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Plomo y CincPlomo y Cinc

Tecnología Industrial. IES Octaviano Andrés

Diego Conde Fermoso Entrega: 10 de febrero

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ÍndiceÍndice Pág. 4 Ficha técnica del plomoPág. 4 Ficha técnica del plomo Pág. 5 Obtención. Diagrama de bloquesPág. 5 Obtención. Diagrama de bloques Pág. 6 Propiedades del plomoPág. 6 Propiedades del plomo Pág. 7 Aleaciones del plomoPág. 7 Aleaciones del plomo Pág. 8 Aplicaciones del plomoPág. 8 Aplicaciones del plomo Pág. 9 Repercusión en el medio ambiente del plomoPág. 9 Repercusión en el medio ambiente del plomo Pág. 10 Ficha técnica del cinc.Pág. 10 Ficha técnica del cinc. Pág. 11 Obtención. Diagrama de bloques del cincPág. 11 Obtención. Diagrama de bloques del cinc Pág. 12 Propiedades del cincPág. 12 Propiedades del cinc Pág. 13 Aleaciones del cincPág. 13 Aleaciones del cinc Pág. 14 Aplicaciones del cincPág. 14 Aplicaciones del cinc Pág. 15 9 Repercusión en el medio ambiente del cincPág. 15 9 Repercusión en el medio ambiente del cinc Pág. 16 BibliografíaPág. 16 Bibliografía

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Ficha técnica del plomoFicha técnica del plomoMaterial (nombre y símbolo Material (nombre y símbolo químico) químico)

Plomo (Pb)Plomo (Pb)

Minerales de los que se obtiene Minerales de los que se obtiene

El sulfuro de plomo en la galena; los El sulfuro de plomo en la galena; los otros minerales de importancia otros minerales de importancia comercial son los carbonatos (cerusita); comercial son los carbonatos (cerusita); los sulfatos (anglesita) y los fosfatos los sulfatos (anglesita) y los fosfatos (piromorfita) son muchísimo más raros. (piromorfita) son muchísimo más raros.

Densidad Densidad 11,34 g/cm3 11,34 g/cm3

Punto de fusión Punto de fusión 600,61 K (327,46 °C) 600,61 K (327,46 °C)

Resistividad Resistividad 0,220,22 ohmios*mmohmios*mm22/metro a 23 °C/metro a 23 °C

Dureza (escala de Mohs) Dureza (escala de Mohs) 1,51,5

Resistencia a la tracción Resistencia a la tracción 2 kg/mm² 2 kg/mm²

Yacimientos (España y otros) Yacimientos (España y otros) Linares y La Cartagena (Jaén), México, Linares y La Cartagena (Jaén), México, Australia, Alemania, EE.UU.Australia, Alemania, EE.UU.

Otros puntos que consideres de Otros puntos que consideres de interés interés

Los cambios de temperatura lo Los cambios de temperatura lo agrietan y el ácido nítrico lo agrietan y el ácido nítrico lo disuelve.disuelve.

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Obtención. Diagrama de bloques.Obtención. Diagrama de bloques.

Galena

Trituración + Molienda

Separación

por flotaciónOxidación de los

Sulfuros de plomo

Sílice Cal

Horno de

mufla

Plomo de obra

Separaciónde otrosmateriales

Afinado

del

plomo

EscoriaCal Carbón de coque

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Propiedades del plomoPropiedades del plomoMal conductor de la electricidad.Mal conductor de la electricidad.

Conductividad térmica media.Conductividad térmica media.

Es maleable.Es maleable.

Es blando.Es blando.

Poco dúctil, resiste mal la tracción.Poco dúctil, resiste mal la tracción.

Tiene una alta resistencia a la corrosión.Tiene una alta resistencia a la corrosión.

Su elasticidad depende de la temperatura del ambiente.Su elasticidad depende de la temperatura del ambiente.

Es pesado.Es pesado.

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Aleaciones del plomoAleaciones del plomo Para muchas aplicaciones el contenido de estaño en las aleaciones de Para muchas aplicaciones el contenido de estaño en las aleaciones de

revestimiento puede reducirse hasta no ser mayor de 2.5 a 5 %. Cuando se revestimiento puede reducirse hasta no ser mayor de 2.5 a 5 %. Cuando se necesita un revestimiento duro y resistente se añade antimonio.necesita un revestimiento duro y resistente se añade antimonio.

