Investigacion de las propiedades fundamentales de materiales se reciclaran gracias a la compactadora
ALUMINIO
Características principales: peso ligero, menor densidad que el acero y cobre, proporción resistencia-a-peso mejor a la de aceros de alta resistencia, maleable, formabilidad, alta resistencia a la corrosión, gran conductividad eléctrica y térmica.
Es un componente no toxico, ni magnético y no produce chispa, lo cual lo lleva a ser útil para fines de protección eléctrica.
Su conductividad es del 62% de la del cobre, es más apropiado para su aplicación industrial como conductor, cuenta con una resistencia tensil de 13 000 lb/pulg2 aunque se puede ampliar su resistencia con diversas aleaciones de tratamiento térmico.
Es altamente maquinable y su fundición se puede lograr con cualquier método conocido, como la extrusión, laminado, estampado, etc.
El aluminio es un elemento químico perteneciente al grupo 13 de la tabla periódica, o grupo del boro. Se trata de un metal de número atómico 13 y de símbolo, Al.
Características físicas:
- El aluminio es un metal ligero, con un densidad 2.7 veces mayor que la del agua.
- Su punto de fusión es más bien bajo, en torno a los 660ºC.
- Su color es blanco y brillante, con propiedades optimas para la óptica.
- Posee una buena conductividad eléctrica, que se encuentra entre los 34 y 38 m/Ω mm^2, así como también tiene una gran conductividad térmica ( de 80 a 230 W/ m.K).
- -Es resistente a la corrosión, gracias a la capa protectora característica de óxido de aluminio, resiste a los productos químicos, puede estar expuesto a la intemperie, al mar, etc.
- Es el tercer elemento en cuanto a abundancia en la corteza terrestre, por detrás del oxígeno y el silicio.
- es un material fácilmente reciclable, sin un elevado coste.
Algunos de los usos más frecuentes del aluminio son:
- Empaquetamiento y embalaje de alimentos: papel de aluminio, enlatados, briks, etc.
- En edificaciones
- Carpintería metálica, en la fabricación de puertas, ventanas, armarios, etc. Y decoración.
- Cardería ( aunque su uso para la cocción no es recomendable)
- Gracias a su gran reactividad, se usa como combustible en naves espaciales y como potenciador de explosivos, etc.
Historia
El aluminio se utilizaba en la antigüedad clásica en tintorería y medicina bajo la forma de una sal doble, conocida como alumbre y que se sigue usando hoy en día. En el siglo XIX, con el desarrollo de la física y la química, se identificó el elemento. Su nombre inicial, aluminum, fue propuesto por el británico Sir Humphrey Davy en el año 1809. A medida que se sistematizaban los nombres de los distintos elementos, se cambió por coherencia a la forma aluminium, que es la preferida hoy en día por la IUPAC.
La extracción del aluminio a partir de las rocas que lo contenían se reveló como una tarea ardua. A mediados de siglo, podían producirse pequeñas cantidades, reduciendo con sodio un cloruro mixto de aluminio y sodio, gracias a que el sodio era más electropositivo. Durante el siglo XIX, la producción era tan costosa que el aluminio llegó a considerarse un material exótico, de precio exorbitado, y tan preciado o más que la plata o el oro.
1882, la producción anual alcanzaba apenas las 2 toneladas, en 1900 alcanzó las 6.700 toneladas, en 1939 las 700.000 toneladas, 2.000.000 en 1943, y en aumento desde entonces, llegando a convertirse en el metal no férreo más producido en la actualidad.
PLASTICO (PET)
Las propiedades físicas del PET y su capacidad para cumplir diversas especificaciones técnicas han sido las razones por las que el material haya alcanzado un desarrollo relevante en la producción de fibras textiles y en la producción de una gran diversidad de envases, especialmente en la producción de botellas, bandejas, flejes o zunchos y láminas.
