutamente esencial para el desarrollo de la industria, adems de uno de los metales ms demandados. Reacciona con dificultad en medios agresivos y se considera resistente a la corrosin; no sufre el llamado efecto "galleo" el cual s padece el cobre, por ejemplo. Su estado de oxidacin ms normal es +2. Puede presentar otros, se han observado estados de oxidacin 0, +1 y +3 en complejos, pero son muy poco caractersticos. RESERVAS.El nquel aparece en forma de metal en los meteoritos junto con el hierro (formando las aleaciones kamacita y taenita). Tambin se encuentra en el ncleo de la Tierra junto al hierro, iridio y osmio, formando con estos tres metales una aleacin de estructura metlica. Combinado se encuentra en minerales diversos como garnierita, millerita, pentlandita y pirrotina.[cita requerida]

Las minas de Canad, Cuba y Rusia producen hoy da el 70% del nquel consumido. Otros productores mayores son Bolivia, Colombia, Nueva Caledonia provincia de ultramar de Francia y Repblica Dominicana.

USOS Y APLICACIONESAproximadamente el 65% del nquel consumido se emplea en la fabricacin de acero inoxidable austentico y otro 12% en superaleaciones de nquel. El restante 23% se reparte entre otras aleaciones, bateras recargables, catlisis, acuacin de moneda, recubrimientos metlicos y fundicin:[cita requerida]

Alnico, aleacin para imanes. El mu-metal se usa para apantallar campos magnticos por su elevada permeabilidad magntica. Las aleaciones nquel-cobre (monel) son muy resistentes a la corrosin, utilizndose en motores marinos e industria qumica. La aleacin nquel-titanio (nitinol-55) presenta el fenmeno de efecto trmico de memoria (metales) y se usa en robtica, tambin existen aleaciones que presentan superplasticidad. Crisoles de laboratorios qumicos. Nquel Raney: catalizador de la hidrogenacin de aceites vegetales. Se emplea para la acuacin de monedas, a veces puro y, ms a menudo, en aleaciones como el cupronquel. El metal es la opcin ms econmica para hacer oro blanco. El nquel, un metal blanco y de tonalidad mate y de tacto suave, es un metal que encuentra mucha facilidad para blanquear a otros metales. Esto se traduce en que un mnimo de 30% de nquel en masa puede dar una apariencia plateada a la aleacin. Por ejemplo en aleaciones de cobre, incluso con un 40% en masa de zinc o aluminio el metal sigue teniendo una coloracin dorada, mientras que con un slo 30% de nquel en masa adquiere su caracterstico tono blanco. Es posible encontrarlo en joyera actualmente, pero no se recomienda su uso, ya que es cancergeno y altamente txico. El nquel ha sido vetado en numerosos estados, donde su uso se ve cada vez ms reducido. Se halla sobre todo en perforaciones corporales y joyera de acero inoxidable, donde suele representar alrededor del 13% en masa. Estos aceros no son peligrosos para la salud puesto que son inertes qumicamente y no reaccionan. Sin embargo el uso de una joya enchapada en nquel (tpico de las joyas de fantasa) s puede presentar un riesgo serio de alergia o infeccin, pero ambos casos son raros. Se utiliza nquel para fabricar los volantes de los relojes mecnicos, no todos pero la mayora de los relojes rusos antiguos y algunos suizos.7) MANGANESO

COMPOSICION QUIMICAMn PROPIEDADES QUIMICASNombreManganeso

Nmero atmico25

Valencia2,3,4,6,7




Radio inico ()0,80

Radio atmico ()1,26


Potencial primero de ionizacin (eV)7,46


Densidad (g/ml)7,43



DescubridorJohann Gahn en 1774

CARACTERISTICAS

El manganeso es un metal de transicin blanco grisceo, parecido al hierro. Es un metal duro y muy frgil, refractario y fcilmente oxidable. El manganeso metal puede ser ferromagntico, pero slo despus de sufrir un tratamiento especial.

Sus estados de oxidacin ms comunes son 2+, 3+, 4+, 6+ y +7, aunque se han encontrado compuestos con todos los nmeros de oxidacin desde 1+ a 7+; los compuestos en los que el manganeso presenta estado de oxidacin 7+ son agentes oxidantes muy enrgicos. Dentro de los sistemas biolgicos, el catin Mn2+ compite frecuentemente con el Mg2+. Se emplea sobre todo aleado con hierro en aceros y en otras aleaciones.

algunos de sus usos son:

El traquetreo de los motores se reducen mediante el uso de un compuesto de manganeso que se aade a la gasolina sin plomo. Esto aumenta el octanaje del combustible. El manganeso se utiliza en las bateras desechables estndar. El manganeso es esencial para producir acero y el hierro. El manganeso es un componente esencial para la fabricacin de acero inoxidable de bajo costo. El manganeso es aleado con aluminio para producir un metal que es ms resistente a la corrosin. La mayora de las latas de aluminio para bebidas contienen entre 0,8% y 1,5% de manganeso. En qumica, el xido de manganeso se utiliza para oxidar alcohol benclico. La contaminacin de hierro pueden hacer que el vidrio se tinte de color verde. Ya desde tiempos antiguos se aade un compuesto de manganeso al vidrio para contrarrestar este efecto. El oxgeno y el cloro se procesan utilizando dixido de manganeso. Este mismo compuesto es tambin un pigmento marrn que se puede utilizar para hacer pintura. El vidrio y la cermica se pueden colorear mediante diversos compuestos de manganeso. En algunas partes del mundo, el manganeso se utiliza para fabricar monedas.

RESERVAS

Es el duodcimo elemento ms abundante en la corteza terrestre y est ampliamente distribuido.

Se encuentra en cientos de minerales, aunque slo una docena tiene inters industrial. Destacan: pirolusita (MnO2), psilomelana (MnO2H2O), manganita (MnO(OH)), braunita (3Mn2O3MnSiO3), rodonita (MnSiO3), rodocrosita (MnCO3), hbnerita (MnWO4), etc. Tambin se ha encontrado en ndulos marinos, en donde el contenido en manganeso oscila entre un 15 y un 30%, y en donde sera posible extraerlo.

