En esta lección vamos a aprender:
Los metales son los elementos que tienen 1, 2 o 3 electrones en la valencia / capa exterior.
Valencia de metales
Los metales tienen valencias +1, +2 o +3.
Los metales pierden electrones y forman cationes como, Na - 1e - ⇒ Na 1+ (valencia +1)
Naturaleza reductora de los metales: los metales pierden electrones de valencia y, por lo tanto, son buenos agentes reductores.
La serie de actividad es una serie de disposiciones de metales en orden decreciente de reactividad. El metal más activo está en la parte superior de la serie y el metal menos activo está en la parte inferior de la serie . Se utiliza para determinar los productos de reacciones de desplazamiento simple, en las que el metal A reemplazará a otro metal B en una solución si A es más alto en la serie.
Reacción con | Rieles |
Agua |
2K + 2H 2 O ⇒ 2 KOH + H 2
Ca + 2H 2 O ⇒ Ca (OH) 2 + H 2
3 Fe + 4H 2 O ⇔ Fe 3 O 4 + 4H 2
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| Ácido |
2K + 2HCL ⇒ 2KCl + H 2
Fe + H 2 SO 4 ⇒ FeSO 4 + H 2
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| Oxígeno |
4 K + O 2 ⇒ 2 K 2 O
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El proceso de extracción depende de las propiedades físicas y químicas de los componentes de un mineral. Hay tres pasos involucrados en la extracción de metales del mineral: Los procesos a gran escala involucrados en la extracción de metales puros de sus respectivos minerales se denominan metalurgia.
Los minerales son óxidos comunes, por ejemplo, bauxita (Al2O3), hematita (Fe2O3), rutilo (TiO2) o sulfuros, por ejemplo, pirita (FeS2), calcopirita (CuFeS2).
Este paso implica la separación de impurezas del mineral. Los métodos involucrados son:
a) Proceso electromagnético:
El mineral magnético es atraído por un imán y las impurezas no magnéticas se alejan del imán.
b) Proceso de flotación de espuma:
El mineral humedecido por aceite flota en la parte superior y las impurezas humedecidas por el agua se depositan. El principio de la flotación por espuma es que los minerales de sulfuro se humedecen preferentemente con aceite de pino, mientras que las partículas de ganga se humedecen con agua.
c) Proceso de separación por gravedad:
Las partículas densas de mineral se asientan en surcos y las impurezas ligeras son arrastradas por el agua.
| Rieles | Extracción por | Procedimiento |
| K, Na, Ca, Mg, Al | Electrólisis | Electrólisis de sales metálicas fundidas. Se forman metales puros en el cátodo. KBr ⇔ K + + Br - |
| Zn, Fe, Pb, Cu | Agentes reductores | - Los minerales se convierten primero en óxidos (ya que los óxidos son fáciles de reducir) |
| Hg, Ag | Descomposición térmica | Óxidos metálicos reducidos a metales solo por calor 2HgO ∆ ⇒ 2 Hg + O 2 |
Paso 3: Refinado de metales impuros
Separación de impurezas de los metales extraídos anteriormente.
| Refinación electrolítica | Durante la electrólisis, los electrones se agregan directamente a los iones metálicos en el cátodo (el electrodo negativo). El metal puro se deposita en el cátodo y las impurezas se depositan en forma de lodo anódico. Por ejemplo Cu, Pb, Al |
| Refinación de oxidación | Para refinar metales por oxidación de sus impurezas, por ejemplo, hierro. Tras la oxidación, el metal puro permanece en forma fundida y las impurezas, por ejemplo, P, S, C se oxidan con el aire a los respectivos óxidos. |
| Refinación por destilación | Para refinar metales volátiles como zinc, mercurio. Al calentarlos, los metales puros se vaporizan y se condensan y recogen y las impurezas no volátiles quedan atrás. |
