PROPIEDADES DE LOS METALES INTRODUCCIÓN La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza combinados químicamente, formando los minerales conocidoscon el nombre de menas. Como puede ser: la bauxita, la austenita, la pirita, la cementita o la sorbita. El cobre, la plata y el oro son tan poco reactantes que, por lo general, se encuentran sin combinar en el estado natural, por estas características se les llama mentales nobles. Son densos, duros y tienen un elevado punto de fusión. Son todos sólidos, excepto cuatro excepciones: el mercurio, el cesio, el galio y el francio, que se encuentran en estado líquido. Los metales son buenos conductores de calor. Cuando los metales están situados en un foco caliente, sus electrones adquieren una gran energía cinética que comunican, mediante colisiones, a los electrones más cercanos de ellos. La capacidad de un metal para conducir la electricidad disminuye al aumentar la temperatura, pues se aumentan las vibraciones de los átomos, tendiendo a romper el flujo de electrones. Son buenos conductores de la electricidad, debido a que sus electrones de valencia se mueven fácilmente cuando el metal se conecta a los terminales de un generador de corriente. Tienen un gran poder reflector y escasa absorción de la luz. Los electrones de los átomos se trasladan continuamente de un átomo a otro, generando una densa nube electrónica. Por eso los metales tienen brillo. Despiden un olor característico, no muy fuerte y que desaparece con el pulido, o simplemente limpiando la superficie, pero que reaparece en cuanto se humedece. En determinadas condiciones de temperatura suelen dar al agua un sabor metálico característico. El color es también característico en los metales; no es de gran importancia, a menos que sea para usos ornamentales. Por el color pueden clasificarse en blancos: la plata, el platino, el aluminio, el estaño, el níquel; blancos azulados: el plomo, el zinc, el estaño; grises: acero y fundición; amarillos: el oro y las aleaciones, el cobre, etc. 2 Los metales se pueden conformar en láminas muy delgadas, es decir, son maleables; y en hilos, o sea que son dúctiles. Ambas propiedades se derivan de la disposición, en capas, de los iones que forman la red. Pueden resistir tensiones sin romperse, esto quiere decir que son tenaces. Las fuerzas de atracción que existen entre los iones positivos y la nube de carga negativa son muy intensas y mantienen la . Los metales comunes tienen una relativa facilidad de oxidación. Otros son oligoelementos: flúor. Los no metales varían mucho en su apariencia no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). En el otro extremo. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno). níquel. El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Por ejemplo.. F2 y C12). Muchos de los iones metálicos cumplen funciones biológicas importantes: hierro. cloro. muchos metales se funden a temperaturas muy altas. cromo. hidrógeno. Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas. sodio. conducción del calor y la electricidad.com/trabajos13/quimidos/q uimidos. magnesio. molibdeno. fabricación de recipientes. una forma de carbono. 02. Se utilizan con fines estructurales.8 ºC. cobalto. Dos metales se funden ligeramente arriba de la temperatura ambiente: el cesio a 28. incluidos 02 Y los ácidos. estaño. líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono).. La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que asociamos a los metales. Buenos conductores del La mayor parte de los óxidos no Leer más: http://www.shtml#ixzz2N6WaWdL1calor y la electricidad metálicos son sustancias molecularesCasi todos los óxidos que forman soluciones ácidasmetálicos son sólidos Tienden a formar aniones u oxianionesiónicos básicos. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias 6. son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. oxígeno. cobre. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono. arsénico. para formar láminas delgadas) y dúctiles (se pueden estirar para formar alambres). yodo.. comunes. se funde a 3570 ºC). calcio. Al contrario de los metales.. En esta lista están incluidos cinco gases (H2. el cromo se funde a 1900 ºC. cinc. N2. potasio.4 ºC y el galio a 29. silicio. en . son maleables (se pueden golpear Metales5. manganeso. No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. nitrógeno. metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. vanadio. que es un líquido. Los metales conducen el calor y la electricidad. fósforo y azufre en cantidades importantes. Varios no NO METALES7. Todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión =-39 ºC).monografias. en 18 familias o grupos (columnas verticales). Antimonio (Grupo 15) y Polonio (Grupo 16) de forma que al descender aumenta en estos grupos el carácter metálico). y los que se encuentran debajo a la izquierda son metales. algunos duros y otros blandos.solución acuosa. aproximadamente. pero casi Los sólidos suelen ser quebradizos. Corresponde a los elementos situados a la izquierda y centro de la Tabla Periódica (Grupos 1 (excepto hidrógeno) al 12.diversos colores. bromo. por el parecido de sus propiedades. fósforo Grupo 4A: Carbono Grupo 1 A: Hidrógeno . los elementos de una familiaposeen la misma configuración electrónica en la última capa. más electrones*. Grupo 7A: Flúor.todos son plateados. Sus propiedades son intermedias entre los metales y los no metales.9. aunque difieren en el número de capas (periodos). pero generalmente se diferencian en que muchas veces los metaloides son semiconductores antes que conductores. 