Los pases con mayores yacimientos de minerales de manganeso son Sudfrica, Ucrania, Bolivia y China.

El metal se obtiene por reduccin de los xidos con aluminio, y el ferromanganeso se obtiene tambin reduciendo los xidos de hierro y manganeso con carbono.

USOS Y APLICACIONES.El manganeso es un metal muy importante que se utiliza en una gran variedad de aplicaciones diferentes. Si alguna vez te has preguntado para qu sirve el manganeso, a continuacin tienes una lista de sus posibles usos:

El traquetreo de los motores se reducen mediante el uso de un compuesto de manganeso que se aade a la gasolina sin plomo. Esto aumenta el octanaje del combustible. El manganeso se utiliza en las bateras desechables estndar. El manganeso es esencial para producir acero y el hierro. El manganeso es un componente esencial para la fabricacin de acero inoxidable de bajo costo. El manganeso es aleado con aluminio para producir un metal que es ms resistente a la corrosin. La mayora de las latas de aluminio para bebidas contienen entre 0,8% y 1,5% de manganeso. En qumica, el xido de manganeso se utiliza para oxidar alcohol benclico. La contaminacin de hierro pueden hacer que el vidrio se tinte de color verde. Ya desde tiempos antiguos se aade un compuesto de manganeso al vidrio contrarrestar este efecto. El oxgeno y el cloro se procesan utilizando dixido de manganeso. Este mismo compuesto es tambin un pigmento marrn que se puede utilizar para hacer pintura. El vidrio y la cermica se pueden colorear mediante diversos compuestos de manganeso. En algunas partes del mundo, el manganeso se utiliza para fabricar monedas. 8) PLATINO

COMPOSICION QUIMICAPt PROPIEDADES QUIMICAS

NombrePlatino

Nmero atmico78

Valencia2,4




Radio inico ()0,52

Radio atmico ()1,38




Densidad (g/ml)21,4



DescubridorJulius Scaliger en 1735

CARACTERISTICAS.Cuando est puro, es de color blanco grisceo, maleable y dctil. Es resistente a la corrosin y no se disuelve en la mayora de los cidos, aunque es posible disolverlo usando agua regia dando como resultado el cido cloroplatnico.2 Es atacado lentamente por el cido clorhdrico (HCl) en presencia de aire. Se denomina grupo del platino a los elementos rutenio, osmio, rodio, iridio, paladio y platino. Estos elementos son bastante utilizados como catalizadores.

El platino es relativamente resistente al ataque qumico, tiene buenas propiedades fsicas a temperaturas altas, y tambin buenas propiedades elctricas. Esto ha hecho que se utilice en distintas aplicaciones industriales. Por ejemplo, se puede emplear como electrodo, en contactos electrnicos, etc. El platino no se oxida con el aire, pero puede reaccionar, dependiendo de las condiciones, con cianuros, halgenos, azufre, plomo, silicio y otros elementos, as como con algunos xidos bsicos fundidos y ozono. RESERVAS.El Platino y los metales de su grupo, se encuentran en los aluviones, procedentes de rocas de peridotos, transformadas en serpentinas.

El platino se encuentra en estado nativo, en forma de pepitas o granos. La pepita de mayor tamao fue hallada en Nijnii-Tajilsk, en el ao 1846 y su peso fue de 9 1/2 Kg.

El platino se puede obtener a travs de la va hmeda, ocupando agua regia, a travs del mtodo de Wollaston, y tambin es posible obtenerlo a travs de la va seca, de Deville y Debra, basada en fundir el mineral de platino con hierro y plomo o plomo metlico.

El principal pas productor es Rusia, en los montes Urales, la primera sea de que en ese lugar exista el Platino, fue en el ao 1819. El ro Tulameen, ha abastecido a Canad y a la Colombia britnica con pequeas cantidades de platino. Las minas de mejor reputacin de platino, son las de Colombia, con grandes cantidades de produccin de este metal, especficamente en el rea de Choc, ya que esa tierra tambin es rica en otros metales como el Oro y la Plata, para aumentar la produccin del platino, en el ao 1912, all se instalaron algunas compaas inglesas comprando una buena parte de las minas. Estados Unidos importa grandes cantidades de platino, procedente de Colombia y tambin de Rusia, pasando por Panam y China y Japn, respectivamente.

Tambin se encuentran yacimientos en Espaa (Serrana de Ronda), en Rusia, sobre las vertientes de los Urales, en donde se explotan aluviones, con el fin de obtener este tan preciado material, en Rodesia, en Tasmania, Nueva Zelanda y en Madagascar, los Estados Unidos, tiene minas en Alaska, Oregn, Washington, California, Nevada y Wyoming.

Antes de la segunda Guerra Mundial, el 75% de los metales de platino consumidos eran por los dentistas, las industrias elctricas usaban el 20% y la industria qumica el 5%. USOS Y APLICACIONESEl platino se utiliza en mltiples y esenciales aplicaciones, mientras que nuevos usos para el platino se desarrollan constantemente.

