Elemento: Este suele ser definido como la sustancia que no
puede ser descompuesta en otra más simple mediante una reacción química. El
término hace referencia, por otra parte, a la clase de átomos que presenta el
mismo número de protones en su núcleo.
Dentro del campo de la química, existe un modelo de organización
de los elementos conocidos que se denomina tabla periódica; en ella
constan más de 118, ordenados según su peso atómico. Con respecto al origen de
cada elemento químico, algunos fueron hallados en la naturaleza, como partes de
sustancias simples o de compuestos, mientras que otros fueron desarrollados de
forma artificial con ayuda de un acelerador de partículas o de un reactor
atómico, en cuyo caso poseen una inestabilidad tal que sólo pueden existir
durante una pequeña fracción de segundo.
Si bien existen diferentes
maneras de clasificar los
elementos químicos, la distinción entre metales y no metales es la fundamental.
Entre dichos grupos se advierten numerosas diferencias, tanto en sus
propiedades químicas como en las físicas, y algunas de ellas se detallan a
continuación.
Los metales:
* presentan un bajo
potencial de ionización y su peso específico es alto;
* suelen tener entre uno y tres electrones en su último nivel de energía;
* salvo el mercurio, el galio, el cesio y el francio, son todos sólidos;
* tienen un aspecto muy brilloso;
* conducen muy bien el calor y la electricidad;
* son maleables y dúctiles;
* cuando pierden electrones, se oxidan;
* tan sólo un átomo forma su molécula, y cuando su estructura cristalina se une con el oxígeno genera óxidos, los cuales forman agua cuando reaccionan con el agua;
* los de tipo alcalino presentan más actividad;
* suelen tener entre uno y tres electrones en su último nivel de energía;
* salvo el mercurio, el galio, el cesio y el francio, son todos sólidos;
* tienen un aspecto muy brilloso;
* conducen muy bien el calor y la electricidad;
* son maleables y dúctiles;
* cuando pierden electrones, se oxidan;
* tan sólo un átomo forma su molécula, y cuando su estructura cristalina se une con el oxígeno genera óxidos, los cuales forman agua cuando reaccionan con el agua;
* los de tipo alcalino presentan más actividad;
Los no metales:
suelen tender a ganar
electrones;
* poseen un alto potencial de ionización y su peso específico es bajo;
* salvo excepciones, tienen entre cuatro y siete electrones en su último nivel de energía;
* existen en las tres fases físicas de agregación;
* su aspecto no es brilloso;
* su rendimiento en la conducción de la electricidad y el calor es muy pobre;
* no son maleables ni dúctiles;
* a través de la ganancia de electrones, se reducen;
* un mínimo de dos átomos forman sus moléculas;
* cuando se unen con el oxígeno generan anhídridos, los cuales producen oxiácidos a través de una reacción con agua;
* los más activos son el oxígeno y los halógenos;
* muchos de ellos presentan alotropía, una propiedad que permite a ciertos elementos tener diferentes estructuras químicas (el oxígeno, por ejemplo, puede presentarse como O2, oxígeno atmosférico, o como O3, ozono).
* poseen un alto potencial de ionización y su peso específico es bajo;
* salvo excepciones, tienen entre cuatro y siete electrones en su último nivel de energía;
* existen en las tres fases físicas de agregación;
* su aspecto no es brilloso;
* su rendimiento en la conducción de la electricidad y el calor es muy pobre;
* no son maleables ni dúctiles;
* a través de la ganancia de electrones, se reducen;
* un mínimo de dos átomos forman sus moléculas;
* cuando se unen con el oxígeno generan anhídridos, los cuales producen oxiácidos a través de una reacción con agua;
* los más activos son el oxígeno y los halógenos;
* muchos de ellos presentan alotropía, una propiedad que permite a ciertos elementos tener diferentes estructuras químicas (el oxígeno, por ejemplo, puede presentarse como O2, oxígeno atmosférico, o como O3, ozono).
