3. OBTENCIÓ I TRANSFORMACIÓ DELS METALLS
Per a l’obtenció dels metalls s’ha de dur un procés tecnològic que consta de tres parts: extracció, obtenció i transformació.
3.1Extracció
Els metalls s’obtenen a partir de minerals que formen part de les roques de l’escorça terrestre. L’extracció del mineral es fa en mines, n’hi ha dos tipus de mines: mines a cel obert (s’empren si la capa de mineral està a poca profunditat) i mines subterrànies (s’empren si el jaciment o filó és profund).
Del jaciment s’extreuen els minerals, la part aprofitable d’aquests minerals, és a dir, de la qual podem obtenir el metall desitjat rep el nom de mena. La part que no conté mineral i ens és inútil, rep el nom de ganga.
L’activitat tecnològica que s’encarrega de l’extracció dels minerals per a l’obtenció de metalls és la mineria.
3.2Obtenció
L’activitat tecnològica que s’encarrega de l’obtenció de metalls a partir dels seus minerals és la metal·lúrgia. L’obtenció, per norma general consta de tres etapes:
·Concentració del mineral: es separen la mena i la ganga mitjançant diferents processos físics. Entre totes les tècniques utilitzades les més importants són les següents:
a)Tamissat: consisteix en la separació de les partícules sòlides segons la grandària mitjançant tamissos o garbelles.
b)Filtració: consisteix en la separació de partícules sòlides en suspensió en un líquid a través d’un filtre.
c)Flotació: es tracta de la separació d’una mescla de partícules sòlides en un líquid en funció de la seva densitat: les més poc denses suren, mentre que les de més densitat queden al fons del recipient.
·Reducció en un forn: la mena es fon a un forn per tal de separar el metall dels elements químics amb els que es troba combinat. Normalment per fondre metalls hem d’arribar a temperatures molt elevades (milers de graus centígrads). A aquesta part del procés també s’afegeixen productes químics per a eliminar la ganga que no s’ha pogut eliminar a la fase de concentració.
·Afinament: consisteix a treure les impureses que hagin pogut quedar després de fer els passos anteriors perquè el metall quedi el més pur possible. També pot consistir en afegir certes substàncies per a donar-li certes propietats.
3.3Transformació
Els productes metal·lúrgics obtinguts són transformats a les indústries del metall per a convertir-los materials útils que es puguin fer servir per a fabricar objectes amb que puguin satisfer les nostres necessitats.
ACTIVITATS.
1.Llegeix pausadament aquesta plana i l’anterior.
2.Quines són les parts que segueix l’obtenció dels metalls?
3.Quins tipus de mines hi ha. Quan fem servir un tipus o un altre?
4.Quines parts podem distingir a un mineral en funció de la seva utilitat?
5.De què s’encarrega la mineria. D’on s’extreuen els materials per obtenir metalls?
6.Què és la metal·lúrgia?
7.Quantes passes té l’obtenció dels metalls? Quines són?
8.Explica en què consisteix la concentració de mineral. Digues i explica quins són els principals mètodes de concentració. Pots ajudar-te amb un dibuix.
9.En què consisteix la reducció al forn?
10.Per què s’afegeixen productes químics al mineral a la reducció?
11.Queda el metall totalment lliure de ganga després de la reducció?
12.Explica el procés d’afinament.
13.A on es duu a terme la transformació dels productes metal·lúrgics?
martes, 15 de abril de 2008
UD7. ELS METALLS (II)
2. COMPOSICIÓ DELS METALLS
Els metalls són materials que provenen de primeres matèries d’origen mineral. Normalment no es troben en estat pur a la natura si no combinats amb altres substàncies de les quals s’han de separar.
Els metalls presenten una sèrie de característiques comunes:
1.Són materials densos
2.Tenen color gris (a excepció de l’or i el coure)
3.Són bons conductors de la calor i l’electricitat
4.Són sòlids a temperatura ambient (a excepció del mercuri)
Els metalls estan formats per xarxes d’àtoms que han perdut electrons (ha quedat carregat positivament).