Joyera: En 2006, la demanda de platino para joyera represent el 25% de la demanda total de platino. Este metal precioso es altamente valorado por su belleza y pureza, junto con sus particulares propiedades, en Europa y Estados Unidos su pureza normal es de el 95% aunque en otros pases puede decaer hasta el 85%. Catalizadores para vehculos: El platino, junto con el paladio y el rodio, son los principales componentes de los catalizadores que reducen en los vehculos las emisiones de gases como hidrocarbonos, monxido de carbono u oxido de nitrgeno. Los catalizadores convierten la mayor parte de estas emisiones en dixido de carbono, nitrgeno y vapor de agua, que resultan menos dainos. Este es el segundo sector de mayor uso de platino, alcanzando el 51% de la demanda total de platino en 2006. Elctrica y electrnica: El platino se usa en la produccin de unidades de disco duro en ordenadores y en cables de fibra ptica. El uso cada vez mayor de ordenadores personales seguir teniendo un efecto muy positivo en la demanda de platino en el futuro. Otras aplicaciones del platino incluyen dispositivos (termopares y termistores) que miden la temperatura en las industrias de vidrio, acero y semiconductores, o detectores infrarrojos para aplicaciones militares y comerciales. Tambin se usa en condensadores cermicos multi-capas y en crisoles para cristal. Qumica: El platino se usa en fertilizantes y explosivos como una gasa para la conversin cataltica de amonaco en cido ntrico. Tambin se usa en la fabricacin de siliconas para los sectores aerospacial, automocin y construccin. En el sector de la gasolina es usado como aditivo de los carburantes para impulsar la combustin y reducir las emisiones del motor. Adems, es un catalizador en la produccin de elementos biodegradables para los detergentes domsticos. Vidrio: El platino se usa en equipos de fabricacin de vidrio. Tambin se emplea en la produccin de plstico reforzado con fibra de vidrio y en los dispositivos de cristal lquido (LCD). Petrleo: El platino se usa como un catalizador de refinado en la industria del petrleo. Usos mdicos: El platino se usa en drogas anti-cancergenas y en implantes. Tambin es utilizado en aparatos de neurociruga y en aleaciones para restauraciones dentales. Bujas: La mayora de los vehculos en Amrica del Norte usan bujas con filtro de platino. En Europa, los mayores requisitos de durabilidad han llevado a un incremento en la cantidad de platino que se usa en las bujas. Nuevas Aplicaciones: Las bateras de combustible son dispositivos que generan energa elctrica y que se estn desarrollando en la actualidad como alternativa a los motores de combustin interna en los vehculos. La mayor parte de stos dispositivos, aplican tecnologas de membranas de intercambio de protones para producir energa a partir de hidrgeno y oxgeno, utilizando catalizadores de platino. El uso de bateras de combustible presenta ventajas tanto medioambientales como econmicas. Son ms eficientes en la produccin de energa y la contaminacin es mnima.

9) INDIO

COMPOSICION In PROPIEDADES QUIMICASNmero atmico49

Valencia3




Radio inico ()0,81

Radio atmico ()1,66

Configuracin electrnica[Kr]4d105s25p1



Densidad (g/ml)7,31


Punto de fusin (C)156,2

DescubridorFerdinand Reich 1863

CARACTERISTICASEl indio es un metal blanco plateado, muy blando, que presenta un lustre brillante. Cuando se dobla el metal emite un sonido caracterstico.

Su estado de oxidacin ms caracterstico es el +3, aunque tambin presenta el +2 en algunos compuestos. RESERVASSe encuentra aproximadamente en un 0.000001% en la corteza terrestre y normalmente en concentraciones de 0.1% o menores. Se halla distribuido ampliamente en muchas minas y minerales y se recobra en gran parte de los conductos de polvo y residuos de las operaciones de procesamiento de zinc.

El indio se utiliza para soldar alambre de plomo a transistores de germanio y como componente de los semiconductores intermetlicos empleados en los transistores de germanio. El arseniuro de indio, antimoniuro y fosfuro son semiconductores con propiedades especiales. Otros usos del indio se encuentran en la produccin de recubrimientos para reducir la corrosin y el desgaste, en las aleaciones para sellado de vidrio y en las aleaciones dentales.

USOS Y APLICACIONESEl indio se utiliza generalmente en la industria para proteccin de superficies y en aleaciones.

Debido a su resistencia a la corrosin, se usa intensamente en la fabricacin de pantallas cinematogrficas, osciloscopios de rayos catdicos y espejos.

Un fino revestimiento de indio aumenta considerablemente la resistencia de los metales a la corrosin y al desgaste. Aleado con muchos metales aumenta su dureza, por lo que se usa en aleaciones dentarias y en cojinetes.

En los cojinetes permite prolongar la vida de las partes mviles y, en consecuencia, encuentra amplia aplicacin en la industria aeronutica y en la del automvil. Su mojabilidad le hace ideal para azogar (cubrir con azogue a los cristales) espejos.

Aleado con antimonio y germanio, tiene amplio uso en la manufactura de transistores y otros componentes electrnicos.

Los compuestos industriales de indio ms corriente, que se presentan adicionados al metal, son: el tricloruro de indio, usado en plateado electroltico, el sesquixido de indio, utilizado en la manufactura del vidrio; el sulfito de indio y de antimonio, usados como semiconductores.

10) RUTENIO

COMPOSICION QUIMICARu PROPIEDADES QUIMICASNombreRutenio

Nmero atmico44

Valencia2,3,4,6,8




Radio inico ()0,69

Radio atmico ()1,34




Densidad (g/ml)12,2



DescubridorKarl Klaus en 1844

CARACTERISTICASEs un metal blanco duro y frgil; presenta cuatro formas cristalinas diferentes. Se disuelve en bases fundidas, y no es atacado por cidos a temperatura ambiente. A altas temperaturas reacciona con halgenos y con hidrxidos. Se puede aumentar la dureza del paladio y el platino con pequeas cantidades de rutenio. Igualmente, la adicin de pequeas cantidades aumenta la resistencia a la corrosin del titanio de forma importante. Se ha encontrado una aleacin de rutenio y molibdeno superconductora a 10,6 K.

Los estados de oxidacin ms comunes son +2, +3 y +4. Existen compuestos en los que presenta un estado de oxidacin desde 0 a +8, y tambin -2. El tetrxido de rutenio, RuO4 (estado de oxidacin +8), es muy oxidante, ms que el anlogo de osmio, y se descompone violentamente a altas temperaturas.

RESERVASSe encuentra en pocos minerales y no son comerciales; en la laurita, RuS2, la anduoita, RuOsAs2, la platarsita, y en pequeas cantidades en la pentlandita, (FeNi)9S8. Este elemento se encuentra generalmente junto con otros del grupo del platino, en los Urales y en Amrica, formando aleaciones.

Los elementos del grupo del platino, que normalmente estn juntos, se separan entre s mediante una serie de procesos qumicos, distintos segn cmo se encuentren, aprovechando las diferencias qumicas existentes entre cada elemento.

