METALES DE TRANSICION V4

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• QUIMICA II (PARTE CUATRO) 
Estructuras electrónicas, energías de ionización, estados de 
oxidación, radios atómicos, potenciales iónicos, comportamiento 
ácido - base, paramagnetismo, actividad catalítica, formación de 
complejos, iones coloreados, compuestos isomorfos, 
compuestos intersticiales, aleaciones. Elementos más 
importantes: Titanio, Cromo, Manganeso, Hierro, Níquel, 
Cobre, Plata, Zinc, Mercurio. Estado natural, obtención, 
propiedades físicas y químicas. Usos. Metalurgia. 
Compuestos más importantes: usos y propiedades. 
Diagramas de Latimer, Frost y Pourbaix. Aspectos 
biológicos. Elementos de transición interna: Lantánidos y 
actínidos. Propiedades 
 
5- ALEACIONES 
 Aleación de sustitución r≈; estructuras =;P.Q similares 
 Cu-Au radios 128 y 144pcm, empaque cubico ambas 
 
 Compuestos Intersticiales (carburos, nitruros, boruros, hidruros) 
 
 Compuestos intermetalicos 
Ejercicio 2g -h 
• Acero al carbono bajo 0,03 y 0,25%C 
• Acero al carbono medio 0,25 y 0,70%C 
• Acero al carbono alto 0,80 y 1,50 %C 
 
 
2C+O2 2 CO 
S+O2 SO2 
4P+5O2 P4O10 
Si+O2 SiO2 
SiO2+CaO CaSiO3 
Ejercicio 4 
escoria 
escoria 
 2° Metal mas abundante en la corteza terrestre 
 
 Mena se puede procesar fácil y económicamente con métodos T.Q. 
 Maleable y dúctil 
 
 Pf (1535°C) permite que la fase liquida pueda ser manejada 
 
 Forma aleaciones resistentes, duras y dúctiles . 
 
• Un proceso siderúrgico se alimenta en continuo con un mineral de 
hierro de la siguiente composición: Fe2O3 = 80%; SiO2 = 10%; 
Al2O3=5% y el 5% de humedad. Como combustible y agente 
reductor se alimenta también con carbón de coque en una 
proporción 1:2, es decir 1 de coque por cada 2 de mineral, cuya 
composición es la siguiente: 90% de C, 4% de cenizas y 6% de 
humedad. Como consecuencia del proceso siderúrgico, se obtiene 
una fundición de hierro con una composición de 92% de Fe, 2% de 
Si y 6% de C, y una escoria formada por un 2% del Fe contenido en 
el mineral de partida, por la totalidad del Al2O3 del mismo mineral, 
por el resto de silicio en forma de SiO2, que no se ha incorporado a 
la fundición, y por la totalidad de las cenizas del coque. Calcule: a) 
Los kg de mineral necesarios para obtener 1 t/h de fundición; b) 
los kmoles/h de carbono y de silicio que se han incorporado a la 
fundición; c) los kg/h de escoria formados y su composición 
porcentual 
 
Ejercicio 5 
Fe2 O3 80%(80Kg) 
SiO2 10% 
Al2O3 5% 
H2O 5% 
Carbón de coque (1:2) 
C 90% 
cenizas 4% 
H2O 6% 
escoria 2% Fe mineral, 
Al2O3 todo, SiO2 resto, 
cenizas todo 
 
Fe 92%, Si 2%, C 6%, 
 
160 Kg Fe2 O3 56*2=112 Kg Fe 
 80 Kg x= 56Kg Fe 
100Kg mineral 
2% escoria; 56-1,12= 
54 Kg Fe 92% Fe fundición 
92Kg Fe 100Kg Fundición 
 x= 920Kg Fe 1000Kg Fundición 
54Kg Fe 100Kg mineral 
920Kg Fe x= 1704 Kg mineral 
1 
2 
3 
M Fe2 O3=160 
Ejercicio 5 
1t/h(1000Kg fundición) 
50Kg de C 
 
100Kg mineral 10 Kg SiO2 
1704 Kg mineral x= 170,4 Kg SiO2 
En la Fundición 
 60 Kg SiO2 28Kg Si 
 42,9kh 20Kg (2%1000Kg) 
Silicio 
170,4 - 42,9Kg = 127,5 Kg SiO2 
• Fe Fe+2 +2e 
• 2e+ 2H2O H2(g) + 2HO
- 
• Fe+2 +2HO- Fe(OH)2 
 O2 (g) 
 
 
• Fe2O3.H2O 
HERRUMBRE 
Ejercicio 8 Herrumbre 
Para proteger de la herrumbre un tanque de hierro destinado a contener agua, se 
utiliza como protector catódico una barra de magnesio, la cual se gasta lentamente a 
medida que se oxida. Durante cuánto tiempo protegerá al hierro de la corrosión una 
barra de dicho metal, de 1,00 kg de masa, si el oxígeno causante de la misma 
interviene a razón de 2,0L diarios, en condiciones normales 
H2O+ Mg + ½ O 2 Mg (OH)2 
24,1 g 11,2L 
1000g x=467L 
467𝐿
2𝑙/𝑑
 =233 días