Aleaciones para la industria de cables: el plomo que contiene algún cobre y el Aleaciones para la industria de cables: el plomo que contiene algún cobre y el plomo antimonioso al 1 % son los principales metales usados para recubrir los plomo antimonioso al 1 % son los principales metales usados para recubrir los cables empleados para la transmisión de corriente eléctrica y para comunicación.cables empleados para la transmisión de corriente eléctrica y para comunicación.

Otra aleación con buenas propiedades es un plomo con 0.04 % de calcio. El calcio Otra aleación con buenas propiedades es un plomo con 0.04 % de calcio. El calcio obra como el antimonio, aumentando la resistencia. Otra aleación contiene 0.15 % obra como el antimonio, aumentando la resistencia. Otra aleación contiene 0.15 % de arsénico, 0.10 % de estaño, y 0.10 % de bismuto, el resto de plomo.de arsénico, 0.10 % de estaño, y 0.10 % de bismuto, el resto de plomo.

Aleaciones para tubos compresibles: éstos tubos pueden estar hechos de una Aleaciones para tubos compresibles: éstos tubos pueden estar hechos de una sola aleación o estar formados por dos capas metálicas. En el primer caso se usa sola aleación o estar formados por dos capas metálicas. En el primer caso se usa una aleación que contiene de 2 a 3 % de antimonio y 97 a 98 % de plomo y si se una aleación que contiene de 2 a 3 % de antimonio y 97 a 98 % de plomo y si se quiere un acabado brillante se usa una aleación de plomo y estaño con poco quiere un acabado brillante se usa una aleación de plomo y estaño con poco estaño. estaño.

El plomo cúprico, antimonioso, el plomo ácido, y el plomo telurioso se usan El plomo cúprico, antimonioso, el plomo ácido, y el plomo telurioso se usan también en la industria.también en la industria.

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Aplicaciones del plomoAplicaciones del plomo El plomo se ha utilizado durante muchos siglos en fontanería y conducciones de agua, El plomo se ha utilizado durante muchos siglos en fontanería y conducciones de agua,

en protección y techado de edificios, en menaje de cocina y doméstico y en objetos en protección y techado de edificios, en menaje de cocina y doméstico y en objetos ornamentales. Su elevada densidad le hace muy indicado para anclas, contrapesos y ornamentales. Su elevada densidad le hace muy indicado para anclas, contrapesos y munición.munición.

Como pantalla protectora contra radiaciones diversas y protección acústica. Las Como pantalla protectora contra radiaciones diversas y protección acústica. Las propiedades electroquímicas del plomo se utilizan ampliamente para sistemas de propiedades electroquímicas del plomo se utilizan ampliamente para sistemas de almacenamiento de energía eléctrica por medio de la batería plomoácido, almacenamiento de energía eléctrica por medio de la batería plomoácido, ampliamente utilizada en vehículos automóviles, en sistemas estacionarios de ampliamente utilizada en vehículos automóviles, en sistemas estacionarios de comunicaciones, en medicina y, en general, donde es necesario asegurar la comunicaciones, en medicina y, en general, donde es necesario asegurar la continuidad de los servicios y sistemas. Algunos compuestos de plomo, continuidad de los servicios y sistemas. Algunos compuestos de plomo, particularmente los óxidos brillantemente coloreados, se han utilizado durante particularmente los óxidos brillantemente coloreados, se han utilizado durante muchísimo tiempo, en pinturas y pigmentos, en vidrios y en barnices para la muchísimo tiempo, en pinturas y pigmentos, en vidrios y en barnices para la cerámica.cerámica.

Su utilización como cubierta para cables, ya sea la de teléfono, de televisión, de Su utilización como cubierta para cables, ya sea la de teléfono, de televisión, de

internet o de electricidad, sigue siendo una forma de empleo adecuada. La ductilidad internet o de electricidad, sigue siendo una forma de empleo adecuada. La ductilidad única del plomo lo hace particularmente apropiado para esta aplicación, porque única del plomo lo hace particularmente apropiado para esta aplicación, porque puede estirarse para formar un forro continuo alrededor de los conductores internos. puede estirarse para formar un forro continuo alrededor de los conductores internos.

