PLATINO (Pt)
Estado Natural: El Platino y los metales de su grupo, se encuentran en los aluviones, procedentes de rocas de peridotos, transformadas en serpentinas. También se encuentra en estado nativo, en forma de pepitas o granos. La pepita de mayor tamaño fue hallada en Nijnii-Tajilsk, en el año 1846 y su peso fue de 9 1/2 Kg. Además se puede obtener a través de la vía húmeda, ocupando agua regia, a través del método de Wollaston, y también es posible obtenerlo a través de la vía seca, de Deville y Debra, basada en fundir el mineral de platino con hierro y plomo o plomo metálico. Propiedades Físicas y Químicas: El platino compacto es blanco con un leve color gris, es muy maleable y tenaz, de esta forma susceptible al pulimiento. Su ductilidad es similar a la del oro y la plata, ya que como mencionaba anteriormente es maleable, se puede reducir a láminas muy delgadas, y también ta mbién estirarse en hilos muy finos. Punto de Fusión: 1722 ºC º C Estructura electrónica: [Xe] 4f '4 5d9 6s1 Punto de Ebullición: 3827 ºC Estado de oxidación: 2,4 Densidad: 21,45 Electronegatividad: 2,2 Masa atómica: 195,09 Volumen atómico: 9,09 Radio atómico: 1,39 Radio iónico: 0,96 (2+) 0,65 (4+) Radio covalente: 1,29 Calor específico: 0,032 Potencial de 1ª ionización: 8,93 Estado: Sólido. Usos: El platino tiene excepcionales características tales como su difícil fusibilidad, su tenacidad su resistencia a la acción del oxígeno, y a variados asidos. Ya que es poco abundante y cada vez sirve para más aplicaciones, el valor de éste a ido aumentando considerablemente, es por ello que se ha intentado substituir por materiales más baratos. Se ha intentado reemplazar con cuarzo fundido, aunque este resiste a los ácidos, no lo puede hacer con el ácido fluorhídrico, parecido es el caso del tántalo, que tiene un problema similar. Principales yacimientos a nivel mundial: El principal país productor es Rusia, en los montes Urales, la primera señal de que en ese lugar existía el Platino, fue en el año 1819. El río Tulameen, ha abastecido a Canadá y a la Colombia británica con pequeñas cantidades de platino. Las minas de mejor reputación de platino, son las de Colombia, con grandes cantidades de producción de este metal, específicamente en el área de Chocó, ya que esa tierra también es rica en otros metales como el Oro y la Plata, para aumentar la producción del platino, en el año 1912, allí se instalaron algunas compañías inglesas comprando una buena parte de las minas. Estados Unidos importa grandes cantidades de platino, procedente de Colombia y también de Rusia, pasando por Panamá y China y Japón, respectivamente. También se encuentran yacimientos en España (Serranía de Ronda), en Rusia, sobre las vertientes de los Urales, en donde se explotan aluviones, con el fin de obtener este tan preciado material, en Rodesia, en Tasmania, Nueva Zelanda y en Madagascar, los Estados Unidos, tiene minas en Alaska, Oregón, Washington, California, Nevada y Wyoming.
CARBONO (C)
Estado Natural: Puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Se conocen cerca de 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año, y forma parte de todos los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre. Propiedades Físicas y Químicas: Las propiedades físicas y químicas del carbono dependen de la estructura cristalina del elemento. Un gran número de metales se combinan con el elemento a temperaturas elevadas para formar carburos. Con el oxígeno forma tres compuestos gaseosos: monóxido de carbono, CO, dióxido de carbono, CO2, y subóxido de carbono, C3O2. Los dos primeros son los más importantes desde el punto de vista industrial. El carbono es un elemento único en la química porque forma un número de compuestos mayor que la suma total de to dos los otros elementos combinados. Usos: El carbón tiene muchos usos importantes, aunque los más significativos son la generación eléctrica, la fabricación de acero y cemento y los procesos industriales de calentamiento. En el mundo en desarrollo es también importante el uso doméstico del carbón para calefacción y cocción. El principal uso industrial del carbono es como componente de hidrocarburos, especialmente los combustibles fósiles (petróleo y gas natural). Del primero se obtienen, por destilación en las refinerías, gasolinas, keroseno y aceites, siendo además la materia prima empleada en la obtención de plásticos. El segundo se está imponiendo como fuente de energía por su combustión más limpia. Principales yacimientos a nivel mundial: El carbón se encuentra en casi todas las regiones del mundo, pero en la actualidad los únicos depósitos de importancia comercial están en Europa, Asia, Australia y América del Norte. En Gran Bretaña, que fue el líder mundial en producción de carbón hasta el siglo XX, existen yacimientos en el sur de Escocia, Inglaterra y Gales. En Europa occidental hay importantes depósitos de carbón en toda la región francesa de Alsacia, en Bélgica y en los valles alemanes del Sarre y el Ruhr. En Centroeuropa hay yacimientos en Polonia, la República Checa y Hungría. El yacimiento de carbón más extenso y valioso de la ex Unión Soviética es el situado en la cuenca de Donets, entre los ríos Dniéper y Don; también se han explotado grandes depósitos de la cuenca carbonera de Kuznetsk, en Siberia occidental. Los yacimientos carboníferos del noroeste de China, que están entre los mayores del mundo, fueron poco explotados hasta el siglo XX.
