Fabricación del Cemento

El Grafeno Propiedades y Aplicaciones Caracteristicas y Cualidades

El Grafeno Propiedades – Usos y Aplicaciones – Cualidades

Asi como en otras época, por ejemplo en la década de 1930 apareció un material llamado NAILON, que su aplicación masiva revolucionó nuestras vidas, hoy le llegó el turno al GRAFENO.

Los científicos afirman que el GRAFENO, será el material del futuro, pero hablan de un futuro bien cercano, pues ya se han conseguido grandes avances en la investigacion de este nuevo material que tendrá decenas de aplicaciones en nuestra vida diaria.

Imagina un mundo en donde los materiales netálicos ya no se oxidan, el el agua de mar se hace potable fácilmente, o por poco dinero puedes comprar una medicación que eliminará las células madres cancerígenas que han atacado tu cuerpo, no se trata de una película de ficción, estos usos que parecen imposibles, actualmente ya han sido analizados y sus aplicaciones avanzan a pasos de gigantes.

Estas son una de las primeras y mas simples aplicaciones reales de este material «estrella» que podrán multiplicarse en el mundo cuando se logre producir placas de GRAFENO de un átomo de espesor de una forma segura, rápida y económica.

Sus promotores lo venden como un material mágico, sacado de una película de ciencia ficción: en un futuro no muy lejano, aseguran, el grafeno convertirá todo lo que nos rodea –nuestras remeras, las ventanas de los edificios, los vidrios de los automóviles, una simple hoja de papel– en dispositivos electrónicos. El secreto está en sus extraordinarias propiedades.

Realmente asombra!…

cara asombro

Sus promotores lo venden como un material mágico, sacado de una película de ciencia ficción: en un futuro no muy lejano, aseguran, el grafeno convertirá todo lo que nos rodea –nuestras remeras, las ventanas de los edificios, los vidrios de los automóviles, una simple hoja de papel– en dispositivos electrónicos.

El secreto está en sus extraordinarias propiedades.

Para aclarar mejor sus propiedades, aplicaciones y cualidades transcribimos lo que informa el peridosta científico Federico Kukso en su libro «Todo Lo Que Necesitas Saber Sobre Ciencia» sobre este tema:

El GRAFENO, es más resistente y fuerte que el acero, flexible, impermeable y capaz de conducir la electricidad, el grafeno –un «nanomaterial» de carbono de solo un átomo de grosor– promete convertirse en la estrella del siglo XXI.

Si al menos la mitad de lo que se dice sobre él resulta ser cierto, permitirá, por ejemplo, elaborar productos que antes eran difíciles o imposibles de desarrollar: desde computadoras ultrarrápidas a baterías supereficientes, pantallas táctiles flexibles y, también, capas de invisibilidad.

grafeno

El grafeno podría ser el material que le dé a la energía solar el empujón que tanto necesita para coronarse como un tipo de energía rentable y verde, Y Además de ayudar a bajar los precios de la producción de células fotovoltaicas, este material podría incrementar ta cantidad de energía que generan. La adición de grafeno al dióxido de titanio usado en loa paneles solares aumenta su conductividad.

Es el material mas delgado que puedas imaginar, de solo el grosor de un átomo, por que podemos asegurar que un «cuerpo» bidimensional, como una gran placa finísima que la podemos ver y manipular como una hoja de papel.

grafeno flexible

Químicamente tiene la misma estructura química del grafito, el material con que se fabrican los lápices de los niños. En menos de 1 mm. de espesor de grafeno hay unas 3.000.000 de capas encimadas.

Estudiando las propiedades del grafito como transsitor, los científicos rusos Konstantín Novosiólov y Andréi Geim fueron los descubridores de esta novedad en 2004 en la Universidad de Manchester.

En 2010 ambos recibieron el Premio Nobel de Física por descubrir el grafeno, un material que ha cambiado la economía mundial. Y aunque el material más fuerte y delgado de la Tierra casi termina en el cubo de la basura.

descubridores del grafeno

2004: Descubridores del GRAFENO. Konstantín Novosiólov y Andréi Gei

Su descubrimiento fue increíble, podemos decir que fue una especie de serendipia o casualidad, porque ellos necesitaban finas de capas de grafito para ser estudiadas bajo el microscopio. Lo lograron usando cinta adhesiva, ponían una muestra delgada de grafito entre dos cintas adhesivas y la despegaban rápidamente varias veces hasta formar una película de una sola capa.