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Repercusión en el medio ambienteRepercusión en el medio ambiente• Con respecto a su incidencia en el medio ambiente, el plomo se encuentra de forma

natural en el ambiente, pero las mayores concentraciones encontradas en el ambiente son el resultado de las actividades humanas.

• Las sales de plomo entran en el medio ambiente a través de los tubos de escape (principalmente los defectuosos) de los coches, camiones, motos, aviones, barcos y aerodeslizadores y casi todos los tipos de vehículos motorizados que utilicen derivados del petróleo como combustible, siendo las partículas de mayor tamaño las que quedarán retenidas en el suelo y en las aguas superficiales, provocando su acumulación en organismos acuáticos y terrestres, y con la posibilidad de llegar hasta el hombre a través de la cadena alimenticia. Las pequeñas partículas quedan suspendidas en la atmósfera, pudiendo llegar al suelo y al agua a través de la lluvia ácida.

• La acumulación de plomo en los animales, puede causar graves efectos en su salud por envenenamiento, e incluso la muerte. Algunos organismos, como los crustáceos e otros invertebrados, son muy sensibles al plomo (dado que el plomo cuando se encuentra en exceso se deposita en los huesos y al no poseerlos queda retenido en su organismo), y en muy pequeñas concentraciones les causan graves mutaciones. Se registraron casos en donde las crías de crustáceos con saturnismosaturnismo crónico, presentaban extremidades más largas, deformidades en otras y un comportamiento agresivo y poco coordinado llegando a producirse automutilaciones y autolasceraciones múltiples, atribuido a alteraciones genéticas generadas por la contaminación por plomo. Esta enfermedad también es muy peligrosa para los humanos.

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Ficha técnica del cincFicha técnica del cincMaterial (nombre y símbolo Material (nombre y símbolo químico) químico)

Cinc (Zn)Cinc (Zn)

Minerales de los que se obtiene Minerales de los que se obtiene

El sulfuro de cinc conocido como El sulfuro de cinc conocido como esfalerita, blenda, smithsonita, esfalerita, blenda, smithsonita, calamina, heminorfita. calamina, heminorfita.

Densidad Densidad 7,147,14 g/cm3 g/cm3

Punto de fusión Punto de fusión 692,68 K (419,53 °C) 692,68 K (419,53 °C)

Resistividad Resistividad 0,057 Ω·mm2/m0,057 Ω·mm2/m

Dureza (escala de Mohs) Dureza (escala de Mohs) 2,52,5

Resistencia a la tracción Resistencia a la tracción En las piezas moldeadas de 3 kg/mm², y En las piezas moldeadas de 3 kg/mm², y en las piezas forjadas de 20 kg/mm²en las piezas forjadas de 20 kg/mm²..

Yacimientos (España y otros) Yacimientos (España y otros) China, Australia, Perú, Estados Unidos y China, Australia, Perú, Estados Unidos y Canadá. En España en Torrelavega Canadá. En España en Torrelavega (Cantabria), Picos de Europa, Motril (Cantabria), Picos de Europa, Motril (Granada), La Unión (Murcia). (Granada), La Unión (Murcia).

Otros puntos que consideres de Otros puntos que consideres de interés interés

Es un metal de color blanco azulado que Es un metal de color blanco azulado que arde en aire con llama verde azulada.arde en aire con llama verde azulada.

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Obtención. Diagrama de bloquesObtención. Diagrama de bloques

Trituración y calcinación de la blenda.

Trituración y calcinación de la calamina

Óxido de cinc

Reducción del óxido de cinc

Cinc

Vía seca

Trituración de la blenda.

Mineral de cinc en polvo

Sulfato de cinc disuelto

+

Impurezas (Pb, Cu, Fe)

Cinc

Vía húmeda

Riqueza 98%

Riqueza 99,9%

Carbón

Horno de mufla (análogo al horno alto pero más pequeño)

Oxígeno

Trituración de la calamina

Ácido sulfúrico

Sulfato de cinc

Electrólisis

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Propiedades del cincPropiedades del cincEs un metal maleable y dúctil.Es un metal maleable y dúctil.

Conductividad térmica alta.Conductividad térmica alta.

Es blando.Es blando.

Tiene el mayor coeficiente de dilatación térmica de todos Tiene el mayor coeficiente de dilatación térmica de todos los metales.los metales.

