PRACTICA 8: ¿Metal o no metal?
PRACTICA 8: ¿METAL O NO METAL?
FECHA:
19 de Enero del 2016.
OBJETIVO:
Identifica algunas propiedades de los materiales sólidos que les proporcionará la profesora para clasificarlos en metales y no metales.
Se piensa que todos los materiales que tengamos y que nos proporcione la maestra y que cumplan con las cinco propiedades (Brillo, maleabilidad, ductibilidad, conductividad eléctrica y magnetismo),pertenecer a los metales y los que no tengan una de estas propiedades, no se considerara como un metal.
Pero eso esta a punto e comprobarse.
INVESTIGACIÓN:
Investiga 3 datos curiosos de cada uno de los siguientes metales: oro, titanio y mercurio; así como los usos que se les da en la vida cotidiana, medicina y la industria.
ORO:El oro es uno de los metales preciosos más buscados y valorados en el mundo, es por eso que también es de los más comercializados. Este elemento que ha perdurado desde su origen y conocido por su famoso color amarillo, es resistente al oxido, a la decoloración y corrosión.
Aquí algunos de los datos más curiosos acerca del oro:
1. Oro dentro de nuestro cuerpo:
El ser humano también tiene oro disuelto en el organismo, no obstante, la cantidad es tan pequeña, que aun reuniéndola toda, seguiría siendo microscópica.
Se cree que hay aproximadamente más de 9,000 toneladas de oro disuelto en los océanos de nuestro planeta.
Uno de ellos es un compuesto de una parte de ácido nítrico y tres de ácido clorhídrico. Esta solución se llama «agua regia», que significa «agua real», ya que disuelve lo que la gente siempre ha descrito como el rey de los metales.
4. Oro: “Amanecer Brillante”:
En la tabla periódica de los elementos el símbolo del oro es Au, que proviene de la palabra en latín “Aurum”, que significa “Amanecer Brillante o Brillante Amanecer”.
- Las bolsas de aire (air bags), que se han instalado en más de 30 millones de automóviles en todo el mundo, cuentan con contactos eléctricos bañados en oro para asegurarse de que los dispositivos de seguridad funcionen cuando es necesario.
- En las ventanas de los edificios nuevos se usan pequeñas cantidades de oro porque alejan un alto porcentaje de calor sin disminuir la luz. Claro que este proceso tiene un costo extra, pero es absorbido por el costo más bajo del uso de aire acondicionado.
- Motores de todo tipo: de transportes como automóviles, aviones o incluso naves espaciales, también cuentan con oro dentro de sus componentes debido a su prácticamente nula corrosión, lo que les permite una mayor vida útil y desde luego, mayor seguridad de mantenimiento.
- Y como ya es sabido, la industria de la joyería cuenta con él como uno de sus símbolos más preciados.
- Dentro de la odontología, el oro forma fuertes empastes dentales en amalgama con el mercurio para obturar las cavidades que aparecen como consecuencia de las caries y así restablecer la función masticatoria.
Titanio:
4. Oro: “Amanecer Brillante”:
En la tabla periódica de los elementos el símbolo del oro es Au, que proviene de la palabra en latín “Aurum”, que significa “Amanecer Brillante o Brillante Amanecer”.
Usos del Oro en la vida cotidiana::
-Una pequeña cantidad de oro se utiliza en casi todos los dispositivo electrónico. Esto incluye: teléfonos celulares, asistentes personales, calculadoras, unidades de GPS, entre otros. La mayoría de las aplicaciones electrónicas grandes tales como los televisores también contienen el oro. Esto porque el oro es un conductor muy eficiente, que puede llevar corrientes minúsculas y mantenerse libre de la corrosión.
Usos del oro en la industria:
- En la actualidad se utiliza como moneda de cambio y como referencia en las transacciones monetarias internacionales. Los países emplean reservas de oro puro en lingotes que dan cuenta de su riqueza.
Ademas de que las monedas las utilizamos diariamente, también es algo que se maneja en las industrias, ya que en ellas se maneja mas dinero, del que una persona puede traer en su bolsillo.
Usos del oro en la medicina:
- Medicina. En la actualidad se le ha dado algunos usos terapéuticos: algunos tiolatos de oro se emplean como antiinflamatorios en el tratamiento de la artritis reumatoide y otras enfermedades reumáticas. El uso de oro en medicina es conocido como crisoterapia.
