BoroElboroes unelemento qumicode latabla peridicaque tiene el
smboloB1ynmero atmico5, sumasaes de 10,811. Es un
elementometaloide, semiconductor, trivalente que existe
abundantemente en elmineralbrax. Hay dosaltroposdel boro; el boro
amorfo es un polvo marrn, pero el boro metlico es negro. La forma
metlica es dura (9,3 en laescala de Mohs) y es un mal conductor a
temperatura ambiente. No se ha encontrado libre en la
naturaleza.Caractersticas principales
BoroEl boro es un elemento con vacantes electrnicas en el
orbital; por ello presenta una acusada apetencia de electrones, de
modo que sus compuestos se comportan a menudo comocidos de Lewis,
reaccionando con rapidez con sustancias ricas enelectrones. Entre
las caractersticas pticas de este elemento, se incluye la
transmisin de radiacin infrarroja. A temperatura ambiente, su
conductividad elctrica es pequea, pero es buen conductor de la
electricidad se encuentra a una temperatura alta.Este metaloide
tiene la ms altaresistencia a la traccinentre los elementos qumicos
conocidos; el material fundido con arco tiene una resistencia
mecnica entre 1.600 y 2.400 MPa.Elnitruro de boro, unaislante
elctricoque conduce el calor tan bien como losmetales, se emplea en
la obtencin de materiales tanduroscomo eldiamante. El boro tiene
adems cualidadeslubricantessimilares algrafitoy comparte con el
carbonola capacidad de formar redes moleculares medianteenlaces
covalentesestables.Aplicaciones El compuesto de boro de mayor
importancia econmica es elbraxque se emplea en grandes cantidades
en la fabricacin de fibra de vidrio aislante yperborato de sodio.
Otros usos incluyen: Lasfibras de borousadas en aplicaciones
mecnicas especiales, en el mbito aeroespacial, alcanzan
resistencias mecnicas de hasta 3600 MPa El boro amorfo se usa
enfuegos pirotcnicospor su color verde. Elcido bricose emplea en
productos textiles. El boro es usado comosemiconductor. Los
compuestos de boro tienen muchas aplicaciones en la sntesis orgnica
y en la fabricacin de cristales de boro silicato. Algunos
compuestos se emplean como conservantes de lamadera, siendo de gran
inters su uso por su baja toxicidad. El B-10 se usa en el control
de losreactores nucleares, como escudo frente a las radiaciones y
en la deteccin de neutrones. Loshidrurosde boro se oxidan con
facilidad liberando gran cantidad deenergapor lo que se ha
estudiado su uso como combustible. En la actualidad, la
investigacin se est conduciendo en la produccin de combustible en
forma dehidrgenocon la interaccin del agua y de un hidruro de boro
(tal como NaBH4). El motor funcionara mezclando el hidruro de boro
con agua para producir el hidrgeno segn lo necesitado, de modo que
solucionen algunas dificultades de aplicar el hidrgeno con
seguridad en el transporte y su correspondiente almacenaje. La
investigacin se est produciendo en la universidad de Minessota,
Estados Unidos de Abu-Hamed y en el instituto de la ciencia en
Rehovot, Israel de Weizmann. Rescatando del olvido las
investigaciones que el emprendedor, adelantado inventor espaol
precursor del motor que est por venir: limpio y alimentado de
hidrgeno.Arturo Estvez Varela, denomino a su motor en trminos
coloquiales motor de aguay lo llev a la prctica con xito y
demostracin televisada incluida. Para tener xito, el ndice de la
produccin del hidrgeno del motor necesita resolver solamente las
demandas energticas del motor. Cinco kilogramos de hidrgeno (que
corresponde a 40 kilogramos de NaBH4) tiene la misma cantidad de
energa que veinte galones (60 kilogramos) de combustible, ya que,
por desgracia, el inventor ya est fallecido y el secreto
amargamente se fue con l. Se tiene que redescubrir.