Recordem que els àtoms estan constituïts per el nucli i l’escorça. Al nucli trobem protons (carregats positivament) i neutrons (que no tenen càrrega). A l’escorça trobem electrons (carregats negativament).
Els àtoms tenen càrrega neutra (no estan carregats) perquè tenen el mateix número de protons que d’electrons, però si un àtom rebutja un electró quedarà carregat positivament, perquè ara tindrà més protons que electrons.
Els electrons rebutjats queden donant voltes al voltant de la xarxa d’àtoms, formant un mar d’electrons que evita la repulsió entre els àtoms metàl·lics carregats positivament
ACTIVITATS.
1. Llegeix aquesta plana pausadament.
2. Què són els metalls i quines propietats comuns tenen?
3. Quines són les dues parts que té l’àtom? Que podem trobar a cada una d’elles?
4. Digues quines són les tres partícules que formen els àtoms i quina càrrega tenen.
5. Per què els àtoms tenen càrrega neutra?
6. Fes un dibuix de com es disposen els àtoms dels metalls.
7. Intenta explicar a partir de com estan constituïts els metalls per què tenen una gran conducció tèrmica i elèctrica i per què són materials molt resistents i amb elevada tenacitat
Els metalls són materials que provenen de primeres matèries d’origen mineral. Normalment no es troben en estat pur a la natura si no combinats amb altres substàncies de les quals s’han de separar.
Els metalls presenten una sèrie de característiques comunes:
1.Són materials densos
2.Tenen color gris (a excepció de l’or i el coure)
3.Són bons conductors de la calor i l’electricitat
4.Són sòlids a temperatura ambient (a excepció del mercuri)
Els metalls estan formats per xarxes d’àtoms que han perdut electrons (ha quedat carregat positivament).
Recordem que els àtoms estan constituïts per el nucli i l’escorça. Al nucli trobem protons (carregats positivament) i neutrons (que no tenen càrrega). A l’escorça trobem electrons (carregats negativament).
Els àtoms tenen càrrega neutra (no estan carregats) perquè tenen el mateix número de protons que d’electrons, però si un àtom rebutja un electró quedarà carregat positivament, perquè ara tindrà més protons que electrons.
Els electrons rebutjats queden donant voltes al voltant de la xarxa d’àtoms, formant un mar d’electrons que evita la repulsió entre els àtoms metàl·lics carregats positivament
ACTIVITATS.
1. Llegeix aquesta plana pausadament.
2. Què són els metalls i quines propietats comuns tenen?
3. Quines són les dues parts que té l’àtom? Que podem trobar a cada una d’elles?
4. Digues quines són les tres partícules que formen els àtoms i quina càrrega tenen.
5. Per què els àtoms tenen càrrega neutra?
6. Fes un dibuix de com es disposen els àtoms dels metalls.
7. Intenta explicar a partir de com estan constituïts els metalls per què tenen una gran conducció tèrmica i elèctrica i per què són materials molt resistents i amb elevada tenacitat
UD7. ELS METALLS
1. HISTÒRIA DELS METALLS
La humanitat va començar a fabricar objectes utilitzant pedres, fusta, ossos, pells... Els metalls es varen començar a utilitzar més tard, fa aproximadament uns sis mil anys.
Això ha estat així perquè la gran majoria de metalls no es troben en estat pur ala natura, només uns pocs es poden presentar purs a la natura, aquests metalls reben el nom de metalls natius, aquests metalls són l’or, la plata, el platí i el coure. Per a obtenir la resta de metalls la humanitat va haver d’esperar a desenvolupar una millor tecnologia i noves tècniques.
L'edat dels metalls comença amb l’edat del bronze, marcant la fi de la darrera etapa de l’edat de pedra (el neolític). Alguns autors accepten l’edat del coure com a la primera etapa històrica a la humanitat, però la majoria del coure que s’emprava era, realment, bronze natural, per tant és considera poc precís xerrar de l’edat del coure.