ZINC (Zn)
Estado Natural: No se encuentra en la naturaleza en estado nativo sino combinado. El mineral más adecuadamente del cual se obtiene es la blenda (SnZ). Industrialmente se obtiene por dos vías: Vía seca y vía húmeda. Propiedades Físicas y Químicas: Se encuentra en la naturaleza en su mayor parte en forma de sulfuro (ZnS), mineral denominado Blenda. El zinc es un metal no férreo, blancoazulado, con brillo metálico. Es quebradizo a temperatura ambiente, pero entre 100 y 150ºC es fácilmente maleable, volviéndose muy quebradizo por encima de 250ºC, por lo que puede pulverizarse con facilidad. Es un buen conductor de la electricidad y del calor (27% de las del cobre). Condensando vapor de zinc en presencia de N2 o CO se forma zinc en polvo que es muy reactivo. Permanece inalterable en el aire seco, porque en el húmedo se cubre de una capa de carbonato básico de zinc hidratado que protege el resto de la masa de la corrosión. Los halógenos lo atacan a temperaturas elevadas. Los ácidos y las bases reaccionan con desprendimiento de hidrógeno. Si el zinc es muy puro la velocidad de la reacción es lenta. Presenta tres modificaciones: forma alfa con transición a forma beta a 175ºC y de esta última a gamma a 300ºC. Usos: La principal aplicación del zinc ²cerca del 50% del consumo anual² es el galvanizado del acero para protegerlo de la corrosión, protección efectiva incluso cuando se agrieta el recubrimiento ya que el zinc actúa como ánodo de sacrificio. Otros usos incluyen Baterías de Zn-AgO usadas en la industria aeroespacial para misiles y cápsulas espaciales por su óptimo rendimiento por unidad de peso y baterías zinc-aire para computadoras portátiles. Piezas de fundición inyectada en la industria de automoción. Metalurgia de metales preciosos y eliminación de la plata del plomo. er
Principales yacimientos a nivel mundial: El zinc es el 23 elemento más abundante en la corteza terrestre. Las minas más ricas contienen cerca de un 10% de hierro y entre el 40 y 50% de zinc. Los minerales de los que se extrae son: el sulfuro de cinc conocido como esfalerita en EE.UU. y blenda en Europa; smithsonita (carbonato) en EE.UU., pero calamina en Europa; hemimorfita, (silicato) y franklinita (óxido). De acuerdo a información entregada en el informe anual del United States Geological Survey (USGS), las estimaciones señalan que las reservas económicamente explotables de zinc en el 2009 a nivel mundial alcanzarían 220 millones de toneladas métricas. Repartiéndose entre China, Estados Unidos, Perú y Kazajistán. Las reservas conocidas (incluyendo aquéllas cuya explotación no es hoy día económica) rozan los 2000 millones de toneladas.
