Aluminio

Aluminio

El aluminio es el tercer elemento más común presente en la corteza terrestre. Este elemento químico, representado como (Al), tiene múltiples aplicaciones en la vida y en la industria. Además, tiene como ventaja que es un material completamente reciclable, lo que lo hace muy interesante en esta era sustentable. Aprendamos un poco más de él.

¿Qué es el aluminio?

Es un metal no ferromagnético, lo que quiere decir que no tiene permeabilidad magnética. Está presente en rocas, vegetación y animales y en la corteza terrestre comprende un 8% de su composición. En su estado puro es un material blando, sin embargo con aleaciones adecuadas, termina siendo tan resistente como el acero.

Es un metal muy ligero

Su número atómico es el 13. Por su parte, la masa atómica del aluminio es de 26,9815. A su vez, tiene un punto de fusión de 660 grados centígrados y su punto de ebullición es de 2.467 grados centígrados. Es un metal altamente reactivo debido a su electro positividad.

Numero atómico 13
Estado de oxidación 3
Electronegatividad 1,5
Estructura cristalina Cúbica centrada en las caras
Radio atómico 1,43 Armstrong
Masa atómica (g/mol) 26,98
Densidad (g/ml) 0,071
Punto de ebullición (°C) 2450
Punto de fusión (°C) 660
Descubridor Hans Cristian Oersted en 1825

Su origen…

En el siglo XIX, el químico danés Hans Cristian Oersted, aisló el metal por primera vez a través de un método químico que usaba una amalgama de potasio y cloruro de aluminio. Posteriormente, en 1827, otro científico lo hizo reaccionar con potasio y cloruro de aluminio y obtuvo este metal en polvo. Fue por él que se descubrió las propiedades del aluminio: su densidad y ligereza, separándolo en forma de bolitas.

Dentro de la tierra, solo es superado en abundancia por el sílice. Y es que el aluminio se halla en una proporción del 15% en toda la corteza terrestre. Además, como dato curioso podemos aportar, que el aluminio fue catalogado durante mucho tiempo, como un metal tan valioso como el oro.

Hans Cristian Oersted
Hans Cristian Oersted
industria-aluminio

¿Cómo se obtiene?

El aluminio presenta gran dificultad para obtenerlo, y es que se necesita mucha energía eléctrica para lograrlo. En la industria es un metal de suma importancia, ha sido utilizado en diferentes ámbitos como: el transporte, mobiliarios e incluso la industria farmacéutica.

Ahora bien, el aluminio de alta pureza, es decir al 99%, se obtiene en la industria como resultado de la aplicación de dos procesos: en el primero de ellos, se obtiene óxido de aluminio y en el otro, se obtiene el aluminio puro a través de un proceso electrolítico. Acá te detallamos cada uno.

Proceso conocido como “Bayer”: en este proceso de cumplen varias etapas. La primera etapa es la extracción del mineral y seguidamente este se debe lavar con agua; con la finalidad de que elimine la mayoría de sus impurezas. Luego se debe agregar óxido de calcio (CaO), que es una materia prima preparada. Posteriormente, pasa por un proceso de triturado en el que se usan molinos de tubos especiales hasta que los granos sean de un diámetro bastante pequeño.

La siguiente etapa es la disolución de granos usando una solución acuosa de sosa caustica, para obtener hidróxido de sodio. Entonces, la mezcla de los granos molidos con el hidróxido de sodio se almacena durante unas horas para después seguir con el proceso de reducción, de tal manera que se obtiene aluminio de sodio.

Luego, la solución purificada de este aluminio se descompone para obtener lejía de sosa y cristales de hidróxido de aluminio con alto grado de pureza. Seguidamente, tras un proceso de reutilización y reciclaje, se pasa a la última etapa, que consta de la calcinación: en esta última etapa se calienta el hidróxido de aluminio a una temperatura superior a los 1000 grados centígrados que nos deja como resultado aluminio en forma de polvo blanco puro. De allí, se transporta a los hornos para obtener aluminio metálico.

Método Hall-Héroult: otro método para obtener aluminio es el proceso de electrólisis vía el método Hall –Héroult. Pero, en qué consiste. Pues, este método trata de fundir con criolita el aluminio obtenido tras aplicar el proceso Bayer del cual ya desarrollamos con anterioridad. Se somete a una electrólisis que no supera los 90 900 grados centígrados de temperatura.

Esto da como resultado, aluminio líquido. Que posteriormente deberá ser separado del electrolito y pasar por un proceso de eliminación de baños electrolíticos mediante sifones de vacío. Luego, su materia prima es enviada a un dispositivo de financiación que se  introduce  en hornos para cumplir con el proceso de refinación.

Allí se purifica el aluminio para obtener su máxima pureza. Para purificar el aluminio se usan dos métodos. En el primero, se puede fundir aluminio y pasar cloro a través de él para que las impurezas se unan en forma de cloruros y posteriormente, se eliminen del proceso. El otro, implica reducir electrolíticamente el aluminio con aleación de cobre, lo cual deja como resultado final una pureza bastante alta.

Industria del aluminio

La industria del aluminio comenzó gracias al francés Hëroult, el alemán Kiliani y el norteamericano Hall

¿Sabías que el aluminio era usado como astringente?

Así como sabemos que los usos del aluminio dentro de la industria son realmente importantes, hay ciertos usos En la antigüedad, el aluminio dentro del alumbre potásico, era usado como astringente e incluso como mordiente textil por los romanos y los griegos.

  • En la antigüedad, el aluminio dentro del alumbre potásico, era usado como astringente e incluso como mordiente textil por los romanos y los griegos.

  • Aunque ya sabemos que está presente en gran parte de la corteza terrestre, este metal está incluso en las plantas.

  • No está libre en la naturaleza, siempre está combinado con otro gas o metal. Por ejemplo, combinado con el oxígeno forma arcilla e incluso micas.

  • Durante más de 60 años, el aluminio fue considerado como un “símbolo de poder”, como bien dijimos, mucho más costoso incluso que el oro.

  • El aluminio fue encontrado por Karl Bayer con su método a través de bauxita con hidróxido sódico.

  • Puede tener reacciones explosivas si se encuentra fundido y si se encuentra con el agua. Este metal y la humedad no se llevan bien.

  • El papel de aluminio no quema, es decir si intentas meter papel de aluminio al horno con alguna comida, al sacarlo, el papel no te va a quemar.

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