L'edat del bronze (3500 a.C) és l’etapa a la qual el metall d’ús majoritari era el bronze. El bronze s'aconsegueix amb un aliatge de coure i estany. Els estris, les armes i els objectes de bronze eren més difícils de trencar i això significà un major poder i efectivitat en aquells pobles que el posseïen.
El principi de l’edat del ferro data del 1400 a.C.. Va ser l'últim metall en utilitzar-se perquè necessitava una temperatura molt elevada per ser fos. El ferro va permetre al pobles que el tenien, imposar-se a altres civilitzacions, encara que culturalment fossin més avançades. A l’expansió dels Hitites els egipcis varen pagar molt car el seu escàs desenvolupament tecnològic.
L’acer no es va començar a emprar fins més tard, la seva utilització no va ser massiva fins a l’any 1855, quan Henry Bessener va desenvolupar un mètode per a la fabricació d’acer a nivell industrial. A dies d’ara l’avanç tecnològic permet l’ús d’altres metalls com el magnesi i l’alumini per a estructures, transports, etc... per que són metalls resistents i molt lleugers. També l’ús del titani es comença a generalitzar, encara que no es disposen de mètodes econòmics per a donar-li forma a causa de la seva gran resistència i el seu elevat punt de fusió.
ACTIVITATS
1. Llegeix aquesta plana pausadament.
2. Quins varen ser els primers materials que va fer servir l’home?
3. Quant temps fa que s’empren els metalls? Per què es va trigar tant?
4. Què són els metalls natius? Quins són?
5. Per què l’home no sabia fer servir els metalls que no eren natius?
6. Quina és la darrera etapa de la edat de pedra? I la primera de l’edat dels metalls?
7. Per què no és correcte xerrar de l’edat del coure?
8. Quan comença i què és l’edat del bronze? Com es fa el bronze?
9. Quan comença l’edat del ferro? Per què es va trigar tant en poder fondre ferro?
10. Quines avantatges tenien els pobles que sabien fer objectes de ferro?
11. Quan es va començar fabricar ferro a nivell industrial?
12. Quins són els metalls que podem emprar a l’actualitat?
La humanitat va començar a fabricar objectes utilitzant pedres, fusta, ossos, pells... Els metalls es varen començar a utilitzar més tard, fa aproximadament uns sis mil anys.
Això ha estat així perquè la gran majoria de metalls no es troben en estat pur ala natura, només uns pocs es poden presentar purs a la natura, aquests metalls reben el nom de metalls natius, aquests metalls són l’or, la plata, el platí i el coure. Per a obtenir la resta de metalls la humanitat va haver d’esperar a desenvolupar una millor tecnologia i noves tècniques.
L'edat dels metalls comença amb l’edat del bronze, marcant la fi de la darrera etapa de l’edat de pedra (el neolític). Alguns autors accepten l’edat del coure com a la primera etapa històrica a la humanitat, però la majoria del coure que s’emprava era, realment, bronze natural, per tant és considera poc precís xerrar de l’edat del coure.
L'edat del bronze (3500 a.C) és l’etapa a la qual el metall d’ús majoritari era el bronze. El bronze s'aconsegueix amb un aliatge de coure i estany. Els estris, les armes i els objectes de bronze eren més difícils de trencar i això significà un major poder i efectivitat en aquells pobles que el posseïen.
El principi de l’edat del ferro data del 1400 a.C.. Va ser l'últim metall en utilitzar-se perquè necessitava una temperatura molt elevada per ser fos. El ferro va permetre al pobles que el tenien, imposar-se a altres civilitzacions, encara que culturalment fossin més avançades. A l’expansió dels Hitites els egipcis varen pagar molt car el seu escàs desenvolupament tecnològic.
L’acer no es va començar a emprar fins més tard, la seva utilització no va ser massiva fins a l’any 1855, quan Henry Bessener va desenvolupar un mètode per a la fabricació d’acer a nivell industrial. A dies d’ara l’avanç tecnològic permet l’ús d’altres metalls com el magnesi i l’alumini per a estructures, transports, etc... per que són metalls resistents i molt lleugers. També l’ús del titani es comença a generalitzar, encara que no es disposen de mètodes econòmics per a donar-li forma a causa de la seva gran resistència i el seu elevat punt de fusió.