Luego de procesar los minerales con agua regia, se separa el osmio y el rutenio que no son solubles en dicha mezcla. El rutenio, a su vez, se separa por reduccin con alcohol como xido tetravalente, que a su vez se reduce con hidrgeno. Se purifica por destilacin del tetraxido de rutenio a 100 C.

USOS Y APLICACIONES. Debido a su gran efectividad para endurecer al paladio y al platino, se emplea en las aleaciones de estos metales que se usan en contactos elctricos con una alta resistencia al desgaste. Se incorpora al titanio como elemento de aleacin para aumentar la resistencia a la corrosin. Un 0,1% la mejora en unas cien veces. Al igual que otros elementos del grupo del platino, se puede emplear como catalizador en distintos procesos. El sulfuro de hidrgeno, H2S, se puede descomponer por la luz empleando xido de rutenio en una suspensin acuosa de partculas de CdS. Esto puede ser til en la eliminacin de H2S de las refineras de petrleo y de otros procesos industriales. Recientemente, se ha encontrado que algunos compuestos organometlicos de rutenio tienen actividad antitumoral. 11) OSMIO

COMPOSICION QUIMICAOs PROPIEDADES QUIMICASNombreOsmio

Nmero atmico76

Valencia2,3,4,6,8




Radio inico ()0,67

Radio atmico ()1,35




Densidad (g/ml)22,6



DescubridorSmithson Tennant en 1803

CARACTERISTICASEl osmio es un metal perteneciente al grupo 8 de los elementos de la tabla peridica, caracterizado especialmente por su densidad, siendo el elemento ms denso que existe y pudindose identificar fcilmente por su intenso aroma. Este metaloide tambin posee un caracterstico color plateado brillante, de tonalidades azuladas y blanquecinas. En su grupo, el osmio representa el metal con el punto de fusin ms alto, as como tambin el de la presin de vapor ms baja.

RESERVASSe obtiene en arenas que contienen platino, iridio y escasa cantidad de otros metales. Despus de un proceso de enriquecimiento de las arenas se pasa al tratamiento con agua regia, gracias a lo cual se separa del platino. Seguidamente se separa del rutenio por reduccin con alcoholes y se precipita en forma de OsO4. La purificacin se realiza por destilacin USOS Y APLICACIONESEl tetraxido de osmio es un buen oxidante, capaz de transformar un

12) ANTIMONIO

COMPOSICION QUIMICASb PROPIEDADES QUIMICASNombreAntimonio

Nmero atmico51

Valencia+3,-3,5




Radio inico ()0,62

Radio atmico ()1,59




Densidad (g/ml)6,62



DescubridorLos antiguos

CARACTERISTICASEl antimonio en su forma elemental es un slido cristalino, fundible, quebradizo, blanco plateado que presenta una conductividad elctrica y trmica baja y se evapora a bajas temperaturas. Este elemento semimetlico se parece a los metales en su aspecto y propiedades fsicas, pero se comportan qumicamente como un no metal. Tambin puede ser atacado por cidos oxidantes y halgenos.

Las estimaciones sobre la abundancia de antimonio en la corteza terrestre van desde 0,2 a 0,5 ppm. El antimonio es calcfilo, presentndose con azufre y con otros metales como plomo, cobre y plata RESERVASEl antimonio se encuentra en la naturaleza en numerosos minerales, aunque es un elemento poco abundante. Aunque es posible encontrarlo libre, normalmente est en forma de sulfuros; la principal mena de antimonio es la antimonita (tambin llamada estibina), Sb2S3.20

Mediante el tostado del sulfuro de antimonio se obtiene xido de antimonio (III), Sb2O3, que se puede reducir con coque para la obtencin de antimonio.

2Sb2O3 + 3C 4Sb + 3CO2Tambin se puede obtener por reduccin directa del sulfuro, por ejemplo con chatarra de hierro:

Sb2S3 + 3Fe 2Sb + 3FeS USOS Y APLICACIONES Usado en la tecnologa de semiconductores para fabricar detectores infrarrojos, diodos y dispositivos de efecto Hall. Aleado con plomo incrementa la dureza de este metal. Se usa para bateras, aleaciones antifriccin, armas pequeas, balas trazadoras, revestimientos de cables, etc. El sulfuro de antimonio (III) se emplea en la obtencin de antimonio, para preparar la masa inflamable de las cerillas, en fabricacin de vidrios coloreados, barnices y en pirotecnia. El cloruro de antimonio (III) se usa como catalizador.

13) BISMUTO

COMPOSICION QUIMICABi PROPIEDADES QUIMICASNombreBismuto

Nmero atmico83

Valencia3,5




Radio inico ()1,20

Radio atmico ()1,70

Configuracin electrnica[Xe]4f145d106s26p3

Primer potencialde ionizacin (eV)8,07


Densidad (g/ml)9,8



DescubridorLos antiguos

CARACTERISTICASCuando es slido flota sobre su estado lquido, por tener menor densidad en el estado slido. Esta caracterstica es compartida con el agua, el galio, el cido actico, el antimonio y el silicio.

En casi todos los compuestos de bismuto est en forma trivalente, no obstante, en ocasiones puede ser pentavalente o monovalente. El bismutato de sodio y el pentafluoruro de bismuto son quiz los compuestos ms importantes de Bi(V). El primero es un agente oxidante poderoso y el ltimo un agente fluorante til para compuestos orgnicos.

El tomo de bismuto se sigue considerando -popularmente- como el ms pesado entre los tomos estables, ya que su tiempo de vida es varios millones la edad total del universo, adems de que en teora, todos los elementos qumicos a partir del niobio estn sujetos a fisin espontnea, es decir, todos los elementos con nmero superior al nmero 41 tericamente pueden ser inestables, si bien en el bismuto la desintegracin fue visible por estudios franceses en la ltima dcada. Es tambin el elemento no radiactivo monoatmico ms pesado que existe. RESERVASSe obtiene como subproducto del refinado de cobre (Cu), plomo (Pb) y estao (Sn). Es el metal con mayor diamagnetismo y, despus del mercurio, es el elemento con menor conductividad trmica. USOS Y APLICACIONESEl bismuto cuenta con numerosas aplicaciones comerciales en las actividades humanas, principalmente en 3 sectores: la cosmetologa, la produccin de pigmentos y en medicina, en la elaboracin de varios medicamentos, sobre todo los que estn destinados al tratamiento de gripes, alergias y diarreas. En otros mbitos, el bismuto se usa combinado con otros metales en aleaciones de bajos puntos de fusin para producir piezas de dispositivos de seguridad en los extintores de incendios y en sistemas de deteccin.