POTASIO (K)
Estado Natural: Es un metal alcalino, blanco-plateado que abunda en la naturaleza, constituye del orden del 2,4% en peso de la corteza terrestre siendo el séptimo más abundante en los elementos relacionados con el agua salada y otros minerales. Se oxida rápidamente en el aire, es muy reactivo, especialmente en agua, y se parece químicamente al sodio. Es un elemento químico esencial. Propiedades Físicas y Químicas: Estado de la materia: sólido, Punto de fusión 336.53 K -3 3 (146.08 °F), Punto de ebullición 1032 K (1398 °F), Volumen molar 45.94 ×10 m /mol, Entalpía de vaporización 79.87 kJ/mol, Entalpía de fusión 2.334 kJ/mol, Presión de vapor -4 1.06×10 Pa a _ K, Velocidad del sonido 2000 m/s at 293.15 Usos: El potasio metal se usa en células fotoeléctricas. El cloruro y el nitrato se emplean como fertilizantes. El peróxido de potasio se usa en aparatos de respiración autónomos de bomberos y mineros. El nitrato se usa en la fabricación de pólvora y el cromato y dicromato en pirotecnia. El carbonato potásico se emplea en la fabricación de cristales. La aleación NaK, una aleación de sodio y potasio, es un material empleado para la transferencia de calor. El cloruro de potasio se utiliza para provocar un paro cardíaco en las ejecuciones con inyección letal. Otras sales de potasio importantes son el bromuro, cianuro, potasio, yoduro, y el sulfato. Principales yacimientos a nivel mundial: La mayor reserva del mundo de potasio se encuentra en Canadá en Saskatchewan. Fue descubierta durante una exploración petrolera en 1942 y el yacimiento de potasio de New Brunswick, fue descubierto a comienzo de la década del 70. En el noroeste de Inglaterra el yacimiento Boulby es el único en explotación de edad pérmica superior vinculado a depósito de Zechstein (Smith y Crosby, 1979). Los yacimientos de potasio de Zechstein (Pérmico superior) en Alemania han sido explotados desde el siglo XIX esta cuenca se extiende más allá de Alemania abarcando además Polonia, Dinamarca, Piases Bajos, atravesando el Mar del Norte a lo largo de la costa este de Inglaterra. En Nueva Méjico, E.E.U.U. en los años 20, fueron descubiertos yacimientos de potasio mientras que exploraba la cuenca por hidrocarburos. Los yacimientos de Brasil (Serpipe), Congo y Tailandia se pueden agrupar por su mineralogía. La presencia de grandes depósitos evaporíticos en Tailandia es conocida desde 1863. Existen en el mundo otros depósitos susceptibles de explotación. Entre ellos en la provincia de Neuquén, Argentina (ver Potasio Río Colorado y Proyecto CVRD en la sección Argentina), en la cuenca de Amazona, Brasil (ver en la sección Brasil), el depósito de edad pleistocena de Etiopia, los ubicados en la plataforma siberiana en la ex Unión Soviética, entre ot ros.
LITIO (Li)
Estado Natural: En su forma pura, es un metal blando, de color blanco plata, que se oxida rápidamente en aire o agua. Es el elemento sólido más ligero y se emplea especialmente en aleaciones conductoras del calor, en baterías eléctricas y, sus sales, en el tratamiento de ciertos tipos de depresión. Propiedades Físicas y Químicas: Es el metal más ligero, su densidad es la mitad de la del agua. Al igual que los demás metales alcalinos es univalente y muy reactivo, aunque menos que el sodio, por lo que no se encuentra libre en la naturaleza. Acercado a una llama la torna carmesí pero, si la combustión es violenta, la llama adquiere un color blanco brillante. Usos: Por su elevado calor específico, el litio se emplea en aplicaciones de transferencia de calor, y por su elevado potencial electroquímico constituye un ánodo adecuado para las baterías eléctricas. También se le dan los siguientes usos: Las sales de litio, particularmente el carbonato de litio (Li2CO3) y el citrato de litio, se emplean en el tratamiento de la manía y la depresión bipolar, aunque últimamente, se ha extendido su uso a la depresión unipolar. Es un estabilizador del estado de ánimo. Se piensa que su eficacia contra estos trastornos se basa en sus efectos antagonistas sobre la función serotoninérgica. El cloruro de litio y el bromuro de litio tienen una elevada higroscopicidad por lo que son excelentes secantes. El segundo se emplea en bombas de calor de absorción, entre otros compuestos como el nitrato de litio. El estearato de litio es un lubricante de propósito general en aplicaciones a alta temperatura. El litio es un agente altamente empleando en la síntesis de compuestos orgánicos, usado para la coordinación de ligandos a través del intermedio litiado. El hidróxido de litio se usa en las naves espaciales y submarinos para depurar el aire extrayendo el dióxido de carbono. Es componente común de las aleaciones de aluminio, cadmio, cobre y manganeso empleadas en la construcción aeronáutica, y se ha empleado con éxito en la fabricación de cerámicas y lentes, como la del telescopio de 5,08 m de diámetro (200 pulgadas) de Monte Palomar. También tiene aplicaciones nucleares. Principales yacimientos a nivel mundial: El litio es un elemento moderadamente abundante y está presente en la corteza terrestre en 65 partes por millón (ppm). Esto lo coloca por debajo del níquel, cobre y wolframio y por encima del cerio y estaño, en lo referente a abundancia. Se encuentra disperso en ciertas rocas, pero nunca libre, dada su gran reactividad. Se encuentra en pequeña proporción en rocas volcánicas y sales naturales, como en el Salar de Atacama en Chile y el Salar de Uyuni en Bolivia tiene el 50% de las reservas mundiales el cual contiene el mayor yacimiento a nivel mundial, en Atacama en Chile existe el 30% de las reservas, otros salares de menor tamaño se encuentran en Argentina.