ACTIVITATS
1. Llegeix aquesta plana pausadament.
2. Quins varen ser els primers materials que va fer servir l’home?
3. Quant temps fa que s’empren els metalls? Per què es va trigar tant?
4. Què són els metalls natius? Quins són?
5. Per què l’home no sabia fer servir els metalls que no eren natius?
6. Quina és la darrera etapa de la edat de pedra? I la primera de l’edat dels metalls?
7. Per què no és correcte xerrar de l’edat del coure?
8. Quan comença i què és l’edat del bronze? Com es fa el bronze?
9. Quan comença l’edat del ferro? Per què es va trigar tant en poder fondre ferro?
10. Quines avantatges tenien els pobles que sabien fer objectes de ferro?
11. Quan es va començar fabricar ferro a nivell industrial?
12. Quins són els metalls que podem emprar a l’actualitat?
lunes, 31 de marzo de 2008
UD6. EL PAPER (IV)
5. CONSEQÜÈNCIES DE L’US DEL PAPER.
La fabricació del paper provoca un gran consum de fusta, energia i aigua. Això suposa un gran impacte sobre el medi ambient que hem de tenir en compte.
També provoquen problemes ambientals els residus de la seva fabricació, sobretot els productes per a obtenir la pasta química, els que s’empren per a llevar la tinta al paper reciclat i els que s’empren per a blanquejar el paper.
Formes d’evitar l’impacte ambiental de la fabricació del paper:
Per part de la indústria:
Per part nostra.
5.1 Paper reciclat i paper ecològic.
El paper reciclat fa servir pasta de recuperació, feta amb paper que ja ha estat emprat i s’ha llençat al contenidor blau per que pogués ser reciclat.
El paper ecològic no només fa servir pasta de recuperació, sinó que també es depura l’aigua de rebuig.
ACTIVITATS
1. Quins problemes presenta la fabricació del paper?
2. Quins residus de la fabricació del paper són perillosos per al medi ambient?
3. Què poden fer les indústries per a evitar la contaminació en fabricar paper?
4. Per què s’ha de fer servir pasta mecànica o de recuperació?
5. Per què no s’ha de blanquejar la pasta?
6. Què podem fer nosaltres per a evitar la contaminació en fabricar paper?
7. Per què hem d’emprar paper reciclat o ecològic?
8. A quin contenidor s’ha d’abocar el paper quan ja ha estat emprat?
9. Amb què es fa el paper reciclat?
10. Si el paper ecològic es fa amb el mateix material que el reciclat. Quina diferència presenta?
La fabricació del paper provoca un gran consum de fusta, energia i aigua. Això suposa un gran impacte sobre el medi ambient que hem de tenir en compte.
També provoquen problemes ambientals els residus de la seva fabricació, sobretot els productes per a obtenir la pasta química, els que s’empren per a llevar la tinta al paper reciclat i els que s’empren per a blanquejar el paper.
Formes d’evitar l’impacte ambiental de la fabricació del paper:
Per part de la indústria:
- 1. Emprar pasta mecànica, que no empra productes químics, o millor, pasta de recuperació, que empra menys fusta, menys energia i menys aigua.
2. No blanquejar la pasta per tal d’emprar menys productes químics.
Per part nostra.
- 1. Emprar paper reciclat o millor paper ecològic, perquè es fabriquen amb pasta de recuperació.
2. Emprar el paper per les dures cares.
3. Llençar el paper al contenidor blau de recollida selectiva per que pugui ser reciclat.
5.1 Paper reciclat i paper ecològic.
El paper reciclat fa servir pasta de recuperació, feta amb paper que ja ha estat emprat i s’ha llençat al contenidor blau per que pogués ser reciclat.
El paper ecològic no només fa servir pasta de recuperació, sinó que també es depura l’aigua de rebuig.