De acuerdo, sto fue todo por esta vez. Interesante como siempre, no lo crees? Qu otras cosas sabes t acerca del bismuto y sus usos en las actividades del Hombre? Te has dado cuenta de cunto hemos aprendido sobre los compuestos qumicos elementales en esta seccin de elementos de la tabla peridica? Pues si quieres seguir aprendiendo, no dejes de visitarla, no nos detendremos hasta saber todo acerca de cada uno de esos elementos14) CADMIO

COMPOSICION QUIMICACd PROPIEDADES QUIMICASNombreCadmio

Nmero atmico48

Valencia2




Radio inico ()0,97

Radio atmico ()1,54




Densidad (g/ml)8,65



DescubridorFredrich Stromeyer en 1817

CARACTERISTICASEl cadmio es un metal blanco azulado, dctil y maleable. Se puede cortar fcilmente con un cuchillo. En algunos aspectos es similar al zinc.

La toxicidad que presenta es similar a la del mercurio; posiblemente se enlace a residuos de cistena. La metalotionena, que tiene residuos de cistena, se enlaza selectivamente con el cadmio.

Su estado de oxidacin ms comn es el +2. Puede presentar el estado de oxidacin +1, pero es muy inestable. RESERVASEs un elemento escaso en la corteza terrestre. Las minas de cadmio son difciles de encontrar, y suelen estar en pequeas cantidades. Suele sustituir al zinc en sus minerales debido a su parecido qumico. Se obtiene generalmente como subproducto; el cadmio se separa del zinc precipitndolo con sulfatos o mediante destilacin. Generalmente el zinc y el cadmio estn en sus minerales como sulfuros, al tostarlos se obtiene una mezcla de xidos y sulfatos, y el cadmio se separa aprovechando la mayor facilidad para reducirlo.

El mineral ms importante de zinc es la esfalerita, (Zn, Fe)S, siendo el mineral anlogo de cadmio la greenockita, CdS. Adems de obtenerse de la minera y metalurgia de sulfuros de zinc, tambin se obtiene, en menor medida, de los de plomo y cobre. Existen otras fuentes secundarias: del reciclado de chatarra de hierro y acero se obtiene aproximadamente el 10% del cadmio consumido. USOS Y APLICACIONESAproximadamente tres cuartas partes del cadmio producido se emplea en la fabricacin de bateras. Especialmente en las bateras de nquel-cadmio. Una parte importante se emplea en galvanoplastia (como recubrimiento). Algunas sales se emplean como pigmentos. Por ejemplo, el sulfuro de cadmio se emplea como pigmento amarillo. Se emplea en algunas aleaciones de bajo punto de fusin. Debido a su bajo coeficiente de friccin y muy buena resistencia a la fatiga, se emplea en aleaciones para cojinetes. Muchos tipos de soldaduras contienen este metal. En barras de control en fisin nuclear. Algunos compuestos fosforescentes de cadmio se emplean en televisores. Se emplea en algunos semiconductores. Algunos compuestos de cadmio se emplean como estabilizantes de plsticos como el PVC. Se aplica tambin como pigmento en la fabricacin de pintura, como el acrlico, leo, etc

15) GERMANIO

COMPOSICION QUIMICAGe PROPIEDADES QUIMICASNombreGermanio

Nmero atmico32

Valencia4




Radio inico ()0,53

Radio atmico ()1,37

Configuracin electrnica[Ar]3d104s24p2



Densidad (g/ml)5,32



DescubridorClemens Winkler 1886

CARACTERISTICASEs un metaloide slido duro, cristalino, de color blanco grisceo lustroso, quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los cidos y lcalis.

Forma gran nmero de compuestos organometlicos y es un importante material semiconductor utilizado en transistores y fotodetectores. A diferencia de la mayora de semiconductores, el germanio tiene una pequea banda prohibida (band gap) por lo que responde de forma eficaz a la radiacin infrarroja y puede usarse en amplificadores de baja intensidad. RESERVASSe obtiene de yacimientos de plata, cinc y cobre. Los nicos minerales rentables para la extraccin del germanio son la germanita (69% de Ge) y garnierita (7-8% de Ge); adems est presente en el carbn, la argirodita y otros minerales. La mayor cantidad, en forma de xido (GeO2), se obtiene como subproducto de la obtencin del zinc o de procesos de combustin de carbn (en Rusia y China se encuentra el proceso en desarrollo).

La purificacin del germanio pasa por su tetracloruro que puede ser destilado y luego es reducido al elemento con hidrgeno o con magnesio elemental.

Con pureza del 99,99%, para usos electrnicos se obtiene por refino mediante fusin por zonas resultando cristales de 25 a 35 mm usados en transistores y diodos; con esta tcnica las impurezas se pueden reducir hasta 0,0001 ppm.

El desarrollo de los transistores de germanio abri la puerta a numerosas aplicaciones electrnicas que hoy son cotidianas. Entre 1950 y a principios de los 70, la electrnica constituy el grueso de la creciente demanda de germanio hasta que empez a sustituirse por el silicio por sus superiores propiedades elctricas. Actualmente la gran parte del consumo se destina a fibra ptica (cerca de la mitad), equipos de visin nocturna y catlisis en la polimerizacin de plsticos, aunque se investiga su sustitucin por catalizadores ms econmicos. En el futuro es posible que se extiendan las aplicaciones electrnicas de las aleaciones silicio-germanio en sustitucin del arseniuro de galio especialmente en las telecomunicaciones sin cable.

Adems se investigan sus propiedades bactericidas ya que su toxicidad para los mamferos es escasa.

USOS Y APLICACIONESLas aplicaciones del germanio se ven limitadas por su elevado costo y en muchos casos se investiga su sustitucin por materiales ms econmicos.