Propiedades principales
- Cristalinidad y transparencia, aunque admite cargas de colorantes
- Buen comportamiento frente a esfuerzos permanentes
- Alta resistencia al desgaste
- Muy buen coeficiente de deslizamiento
- Buena resistencia química
- Buenas propiedades térmicas
Aspectos del uso del PET
Algunas características:
- Actúa como barrera para los gases, como el CO2, humedad y el O2.
- Es transparente y cristalino, aunque admite algunos colorantes.
- Liviano, permite que una botella pese 20 veces menos que su contenido.
- Resistente a esfuerzos permanentes y al desgaste, ya que presenta alta rigidez y dureza.
- Alta resistencia química y buenas propiedades térmicas, posee una gran indeformabilidad al calor.
- Totalmente reciclable.
- No es biodegradable.
Historia
Fue producido por primera vez en 1941 por los científicos británicos Whinfield y Dickson, quienes lo patentaron como polímero para la fabricación de fibras. Se debe recordar que su país estaba en plena guerra y existía una apremiante necesidad de buscar sustitutos para el algodón proveniente de Egipto.
A partir de 1946 se empezó a utilizar industrialmente como fibra y su uso textil ha proseguido hasta el presente. En 1952 se comenzó a emplear en forma de filme para envasar alimentos. Pero la aplicación que le significó su principal mercado fue en envases rígidos, a partir de 1976. Pudo abrirse camino gracias a su particular aptitud para la fabricación de botellas para bebidas poco sensibles al oxígeno como por ejemplo el agua mineral y los refrescos carbonatados. Desde principios de los años 2000 se utiliza también para el envasado de cerveza.
HIERRO
Características generales
Es un metal maleable, de color gris plateado y presenta propiedades magnéticas; es ferromagnético a temperatura ambiente y presión atmosférica. Es extremadamente duro y denso.
Se encuentra en la naturaleza formando parte de numerosos minerales, entre ellos muchos óxidos, y raramente se encuentra libre. Para obtener hierro en estado elemental, los óxidos se reducen con carbono y luego es sometido a un proceso de refinado para eliminar las impurezas presentes.
Es el elemento más pesado que se produce exotérmicamente por fusión, y el más ligero que se produce a través de una fisión, debido a que su núcleo tiene la más alta energía de enlace por nucleón (energía necesaria para separar del núcleo un neutrón o un protón); por lo tanto, el núcleo más estable es el del hierro-56 (con 30 neutrones).
Historia
Se tienen indicios de uso del hierro, cuatro milenios antes de Cristo, por parte de los sumerios y egipcios.
En el segundo y tercer milenio, antes de Cristo, van apareciendo cada vez más objetos de hierro (que se distingue del hierro procedente de meteoritos por la ausencia de níquel) en Mesopotamia, Anatolia y Egipto. Sin embargo, su uso parece ser ceremonial, siendo un metal muy caro, más que el oro. Algunas fuentes sugieren que tal vez se obtuviera como subproducto de la obtención de cobre.
Entre 1600 a. C. y 1200 a. C. va aumentando su uso en Oriente Medio, pero no sustituye al predominante uso del bronce.
Entre los siglos XII a. C. y X a. C. se produce una rápida transición en Oriente Medio desde las armas de bronce a las de hierro. Esta rápida transición tal vez fuera debida a la falta de estaño, antes que a una mejora en la tecnología en el trabajo del hierro. A este periodo, que se produjo en diferentes fechas según el lugar, se denomina Edad de Hierro, sustituyendo a la Edad de Bronce. En Grecia comenzó a emplearse en torno al año 1000 a. C. y no llegó a Europa occidental hasta el siglo VII a. C. La sustitución del bronce por el hierro fue paulatina, pues era difícil fabricar piezas de hierro: localizar el mineral, luego fundirlo a temperaturas altas para finalmente forjarlo.
En Europa Central, surgió en el siglo IX a. C. la cultura de Hallstatt (sustituyendo a la cultura de los campos de urnas, que se denomina primera Edad de Hierro, pues coincide con la introducción de este metal.
