• Cobalto: La importancia de este mineral en la alimentación surgió a raíz de unas investigaciones que se hicieron en Australia en 1930. Se trataba de identificar la causa de enfermedades que mermaban el ganado lanar y vacuno. Los experimentos demostraron que administrando a los animales cobalto se curaban.
Aplicaciones:
— Aleaciones entre las que cabe señalar superaleaciones usadas en turbinas de gas de aviación, aleaciones resistentes a la corrosión, aceros rápidos, y carburos cementados y herramientas de diamante. Herramientas de corte en procesos de fabricación para fresadoras.
— Imanes y cintas magnéticas.
— Catálisis del petróleo e industria química.
— Recubrimientos metálicos por deposición electrolítica por su aspecto, dureza y resistencia a la oxidación.
— Secante para pinturas, barnices y tintas.
— Recubrimiento base de esmaltes vitrificados.
— Pigmentos (cobalto azul y cobalto verde).
— Electrodos de baterías eléctricas
— Cables de acero de neumáticos.
— El Co-60 se usa como fuente de radiación gamma en radioterapia, esterilización de alimentos (pasteurización fría) y radiografía industrial para el control de calidad de metales (detección de grietas).
• Zinc: El zinc es un material muy importante dentro de las industrias, pues este representa una muy buena opción como recubrimiento de los metales.
Dentro de los usos y aplicaciones que se le pueden dar al zinc están:
— Galvanizado del acero
— Aleaciones de metales
— Recubrimiento de metales
— Protector de metales
— Galvaniza los metales
— Excelente conductor del calor y electricidad
• Berilio: Añadiendo berilio a algunas aleaciones se obtienen a menudo productos con gran resistencia al calor, mejor resistencia a la corrosión, mayor dureza, mayores propiedades aislantes y mejor calidad de fundición.
Muchas piezas de los aviones supersónicos están hechas de aleaciones de berilio, por su ligereza, rigidez y poca dilatación.
Otras aplicaciones utilizan su resistencia a los campos magnéticos, y su capacidad para no producir chispas y conducir la electricidad. El berilio se usa mucho en los llamados sistemas de multiplexado. A pequeña escala, un único hilo hecho con componentes de berilio de gran pureza puede transportar cientos de señales electrónicas. Puesto que los rayos X atraviesan fácilmente el berilio puro, el elemento se utiliza en las ventanas de los tubos de rayos X.
El berilio y su óxido, la berilia, se usan también en la generación de energía nuclear como moderadores en el núcleo de reactores nucleares, debido a la tendencia del berilio a retardar o capturar neutrones. Aunque los productos del berilio son seguros de usar y manejar, los humos y el polvo liberados durante la fabricación son altamente tóxicos. Deben tomarse precauciones extremas para evitar respirar o ingerir las más mínimas cantidades. Las personas que trabajan con óxido de berilio utilizan capuchas diseñadas especialmente. El berilio y su óxido se utilizan cada vez más en la industria. Aparte de su importancia en la fabricación de los aviones y los tubos de rayos X, el berilio se usa en ordenadores o computadoras, láser, televisión, instrumentos oceanográficos y cubiertas protectoras del cuerpo.
• Níquel: El níquel es, después del manganeso, el metal más usado en ferroaleaciones, pero también tiene otras numerosas aplicaciones, proporciona a las aleaciones dureza, tenacidad, ligereza, cualidades anticorrosivas, térmicas y eléctricas. Se emplea principalmente en aleaciones al níquel y otras, tales como: latones y bronces al níquel, y aleaciones con cobre. También está muy extendido su empleo en la acuñación de monedas y niquelado. Comúnmente en el comercio del níquel puro es integrado en forma de lingotes, municiones, pellets y polvo, así como en forma de óxido conteniendo de 75 a 90% de níquel.