AluminioElaluminioes unelemento qumico, de smboloAlynmero
atmico13. Se trata de unmetalno ferromagntico. Es el tercer
elemento ms comn encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos
de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran
presentes en la mayora de las rocas, de la vegetacin y de los
animales.1En estado natural se encuentra en
muchossilicatos(feldespatos,plagioclasasymicas). Como metal se
extrae nicamente del mineral conocido con el nombre debauxita, por
transformacin primero enalminamediante elproceso Bayery a
continuacin en aluminio metlico medianteelectrlisis. Este metal
posee una combinacin de propiedades que lo hacen muy til
eningeniera de materiales, tales como su bajadensidad(2700kg/m) y
su alta resistencia a la corrosin. Mediantealeacionesadecuadas se
puede aumentar sensiblemente suresistencia mecnica(hasta los
690MPa). Es buen conductor de la electricidady delcalor, se
mecaniza con facilidad y es muy barato. Por todo ello es desde
mediados del siglo XX2el metal que ms se utiliza despus del
acero.Fue aislado por primera vez en 1825 por el fsicodansH. C.
Oersted. El principal inconveniente para su obtencin reside en la
elevada cantidad de energa elctricaque requiere su produccin. Este
problema se compensa por su bajo coste de reciclado, su extendida
vida til y la estabilidad de su precio.Caractersticas
Detalle superficial (5537 mm) de una barra de aluminio (pureza
99,9998%). La superficie ha sido pulida mediante medios qumicos con
cido (etching) para evidenciar a simple vista las estructura de las
cristalitas metlicas.Caractersticas fsicasEl aluminio es un
elemento muy abundante en la naturaleza, solo aventajado por el
oxgeno. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2700kg/m,
y con un bajo punto de fusin (660C). Su color es blanco y refleja
bien la radiacin electromagntica del espectro visible y el trmico.
Es buen conductor elctrico (entre 35 y 38 m/ ( mm)) y trmico (80 a
230 W/(mK)).Caractersticas mecnicas Es un material blando (escala
de Mohs: 2-3-4) y maleable. En estado puro tiene un lmite de
resistencia en traccin de 160-200N/mm (160-200 MPa). Todo ello le
hace adecuado para la fabricacin de cables elctricos y lminas
delgadas, pero no como elemento estructural. Para mejorar estas
propiedades se alea con otros metales, lo que permite realizar
sobre l operaciones de fundicin y forja, as como la extrusin del
material. Tambin de esta forma se utiliza como
soldadura.Caractersticas qumicas
Estructura atmica del aluminio.La capa devalenciadel aluminio
est poblada por tres electrones, por lo que su estado normal de
oxidacin es III. Esto hace que reaccione con el oxgeno de la
atmsfera formando con rapidez una fina capa gris mate
dealminaAl2O3, que recubre el material, aislndolo de ulteriores
corrosiones. Esta capa puede disolverse concido ctrico. A pesar de
ello es tan estable que se usa con frecuencia para extraer otros
metales de sus xidos. Por lo dems, el aluminio se disuelve en cidos
y bases. Reacciona con facilidad con elcido clorhdricoy el hidrxido
sdico.Aplicaciones y usos La utilizacin industrial del aluminio ha
hecho de este metal uno de los ms importantes, tanto en cantidad
como en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se
aplica en mbitos econmicos muy diversos y que resulta estratgico en
situaciones de conflicto. Hoy en da, tan solo superado por el
hierro/acero. El aluminio se usa en forma pura, aleado con otros
metales o en compuestos no metlicos. En estado puro se aprovechan
sus propiedades pticas para fabricar espejos domsticos e
industriales, como pueden ser los de lostelescopios reflectores. Su
uso ms popular, sin embargo, es comopapel aluminio, que consiste en
lminas de material con un espesor tan pequeo que resulta fcilmente
maleable y apto por tanto para embalaje alimentario. Tambin se usa
en la fabricacin de latas ytetrabriks.Por sus propiedades elctricas
es un buen conductor, capaz de competir en coste y prestaciones con
elcobretradicional. Dado que, a igual longitud y masa, el conductor
de aluminio tiene poco menos conductividad, resulta un componente
til para utilidades donde el exceso de peso es importante. Es el
caso de laaeronuticay de los tendidos elctricos donde el menor peso
implica en un caso menos gasto de combustible y mayor autonoma, y
en el otro la posibilidad de separar las torres de alta tensinAdems
de eso, aleado con otros metales, se utiliza para la creacin de
estructuras portantes en la arquitectura y para fabricar piezas
industriales de todo tipo de vehculos ycalderera. Tambin est
presente en enseres domsticos tales como utensilios de cocina y
herramientas. Se utiliza asimismo en lasoldadura aluminotermiay
como combustible qumico y explosivo por su alta reactividad. Como
presenta un buen comportamiento a bajas temperaturas, se utiliza
para fabricar contenedorescriognicos. Cuanto ms puro, ser ms
liviano y en algunas piezas de aviacin, tendr una alta resistencia
gracias al oxgeno que lo compone. Es conocido como "Aluminio
oxigenado o Aero Aluminio".El uso del aluminio tambin se realiza a
travs de compuestos que forma. La mismaalmina, el xido de aluminio
que se obtiene de labauxita, se usa tanto en forma cristalina como
amorfa. En el primer caso forma elcorindn, una gema utilizada en
joyera que puede adquirir coloracin roja o azul, llamndose
entoncesrubozafiro, respectivamente. Ambas formas se pueden
fabricar artificialmente.y se utilizan como elmedio activopara
producir la inversin de poblacin en loslser. Asimismo, la dureza
del corindn permite su uso como abrasivo para pulir metales. Los
medios arcillosos con los cuales se fabrican las cermicas son ricos
enaluminosilicatos. Tambin los vidrios participan de estos
compuestos. Su alta reactividad hace que los haluros, sulfatos,
hidruros de aluminio y la forma hidrxido se utilicen en diversos
procesos industriales tales comomordientes,catlisis, depuracin de
aguas, produccin de papel o curtido de cueros. Otros compuestos del
aluminio se utilizan en la fabricacin de explosivos.