Referencias:
http://www.cienic.com/datos-curiosos-sobre-el-oro/
http://marcianosmx.com/datos-sobre-el-oro/
http://www.brujulafinanciera.com/notas/curiosidades/202968/datos-curiosos-sobre-el-oro
http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/8730746/Que-usos-tiene-el-oro.html
http://www.lamineriaentuvida.com.ar/oro-cotidiano/
El titanio es uno de los elementos más abundantes de la naturaleza. Es un metal de transición y tiene una gran resistencia por lo que se le compara con la aleación del acero.
Intercambiadores de calor.
2. No conduce la electricidad y el calor con tanta facilidad como el resto de los metales; sin embargo, respecto a los no metales podemos decir que sí es un buen conductor eléctrico.
3. Se alea fácilmente con metales como el oro o la plata produciendo amalgamas, pero no con el hierro.
Ejemplo, amalgamas de mercurio con plata.
4. Es insoluble en agua y soluble en ácido nítrico.
5. Es el único metal de transición líquido con una densidad tan elevada, 13,53 g/cm³; una columna de 76 cm define una atmósfera, mientras que con agua necesitamos 10m de altura.
En la primera imagen se muestra un vaso de precipitado con mercurio, y a un costado una pieza de metal.
En la segunda imagen se puede observar como es que la pieza de metal, no se hunde en el mercurio.
Usos del mercurio en la vida cotidiana:
- Algunos usos del mercurio líquido son la fabricación de instrumentos de medición como termómetros, barómetros aunque actualmente está siendo reemplazado en numerosos países.
- En lámparas de vapor de mercurio, lámparas fluorescentes y en motores de turbina reemplazando a vapor de agua. También en rectificadores y termostatos.
- El oxido de mercurio se usa en la fabricación de baterías secas de larga duración y como antiséptico.
- Extracción de oro y plata de las minas.
- En interruptores eléctricos y electrónicos.
Usos del mercurio en la industria:
- Como biocidas, para controlar o destruir microorganismos, por ejemplo en la industria del papel, en pinturas o en semillas.
- Como catalizadores, para hacer más eficaz la fabricación de otras sustancias químicas, en pigmentos y tintes, detergentes y explosivos.
- La industria del sombrero donde el nitrato de mercurio es empleado para la fabricación de terciopelo a partir del pelo de conejo.
Uso del mercurio en la medicina:
-Una tercera parte de la producción mundial de mercurio encuentra aplicación en la preparación de productos farmacéuticos, por sus propiedades antisépticas.
- Un uso característico que se está reduciendo actualmente es en la preparación de amalgamas en odontología debido a que se utilizan compuestos menos tóxicos.
- En manómetros, que miden y controlan la presión.
Referencias:
http://lasmilrespuestas.blogspot.mx/2013/04/mercurio-metal.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)
http://quimicaparatodos.blogcindario.com/2009/11/00195-el-mercurio-propiedades-y-usos.html
http://www.quiminet.com/articulos/usos-y-aplicaciones-del-mercurio-y-sus-compuestos-2640468.htm
El sistema de conductividad eléctrica lo armamos con una pila de 9v, tres caimanes y un Foco LED jumbo. En la imagen podemos apreciar dicho sistema con el clavo. Y como lo notaran, si conduce.
Aquí podemos ver como es el sistema de conductividad electrica con respecto a la lata. Pero si nos damos cuenta, en la primera imagen se puede ver como es el Led no prende al colocar los caimanes en la parte de arriba de la lata. Pero el Led si prende al estar en contacto con la anilla de esta (como se ve en la imagen de la derecha)
Conductividad eléctrica de la placa de cobre.
Después de que se comprobara la conductividad eléctrica de los materiales fueron aplastados con un martillo para ver que tan tenaces eran cada uno de ellos.
A continuación unos datos curiosos acerca del titanio:
1. El titanio es un 60 por ciento más pesado que el aluminio, sin embargo, es el doble de fuerte. Es un elemento dúctil únicamente cuando está libre en el oxígeno, fisiológicamente se lo considera inerte y además, es dimórfico.