11. METALOIDES Los no metales son los elementos situados a la derecha en la Tabla Periódica por encima de la línea quebrada de los grupos 14 a 17 y son tan solo 25 elementos. Son considerados metaloides los siguientes elementos: Boro (B) Silicio (Si) Germanio (Ge) Arsénico (As) Antimonio (Sb) Telurio (Te) Polonio (Po) Dentro de la tabla periódica los metaloides se encuentran en línea diagonal desde el boro al polonio. Los grupos o familias son 18 y se corresponden con las columnas de la Tabla Periódica No Metales 14). Metales no metalesTienen un lustre brillante.Tienden a formar cationes Las capas externas contienen cuatro oen solución acuosa. cloro. diversos colores. No hay una forma unívoca de distinguir los metaloides de los metales verdaderos. los elementos pueden agruparse.8. Desde el punto de vista electrónico. Los elementos que se encuentran encima a la derecha son no metales. azufre. No tienen lustre.Los sólidos son maleables y Malos conductores del calor y ladúctiles electricidad * Excepto hidrógeno y helio metaloides o semimetales comprenden una de las tres categorías de elementos químicos siguiendo una clasificación de acuerdo con las propiedades de enlace e ionización. Germanio (Grupo Metales LOCALIZACIÓN EN LA TABLA PERIÓDICA10.Las capas externascontienen poco electroneshabitualmente trss o menos. y en los siguientes se sigue una línea quebrada que. (Incluyendo el Hidrógeno). Grupo 5A: Nitrógeno. yodo. pasa por encima de Aluminio (Grupo 13). Grupo 6A: Oxígeno. Colocados en orden creciente de número atómico. IMAJENES DE LOS METALES 17. METALOIDES . IMAJENES DE LOS NO METALES 18. 14.ESTADO FÍSICO DE LOS NO METALES MÁS IMPORTANTE12. 15. 16. 13. haciéndola girar. Para que sirve un turbo cargador?. y consiguientemente se incrementa la potencia del motor. Los turbo cargadores. ¿Cual es la finalidad?: Sabemos que el piston en su carrera de admision. de banda o .TURBO El principio básico que rige el funcionamiento de este aparato es el siguiente: el turbo se encarga de comprimir aire antes de que este ingrese en los cilindros. la presión ambiente es de 14. aumentando asi la relacion de compresion. para girar o rotar sobre su propio eje. El aumento de la presión en los cilindros que genera la aplicación del turbo va de 6 a 8 psi (libras por pulgada cuadrada).o potencia. La razón de esto es la siguiente: los gases que son producto de la combustión. que sea más rica.y empujarla dentro de los cilindros. Al comprimir aire. la cumple perfectamente un turbo cargador/compresor. si en ese corto periodo de tiempo. Para ilustrarlo de forma simple. que permitirá introducir más aire al cilindro (de ahí su nombre). El turbo consta de una turbina y un compresor. le ingresa mas mezcla [tome nota. del turbo. 1 turbina usa la fuerza derivada de los gases de escape.000 rpm. La otra turbina recibe el nombre de compresor. Pues bien la funcion de ingresar o empujar la mezcla dentro de los cilindros. Tambien sabemos que un motor adquiere mas fuerza. Esta turbina gira a velocidades de hasta 15. la eficiencia. el movimiento de la turbina hará mover al compresor. se diferencia de los super cargadores [super charger]. Sencillamente. por lo que este fenomenal aparato consigue ingresar hasta un 50 por ciento más de aire dentro del motor. donde se produce la detonación de la mezcla (combustible y aire). al componente. Aquí debemos aclarar que esto último no significa que la potencia aumentará en un 50 por ciento. ya que entra en juego el rendimiento. Esto hace que mejore la mezcla. ¿como influye un turbo cargador? en el funcionamiento del motor? Se conoce como turbo cargador. por lo que la detonación tiene mayor fuerza. el turbo permite que se queme más combustible en el motor. al salir del cilindro. genera vacio. El incremento de potencia posible oscila entre un 30 y un 40 por ciento. por el peso de la presion atmosferica.que es llenada a traves de la valvula de admision. Al estar sobre el mismo eje. se puede introducir una mayor cantidad de este y combustible. o una diferencia de presion. debido a que recibe la fuerza rotativa de la primera.7psi. que no hablamos de enriquecer la mezcla]. pasan por la turbina. para comprimir la mezcla. ambos montados sobre un mismo eje. compuesto de dos turbinas. que significa "fuerza") es una rama de la física que estudia los fenómenos relacionados con el calor.. que el aumento de la relacion de compresion. a esta flecha. podremos analizar el funcionamiento de un turbo cargador. En este esquema. para que este a su vez retarde el tiempo de encendido. pueda producir cascabeleo.regularmente usan un sensor llamado. que se encuentra conectada con un eje o flecha. . debido a que es más facil contaminarse] Cuando un vehiculo esta equipado con un turbo cargador . se abre la compuerta de descarga. como la entrada de combustible se regula en base a la entrada de aire entra tambien mas combustible. Cuando. por lo que el resultado es una mayor compresion. el aceite de motor debe cambiarse com mas frecuencia. o coneccion se le debe poner cuidado en cuanto a la lubricacion de los cojinetes. y traslada este giro hacia la otra turbina. para aligerar la presion en la turbina. "sensor de detonacion". para evitar endurecimiento. este sensor envia una senal al computador. Los Gases de escape.