GalioElgalioes unelemento qumicode latabla peridicade nmero
atmico 31 y smboloGaCaractersticas principales
Cristales de galioEl galio es unmetalblando, grisceo en estado
lquido y plateado brillante al solidificar, slido deleznable a
bajas temperaturas que funde a temperaturas cercanas a la del
ambiente (comocesio,mercurioy rubidio) e incluso cuando se sostiene
en la mano por su bajo punto de fusin (28,56C). El rango de
temperatura en el que permanece lquido es uno de los ms altos de
los metales (2174C separan sus puntos de fusin y ebullicin) y la
presin de vapor es baja incluso a altas temperaturas. El metal se
expande un 3,1% al solidificar y flota en el lquido al igual que
elhieloen elagua.Presenta una acusada tendencia a su enfriarse por
debajo del punto de fusin (permaneciendo an en estado lquido) por
lo que es necesaria una semilla (un pequeo slido aadido al lquido)
para solidificarlo. La cristalizacinno se produce en ninguna de
lasestructuras simples; la fase estable encondiciones normaleses
ortorrmbica, con 8tomosen cada celda unitaria en la que cada tomo
slo tiene otro en su vecindad ms prxima a una distancia de 2,44y
estando los otros seis a 2,83 . En esta estructura elenlace
qumicoformado entre los tomos ms cercanos es covalentesiendo la
molcula Ga2la que realmente forma el entramado cristalino.A otra
presin y temperatura se han encontrado numerosas fases estables y
Meta estables distintas.El galiocorroeotros metales aldifundirseen
susredes cristalinas.Aplicaciones y usos El galio es una sustancia
plateado blanda y se funde a temperaturas ligeramente superiores a
la temperatura ambiente. Fue descubierto en 1875 por el qumico
francs Paul Emile Lecoq de Boisbaudran. La mayor parte de produccin
de galio se produce como un subproducto de la produccin
dealuminioozinc. El galio tiene una amplia variedad de usos en
diferentes industrias. Si alguna vez te has preguntadopara qu sirve
el galio, a continuacin tienes una lista de sus posibles usos: El
uso principal del galio es en semiconductores donde se utiliza
comnmente en circuitos de microondas y en algunas aplicaciones de
infrarrojos. Tambin se utiliza en para fabricar diodos LED de color
azule y violeta y diodos lser. El galio se usa en las armas
nucleares para ayudar a estabilizar elplutonio. Se puede utilizar
en el interior de un telescopio para encontrar neutrinos. El galio
se usa como un componente en algunos tipos de paneles solares.
Tambin se utiliza en la produccin de espejos. El galinstano que es
una aleacin de galio,indioyestao, se utiliza en muchos termmetros
mdicos. Este ha sustituido a los tradicionales termmetros
demercurio que pueden ser peligrosos. Actualmente se encuentra en
proceso de investigacin la sustitucin con galio del mercurio de los
empastes dentales permanentes. El galinstano se puede aplicar al
aluminio de modo que pueda reaccionar con elaguay generarhidrgeno.
Tambin tiene muchas aplicaciones mdicas. Por ejemplo, las sales de
galio se usan para tratar a personas con exceso decalcioen su
sangre. Los istopos de galio se utilizan en medicina nuclear para
explorar a los pacientes en ciertas circunstancias.