Fibra ptica. Electrnica: radares y amplificadores de guitarras elctricas usados por msicos nostlgicos del sonido de la primera poca del rock and roll; aleaciones SiGe en circuitos integrados de alta velocidad. Tambin se utilizan compuestos sandwich Si/Ge para aumentar la movilidad de los electrones en el silicio (streched silicon). ptica de infrarrojos: Espectroscopios, sistemas de visin nocturna y otros equipos. Lentes, con alto ndice de refraccin, de ngulo ancho y para microscopios. En joyera se usa la aleacin Au con 12% de germanio. Como elemento endurecedor del aluminio, magnesio y estao. Quimioterapia. El tetracloruro de germanio es un cido de Lewis y se usa como catalizador en la sntesis de polmeros (PET).

16) LITIO

COMPOSICION QUIMICALi PROPIEDADES QUIMICASNombreLitio

Nmero atmico3

Valencia1




Radio inico ()0,60

Radio atmico ()1,55

Configuracin electrnica1s22s1



Densidad (g/ml)0,53



DescubridorGeorge Urbain en 1907

CARACTERISTICASEtimolgicamente, su nombre proviene del griego lithos, que significa piedra y su nombre se debe al lugar en el cual fue descubierto. En el ao 1817, el qumico sueco Johan August Arfwedson descubri este elemento en una piedra, ms precisamente, en la espodumena y lepidolita de una mina de petalita, siendo el nico metal alcalino descubierto en un mineral y no en el tejido de un vegetal. Justamente de all viene su nombre.

El litio es el metal ms ligero de todos, incluso tiene una densidad equivalente a casi la mitad que la del agua, pudiendo no slo flotar en ella sino tambin reaccionar con sta y formar gas de hidrgeno e hidrxido de litio. Como ya mencionbamos, se trata de un metal alcalino y tiene una apariencia muy particular, teniendo un color plateado (como el Na, el K y la mayora de los metales alcalinos) que se ve modificado perdiendo lustre al exponerse al aire cuando tiene mucha humedad.

Si el litio se coloca cerca de una llama, reacciona dando lugar a un bello color carmes, mientras que si se lo coloca directamente al fuego y se lo deja arder, la llama toma un color blanco, brillante y deslumbrante. En la naturaleza, ste elemento no se produce libremente, pero se lo puede encontrar combinado en los compuestos de rocas gneas y fuentes de agua mineral, especialmente en la lepidolita, la espodumena, la petalita y la ambligonita. No obstante, el litio tambin es producido mediante la electrlisis de fusiones de cloruro.

RESERVASEn la tabla peridica, se encuentra en el grupo 1, entre los elementos alcalinos. En su forma pura, es un metal blando, de color blanco plata, que se oxida rpidamente en aire o agua. Es el elemento slido ms ligero y se emplea especialmente en aleaciones conductoras del calor, en bateras elctricas y, sus sales, en el tratamiento del trastorno bipolar.

Es el metal ms ligero, su densidad es la mitad de la del agua. Al igual que los dems metales alcalinos es univalente y muy reactivo, aunque menos que el sodio, por lo que no se encuentra libre en la naturaleza. Acercado a una llama la torna carmes pero, si la combustin es violenta, la llama adquiere un color blanco brillante.

USOS Y APLICACIONESEl litio es altamente corrosivo y requiere de un manejo muy cuidadoso, posee el calor especfico ms elevado de todos los elementos slidos y por ello, es ideal para las transferencias calricas, siendo producido en enormes cantidades desde la Segunda Guerra Mundial en adelante. Este metal tambin se ha utilizado mucho para la aleacin, es de inters en la sntesis de compuestos orgnicos y entre otras cosas, se ha utilizado en aplicaciones nucleares.

Su altsimo potencial electroqumico lo vuelve sumamente til en las bateras, la cermica y el vidrio especializado, como por ejemplo el de grandes telescopios, tambin contienen litio entre sus ingredientes fundamentales. En el mbito industrial, el litio tambin es muy importante y muy utilizado en una variedad de cosas, por ejemplo, el cloruro de litio es uno de los mejores materiales absorbentes que pueden encontrarse.

Entre otros usos, podemos tambin nombrar su aparicin en componentes de equipos de aire acondicionado y como lubricante para sistemas con altas temperaturas. En medicina se utiliza el carbonato de litio para el tratamiento de algunas enfermedades mentales, especialmente el trastorno bipolar.

17) SELENIO

COMPOSICION QUIMICASe PROPIEDADES QUIMICASNombreSelenio

Nmero atmico34

Valencia+2,-2,4,6

Estado de oxidacin-2



Radio inico ()1,98

Radio atmico ()1,40

Configuracin electrnica[Ar]3d104s24p4



Densidad (g/ml)4,79



DescubridorJons Berzelius 1817

CARACTERISTICASEl selenio se puede encontrar en varias formas alotrpicas. El selenio amorfo existe en tres formas, la vtrea, negra, obtenida al enfriar rpidamente el selenio lquido, funde a 180C y tiene una densidad de 4,28 g/cm3; la roja, coloidal, se obtiene en reacciones de reduccin; el selenio gris cristalino de estructura hexagonal, la forma ms comn, funde a 220,5C y tiene una densidad de 4,81 g/cm3; y la forma roja, de estructura monoclnica, funde a 221C y tiene una densidad de 4,39 g/cm3.

Es indisoluble en agua y alcohol, ligeramente soluble en disulfuro de carbono y soluble en ter.

Presenta el efecto fotoelctrico, convirtiendo la luz en electricidad, y, adems, su conductividad elctrica aumenta al exponerlo a la luz. Por debajo de su punto de fusin es un material semiconductor tipo p, y se encuentra en su forma natural.

RESERVASEl selenio se encuentra muy distribuido en la corteza terrestre en la mayora de las rocas y suelos se halla en concentraciones entre 0,1 y 2,0 ppm. Raramente se encuentra en estado nativo obtenindose principalmente como subproducto en el refino del cobre ya que aparece en los lodos de electrlisis junto al telurio (5-25% Se, 2-10% Te). La produccin comercial se realiza por tostacin con cenizas de sosa o cido sulfrico de los lodos.