Titanio Aluminio
2. El titanio es tan resistente que puede soportar el ácido sulfúrico diluido, el ácido clorhídrico, la mayoría de los ácidos orgánicos, las soluciones de gas y el cloruro de cloro, lo cual lo convierte en un material realmente único.
3. Puede encontrarse titanio tanto en la Tierra (es el noveno elemento más abundante en la corteza terrestre) como en el espacio, estando presente en el Sol, los meteoritos y las estrellas de tipo M[1]
4. También es un material muy resistente al agua, especialmente al agua del mar, razón por la cual también se usa en los ejes de las hélices, los aparejos y muchas otras partes de los barcos constantemente expuestos al agua salada.
Usos del titanio en la vida cotidiana:
- Los usos del titanio tampoco escapan a la vida cotidiana. En el mundo del deporte es ampliamente usado gracias a su poco peso y su gran resistencia a los golpes. Por ejemplo los relojes deportivos construidos con este material pesan un 30 por ciento menos que los de acero y son igual de resistentes.
- También se construyen palos de golf, bicicletas y cañas de pescar. Toda esta clase de productos que reciben un uso intensivo y están expuestos a golpes son fabricados con titanio. Sus propiedades de resistencia física, térmica y su liviandad lo hacen la materia prima por excelencia de elementos deportivos.
- En el caso de las pinturas se usa el dióxido de titanio, que es una de las sustancias químicas más blancas que existen. Logra reflejar casi toda la luz que le llega y por eso blanquea la superficie donde se aplica. Esto significa que cuando una pintura blanca se mezcla con el dióxido de titanio logra una blancura total.
- Otro de los lugares donde este metal desembarcó es en la arquitectura. Su resistencia, maleabilidad y liviandad permiten moldearlo en largas planchas fáciles de construir y manipular. Esto significa un abaratamiento de costos a la hora de su manejo y montaje. Ejemplos son el Hotel Marqués de Riscal en España y el Museo Guggenheim de Bilbao.
Hotel Marquez Riscal Museo Guggenheim de Bilbao
Uso del titanio en la industria:
- La industria aeroespacial. Es utilizado para la construcción de cohetes y transbordadores porque su peso es muy liviano. Además, su resistencia a las temperaturas extremas permite que módulos espaciales logren penetrar la atmósfera.
- También en los aviones es muy usado. Principalmente en la construcción de las turbinas, ya que ellas necesitan una gran resistencia a los cambios de temperatura y rigidez para funcionar.
- Industria militar: El titanio se emplea en la industria militar como material de blindaje, en la carrocería de vehículos ligeros, en la construcción de submarinos nucleares y en la fabricación de misiles.
- Industria energética: El titanio es muy utilizado en la construcción de sistemas de intercambio térmico en las centrales térmicas eléctricas (y también en las centrales nucleares), debido principalmente a sus características de resistencia mecánica (lo que hace que los haces tubulares que constituyen esos intercambiadores sean muy resistentes a las vibraciones y que los espesores de los tubos puedan ser menores, facilitando el intercambio de calor).
Intercambiadores de calor.
Usos del titanio en la medicina:
- El titanio es un metal compatible con los tejidos del organismo humano que toleran su presencia sin reacciones alérgicas del sistema inmunitario.
La compatibilidad titanio-cuerpo humano permite que se lo use en prótesis, tornillos óseos, implantes dentales y marcapasos.
Marca pasos
- De la misma manera se lo usa para construir herramientas quirúrgicas como bisturís y tijeras.
Referencias:
1. Clase M: es la más común de todas por el número de estrellas. Todas las enanas rojas pertenecen a esta clase y más del 90% de todas las estrellas son de este tipo como Próxima Centauri. La clase M también corresponde a la mayoría de las gigantes y a algunas supergigantes como Antares o Betelgeuse, así como a las variables Mira. El espectro de una estrella M tiene líneas moléculas y de metales neutros pero normalmente no muestra líneas de hidrógeno. El óxido de titaniopuede formar líneas intensas en las estrellas M.
http://www.elchatarrero.com/blog/curiosidades-sobre-el-titanio
http://www.batanga.com/curiosidades/4488/caracteristicas-del-titanio
https://es.wikipedia.org/wiki/Titanio
http://www.diariodecuyo.com.ar/home/new_noticia.php?noticia_id=415979
https://es.wikipedia.org/wiki/Titanio#Aplicaciones_del_titanio
Mercurio:
El mercurio o azogue es un elemento químico de número atómico 80. Su nombre y símbolo (Hg).