Compuesto:
compuesto es un término con distintos usos y significados. Uno de
los más usuales hace referencia al elemento creado a partir de la suma de
distintas partes.
ara la química, la noción de compuesto menciona a
la sustancia creada a partir de la conjunción de, al menos, un par
de elementos que forman parte de la tabla periódica, siempre
en una razón invariable. Dichos compuestos presentan una fórmula química:
el ácido fluorhídrico, por citar un caso, es un compuesto formado por un
átomo de hidrógeno y uno de fluor (la razón fija, por lo tanto es de un átomo a
uno).
En esta misma área podemos
establecer que existe una amplia clasificación de los mencionados compuestos
químicos entre los que se encuentran los siguientes:
Hidruros. Como su propio
nombre indica son fruto de la mezcla del hidrógeno y de otro elemento más de la
citada tabla periódica. Se caracterizan además porque pueden ser tanto
metálicos como no metálicos.
Óxidos básicos. El oxígeno
es base fundamental de su formación en la que además se hace necesario la
presencia de un metal.
Sales binarias. El cloruro
de sodio, es decir, lo que se conoce como sal de mesa es uno de los perfectos
ejemplos de este tipo de compuesto químico que es fruto de la suma de un
hidrácido y de un hidróxido.
Los óxidos ácidos, los
oxisales o los oxácidos son otros de los tipos de compuestos que forman parte
de esta ciencia que ahora estamos abordando.
Mezcla: Es la combinación de dos o más sustancias, sin que se
produzca como consecuencia de esta una reacción química y
las sustancias participantes de la mencionada mezcla conservarán sus propiedades
e identidad.
En tanto, lo que si puede
diferir son las propiedades químicas de los distintos componentes y por lo
general, según los casos y las necesidades, las mismas pueden ser separadas, es
decir, aislados sus componentes, a través de diversos procedimientos mecánicos.
Un ejemplo común de mezcla
es la de la arena con las limaduras de hierro, la cual, a simple vista, es
fácil de comprobar que ambas siguen manteniendo sus propiedades.
Existen dos tipos de
mezclas, las mezclas homogéneas y las mezclas heterogéneas.
Las homogéneas son aquellas
que se producen cuando se unen dos o más sustancias puras en proporción
variable, las cuales, mantendrán tal cual sus propiedades originales y podrán
ser separadas a través de procedimientos físicos o mecánicos. En las homogéneas
uno no puede ver a simple vista sus componentes, ni siquiera echando mano de un
microscopio electrónico se podrán distinguir las partes, ya que en cualesquiera
de sus partes la mezcla presentará la misma composición. Se las conocerá como
disoluciones, una vez producida la mezcla, encontrándose el soluto en una
proporción menor que el disolvente.
Entre las homogéneas se reconocen cinco mezclas básicas: sólido-sólido, líquido-sólido, líquido-líquido, gas-líquido y gas-gas.
Entre las homogéneas se reconocen cinco mezclas básicas: sólido-sólido, líquido-sólido, líquido-líquido, gas-líquido y gas-gas.
En tanto y contrariando a
las anteriores, las mezclas heterogéneas son aquellas que ostentan una
composición no uniforme, es decir, están conformadas por dos o más fases
físicamente diferentes y dispuestas de manera absolutamente desigual. En lo que
si coinciden con las anteriores es que cada una de las partes de una
composición heterogénea podrá ser separada unas de otras a través de
procedimientos mecánicos. La madera, el granito, el aceite y el agua, entre
otras, son ejemplos de mezclas heterogéneas.
Enlace
Químico:
Los enlaces químicos, son
las fuerzas que mantienen unidos a los átomos.
Cuando los átomos se enlazan
entre si, ceden, aceptan o comparten electrones. Son
los electrones de valencia quienes determinan de que forma se unirá
un átomo con otro y las características del enlace.