Es muy resistente a la corrosión y a la oxidación en el aire Es muy resistente a la corrosión y a la oxidación en el aire y en el agua, pero poco resistente al ataque de ácidos y y en el agua, pero poco resistente al ataque de ácidos y sales.sales.

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Aleaciones del cincAleaciones del cinc

Recubrimiento de tejados.Recubrimiento de tejados.

Canalones y cornisas, así como los tubos Canalones y cornisas, así como los tubos de bajada de agua y depósitos.de bajada de agua y depósitos.

Recubrimiento de pilas.Recubrimiento de pilas.

En forma de chapas de En forma de chapas de diferentes espesores.diferentes espesores.

En En estado estado puropuro

Se utiliza en piezas de gran precisión y gran Se utiliza en piezas de gran precisión y gran calidad superficial por lo que no necesitan calidad superficial por lo que no necesitan mecanizado.mecanizado.

ZamakZamak

(Al + Cu + Zn)(Al + Cu + Zn)

Se utiliza en cubertería y en joyería barata y Se utiliza en cubertería y en joyería barata y fabricación de estuches.fabricación de estuches.

Plata alemana o alpacaPlata alemana o alpaca

(Cu + Ni + Zn)(Cu + Ni + Zn)

Por ser más barato se utiliza en sustitución Por ser más barato se utiliza en sustitución del broncedel bronce

Latones Latones

(cobre y cinc)(cobre y cinc)

En formaEn forma

dede

aleaciónaleación

Características/AplicacionesCaracterísticas/AplicacionesAleaciónAleación

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Aplicaciones del cincAplicaciones del cinc El metal se usa principalmente como capa protectora o galvanizado para el El metal se usa principalmente como capa protectora o galvanizado para el

hierro y el acero, y como componente de distintas aleaciones, hierro y el acero, y como componente de distintas aleaciones, especialmente del latón. especialmente del latón.

También se utiliza en las placas de las pilas (baterías) eléctricas secas, y en También se utiliza en las placas de las pilas (baterías) eléctricas secas, y en las fundiciones a troquel.las fundiciones a troquel.

El óxido de cinc, conocido como cinc blanco, se usa como pigmento en El óxido de cinc, conocido como cinc blanco, se usa como pigmento en pintura. pintura.

También se utiliza como relleno en la industria del caucho y como pomada También se utiliza como relleno en la industria del caucho y como pomada antiséptica en medicina. antiséptica en medicina.

El cloruro de cinc se usa para preservar la madera y como fluido soldador. El cloruro de cinc se usa para preservar la madera y como fluido soldador. El sulfuro de cinc es útil en aplicaciones relacionadas con la El sulfuro de cinc es útil en aplicaciones relacionadas con la

electroluminiscencia, la fotoconductividad, la semiconductividad y otros electroluminiscencia, la fotoconductividad, la semiconductividad y otros usos electrónicos; se utiliza en los tubos de las pantallas de televisión y en usos electrónicos; se utiliza en los tubos de las pantallas de televisión y en los recubrimientos fluorescentes. los recubrimientos fluorescentes.

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Repercusiones en el medio ambienteRepercusiones en el medio ambiente

• El agua es contaminado con Zinc, debido a la presencia de grandes cantidades de Zinc en las aguas residuales de plantas industriales, puede incrementar la acidez de las aguas.

• Algunos peces pueden acumular Zinc en sus cuerpos, cuando viven en cursos de aguas contaminadas con Zinc, cuando el Zinc entra en los cuerpos de estos peces este es capaz de biomagnificarse en la cadena alimentaria.

•En suelos ricos en Zinc sólo un número limitado de plantas tiene la capacidad de sobrevivir. Esta es la razón por la cuál no hay mucha diversidad de plantas cerca de fábricas de Zinc. Debido a que los efectos del Zinc sobre, las plantas es una amenaza sería para la producción de las granjas.

• En las personas el cinc puede causar calambres estomacales y anemia, y puede alterar los niveles de colesterol.

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Bibliografía

www.wikipedia.org

www.lenntech.es

www.rincondelvago.com (trabajos sobre plomo y cinc)

Tecnología Industrial 1 Editorial Mc Graw Hill Francisco Silva

Rodríguez y otros.Tema 10: Metales no ferrosos.