ACTIVITATS
1. Quins problemes presenta la fabricació del paper?
2. Quins residus de la fabricació del paper són perillosos per al medi ambient?
3. Què poden fer les indústries per a evitar la contaminació en fabricar paper?
4. Per què s’ha de fer servir pasta mecànica o de recuperació?
5. Per què no s’ha de blanquejar la pasta?
6. Què podem fer nosaltres per a evitar la contaminació en fabricar paper?
7. Per què hem d’emprar paper reciclat o ecològic?
8. A quin contenidor s’ha d’abocar el paper quan ja ha estat emprat?
9. Amb què es fa el paper reciclat?
10. Si el paper ecològic es fa amb el mateix material que el reciclat. Quina diferència presenta?
UD6. EL PAPER (III)
3. PROPIETATS DEL PAPER
El paper presenta les següents propietats:
Resistent a la tracció: no es trenca si l’estirem
Poc elàstic: només tornen a la seva forma original si la deformació es petita.
Plàstic: mantenen les deformacions que li fem (s’arruguen amb facilitat).
Tou: es ratlla i es perfora amb facilitat.
Aïllant elèctric: no deixa passar l’electricitat al seu través.
La densitat del paper depèn molt del procés de fabricació, les fulles que es solen emprar tenen una densitat pareguda a la de la fusta, una mica més baixa que la de l’aigua..
El gramatge d’un paper és el que pesa un metre quadrat de paper, aquesta mesura es sol emprar com a indicatiu de la densitat del paper.
El gramatge d’un paper indica la seva qualitat, a major gramatge millor és el paper.
4. APLICACIONS DEL PAPER
El paper es fa servir a moltes activitats com: la escriptura, fotografia, embalatge, neteja i higiene, a la indústria, fins i tot a la decoració. És per això que el paper presenta moltes aplicacions
ACTIVITATS
1. Quines propietats presenta el paper?
2. Què vol dir que el paper és resistent a la tracció?
3. Què vol dir que el paper és poc elàstic?
4. Què vol dir que el paper és plàstic?
5. Què vol dir que el paper és tou?
6. Què vol dir que el paper és aïllant elèctric?
7. La densitat del paper és sempre la mateixa?
8. De què depèn la densitat del paper?
9. Com és la densitat del paper?
10. Què es el gramatge del paper?
11. El gramatge del paper indica si el paper és bo o dolent?
12. A quines activitats es pot fer servir el paper?
13. Posa dos exemples d’aplicacions del paper a cada activitat de la següent llista:
Escriptura Fotografía Neteja i higiene Decoració.
UD6. EL PAPER (II)
2. OBTENCIÓ DEL PAPER
Fa 150 anys el paper s’obtenia de draps vells, com que la demanda de paper va pujar molt en inventar-se la impremta es varen cercar altres formes d’obtenir paper. Des de l’any 1840 s’empra la fusta per a l’obtenció de paper perquè conté molta cel·lulosa.
La obtenció de paper consisteix en separar les fibres de cel·lulosa de altres substàncies que les acompanyen. Un pic hem obtingut aquestes fibres es barregen amb aigua per obtenir una pasta que s’anomena pasta de paper.
Existeixen tres tipus de pasta de paper, segons el seu procés de fabricació:
- Pasta mecànica: es fa a partir de arbres sense escorça, que es van esmicolant mitjançant unes màquines i mesclant les fibres amb aigua. Aquesta pasta és molt rica en fibres curtes.
- Pasta química: es fa a partir de fusta trossejada, productes químics per a llevar la lignina i aigua. Com que la separació de les fibres és química i no mitjançant màquines per esmicolar la fusta aquesta pasta és molt rica en fibres llargues.
- Pasta de recuperació: es fa a partir de paper usat, que es tritura i es mescla amb aigua i productes químics per a llevar la tinta que estava al paper. Amb aquesta pasta es fa el paper reciclat.
Un pic s’ha obtingut la pasta se li afegeix aigua oxigenada o clor per tal de aconseguir que el paper sigui blanc. També se li afegeixen productes químics per a que les fibres quedin unides.
