6.5. OBTENCIÓN DE MATERIAS PRIMAS. - Educarchile
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<strong>6.5.</strong> <strong>OBTENCIÓN</strong> <strong>DE</strong> <strong>MATERIAS</strong> <strong>PRIMAS</strong>.<br />
<strong>6.5.</strong>1. MINERIA.<br />
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PROYECTO ANTONIO <strong>DE</strong> ULLOA<br />
LA QUÍMICA EN SOCIEDAD 3º E.S.O.<br />
La minería es la obtención selectiva de minerales y otros materiales no<br />
orgánicos de la corteza terrestre para su aprovechamiento por el hombre. Es<br />
una técnica muy antigua y se han encontrado vestigios de minas de más de<br />
40000 años. Constituye casi siempre el primer paso en toda manufactura, ya<br />
que sin las materias primas para elaborar, no es posible ninguna industria.<br />
Existen cuatro tipos de minería:<br />
a) Minería de superficie.<br />
También llamada a cielo abierto. Los materiales se<br />
obtienen del suelo o en explotaciones al descubierto.<br />
Supone el 60% de la minería. Las canteras de<br />
materiales para la construcción son un ejemplo de<br />
minería de superficie, aunque también se obtienen<br />
metales pesados, como el oro.<br />
b) Minería subterránea.<br />
Puede ser de roca blanda, cuando en la<br />
extracción del mineral no se emplean<br />
explosivos, como en la minería de carbón,<br />
sal o bauxita. La explotación se realiza
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LA QUÍMICA EN SOCIEDAD 3º E.S.O.<br />
mediante túneles que atraviesan la veta del mineral. En la minería de roca<br />
dura se necesita el empleo de explosivos para extraer el mineral. La<br />
minería subterránea es la más peligrosa y la que más accidentes ocasiona,<br />
intentando evitarse siempre que sea posible.<br />
c) Minería por dragado.<br />
Se emplea en aguas poco profundas para extraer<br />
el mineral de los sedimentos que hay en ellas. Se<br />
utilizan dragas que extraen del fondo el sedimento<br />
rico en mineral. Actualmente se están probando<br />
métodos de dragado en los fondos oceánicos.<br />
d) Por pozos de perforación.<br />
<strong>6.5.</strong>2. PETRÓLEO.<br />
El mineral que se va a extraer debe ser líquido, soluble o<br />
fusible, como el agua o el petróleo, la sal o el azufre.<br />
Cuando el mineral se encuentra en estado líquido, por<br />
disolución, fusión o porque ya lo fuera inicialmente, se<br />
extrae mediante bombas a través de un pozo.<br />
El petróleo, cuyo origen está en la flora y fauna marina primitiva, está formado<br />
por hidrocarburos sólidos, líquidos y gaseosos, con pequeñas cantidades de<br />
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azufre. Puede ser muy<br />
fluido, sobre todo si<br />
contiene gran cantidad de<br />
hidrocarburos gaseosos,<br />
o muy viscoso, cuando<br />
predominan los<br />
componentes sólidos.<br />
El petróleo se extrae<br />
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mediante pozos de perforación. Mediante torres de perforación, se lleva un<br />
tubo hueco hasta el depósito de petróleo. Como éste se encuentra bajo<br />
presión y suele contener además gas natural, sale de forma natural a través<br />
del tubo. Cuando la presión del petróleo no es suficiente para que aflore a la<br />
superficie, lo que ocurre cuando se ha extraído aproximadamente el 25% del<br />
petróleo del yacimiento, se emplean bombas de extracción para continuar<br />
extrayendo el crudo, que es como se denomina el petróleo extraído antes de<br />
ser refinado, a la par que se inyecta agua a presión o vapor de agua para<br />
facilitar su salida.<br />
De forma similar funcionan las plataformas de extracción marina,<br />
desarrolladas para la extracción del crudo en alta mar. Las plataformas de<br />
extracción marinas pueden ser flotantes o estar ancladas en el lecho marino.<br />
En ambos casos, han de ser capaces de resistir el oleaje, el viento, las<br />
tormentas y, las situadas en el ártico, el hielo y la nieve.
