Boro El boro es un elemento químico de químico de la tabla periódica que periódica que tiene el símbolo B1y número atómico 5, atómico 5, su masa masa es es de 10,811. Es un elemento metaloide metaloide,, semiconductor , trivalente que existe abundantemente en el mineral bórax bórax.. Hay dos alótropos alótropos del del boro el boro amor!o es un polvo marrón, pero el boro met"lico es ne#ro. $a !orma met"lica es dura %&,' en la escala de (o)s** y es un mal conductor a temperatura ambiente. +o se )a encontrado libr e en la (o)s naturalea.
Características Caracterís ticas principales
-oro
El boro es un elemento con vacantes electrónicas en el orbital por ello presenta una acusada apetencia de electrones electrones,, de modo que sus compuestos se comportan a menudo como "cidos de $eis, $eis, reaccionando con rapide con sustancias ricas en electrones electrones.. Entre las características ópticas de este elemento, se incluye la transmisión de radiación in!rarro/a.. temperatura ambiente, su conductividad elctrica es peque2a, pero es buen in!rarro/a conductor de la electricidad se encuentra a una temperatura alta. Este metaloide tiene la m"s alta resistencia a la tracción entre tracción entre los elementos químicos conocidos el material !undido con arco tiene una resistencia mec"nica entre 1.300 y 4.00 (6a 6a.. El nitruro de boro, boro, un aislante elctrico que conduce el calor tan bien como los metales metales,, se emplea en la obtención de materiales tan duros como el diamante diamante.. El boro tiene adem"s cualidades lubricantes lubricantes similares similares al #ra!ito #ra!ito y y comparte con el carbono la capacidad de !ormar redes moleculares mediante enlaces covalentes estables.
Aplicaciones El compuesto de boro de mayor importancia económica es el bórax que se emplea en #randes cantidades en la !abricación de !ibra de vidrio aislante y perborato de sodio. 7tros usos incluyen •
$as !ibras de boro usadas en aplicaciones mec"nicas especiales, en el "mbito aeroespacial, alcanan resistencias mec"nicas de )asta '300 (6a
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El boro amor!o se usa en !ue#os pirotcnicos por su color verde.
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El "cido bórico se emplea en productos textiles.
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El boro es usado como semiconductor .
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$os compuestos de boro tienen muc)as aplicaciones en la síntesis or#"nica y en la !abricación de cristales de boro silicato.
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l#unos compuestos se emplean como conservantes de la madera, siendo de #ran inters su uso por su ba/a toxicidad.
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El -910 se usa en el control de los reactores nucleares, como escudo !rente a las radiaciones y en la detección de neutrones.
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$os )idruros de boro se oxidan con !acilidad liberando #ran cantidad de ener#ía por lo que se )a estudiado su uso como combustible.
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En la actualidad, la investi#ación se est" conduciendo en la producción de combustible en !orma de )idró#eno con la interacción del a#ua y de un )idruro de boro %tal como +a-H*. El motor !uncionaría meclando el )idruro de boro con a#ua para producir el )idró#eno se#ún lo necesitado, de modo que solucionen al#unas di!icultades de aplicar el )idró#eno con se#uridad en el transporte y su correspondiente almacena/e. $a investi#ación se est" produciendo en la universidad de (inessota, Estados :nidos de bu9Hamed y en el instituto de la ciencia en ;e)ovot, arela, denomino a su motor en trminos coloquiales motor de a#ua y lo llevó a la pr"ctica con xito y demostración televisada incluida. 6ara tener xito, el índice de la producción del )idró#eno del motor necesita resolver solamente las demandas ener#ticas del motor. ?inco @ilo#ramos de )idró#eno %que corresponde a 0 @ilo#ramos de +a-H* tiene la
misma cantidad de ener#ía que veinte #alones %30 @ilo#ramos* de combustible, ya que, por des#racia, el inventor ya est" !allecido y el secreto amar#amente se !ue con l. Ae tiene que redescubrir.