Regla del octeto.
EL ultimo grupo de la tabla periódica VIII A (18), que forma la familia de los gases nobles, son los elementos mas estables de la tabla periódica. Esto se deben a que tienen 8 electrones en su capa mas externa, excepto el Helio que tiene solo 2 electrones, que también se considera como una configuración estable.
EL ultimo grupo de la tabla periódica VIII A (18), que forma la familia de los gases nobles, son los elementos mas estables de la tabla periódica. Esto se deben a que tienen 8 electrones en su capa mas externa, excepto el Helio que tiene solo 2 electrones, que también se considera como una configuración estable.
Enlace iónico
Características:
Características:
Esta formado por metal
+ no metal
No forma moléculas
verdaderas, existe como un agregado de aniones (iones negativos)
y cationes (iones positivos).
Los metales ceden
electrones formando por cationes, los no metales aceptan
electrones formando aniones.
Los compuestos formados pos
enlaces iónicos tienen las siguientes características:
Son solidos a temperatura
ambiente, ninguno es un liquido o un gas.
Son buenos conductores del calor
y la electricidad.
Tienen altos puntos de
fusión y ebullición.
Son solubles en solventes
polares como el agua
FORMACIÓN DE ENLACES IÓNICOS
NaF
|
Na: metal del
grupo IA
|
 |
ENLACE IÓNICO
|
|
F: no metal del
grupo VIIA
|
Para explicar la
formacioacuteón del enlace escribimos la configuración electrónica de cada
átomo.
Reacción
Química: Proceso de transformación de unas sustancias a
otras. Las sustancias originales con las cuales comienza una reacción química
se denominan reactivos. Las sustancias que se obtienen al efectuarse una
reacción se denominan productos. Entre el principio y el fin de una reacción,
existe un mecanismo o modo de efectuarse la reacción. Los mecanismos de
reacción son propuestos y estudiados por la Cinética Química, pero las cantidades
involucradas le conciernen a la Estequiometria.
En general, una reacción
química puede ser representada por: A+B} C+D
La importancia de la industria minera-metalúrgica
en México se debe a que la minería es una de las actividades económicas de
mayor tradición en el país, practicada desde la época prehispánica y fuente de
la expansión regional desde la colonia. Ha estado presente en el desarrollo del
país como un factor importante de modernización y avance, al suministrar
insumos a prácticamente todas las industrias, entre las que destacan las de la
construcción, la metalúrgica, la siderúrgica, la química y la electrónica, y al
formar parte de la fabricación de artículos de uso cotidiano, que van desde
lápices, relojes, joyas, televisores, computadoras, automóviles y camiones, la
construcción de casas, edificios y carreteras, hasta la manufactura de una gran
variedad de maquinaria y equipo.
Hoy, la
actividad minera contribuye positivamente como generadora de divisas, mediante
la exportación, manteniendo una balanza comercial superavitaria (gráfica 52),
conserva una aportación ascendente a la economía nacional (gráfica 53) y una
notable participación en la producción mundial. Asimismo, ha tenido una
influencia relevante en la orientación de los elementos troncales de la
infraestructura del transporte. Además, proporciona directamente alrededor de
doscientos veinte mil ocupaciones remuneradas (gráfica 54), lo que significa
que viven de ella aproximadamente un millón de mexicanos (lo que representa el
uno por ciento de los empleos generados en todo el país).
En 1993, las
entidades más importantes en esta actividad fueron, por orden de importancia y
según su volumen de producción: Coahuila, Baja California Sur, Colima,
Michoacán y Zacatecas, que produjeron alrededor de 85% del volumen de la
producción nacional. Así 10 minerales, entre metálicos y no metálicos (figura
19), representaban 91.2% del valor de la producción nacional, y 18 minerales de
los casi 50 que se explotan en México, se ubicaban en una posición destacada,
al estar entre los diez primeros lugares de la producción mundial.
