Els metalls fèrrics

El ferro és un metall que ja era conegut pels Sumeris cap a l’any 2500 aC i caracteritza una època històrica, l’anomenada Edat de Ferro.
El ferro (Fe) no es troba en estat pur a la naturalesa sinó barrejat amb altres elements químics. Els principals minerals de ferro que resulten rendibles industrialment són:

1. l'oligistque té una mena formada per òxid fèrric (Fe₂O₃) la varietat més important és l'hematites roja, d'aspecte compacte, terrós i de color vermellós.
2. la magnetitatambé anomenada "pedra imant" que té una mena formada per òxid ferrós (Fe₃O₄), presenta masses compactes i lluents de color negrós.
3. la limonitaque òxid de ferro hidratat (FeO·nH₂O), es troba en abundant masses terroses, l'extracció és fàcil i el seu color és groguenc bru.
4. la sideritaté la mena formada per carbonat ferrós (FeCO₃), la seva proporció de ferra és baixa però és un mineral molt apreciat ja que normalment es troba acompanyat de mangès i de cobalt, tots dos amb un gran valor tecnològic.

El ferro s’obté de la fusió del ferro procedent de les mines. Aquest procés es duu a terme en els alts forns, on s'escalfa el minaral de ferro i carbó a temperatures molt elevades ( més de1500ºC).

Els metalls no fèrrics

Alumini

Es troba en el feldspat, en el caolí, en la mica, en el corindó i també forma part de moltes pedres presioses, però el mineral més rendible és la criolitaque és un mineral blanc o incolor de composició complexa format per fluorur d'alumini i sodi (Na₂AlF₆), i la bauxita que és el mineral d'alumini per excel·lència i el més abundant a l’escorça terrestre.

Coure

És el primer metall que els humans van usar amb finalitats tecnològiques. És menys abundant a la superfície terrestre que l'alumini o el ferro.

Bronze

es va descobrir fa prop de 5000 anys i també dona nom a una època històrica on s'utilitzava per a fabricar armes, eines i objectes decoratius.

Llautó

consisteix en un aliatge de coure en un 70 % i de zinc en un 30 %. S’usa des del segle VI aC. En resulta un material daurat, fàcil de treballar, dúctil i mal·leable.

Estany

és de color blanc brillant, molt tou i mal·leable, no s'oxida a temperatura ambient.

Plom

metall gris platejat, molt dens, tou, mal·leable i bon conductor de la calor i de l'electricitat.

Zinc

metall de color blanc blavós, molt mal·leable i resistent a la corrosió però d'escassa resistència mecànica, en contacte amb l'aire adopta un color grisós degut a la capa d'òxid que el recobreix.

Crom

és un metall de color blanc brillant. Fràgil però dur i molt resistent a la corrosió.

Titani

és un metall de color gris lluent. Resulta car perquè la seva obtenció és molt difícil.

Quins tipus de metalls hi ha?

Inicialment cal diferenciar entre els metalls purs que estan formats per un sol element químic i els aliatges que són barreges d’un metall anomenat base amb altres metalls o elements químics.
Normalment els metalls es classifiquen en dos grans grups segons continguin o no ferro.

METALL	SÍMBOL	DENSITAT	TEMPERATURA DE FUSIÓ (ºC)	RESISTÈNCIA AL TRANCAMENT (N/mm2)	ALIATGE
FERRO	Fe	7.87	1539	300 - 250	ACER (Fe+C)
COURE	Cu	8.94	1083	220	LLAUTÓ (Cu+Sn) BRONZE (Cu+Sn)
ALUMINI	Al	2.71	660	55
PLOM	Pb	11.36	327	20	ESTANY (soldadura tova)
ZINC	Zn	7.20	419	117	LLAUTÓ (Cu+Sn)
NIQUEL	Ni	8.9	1455	483
TITANI	Ti	4.51	1670	330
MAGNESI	Mg	1.74	650	165
ESTANY	Sn	7.30	232	34	BRONZE (Cu+Sn) PLOM (soldadura tova)

Propietats dels metalls

Cada metall té unes propietats particulars i el fan més útil per unes aplicacions i menys per altres. Tot i això tenen unes propietats comunes:

SÒLIDS	LLUENTS
RESISTENTS	BONS CONDUCTORS ELÈCTRICS
TENAÇOS	BONS CONDUCTORS TÈRMICS
MÉS DENSOS QUE L'AIGUA	PUNT DE FUSIÓ ELEVAT
MAL·LEABLES	DÚCTILS

Com obtenim els metalls?

Un cop extrets els minerals en quantitat i qualitat suficients se sotmeten a diverses operacions per tal de separar la mena de la ganga. L’activitat industrials per la què s’obtenen els metalls a partir dels minerals s’anomena metal·lúrgia. Es poden aplicar diferents mètodes:

RENTAR EL MINERAL: en un corrent d’aigua perquè aquest n’arrossegui les partícules més lleugeres.

UTILITZAR ELECTROIMANS: per atraure’n les partícules metàl·liques.

SUBMERGIR EL MINERAL: en un líquid escumós perquè les partícules menys pesants quedin en les bombolles d’escuma.

DISSOLDRE LA GANGA: amb productes químics. Aquest procés s’anomena lixiviació. Un cop s’ha eliminat la ganga, cal extreure el metall que conté la mena. Per això s’utilitzen mètodes diferents segons el tipus de metall de què es tracti.

Com obtenim els minerals?

Definició  de mena, ganga, jaciment, mineria,

Mena: es un mineral del que es pot extreure un element, un metall generalment, por contenir-lo en quantitat suficient para ser aprofitat. Així, es diu que un mineral es mena de un metall quant mediant mineria es possible extreure aquell mineral de un jaciment y desprès mediant metal·lúrgia obtenir el metall de aquell mineral.

Ganga: es el material que se descarta al extreure la mena de un jaciment de mineral, per no tenir el valor econòmic o ser massa costós seu aprofitament.

Jaciment:son les acumulacions naturals de minerals.

 

Minería: La mineria és el procés d'extracció de minerals d'interès industrial del subsòl. El lloc on es produeix l'extracció s'anomena mina.

Quins tipus de mines hi ha(amb foto)?

Mina de cel obert: són explotacions en forma de terrasses en espiral per tal de facilitar el transport del mineral extret de la superfície terrestre.

Mina subterrani: són explotacions a l’interior de la terra en forma de galeries horitzontals que faciliten els treballs d’extracció del mineral.

 

Que es la perforació(foto)?

Es una actividad que demanda tiempo y recursos financieros. Por eso, un equipo de perforación sólo se instala y comienza a perforar cuando geólogos y geofísicos han acordado la locación más apta para la búsqueda de hidrocarburos en el subsuelo.








Imatge  de voladura