Aluminio El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 1'. Ae trata de un metal no !erroma#ntico. Es el tercer elemento m"s común encontrado en la cortea terrestre. $os compuestos de aluminio !orman el 8 B de la cortea de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la ve#etación y de los animales. 1 En estado natural se encuentra en muc)os silicatos %!eldespatos, pla#ioclasas y micas*. ?omo metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por trans!ormación primero en alúmina mediante el proceso -ayer y a continuación en aluminio met"lico mediante electrólisis. Este metal posee una combinación de propiedades que lo )acen muy útil en in#eniería de materiales, tales como su ba/a densidad %4C00 @#Dm* y su alta resistencia a la corrosión. (ediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mec"nica %)asta los 3&0 (6a*. Es buen conductor de la electricidad y del calor , se mecania con !acilidad y es muy barato. 6or todo ello es desde mediados del si#lo FF 4 el metal que m"s se utilia despus del acero. Gue aislado por primera ve en 1845 por el !ísico dans H. ?. 7ersted. El principal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de ener#ía elctrica que requiere su producción. Este problema se compensa por su ba/o coste de reciclado, su extendida vida útil y la estabilidad de su precio.
Características
etalle super!icial %55I'C mm* de una barra de aluminio %purea J &&,&&&8 B*. $a super!icie )a sido pulida mediante medios químicos con "cido %etc)in#* para evidenciar a simple vista las estructura de las cristalitas met"licas.
Características físicas El aluminio es un elemento muy abundante en la naturalea, solo aventa/ado por el oxí#eno. Ae trata de un metal li#ero, con una densidad de 4C00 @#Dm, y con un ba/o punto de !usión %330 K?*. Au color es blanco y re!le/a bien la radiación electroma#ntica del espectro visible y
el trmico. Es buen conductor elctrico %entre '5 y '8 mD %L mmM** y trmico %80 a 4'0 =D %mNO**.
Características mecánicas Es un material blando %escala de (o)s 49'9* y maleable. En estado puro tiene un límite de resistencia en tracción de 1309400 +DmmM %1309400 (6a*. Podo ello le )ace adecuado para la !abricación de cables elctricos y l"minas del#adas, pero no como elemento estructural. 6ara me/orar estas propiedades se alea con otros metales, lo que permite realiar sobre l operaciones de !undición y !or/a, así como la extrusión del material. Pambin de esta !orma se utilia como soldadura.
Características químicas
Estructura atómica del aluminio.
$a capa de valencia del aluminio est" poblada por tres electrones, por lo que su estado normal de oxidación es <<<. Esto )ace que reaccione con el oxí#eno de la atmós!era !ormando con rapide una !ina capa #ris mate de alúmina l47', que recubre el material, aisl"ndolo de ulteriores corrosiones. Esta capa puede disolverse con "cido cítrico. pesar de ello es tan estable que se usa con !recuencia para extraer otros metales de sus óxidos. 6or lo dem"s, el aluminio se disuelve en "cidos y bases. ;eacciona con !acilidad con el "cido clor)ídrico y el )idróxido sódico.
Aplicaciones y usos $a utiliación industrial del aluminio )a )ec)o de este metal uno de los m"s importantes, tanto en cantidad como en variedad de usos, siendo )oy un material polivalente que se aplica en "mbitos económicos muy diversos y que resulta estrat#ico en situaciones de con!licto. Hoy
en día, tan solo superado por el )ierroDacero. El aluminio se usa en !orma pura, aleado con otros metales o en compuestos no met"licos. En estado puro se aprovec)an sus propiedades ópticas para !abricar espe/os domsticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios re!lectores. Au uso m"s popular, sin embar#o, es como papel aluminio, que consiste en l"minas de material con un espesor tan peque2o que resulta !"cilmente maleable y apto por tanto para embala/e alimentario. Pambin se usa en la !abricación de latas y tetrabri@s. 6or sus propiedades elctricas es un buen conductor, capa de competir en coste y prestaciones con el cobre tradicional. ado que, a i#ual lon#itud y masa, el conductor de aluminio tiene poco menos conductividad, resulta un componente útil para utilidades donde el exceso de peso es importante. Es el caso de la aeron"utica y de los tendidos elctricos donde el menor peso implica en un caso menos #asto de combustible y mayor autonomía, y en el otro la posibilidad de separar las torres de alta tensión dem"s de eso, aleado con otros metales, se utilia para la creación de estructuras portantes en la arquitectura y para !abricar pieas industriales de todo tipo de ve)ículos y calderería. Pambin est" presente en enseres domsticos tales como utensilios de cocina y )erramientas. Ae utilia asimismo en la soldadura aluminotermia y como combustible químico y explosivo por su alta reactividad. ?omo presenta un buen comportamiento a ba/as temperaturas, se utilia para !abricar contenedores crio#nicos. ?uanto m"s puro, ser" m"s liviano y en al#unas pieas de aviación, tendr" una alta resistencia #racias al oxí#eno que lo compone. Es conocido como Qluminio oxi#enado o ero luminioQ. El uso del aluminio tambin se realia a travs de compuestos que !orma. $a misma alúmina, el óxido de aluminio que se obtiene de la bauxita, se usa tanto en !orma cristalina como amor!a. En el primer caso !orma el corindón, una #ema utiliada en /oyería que puede adquirir coloración ro/a o aul, llam"ndose entonces rubí o a!iro, respectivamente. mbas !ormas se pueden !abricar arti!icialmente. y se utilian como el medio activo para producir la inversión de población en los l"ser . simismo, la durea del corindón permite su uso como abrasivo para pulir metales. $os medios arcillosos con los cuales se !abrican las cer"micas son ricos en aluminosilicatos. Pambin los vidrios participan de estos compuestos. Au alta reactividad )ace que los )aluros, sul!atos, )idruros de aluminio y la !orma )idróxido se utilicen en diversos procesos industriales tales como mordientes, cat"lisis, depuración de a#uas, producción de papel o curtido de cueros. 7tros compuestos del aluminio se utilian en la !abricación de explosivos.