• Platino: El platino ha sido usado durante miles de años pero no fue reconocido como elemento hasta 1735. Entre los tres metales preciosos, oro, plata y platino, es el más raro y el más valioso. Las aplicaciones para el platino son numerosas y variadas, por ejemplo se utiliza para hacer estándares de pesos y medidas, se utiliza en la industria electrónica para contactos eléctricos sujetos a temperaturas elevadas y en la fabricación de electrodos sujetos a ataques químicos. Una utilización actual e importante es en la fabricación de catalizadores de tubos de escape donde se recubre un nido de abeja cerámico con platino. Muchos de los diamantes más famosos del mundo, fueron montados en platino, y también usado en creaciones exclusivas desde Carl Fabergé el famoso joyero ruso o Louis Cartier de París además de otros grandes joyeros en todas partes del mundo.
• Wolframio: El wolframio y sus aleaciones se emplean en filamentos de lámparas eléctricas, tubos electrónicos y de televisión y en la técnica de evaporación de metales. Se utiliza como blanco de rayos X. Se emplea en bobinas y otros elementos de calefacción de hornos eléctricos y otros materiales que requieren trabajar a altas temperaturas y ser resistentes a la corrosión. Se usa en la industria aeronáutica: cabezas de cohetes, motores. Los wolframatos de calcio y de magnesio se emplean en luces fluorescentes. El wolframato sódico se utiliza para fabricar tejidos incombustibles. El carburo de wolframio tiene gran importancia para trabajar los metales: corte, tornos, minerías, petróleo, etc. El disulfuro de wolframio es un lubricante seco empleado a altas temperaturas. El trióxido de wolframio se usa en pinturas y cerámica.
• Manganeso: La importancia radica en sus características como agente desulfurante y desoxidante, como elementos de aleación y en sus propiedades químicas. Es esencial para la producción de casi todos los aceros y es un elemento importante para la obtención de la fundición. La más importante aplicación del manganeso está en relación, por tanto, con la industria siderúrgica. Es también un importante componente de aleaciones no ferrosas, principalmente aleaciones de aluminio, mejorando la resistencia a la corrosión de los productos finales. También se alea con el cobre actuando como agente desoxidante y aumentando la resistencia de los productos finales. Debido a su capacidad de ser estable en un determinado número de estados de oxidación, el manganeso se utiliza en la industria química para la obtención de diversos compuestos. El dióxido de manganeso se utiliza en pequeñas cantidades para la fabricación de pilas y acumuladores.
• Oro: El oro a pesar de ser un metal que se utiliza sobre todo en joyas e inversión, podemos encontrarlo también en la industria y la tecnología. Gracias a sus cualidades inimitables se utiliza en varios ramos de la industria como el automovilismo, la electrónica, nanotecnologías, sanidad, química, industria espacial y sorprendentemente también en la industria alimenticia.
— El uso más importante en la industria está en la electrónica gracias a las cualidades especiales del oro. El oro tiene una excelente conductividad eléctrica y por eso se utiliza en alambres eléctricos. La plata tiene mejores cualidades que el oro en cuanto a conductividad, pero el oro tiene la gran ventaja de resistir la corrosión. El uso más importante del oro podemos encontrarlo en nuestros móviles u ordenadores en los circuitos impresos.
— Gracias a su resistencia, el oro se utiliza en la electrónica de los dispositivos de telecomunicaciones, ordenadores, automóviles y en dispositivos que sirven para nuestra seguridad donde no sería oportuno utilizar materiales de menor resistencia.
— En el automovilismo, el oro se utiliza en los convertidores catalíticos o así llamados catalizadores. Se usan los metales preciosos para catalizar la oxidación de los nocivos productos secundarios. Gracias a eso se controlan y reducen los gases nocivos expulsados por los motores y se reduce la contaminación del aire. En los catalizadores hay una gran cantidad de partículas contaminantes y también hay temperaturas elevadas, por eso es necesario que los catalizadores tengan un gran nivel de robustez y durabilidad. Y solamente los metales preciosos pueden facilitar estas cualidades.
