Metales férricos

4. METALES FÉRRICOS

- El hierro: obtención, propiedades, características

• Obtención:

Primero hay que extraer el mineral de la mina, que suele ser subterránea en el caso del mineral de hierro, aunque el desbordante crecimiento de la construcción ha multiplicado el aprovechamiento de las minas a cielo abierto. Posteriormente se somete a un proceso siderúrgico en el que le son extraídas las impurezas y en el que se obtiene el hierro puro que se usará después.

• Propiedades:

-       Maleable

-       Dúctil

-       Duro

-       Conductor eléctrico

-       Conductor térmico

-       Magnético

-       Tenaz

-       Se oxida

-       Biodegradable

-       Resistente

• Características:

Símbolo químico	Fe
Número atómico	26
Grupo	8
Periodo	4
Aspecto	metálico brillante con un tono grisáceo
Bloque	d
Densidad	7874 kg/m3
Masa atómica	55.845 u
Configuración electrónica	[Ar]3d64s2
Electrones por capa	2, 8, 14, 2
Estados de oxidación	2, 3
Óxido	anfótero
Estructura cristalina	cúbica centrada en el cuerpo
Estado	sólido
Punto de fusión	1808 K
Punto de ebullición	3023 K
Calor de fusión	13.8 kJ/mol

- Derivados del hierro: acero, fundiciones

Los principales derivados del hierro son:

• Acero: es una aleación de hierro y carbono.
• Hierro dulce
• Hierro fundido: existen tres tipos de fundiciones: blanca, gris y atruchada.

- Procedimientos de obtención del hierro y de sus derivados

El proceso de obtención del hierro se lleva a cabo en las industrias siderúrgicas; allí se somete a un proceso de reducción de óxido de hierro del que se obtendrá el hierro puro.

- Clasificación de las fundiciones y definición de sus principales aplicaciones

Las aplicaciones más comunes de la fundición blanca son:

• Levas
• Rodillos de laminación
• Arados
• Cambio de aguja en vías de ferrocarril

Las aplicaciones más comunes de la fundición gris son:

• Culatas
• Pistones
• Estufas
• Hogares

- Identificación de las aplicaciones de los metales férricos en función de sus propiedades

Las aplicaciones más significativas a las que se destinan los materiales ferrosos son: la construcción de puentes, estructuras de edificios, barcos, trenes, coches, utensilios domésticos (ollas, grifos, cucharas, etc.). Estas aplicaciones son tan comunes porque aprovechan la resistencia, la flexibilidad, la dureza, la maleabilidad, la ductilidad y la resistencia a la oxidación (en el caso de los utensilios de acero inoxidable) de los materiales férricos.

- Conocimiento del impacto ambiental del uso de algunos metales férricos

El empleo de productos ferrosos acarrea grandes impactos sobre el medio ambiente, que se pueden dividir en tres momentos:

• A la hora de obtener la materia prima

• Durante la transformación del mineral en producto comercial

• Al desechar o reciclar un producto ferroso usado

- Conocimiento de los procesos de obtención de los metales férricos.

Los procesos de obtención de la materia  prima en la naturaleza son, como ya hemos dicho antes, dos: mediante minas subterráneas y mediante minas a cielo abierto.

Las minas a cielo abierto generan un enorme impacto ambiental, hasta el punto de que genera el 75% de todos los residuos industriales de España.

El proceso de obtención de la materia elaborada se realiza mediante la siderurgia.