<strong>6.5.</strong>3. RECICLADO.<br />
Tanto los minerales extraídos como el petróleo son<br />
recursos no renovables, recursos que van siendo cada<br />
vez más escasos, de más difícil extracción. Además la<br />
minería ocasiona graves problemas ambientales,<br />
deteriorando el paisaje y produciendo gran cantidad de<br />
residuos tóxicos. El reciclado de residuos es una<br />
alternativa barata y económica a la minería.<br />
El reciclaje de metales se ha practicado desde tiempos<br />
prehistóricos, pero en la actualidad la recuperación y el<br />
reciclaje se ha extendido a todo tipo de desechos<br />
sólidos y líquidos. Este reciclado de productos de<br />
desecho tiene dos finalidades fundamentales. Por un<br />
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LA QUÍMICA EN SOCIEDAD 3º E.S.O.<br />
lado evita el expolio de nuevos recursos no renovables y por otra parte reduce<br />
los efectos negativos de las basuras sobre el medioambiente.<br />
Las aguas residuales y los restos orgánicos se pueden aprovechar para la<br />
obtención de compost, que se puede utilizar como abono en agricultura y para<br />
la obtención de energía eléctrica por su combustión.<br />
Papeles, plásticos, vidrios y metales también se recuperan de los residuos<br />
sólidos y pueden reutilizarse en la elaboración de nuevos papeles, plásticos,<br />
vidrios u objetos metálicos. Y aunque existen métodos para separar este tipo<br />
de residuos, son sistemas caros y dificultosos, que pueden soslayarse<br />
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fácilmente mediante la discriminación de basuras por parte del consumidor.<br />
Así, en muchas ciudades y pueblos, existen distintos tipos de contenedores<br />
de residuos para papel, vidrio, envases y el resto de residuos, ya que los<br />
residuos metálicos se separan muy fácilmente de los restantes residuos.<br />
<strong>6.5.</strong>4. ACTIVIDA<strong>DE</strong>S.<br />
a) Para el aula:<br />
• Busca en el diccionario el significado de las siguientes palabras y anótalo<br />
en tu cuaderno. Si en la definición no comprendes alguna palabra, búscala<br />
también y escribe su significado:<br />
Selectivo<br />
Draga<br />
Fusible<br />
Viscoso<br />
Veta<br />
• ¿Qué diferencia la minería de roca blanda de la de roca dura?<br />
• ¿Cuál es el origen del petróleo y de qué se compone?<br />
• Cada vez es más importante el reciclado de residuos. ¿A qué se debe?<br />
• ¿Para qué pueden emplearse las aguas residuales urbanas y los residuos<br />
orgénicos de las basuras?
) Para casa:<br />
• Haz un esquema con los distintos tipos de minería.<br />
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LA QUÍMICA EN SOCIEDAD 3º E.S.O.<br />
• ¿Qué se inyecta en los pozos petrolíferos para aumentar y facilitar la<br />
extracción del petróleo?<br />
• ¿Por qué es conveniente, en el reciclado, la separación por parte de los<br />
ciudadanos de los residuos?<br />
• ¿Qué tipo de minería es la más empleada? ¿Y la más peligrosa?<br />
• ¿Para qué tipo de minerales es posible emplear la minería de perforación?<br />
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Experiencia 33<br />
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Determinación de la densidad de algunos metales mediante matraz<br />
aforado y balanza:<br />
Material: Reactivos:<br />
Balanza analítica, o en su defecto, balanza Metales diversos cuyo tamaño<br />
granatario con una precisión de 0,01 g.<br />
Matraz aforado de 25 o 50 ml.<br />
Cuentagotas<br />
Procedimiento:<br />
sea inferior a la boca del<br />
matraz.<br />
Agua destilada<br />
Pesar el matraz aforado, lleno de agua hasta el enrase, en una<br />
balanza cuya precisión sea como mínimo de 0,01 g aunque son<br />
deseables precisiones de 0,001 g o inferiores.<br />
P1 = peso matraz aforado con agua = _________ g.<br />
Pesar el matraz aforado lleno de agua junto al sólido seco.<br />
P2 = peso del matraz aforado + peso del sólido = _________ g.<br />
Introducir el sólido en el matráz aforado. Para eliminar las<br />
burbujas de aire que se adhieren a su superficie, golpear<br />
suavemente el fondo del matraz sobre un trapo situado en la
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mesa. Volver a aforar a la línea de enrase con ayuda de un cuentagotas.<br />
Pesar el conjunto.<br />
P3 = peso del matraz con el sólido dentro = _________ g.<br />
De estos datos se deduce que:<br />
P2 - P1 = peso del sólido.<br />
P2 - P3 = peso del volumen de agua desplazado por el sólido.<br />
Hay que tener en cuenta que el volumen de agua que desplaza el sólido es<br />
idéntico a su volumen, por lo que considerando la fórmula de la densidad<br />
relativa:<br />
Con lo que se puede determinar fácilmente la densidad relativa al agua a<br />
partir de los datos obtenidos y comprobar en la tabla la naturaleza del metal<br />
cuya densidad se ha calculado.<br />
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LA QUÍMICA EN SOCIEDAD 3º E.S.O.<br />
METAL <strong>DE</strong>NSIDAD METAL <strong>DE</strong>NSIDAD<br />
ALUMINIO 2,70<br />
grs/ml<br />
COBRE 8,93<br />
grs/ml<br />
CINC 7,10 " CROMO 7,10 "<br />
ESTAÑO 7,29 " HIERRO 7,87<br />
NÍQUEL 8,90 " PLATA 10,50<br />
PLOMO 11,30<br />
ORO 19,30<br />
Responde en tu cuaderno:<br />
"<br />
"<br />
MERCURIO 13,50<br />
PLATINO 21,50<br />
• Describe el procedimiento que has utilizado en la experiencia.<br />
• Haz una tabla donde consignes los resultados obtenidos.<br />
• Dibuja los materiales empleados y un esquema del trabajo realizado.<br />
"<br />
"<br />
"<br />
"