— La reflectividad, conductividad y resistencia son las cualidades claves por las qué se utiliza el oro en la industria espacial. Su eficacia como reflector de calor y de radiación infrarroja fue valorada en muchos proyectos de la NASA. Contra la radiación solar y el calor se utiliza una cinta de plástico cubierta por oro que facilita una gran protección. Algo parecido se utiliza también en los yelmos de los astronautas que trabajan en el espacio.
— En la medicina moderna crece el interés por el oro y se habla sobre nuevos tratamientos de cáncer con el uso de oro. En el tratamiento del cáncer de próstata se utilizan granos de oro que se insertan en la próstata. El oro se utiliza en los implantes y en la microcirugía del oído y para posibilitar cerrar los párpados cuando el paciente sufre de parálisis facial.
— El oro gracias a su rareza es un componente importante en la industria química; el cloruro de oro es un catalizador muy importante que se utiliza en varias reacciones.
— El oro es una materia única. “Las nanotecnologías” de oro se utilizaban ya en el medievo para colorear los vidrios de las iglesias. Hoy día se utiliza gracias a sus cualidades químicas y ópticas. Las partículas de oro conservan las cualidades del oro como tal (resistencia a corrosión y bio-compatabilidad) y tienen un futuro brillante en medicina, física y química.
— El oro se utiliza también en los alimentos y tiene la identificación E-175. En el pasado el oro se utilizaba en la comida. Láminas de oro se utilizaban como decoración y a veces el oro fue contenido en la comida misma. También hoy día el oro se añade a las comidas en algunos restaurantes de lujo como por ejemplo en los Emiratos Árabes Unidos. Danziger Goldwasser (agua de oro) es un licor tradicional alemán de hierbas que se produce hoy día en Gdansk, Polonia y en Schwabach (Alemania) contiene pedacitos de oro. El oro no tiene sabor y es inerte a la química del cuerpo humano. No tiene ningún valor nutritivo y no daña la salud. Al revés, el oro se utiliza porque se creía y cree que tiene cualidades rejuvenecedoras y es bueno para la salud.
• Cromo: Más de la mitad de la producción total de cromo se destina a productos metálicos y una tercera parte es empleada en refractantes.
— El cromo es usado en la creación de aleaciones de hierro, níquel y cobalto.
— El uso de la cromita como refractante se debe a su alto punto de fusión, su moderada dilatación térmica y la estabilidad de su estructura cristalina.
— Los cromatos y óxidos de cromo se emplean en colorantes y pinturas
— El dicromato de potasio (K2Cr2O7) es un reactivo químico que se emplea en la limpieza de material de vidrio de laboratorio y, en análisis volumétricos, como agente valorante.
— El cromo y alguno de sus óxidos es usado además como catalizadores, por ejemplo, en la síntesis de amoníaco (NH3).
— El mineral cromita (Cr2O3•FeO) se emplea en moldes para la fabricación de ladrillos (en general, para fabricar materiales refractarios).
— El dióxido de cromo (CrO2) se emplea para fabricar las cintas magnéticas empleadas en las casetes.
— El verde de cromo se utiliza para la elaboración de la porcelana y del cristal y en la industria química como intermedio de síntesis o como catalizador.
Investiga cómo se determina la dureza en la escala de Mohs.
La escala va desde 1 hasta 10. El diamante se encuentra en lo más alto de la escala, con una dureza de 10, El talco es el más blando, con una dureza de 1. Se puede utilizar la dureza de un mineral para determinar la dureza de cualquier otro mineral. Un mineral de una cierta dureza rallará a otro mineral de dureza inferior.
Para aplicar la escala de dureza, se ralla la superficie de una muestra del mineral desconocido con una muestra de un mineral de dureza conocida que se encuentra en la escala (estas son muestras conocidas).
Formula una hipótesis, respondiendo a la pregunta ¿De que dependen las propiedades de los minerales?
Dependen de su composición química, de acuerdo a sus características, es como se van a aplicar en diferentes ramas de la industria.
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