Inicialmente fue costoso de producir, unos 1,100 U$s para una cantidad parecida a la cabeza de un alfiler, pero al poco tiempo (2015) ya se producía mas de diez gramo por menos de 1000 U$s, y los costos siguen bajando.

Otras de sus propiedades es su elasticidad, y puede estirarse hasta un 25% de su longitud y respecto a su resistencia es mas duro que el diamante. Para graficar su dureza, se dice que hace falta el peso de un elefante sobre una mina de un lápiz para empezar a deformar el grafeno.

grafeno dureza

Como conductor es un material rápido y eficiente para la transmición de electrónica o eléctrica, ya que posee una densidad mucho mejor que la del cobre, elemento conductor por excelencia y usado mundialmente en la fabricación de cables.

Los electrones casi no encuentran resistencia en sus movimientos por lo que se supone tiene un futuro fantástico para la construcción de microprocesadores y baterías de un gran almacenamiento de energía (10 veces mas que las actuales) y a su vez ser recargadas en pocos minutos.

Otra cualidad que es muy interesante es que se comporta en forma contraria al resto de otros elementos quimicos, pues cuando se calienta se contrae y cuando se enfría se dilata.

Es sumamente impetrable, ni siquiera un átomo de helio puede atraversarlo y una de sus potenciales aplicaciones futuras es como detector de pérdida de gases.

China es el país que mas avanzado hoy en las investigaciones y el que mas patente tiene en cuanto a aplicaciones o usos.

estructura quimica del grafeno

Sus átomos de carbono se agrupan siguiendo un modelo parecido a un panal de abejas-, transparente, flexible, impermeable, presenta una elevada conductividad eléctrica y, encima, es doscientas veces más resistente que el acero.

celulares grafeno
Celulares flexibles de grafeno

Con el grafeno, los celulares podrían volverse casi tan delgados y flexibles como el papel y prácticamente indestructibles.

grafeno para purificar agua

También se están pensando construir filtros para que pase el agua salada de los océanos y filtre su sal, obteniendo agua potable. También se podría utilizar como purufcador de agua. Hay una forma especifica de grafeno llamada «Graphair» que podria purificar cualquier tipo de líquido sin importar cuan sucio pueda estar.

resitencia del grafeno
Un elemento cortante intentando penetrar una capa de grafeno

Utilizando DOS placas de grafeno, es decir, de apenas dos atomos de espesor se podría crear una armadura corporal sumamente resistente para protección de personal de seguridad. Dos capas de grafeno no dejan penetrar ni al diamante mas duro.

grafeno en la salud

Cientificos de la Universidad de Illinois demostraron que el grafeno puede detectar celulas madre cancérigenas y otros investigadores de la Universidad de Texas inventaron tatuajes con este material para registrar signo vitales de un paciente, como asi también la hidratación y temperatura.

grafeno en la carga de baterias
Cargador de baterías

Baterias con recarga super veloces, de apenas 15 minutos y se las podría cargar mas de 3000 veces.

calzado deportivo de grafeno

Calzados deportivos mas elásticos y resistentes. Zapatillas para deportistas de elite ya fueron testeadas por la Universidad de Manchester. En la imágen vemos uno de los primeros calzados de grafeno, marca inov-8. Se desarrollaron una gama de suelas (G-SERIES) para tenis, con 50% más fuerza, elasticidad y durabilidad con alto rendimiento.

papel luminoso de grafeno

Papeles pintados luminosos con tecnología de electrodos basadas en el grafeno proveerán iluminacion a todo el hogar, reemplazando a la convencional lámpara incandescente o mas modernas de led.

grafeno como pintura

Basta de oxido, pintando cualquier material oxidabel, gracias a su propiedad de impenetrabilidad, se puede evitar cualquier contacto con el oxígeno del aire, y se acabará para siempre la oxidación de los materiales. También ya se frabrica una pintura para pared que mejora la eficiencia energética de los edificios, además de permitir que las paredes respiren, de reducir la humedad y de evitar la proliferación de bacterias.

grafeno en tinturas para cabellos

Uso del grafeno en la belleza, en este caso como tintura de cabello, que muchas de ellas pueden ser tóxicas y hasta dañar el cabello. Investigadores demostraron que el tratamiento con grafeno permanece aún después de lavarlo por 30 veces, ademas en antibacteriano y antiestática. Actualmente está en etapa investigativa y no se consiguen en el mercado.