Primeramente se aade un aglomerante de cenizas de sosa y agua a los lodos para formar una pasta dura que se extruye o corta en pastillas para proceder a su secado. La pasta se tuesta a 530-650 C y se sumerge en agua resultando selenio hexavalente que se disuelve como selenato de sodio (Na2SeO4). Este se reduce a seleniuro de sodio calentndolo de forma controlada obteniendo una solucin de un vivo color rojo. Inyectando aire en la solucin el seleniuro se oxida rpidamente obtenindose el selenio. La reduccin del selenio hexavalente tambin puede hacerse empleando cido clorhdrico concentrado, o sales ferrosas y iones cloro como catalizadores.

El segundo mtodo consiste en mezclar los lodos de cobre con cido sulfrico tostando la pasta resultante a 500-600 C para obtener dixido de selenio que rpidamente se volatiliza a la temperatura del proceso. Este se reduce a selenio elemental durante el proceso de lavado con dixido de azufre y agua, pudiendo refinarse posteriormente hasta alcanzar purezas de 99,5-99,7% de selenio.

Los recursos de selenio asociados a los depsitos de cobre identificados rondan las 170.000 toneladas y se estima que existen alrededor de 425.000 toneladas ms en depsitos de cobre y otros metales an no explotados. El carbn suele contener entre 0,5 y 12 ppm de selenio, es decir, unas 80 o 90 veces el promedio que se encuentra en las minas de cobre, sin embargo su recuperacin no se prev que pueda realizarse en un futuro prximo.

USOS Y APLICACIONESEl selenio se usa con diversos fines. Su derivado, el selenio de amonio, por ejemplo, se ocupa en la fabricacin de vidrio.[cita requerida] Otro derivado, el sulfuro de selenio, se usa en lociones y champes como tratamiento para la dermatitis seborreica

18) TELURIO

COMPOSICION QUIMICATe PROPIEDADES QUIMICASValencia+2,-2,4,6

Estado de oxidacin-2



Radio inico ()2,21

Radio atmico ()1,60




Densidad (g/ml)6,24

Punto de ebullicin (C)989,8


DescubridorFranz Muller von Reichenstein en 1782

CARACTERISTICASEl telurio o teluro es un elemento qumico cuyo smbolo es Te y su nmero atmico es 52. Es un metaloide muy conocido,[cita requerida] que se encuentra en el grupo 16 y el periodo 5 de la Tabla peridica de los elementos. Fue descubierto en 1782 en minerales de oro por Franz-Joseph Mller von Reichenstein, inspector jefe de minas en Transilvania, Rumania.[cita requerida] En principio se confundi [quin?] con el antimonio. Fue Martin Heinrich Klaproth, en 1798, quien aisl el metal y lo llam telurio, pero el descubrimiento se le acredit a Mller. RESERVASEl telurio puede obtenerse combinado con oro en la calaverita, un mineral metlico relativamente poco abundante.

USOS Y APLICACIONES En los paneles solares del telururo de cadmio (CdTe) algunas de las eficacias ms altas para la clula solar que la generacin de energa elctrica ha sido obtenida usando este material. Comenz la produccin comercial masiva de los paneles solares de CdTe estos ltimos aos Se utiliza sobre todo en las aleaciones con otros metales. Se agrega al plomo para mejorar su fuerza y durabilidad, y para disminuir corrosin del cido sulfrico . Cuando est agregado al acero inoxidable y al de cobre hace estos metales ms realizables. Se alea en el arrabio para el control desapasible. Muy utilizado en la cermica Se utiliza en los vidrios de Chalcogenide Como semiconductor y aplicaciones de industria electrnica y es preparado por la purificacin de la aduccin. Se utiliza en la capa de los medios de los compact-disc reescribibles ( CD-RW )y de los discos de vdeo de Digitales reescribibles ( DVD-RW ), en la capa de los medios del Azul-Rayo reescribible DVD. Se utiliza en los nuevos chips de memoria del cambio de fase desarrollados por el Intel. El telururo (Bi2Te3) del bismuto ha encontrado uso en dispositivos termoelctricos . Utilizado en detectores de estado slido de la radiografa .

19) TITANIO

COMPOSICION QUIMICATi PROPIEDADES QUIMICASNombreTitanio

Nmero atmico22

Valencia2,3,4




Radio inico ()0,68

Radio atmico ()1,47




Densidad (g/ml)4,51



DescubridorWilliam Gregor en 1791

CARACTERISTICASEntre las caractersticas fsicas del titanio se tienen las siguientes:

Es un metal de transicin. Su densidad o peso especfico es de 4507 kg/m3. Tiene un punto de fusin de 1675 C (1941 K). Su masa atmica es de 47,867 u. Es de color plateado grisceo. Es paramagntico, es decir que presenta ligera susceptibilidad a un campo magntico. Forma aleaciones con otros elementos para mejorar las prestaciones mecnicas. Es resistente a la corrosin. Refractario. Poca conductividad trmica y elctrica: no es buen conductor del calor ni de la electricidad. RESERVASEl titanio no se encuentra libre en la naturaleza, los minerales que muestran una mayor concentracin de este metal son el rutilo (TiO2) y la ilmenita(FeOTiO2), adems de la anatasa y la brookita (ambas son tambin TiO2).

