ALEACIÓN ESTAÑO, PLOMO Y ZINC

Introducción

Las aleaciones son mezclas de varios metales o compuestos intermedios. La formación de aleaciones modifica considerablemente todas las propiedades físicas de los metales que resultan distintas que el valor medio de las propiedades de los productos de partida. Así por ejemplo la dureza del cobre es 50 veces mayor por la presencia de 2% de Berilio y la elasticidad se hace mil veces mayor. También los componentes de aleaciones influyen fuertemente en la temperatura de fusión de los metales. Así por ejemplo, el estaño para soldar constituido por 50% de Sn y 50% de Pb funde a 220°C mientras que el plomo puro funde a 327°C y el estaño puro a 232°C.

Las aleaciones se forman solamente cuando los componentes forman cristales mixtos al enfriarse.

A menudo las aleaciones desempeñan un papel de mayor importancia que los mismos metales. Las diferencias de propiedades de las aleaciones hierro y acero solo pueden explicarse por las diferentes composiciones.

El estaño se encuentra en la naturaleza en forma de dióxido de estaño (SnO2), así que es sometido a un proceso para obtener estaño metálico, el estaño bruto contiene 1-3% de impurezas principalmente Fe, Cu, As y Sb. El punto de fusión del estaño es de 232 °C.El estaño tiene aplicaciones muy diversas. Es un metal blanco, brillante y es soluble en ácido clorhídrico. Además el metal conserva su brillo y debido a esta propiedad se emplea para materiales resistentes a la corrosión.

El plomo es un metal blando y brillante en la superficie de cortes recientes. Este brillo desaparece en segundos, pues la superficie limpia absorbe oxígeno y se forma una capa mate, que protege al metal del ulterior ataque del oxígeno. El plomo funde a 327°C y tiene una densidad de 11,4 g/cc. El plomo se emplea en la industria química debido a su resistencia a la corrosión, una gran zona de aplicación del metal es en las aleaciones.

Cinc se encuentra en la naturaleza como sulfuro ZnS, En cortes recientes, el metal tiene un brillo blanco azulado. La película de óxido es muy coherente y protege al metal de la oxidación ulterior. El metal funde a 419,4°C y hierve a 907°C, debido al bajo punto de ebullición se puede purificar por destilación. La densidad del metal es de 7,13 g/cc. El cinc se une bien a las superficies de hierro desengrasadas y sin oxido. La chapa de hierro limpia se suele recubrir, por inmersión en cinc fundido, con una capa fina de este metal que se adhiere muy bien y protege al hierro de la corrosión.

Materiales y Métodos

Los materiales utilizados para realizar la aleación son:

Mechero Bunsen Crisol Pinza para crisol

Soporte para el crisol Molde para la aleación

El método utilizado para llevar a cabo la fusión por calentamiento de los metales, hasta fundición de los mismos, una vez alcanzado dicho punto, mezclar los metales líquidos y llevar a un molde.

Resultados

Puesto que se utilizó estaño de soldadura 50%, este ya se encontraba aleado con Plomo, se le agrego Cinc, de manera que se obtuvo un metal que contenía aproximadamente 20% de Cinc.

La temperatura de fusión de los metales se alcanzó fácilmente debido a que esta es baja en comparación con otros metales. Desde que empezó a fundirse el metal se presenció la formación de óxidos metálicos. Debido a las repetitivas fundiciones realizadas al metal en presencia de oxígeno, se empezó a formar mayor y mayor cantidad de una capa opaca solida (óxidos de los metales) que no se fundía. Así que la cantidad de la aleación obtenida disminuyo considerablemente.

Pero con la poca cantidad de metal obtenido se ha encontrado un aumento considerable en la dureza que poseía el estaño 50% (comercial para soldadura), el color de la aleación es opaco, quizá debido a que se ha formado una delgada capa de óxidos en su superficie, no se pueden determinar más propiedades debido a que mi persona no se cuenta con materiales ni el equipo necesario para llevar acabo dicho análisis.

Conclusiones

Las aleaciones presentan una mejoría en las propiedades comparándolo con los metales individuales. En este caso en particular el aumento en la dureza en comparación con el estaño. Si la temperatura no es controlada, podría darse el caso de que se formen óxidos metálicos y no se mezclan con el metal líquido, lo que provoca pérdidas de la cantidad de aleación obtenida.

Bibliografía

LUDWIG MAYER, FRITZ TEGEDER; “Métodos de la industria química Inorgánica” EDITORIAL REVERTÉ S.A. 1967-1965, PARTE 1, Págs.169, 165, 198 -208.

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN

FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA

ALEACIÓN ESTAÑO, PLOMO Y CINC

Docente: Dr. Arzabe Maure Omar

Materia: Química Inorgánica II

Estudiante: Leniz Maldonado Orestes Juan

Fecha: 03 de julio de 2012

Cochabamba - Bolivia