PROPIEDADES ESPECIFICAS Y FUNDAMENTALES DEL ALUMINIO
Numero atómico |
13 |
valencia |
3 |
Estado de oxidación |
+3 |
Electronegatividad |
1.5 |
Radio covalente |
1.18 |
Radio iónico |
.50 |
Radio atómico |
1.43 |
Configuración electrónica |
[Ne]3s23p1 |
Primer potencial de ionización |
6 |
Masa atómica |
26.98 |
Densidad |
2.70 |
Punto de ebullición |
2470 |
Punto de fusión |
660 |
PROPIEDADES ESPECIFICAS Y FUNDAMENTALES DEL HIERRO
Numero atómico |
26 |
valencia |
2.3 |
Estado de oxidación |
+3 |
Electronegatividad |
1.8 |
Radio covalente |
1.25 |
Radio iónico |
.64 |
Radio atómico |
1.26 |
Configuración electrónica |
[Ar]3d64s2 |
Primer potencial de ionización |
7.94 |
Masa atómica |
55.847 |
Densidad |
7.86 |
Punto de ebullición |
3000 |
Punto de fusión |
1536 |
PROPIEDADES ESPECIFICAS Y FUNDAMENTALES DEL PLÁSTICO
La estructura interna de los plásticos determina sus propiedades fundamentales. Por ejemplo, los plásticos son malos conductores del calor y de la electricidad, es decir, son aislantes y esto se debe a que sus enlaces son por pares de electrones ya que no disponen de ningún electrón libre.
En términos generales, por ser los plásticos materiales inertes (no reactivos) frente a la mayoría de las sustancias líquidas, sólidas y gaseosas comunes, muestran mejores propiedades químicas que los materiales tradicionales como papel, madera, cartón y metales, siendo superados únicamente por el vidrio.
Sin embargo, los plásticos continúan mostrando crecimientos en aplicaciones que requieren contacto con diversos tipos de solventes y materiales corrosivos, aún en los que anteriormente se utilizaba el vidrio, donde lo más importante es seleccionar el tipo de plástico ideal, tomando en cuenta las condiciones de presión, temperatura, humedad, intemperismo y otras que puedan acelerar algún proceso de disolución o degradación.
Ejemplo
POLIETILENO
Son termoplásticos semicristalinos. Se destacan en general por una buena resistencia química, alta tenacidad y elongación en la rotura, así como buenas propiedades de aislamiento eléctrico. Pueden ser procesados en prácticamente todos los procesos usuales, son económicos, y por ello, han encontrado una amplia aplicación. Hoy se han convertido en el grupo de plásticos más importante desde el punto de vista cuantitativo.
Parámetros de comparación |
PE-LD |
PE-HD |
Grado de cristalización % Densidad g/cm3 Módulo de cizallamiento N/mm2 Rango de fusión cristalina oC Resistencia química |
40 a 50 0.915 a 0.94 +/-130 105 a 110 buena |
60 a 80 0.94 a 0.965 +/- 1000 130 a 135 mejor |
Propiedades
Los polímeros basados en etileno se producen en amplia variedad. Por ello se obtiene un muy variado cuadro de propiedades, a ello hay que agregarle posibilidades de modificación por medio de la fabricación de co-polimerizados y aleaciones poliméricas (polyblends), de ahí que solo se puedan mencionar solamente las propiedades típicas.
- baja densidad
- alta tenacidad y elongación en la rotura
- estabilidad térmica de –50 a +90o C
- color natural: lechoso
- muy buen comportamiento de aislamiento eléctrica
- baja absorción de agua
- buena procesabilidad y formabilidad
- el PE es resistente a los ácidos, álcalis, soluciones salinas, agua, alcoholes, aceites (el PE-HD también es resistente a la gasolina) y, por debajo de los 60 oC es prácticamente insoluble en casi todos los solventes orgánicos.
- El PE no es resistente a los oxidantes fuertes (sobre todo a altas temperaturas), el PE-LD se hincha en hidrocarburos aromáticos y alifáticos.