Para esto se tiene que
llevar un proceso para obtener los productos de industria minera, que son los
metales:
La mayoría de los metales se
encuentran combinados con otros elementos en la naturaleza, formando compuestos
que denominamos minerales , la obtención de los metales consiste en uno o
varios procesos que tengan como objetivo final obtener el metal libre, es
decir, en su estado elemental o no combinado. Los procesos que tienen que ver
con su obtención de los metales, pueden ser
resumido en tres etapas: primero, los minerales han de prepararse, ya sea
enriqueciéndolos y/o realizando una serie de reacciones químicas que dejen al
metal en posición de ser obtenido.
Luego se lleva a cabo la reducción, que es el proceso químico a través
del cual se obtiene el metal en su estado elemental y posteriormente, se lleva
a cabo procesos de refinación, con lo que el producto alcanza alta pureza.
Después se efectúa el proceso
de separación entre el mineral y la ganga, el que depende delas propiedades de ambos. Se aprovecha
que alguna propiedad del mineral es distinta a la ganga.
Por ejemplo:
Separación magnética
Concentración por gravedad
Flotación
Lavado de con acido o agua
Disolución selectiva.
Los metales son recursos
renovables.
Los recursos renovables son aquellos recursos cuya existencia no
se agota con su utilización, debido a que vuelven a su estado original o se
regeneran a una tasa mayor a la tasa con que los recursos renovables son
disminuidos mediante su utilización. Esto significa que ciertos recursos
renovables pueden dejar de serlo si su tasa de utilización es tan alta que
evite su renovación. Dentro de esta categoría de recursos renovables
encontramos al agua y a la biomasa. Algunos recursos renovables se clasifican
como recursos perpetuos, debido a que por mas intensa que sea su utilización,
no es posible su agotamiento. Dentro de esta categoría de recursos renovables
se encuentran la energía hidroeléctrica, la radiación solar, el viento y las
olas.
Lista de recursos renovables
importantes
- Biomasa: bosques y madera, productos de la agricultura.
- Agua
- Energía hidráulica (puede ser hidroeléctrica).
- Radiación solar
- Viento
- Olas
- Energía Geotermal
- Peces
- Biomasa: bosques y madera, productos de la agricultura.
- Agua
- Energía hidráulica (puede ser hidroeléctrica).
- Radiación solar
- Viento
- Olas
- Energía Geotermal
- Peces
Un recurso
natural es considerado como un recurso no renovable si no puede ser producido, cultivado,
regenerado o reutilizado a una escala tal que pueda sostener su tasa de consumo.
Estos recursos frecuentemente existen en cantidades fijas o son consumidos
mucho más rápido de lo que la naturaleza puede recrearlos.
una vez
consumidos no pueden regenerarse de forma natural en una escala de tiempo
humana.
Ejemplos
de este tipo de recursos son los minerales y combustibles minerales (petróleo,
carbón, hierro, etc.), cuyas reservas se están agotando progresivamente.
Estos
recursos son finitos, y aunque pueden encontrarse nuevas reservas, el
encarecimiento de los mismos va a provocar que su explotación sea
económicamente inviable, a pesar de que las mejoras tecnológicas pueden alargar
el periodo de utilización.
Se denomina reservas a los
contingentes de recursos que pueden ser extraídos con provecho. El valor
económico (monetario) depende de su escasez y demanda y es un tema que
preocupa a la economía. Su utilidad como recursos depende de su aplicabilidad,
pero también del costo económico y del costo energético de su localización y
explotación. Por ejemplo, si para extraer el petróleo de un yacimiento hay que
invertir más energía que la que va a proporcionar no puede
considerarse un recurso. Como es también el carbón y
la madera.
Algunos de los recursos no renovables son: petróleo,
los minerales,
los metales,
el gas natural y
los depósitos de agua subterránea, siempre que sean acuíferos confinados
sin recarga.
BIBLIOGRAFÍA:
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