Aquí algunos de los datos curiosos sobre el mercurio:
1. Es el único metal hasta hoy descubierto que a la temperatura y presión normales se presenta en estado líquido. Esta circunstancia y el hecho de poseer un brillo intenso, como de plata, dio lugar a que se lo llamara antiguamente hidrargirio, que significa plata líquida.
Aquí algunos de los datos curiosos sobre el mercurio:
1. Es el único metal hasta hoy descubierto que a la temperatura y presión normales se presenta en estado líquido. Esta circunstancia y el hecho de poseer un brillo intenso, como de plata, dio lugar a que se lo llamara antiguamente hidrargirio, que significa plata líquida.
2. No conduce la electricidad y el calor con tanta facilidad como el resto de los metales; sin embargo, respecto a los no metales podemos decir que sí es un buen conductor eléctrico.
3. Se alea fácilmente con metales como el oro o la plata produciendo amalgamas, pero no con el hierro.
Ejemplo, amalgamas de mercurio con plata.4. Es insoluble en agua y soluble en ácido nítrico.
5. Es el único metal de transición líquido con una densidad tan elevada, 13,53 g/cm³; una columna de 76 cm define una atmósfera, mientras que con agua necesitamos 10m de altura.
En la primera imagen se muestra un vaso de precipitado con mercurio, y a un costado una pieza de metal.
En la segunda imagen se puede observar como es que la pieza de metal, no se hunde en el mercurio.
Usos del mercurio en la vida cotidiana:
- Algunos usos del mercurio líquido son la fabricación de instrumentos de medición como termómetros, barómetros aunque actualmente está siendo reemplazado en numerosos países.
- En lámparas de vapor de mercurio, lámparas fluorescentes y en motores de turbina reemplazando a vapor de agua. También en rectificadores y termostatos.
- El oxido de mercurio se usa en la fabricación de baterías secas de larga duración y como antiséptico.
- Extracción de oro y plata de las minas.
- En interruptores eléctricos y electrónicos.
Usos del mercurio en la industria:
- Como biocidas, para controlar o destruir microorganismos, por ejemplo en la industria del papel, en pinturas o en semillas.
- Como catalizadores, para hacer más eficaz la fabricación de otras sustancias químicas, en pigmentos y tintes, detergentes y explosivos.
- La industria del sombrero donde el nitrato de mercurio es empleado para la fabricación de terciopelo a partir del pelo de conejo.
Uso del mercurio en la medicina:
-Una tercera parte de la producción mundial de mercurio encuentra aplicación en la preparación de productos farmacéuticos, por sus propiedades antisépticas.
- Un uso característico que se está reduciendo actualmente es en la preparación de amalgamas en odontología debido a que se utilizan compuestos menos tóxicos.
- En manómetros, que miden y controlan la presión.
Referencias:
http://lasmilrespuestas.blogspot.mx/2013/04/mercurio-metal.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)
http://quimicaparatodos.blogcindario.com/2009/11/00195-el-mercurio-propiedades-y-usos.html
http://www.quiminet.com/articulos/usos-y-aplicaciones-del-mercurio-y-sus-compuestos-2640468.htm
MATERIAL:
- Sistema de conductividad eléctrica: 3 caimanes del mismo color, foco Led jumbo, pila de 9 voltios
- Lentes de protección.
- Martillo
- Clavo pequeño.
- Fibra para lavar trastes.
- Lata de refresco.
- Punta de lápiz o lapicero.
- Cinta de magnesio.
- Un pedazo de Pewter.
- Clip
- Imán
PROCEDIMIENTO:
- Analicen las propiedades físicas de cada material: color, brillo, maleabilidad, ductilidad, maleabilidad, conductividad eléctrica y magnetismo.
- Golpeen los materiales con un martillo para detectar si son maleables o frágiles.
- Armen el sistema de conductividad eléctrica y registren si el material conduce electricidad.