Arribats a aquest punt la pasta s’eixuga, tamisant-la amb un sedàs i es premsa.
ACTIVITATS.
1. Què es feia servir per a fer el paper al començament?
2. Quin material es va començar a emprar per a fer paper al segle XVII?
3. Fes un esquema de la obtenció de la pasta de paper a partir de primeres matèries
4. Quins tipus de pasta de paper existeixen?
5. Digues amb quin materials es fa cada pasta de paper
6. Quina pasta dona les fibres més curtes?
7. Quina pasta dona les fibres més llargues?
8. Amb quina pasta es fa el paper reciclat?
9. Per a què posem productes químics a la pasta química?
10. Per a què posem productes químics a la pasta de recuperació.
11. Que s’ha de fer després amb la pasta de paper per a obtenir paper?
UD6. EL PAPER (I)
UD6. El Paper
1. HISTÒRIA DEL PAPER.
El paper va ser inventat a la Xina, al començament del segle primer. Es fabricava a partir de roba vella i restes de fibres vegetals.
Deu segles després va arribar a Europa, introduït per el poble àrab començant per València, i propagant-se cap a la resta d’espanya i més tard a la resta d’Europa.
La invenció de la impremta a l’any 1450 va produir una gran demanda de paper, cosa que va fer que es millores el seu procés de producció.
2. COMPOSICIÓ DEL PAPER
El paper és un material orgànic en forma de làmina, obtingut a partir de la transformació de primeres matèries vegetals.
Els papers estan formats, igual que la fusta, per fibres de cel·lulosa, però sense lignina. Una altra diferència amb la fusta és que les fibres no es troben només en una direcció, sinó que es creuen formant una malla. Les fibres al paper no són totes de la mateixa llargària, mentre que a la fusta si que ho son.
ACTIVITATS
1. On va ser inventat el paper?
2. A quin segle es va inventar el paper?
3. A partir de què es fabricava el paper al començament del seu ús?
4. Quant de temps va trigar en arribar l’ús del paper a Espanya?
5. Quin poble va introduir l’ús del paper a Espanya?
6. Quin invent va provocar una millora del procés de producció del paper?
7. Per què aquest invent va provocar la millora del procés de producció del paper?
8. Quin tipus de material és el paper?
9. A partir de quin tipus de primeres matèries es fa el paper?
10. De què està format el paper?
11. Digues les tres diferències que hi ha entre la composició del paper i de la fusta.
1. HISTÒRIA DEL PAPER.
El paper va ser inventat a la Xina, al començament del segle primer. Es fabricava a partir de roba vella i restes de fibres vegetals.
Deu segles després va arribar a Europa, introduït per el poble àrab començant per València, i propagant-se cap a la resta d’espanya i més tard a la resta d’Europa.
La invenció de la impremta a l’any 1450 va produir una gran demanda de paper, cosa que va fer que es millores el seu procés de producció.
2. COMPOSICIÓ DEL PAPER
El paper és un material orgànic en forma de làmina, obtingut a partir de la transformació de primeres matèries vegetals.
Els papers estan formats, igual que la fusta, per fibres de cel·lulosa, però sense lignina. Una altra diferència amb la fusta és que les fibres no es troben només en una direcció, sinó que es creuen formant una malla. Les fibres al paper no són totes de la mateixa llargària, mentre que a la fusta si que ho son.
ACTIVITATS
1. On va ser inventat el paper?
2. A quin segle es va inventar el paper?
3. A partir de què es fabricava el paper al començament del seu ús?
4. Quant de temps va trigar en arribar l’ús del paper a Espanya?
5. Quin poble va introduir l’ús del paper a Espanya?
6. Quin invent va provocar una millora del procés de producció del paper?
7. Per què aquest invent va provocar la millora del procés de producció del paper?
8. Quin tipus de material és el paper?
9. A partir de quin tipus de primeres matèries es fa el paper?
10. De què està format el paper?
11. Digues les tres diferències que hi ha entre la composició del paper i de la fusta.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)