Galio El galio es un elemento químico de la tabla periódica de número atómico '1 y símbolo Ga
Características principales
?ristales de #alio
El #alio es un metal blando, #ris"ceo en estado líquido y plateado brillante al solidi!icar, sólido delenable a ba/as temperaturas que !unde a temperaturas cercanas a la del ambiente %como cesio, mercurio y rubidio* e incluso cuando se sostiene en la mano por su ba/o punto de !usión %48,53 K?*. El ran#o de temperatura en el que permanece líquido es uno de los m"s altos de los metales %41C K? separan sus puntos de !usión y ebullición* y la presión de vapor es ba/a incluso a altas temperaturas. El metal se expande un ',1B al solidi!icar y !lota en el líquido al i#ual que el )ielo en el a#ua. 6resenta una acusada tendencia a su en!riarse por deba/o del punto de !usión %permaneciendo aún en estado líquido* por lo que es necesaria una semilla %un peque2o sólido a2adido al líquido* para solidi!icarlo. $a cristaliación no se produce en nin#una de las estructuras simples la !ase estable en condiciones normales es ortorrómbica, con 8 "tomos en cada celda unitaria en la que cada "tomo sólo tiene otro en su vecindad m"s próxima a una distancia de 4, R y estando los otros seis a 4,8' R. En esta estructura el enlace químico !ormado entre los "tomos m"s cercanos es covalente siendo la molcula Sa4 la que realmente !orma el entramado cristalino.
otra presión y temperatura se )an encontrado numerosas !ases estables y (eta estables distintas. El #alio corroe otros metales al di!undirse en sus redes cristalinas.
Aplicaciones y usos El #alio es una sustancia plateado blanda y se !unde a temperaturas li#eramente superiores a la temperatura ambiente. Gue descubierto en 18C5 por el químico !rancs 6aul Emile $ecoq de -oisbaudran. $a mayor parte de producción de #alio se produce como un subproducto de la producción de aluminio o inc. El #alio tiene una amplia variedad de usos en di!erentes industrias. Ai al#una ve te )as pre#untado para qué sirve el galio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos
El uso principal del #alio es en semiconductores donde se utilia comúnmente en circuitos de microondas y en al#unas aplicaciones de in!rarro/os. Pambin se utilia en para !abricar diodos $E de color aule y violeta y diodos l"ser. El #alio se usa en las armas nucleares para ayudar a estabiliar el plutonio.
Ae puede utiliar en el interior de un telescopio para encontrar neutrinos.
El #alio se usa como un componente en al#unos tipos de paneles solares.
Pambin se utilia en la producción de espe/os.
El #alinstano que es una aleación de #alio, indio y esta2o, se utilia en muc)os termómetros mdicos. Este )a sustituido a los tradicionales termómetros de mercurio que pueden ser peli#rosos. ctualmente se encuentra en proceso de investi#ación la sustitución con #alio del mercurio de los empastes dentales permanentes. El #alinstano se puede aplicar al aluminio de modo que pueda reaccionar con el a#uay #enerar )idró#eno. Pambin tiene muc)as aplicaciones mdicas. 6or e/emplo, l as sales de #alio se usan para tratar a personas con exceso de calcio en su san#re. $os isótopos de #alio se utilian en medicina nuclear para explorar a los pacientes en ciertas circunstancias.