- Registren sus resultados en la siguiente tabla:
Material
|
color
|
Brillo
|
Maleabilidad
|
Ductilidad
|
Conductividad eléctrica
|
Magnetismo
|
| Clavo | gris | medio | No, poca | Poca | Alta | Alta |
| Clip | Gris | Media | Si, media | Alta | Alta | Alta |
| Lata | Plata | Alta | Si, media | Media | No tiene | No tiene |
| Fibra | Plata | Alta | Si, mucha | Alta | Media | Poco |
| Cobre | Marrón | Alto | Media | Si, mucha | Poca | No tiene |
| Cinta de magnesio | Gris opaco | Poco | Si, mucha | Alta | Alta | No tiene |
Grafito Gris opaco Poco No, nada Nada Alta No tiene.
Clip-------------------------------Media
Lata------------------------------Poca
Fibra-----------------------------Poca
Cobre----------------------------Poca
Cinta de magnesio-------------Poca
Grafito---------------------------Poca
Placa de cobre------------------Media
OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):
Primeramente se ven cuales son los materiales con los que se van a trabajar.
Placa de cobre Marrón Medio Si, mucha Si, mucha Si, alta No tiene
Tenacidad:
Clavo ----------------------------AltaClip-------------------------------Media
Lata------------------------------Poca
Fibra-----------------------------Poca
Cobre----------------------------Poca
Cinta de magnesio-------------Poca
Grafito---------------------------Poca
Placa de cobre------------------Media
OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):
Aquí se muestran todos los materiales que utilizamos para la realización de esta practica.
Aquí podemos ver como es el sistema de conductividad electrica con respecto a la lata. Pero si nos damos cuenta, en la primera imagen se puede ver como es el Led no prende al colocar los caimanes en la parte de arriba de la lata. Pero el Led si prende al estar en contacto con la anilla de esta (como se ve en la imagen de la derecha)
El sistema de conductividad eléctrica con la fibra (el Led si prende).
Sistema de conductividad eléctrica con el cobre. (El Led prende poco, pero prende)
Sistema de conductividad eléctrica con la cinta de magnesio. (El Led si prende).
Aqui se puede apreciar el sistema de conductividad eléctrica con el grafito.
Después de que se comprobara la conductividad eléctrica de los materiales fueron aplastados con un martillo para ver que tan tenaces eran cada uno de ellos.
La forma de la lata antes y despues de ser aplastada por el martillo. (Tiene poca tenacidad).
Aquí se ve el antes y el después de un segUirito. (Tenacidad Media).
Aquí se muestra el antes y el después de un clip. (Tenacidad media).
Antes y después del grafito. (Tiene poca tenacidad).
El clavo antes y después de que loo aplastamos con el martillo. (Tenacidad: Alta).
El cobre antes y despues de ser aplastado. (Tanacidad: Poca).
La fibra antes y despues de ser aplastada con el martillo. (Su tenacidad es poca).
La cinta de magnesio (tenacidad: poca).
La placa de cobre (tenacidad: Media).
Posteriormente, probamos el magnetismo de cada uno de los metales.
Clavo: magnetismo alto.
El segUrito, magnetismo: Alto.
La fibra, magnetismo: poco.
Lata, magnetismo: Nada, no tiene.
El cobre no tiene magnetismo.
La cinta de magnesio, no tiene magnetismo.
La placa de cobre no tiene magnetismo.
El clip, magnetismo: Alto.
ANÁLISIS:
- Agrupa a los elementos con propiedades físicas similares. Nombren como metales o no metales, y si es necesario, formen subgrupos.
METALES
|
NO METALES
|
CASI METAL
|
Lata
|
/
|
Grafito. (Es una de las formas alotrópicas del carbono).
|
Fibra
|
/
|
/
|
Clavo
|
/
|
/
|
Cobre
|
/
|
/
|
Placa de Cobre
|
/
|
/
|
Cinta de magnesio
|
/
|
/
|
CONCLUSIÓN:
Con los metales que hoy observamos concluimos que no todos tienen las mismas propiedades, esto se debe a su estructura y composición, existen unos que conducen mejor el calor, otros que son mas dúctiles que otros y otros que tienen mejor magnetismo que otros tantos.
Con los metales que hoy observamos concluimos que no todos tienen las mismas propiedades, esto se debe a su estructura y composición, existen unos que conducen mejor el calor, otros que son mas dúctiles que otros y otros que tienen mejor magnetismo que otros tantos.
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