Para obtener titanio puro, a partir de los minerales que lo contienen se utiliza mayoritariamente el llamado Mtodo de Kroll, que consiste en la reduccin de tetracloruro de titanio con magnesio, en una atmsfera de argn que impide su oxidacin. El proceso es el siguiente:

Obtencin de tetracloruro de titanio por cloracin a 800 C, en presencia de carbono, segn la reaccin:2 FeTiO3 + 7 Cl2 + 6 C 2 TiCl4 + 2 FeCl3 + 6 COSe reduce el TiCl4 con magnesio o sodio molido en atmsfera inerte segn:Si se utiliza el Sodio (Na) en el proceso se producen la siguiente reaccin:TiCl4 + 4 Na 4NaCl + TiSi se utiliza el Magnesio (Mg) para purificarlo se produce la siguiente reaccin:TiCl4 + 2 Mg Ti + 2 MgCl22En la actualidad (2007) existen formas de refinado del titanio, como alternativa al mtodo Kroll, tradicionalmente utilizado desde 1937. USOS Y APLICACIONESEl titanio es un metal compatible con los tejidos del organismo humano que toleran su presencia sin reacciones alrgicas del sistema inmunitario. Esta propiedad de compatibilidad del titanio unido a sus cualidades mecnicas de dureza, ligereza y resistencia han hecho posible una gran cantidad de aplicaciones mdicas, como prtesis de cadera y rodilla, tornillos seos

20) VANADIO

COMPOSICION QUIMICAV PROPIEDADES QUIMICASNombreVanadio

Nmero atmico23

Valencia2,3,4,5




Radio inico ()0,74

Radio atmico ()1,34




Densidad (g/ml)4,51



DescubridorNils Sefstrom en 1830

CARACTERISTICASEl vanadio es un metal de transicin blanco, dctil y brillante. Este metal de transicin presenta una alta resistencia a las bases, al cido sulfrico (H2SO4) y al cido clorhdrico (HCl).1 Se obtiene de distintos minerales, as como de petrleos. Tambin se puede obtener de la recuperacin del xido de vanadio (V) en polvos procedentes de procesos de combustin. Tiene algunas aplicaciones nucleares debido a su baja seccin de captura de neutrones. Es un elemento esencial en algunos seres vivos, aunque no se conoce su funcin.

En sus compuestos presenta variados estados de oxidacin, siendo los ms comunes +2, +3, +4 y +5.1 RESERVASEl vanadio no se encuentra nunca en estado nativo, pero est presente en unos 65 minerales diferentes, entre los que destacan la patronita, VS4,46 vanadinita, Pb5(VO4)3Cl, y la carnotita, K2(UO2)2(VO4)23H2O. Tambin se encuentra en la bauxita, as como en depsitos que contienen carbono, como por ejemplo en carbn, petrleos, crudo y alquitrn. Est presente en el petrleo formando estructuras tipo porfirinas. Adems, se obtiene pentxido de vanadio, V2O5, recuperndolo de la combustin del petrleo.

Los vanadatos se disuelven mediante una fusin alcalina. En medio cido y tras otros procesos se obtiene el V2O5, que se reduce parcialmente con carbono, y luego con calcio en atmsfera de argn para obtener vanadio metlico.

En el caso de que no se parta de un mineral que contenga el vanadato, sino un sulfuro, ste se oxida para obtener el vanadato y se realiza el mismo procedimiento para obtener vanadio.

Si se quiere obtener vanadio ms puro, se emplea el mtodo Van Arkel-de Boer (formacin de un compuesto voltil y su posterior descomposicin).

Gran parte de la produccin de vanadio en el mundo proviene de lo magnetita. El vanadio es extrado principalmente de Sudfrica, el noroeste de China, y el este de Rusia. En 2007 estos tres pases haban extrado ms del 95% de las 58.600 toneladas de vanadio producido.

El vanadio tambin se encuentra en la bauxita y en los depsitos de combustibles fsiles como el petrleo crudo, el carbn, el esquisto bituminoso y las arenas bituminosas. En el petrleo crudo, han sido reportadas concentraciones de hasta 1200 ppm. Cuando se queman productos derivados del petrleo, las trazas de vanadio pueden iniciar la corrosin en los motores y calderas. Se estima que 110.000 toneladas de vanadio por ao se liberan a la atmsfera por la quema de combustibles fsiles. El vanadio tambin se ha detectado en la luz espectroscpica del Sol y otras estrellas.

USOS Y APLICACIONESAproximadamente el 85% del vanadio producido se emplea como ferrovanadio o como aditivo en aceros.

Se emplea en acero inoxidable usado en instrumentos quirrgicos y herramientas, en aceros resistentes a la corrosin, y mezclado con aluminio en aleaciones de titanio empleadas en motores de reaccin. Tambin, en aceros empleados en ejes de ruedas y cigeales, engranajes, y otros componentes crticos.Es un importante estabilizador: se utiliza en los vehculos para darle un mayor agarre en las llantas y as tener una mayor capacidad de carburos en la fabricacin de aceros.Se emplea en algunos componentes de reactores nucleares.Forma parte de algunos imanes superconductores.Algunos compuestos de vanadio se utilizan como catalizadores en la produccin de anhdrido maleico y cido sulfrico. Concretamente, es muy usado el pentxido de vanadio, V2O5, que tambin se emplea en cermica.La mayor parte del vanadio se utiliza como ferrovanadio como aditivo para mejorar los aceros. El ferrovanadio se produce directamente por la reduccin de una mezcla de xido de vanadio, xidos de hierro y de hierro en un horno elctrico. El vanadio termina en arrabio producido a partir de la magnetita de vanadio. Durante la produccin de acero, el oxgeno es soplado en la fundicin de hierro, la oxidacin del carbono y la mayora de las otras impurezas, formando escoria. Dependiendo del mineral utilizado, la escoria contiene hasta un 25% de vanadio.

El vanadio metlico se obtiene a travs de un proceso de mltiples pasos que comienza con la calcinacin de mineral triturado con NaCl o Na2CO3 en alrededor de 850 C para dar metavanadato de sodio (NaVO3). De un extracto acuoso de este slido se acidifica a dar "pastel rojo", una sal polivanadiata, que se reduce con el calcio metlico. Como una alternativa para la produccin de pequea escala, el pentxido de vanadio se reduce con hidrgeno o magnesio.10 Muchos otros mtodos tambin estn en uso, en todos los cuales el vanadio se produce como un subproducto de otros procesos. La purificacin de vanadio es posible por el proceso de barra de cristal desarrollado por Anton Eduard van Arkel y Jan Hendrik De Boer en 1925. Se trata de la formacin del yoduro de metal, en este ejemplo de vanadio (III) de yoduro (VI3), y la posterior descomposicin para producir metal puro

YAC NO MET

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