[cuando un motor usa este tipo de componente. o rodamientos. una explosion mas potente. mas revoluciones..cadena. hacen girar la turbina. el turbo comprime el aire que entra al motor haciendo entrar mas aire en la misma fraccion del tiempo. el giro de la turbina excede los requerimientos. recibe la fuerza de los gases de escape. especificados. debido a que no utiliza .es que los vehiculos equipados con este sistema. El turbo cargador. exactamente el turbo engancha a determinadas RPM y basicamente lo que hace es comprimir el aire que entra al motor el turbo puede sacar su fuerza para comprimir de dos fuentes. debido a esto. La turbina de un turbo cargador. o bien de los gases de escape del motor (en la mayoria de los casos) o de una polea al propio motor (a estos se los llama tambien supercargadores o superchargers) Entonces. que significa "calor" y dinámico. o petardeo. se mueve por la presion. potencia del ciguenal para accionarlo. es frecuente. a mas aceleracion. y en consecuencia un aumento de potencia La termodinámica (del griego termo. y el calor de los gases de escape. Cuando la energía (mecánica. Motor de combustión interna: transferencia de energía. la termodinámica nos ayuda a comprender por qué los motores no pueden ser nunca totalmente eficientes y por qué es imposible enfriar nada hasta el cero absoluto. siempre hay una cantidad que se convierte en calor. así como de la transformación de unas formas de energía en otras. En particular. Es importante saber que la termodinámica estudia los sistemas que se encuentran en equilibrio. Además. química…) se transforma de una forma a otra. eléctrica. la termodinámica se ocupa de las propiedades macroscópicas (grandes. al cálculo de la energía liberada en reacciones o a estimar la edad del Universo. por lo que. la temperatura. la termodinámica estudia la circulación de la energía y cómo la energía infunde movimiento. Esto significa que las propiedades del sistema —típicamente la presión. . en oposición a lo microscópico o pequeño) de la materia. térmica. que se conocen como variables termodinámicas — son constantes. Estudia los intercambios de energía térmica entre sistemas y los fenómenos mecánicos y químicos que implican tales intercambios. estudia los fenómenos en los queexiste transformación de energía mecánica en térmica o viceversa. Aproximadamente. especialmente las que son afectadas por el calor y la temperatura. la termodinámica se desarrolló a partir de la necesidad de aumentar la eficiencia de las primeras máquinas de vapor. calor significa "energía en tránsito" y dinámica se refiere al "movimiento". el volumen y la masa. una temperatura a la que las sustancias no tienen energía calórica. Históricamente. en esencia. Los principios de la termodinámica se pueden aplicar al diseño de motores.Específicamente. Esta ley dice "Si dos sistemas A y B están a la misma temperatura. Es decir. aun siendo ampliamente aceptado. se utiliza la presión atmosférica. no fue formulado hasta después de haberse enunciado las otras tres leyes. a medida que el pistón se desplaza en carrera de admisión. De ahí que recibe la posición cero. la presión atmosférica empuja el aire mezclado con gasolina hacia el interior del cilindro para llenar el espacio generado. También se postula la existencia de una magnitud llamada entropía. La velocidad que alcanza el gas para llenar el cilindro depende absolutamente de la presión atmosférica .El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinámicas son las leyes de la termodinámica. Un ejemplo de la aplicación de esta ley lo tenemos en los conocidos termómetros. la fuerza con que será empujado el gas hacia el interior del cilindro también será mayor. Las Leyes Termodinámicas pueden expresarse de la siguiente manera: Ley Cero de la Termodinámica A esta ley se le llama de "equilibrio térmico". Si la presión atmosférica es mayor. El equilibrio térmico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura. que postulan que la energía puede ser intercambiada entre sistemas físicos en forma de calor o trabajo. que puede ser definida para cualquier sistema. Este concepto fundamental. y B está a la misma temperatura que un tercer sistema C. entonces A y C están a la misma temperatura". El Motor Atmosférico Para la alimentación de motor de pistones. . Sobrealimentación de M otor El motor de pistones también funciona con presiones superiores a la atmosférica. neón. Este equipo empuja el aire de alimentación con una fuerza superior a la presión atmosférica. óxido nitroso. genera más fuerza motriz y desarrolla mayor potencia. ozono y vapor de agua. por ejemplo en un litro. Cuando la presión atmosférica es mayor entonces el número de moléculas de oxígeno contenidas. por lo cual el motor aumenta su rendimiento volumétrico. hidrógeno. criptón. metano. La mayor concentración de oxígeno por unidad de volumen permite quemar más combustible a la vez. helio. también es mayor.Aire y Presión Atmosférica La atmósfera se compone de 78% de nitrógeno. Como consecuencia se obtiene un motor . argón. 21% de oxígeno y concentraciones menores de dióxido de carbono. xenón. Para lograr mayor rendimiento volumétrico la alimentación de motor se puede realizar con un turbocargador.