EL GRAFENO LLEGÓ PARA QUEDARSE…

Materiales que cambiaron el mundo: El grafeno viene a sumarse a una familia de materiales que nos rodean y hacen que nuestras vidas -y el planeta-se muevan como se mueven.

Así, por ejemplo, está el cobre, apreciado por la manera en que conduce la electricidad. Se encuentra en los cables eléctricos y en la mayoría de hilos telefónicos que dan acceso a Internet.

Con germanio, se hicieron los primeros transistores y se lo puede encontrar ahora en la fibra óptica, sistemas de visión nocturna y en amplificadores de guitarra.

Su dominio, sin embargo, fue fugaz. Rápidamente, fue reemplazado por el silicio, el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, con el que se fabrican los transistores de los chips.

Ahora que se viene con todo el grafeno, los empresarios de Silicon Valley, la Meca tecnológica en San Francisco, EE.UU., ¿cambiarán su nombre por Graphene Valley?

Por ahora, el problema reside en el costo de su producción masiva. Pero estas dificultades no aplacan las esperanzas.

Como dijo recientemente Andrey Gueim, codescubridor del grafeno: «A menudo la imaginación corre más deprisa que la razón, es parte de la naturaleza humana.

Pero en el caso del grafeno sí que hay fuego detrás del humo. Normalmente un material nuevo tarda entre 15 y 30 años en pasar del ámbito académico al industrial. Y después otros 10 para ser producido en serie. Ni siquiera han pasado 5 años y el grafeno ya está en el ámbito industrial».

Fuente Consultada: Todo Lo Que Necesites Saber Sobre Ciencia de Federico Kukso, Editorial Paidos

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La Polinizacion de las Plantas Agentes y Mecanismos Tipos

La Polinización de las Plantas
Tipos, Agentes y Mecanismos

Las abejas y otros insectos tan comunes en las flores durante los meses de verano, no se dedican solamente a alimentarse del néctar, sino que están realizando un servicio vital para la planta. Cuando los insectos revolotean de flor en flor, están llevando involuntariamente polen de una parte a otra y realizando la polinización de las flores.Se llama polinización al paso o tránsito del polen desde el estambre en que se ha producido hasta el pistilo en que ha de germinar.

El trasporte de polen desde los estambres hasta el estigma es un proceso que recibe el nombre de polinización, y es la primera fase del ciclo por el cual las células masculinas llegan a las células femeninas, u óvulos, para formar las semillas. La segunda fase del proceso (fecundación) se describirá más abajo.

Todas las partes de la flor pueden desempeñar un papel en la polinización, pero los principales órganos que aquí intervienen son los estambres y el estigma. Cada estambre (órgano masculino) consiste en un filamento y un par de anteras, que son los sacos productores de polen. Cuando los granos de polen están maduros, las paredes de la antera se abren y los dejan en libertad.

El estigma es la superficie de recepción de la parte femenina de la flor, el carpelo. El estigma puede estar colocado, o no, sobre una columna, el estilo. Cuando el polen de la misma especie cae sobre el estilo, el proceso de la fecundación comienza.

polinizacion

Partes de una flor

Cuando las semillas se producen mediante la trasferencia de polen de una flor a otra (polinización cruzada), las plantas resultantes son, a menudo, más vigorosas que si el polen y el óvulo (célula femenina) procediesen de la misma flor (autopolinización).

No es sorprendente, por lo tanto, que la mayoría de las flores tengan algún método de evitar la autopolinización y de asegurar la polinización cruzada. Las flores que están adaptadas a la polinización cruzada producirán una descendencia más robusta, y con más posibilidades que las no adaptadas a ella.

Así se va introduciendo la propiedad que sirve para asegurar este tipo de polinización entre las distintas plantas de la especie, o, dicho de otro modo, la planta va evolucionandp hacia la adquisición de esta posibilidad.

La mayoría de las flores contienen a la vez estambres y carpelos (son hermafroditas), pero algunas plantas tienen flores con un solo sexo. Ciertas especies (por ejemplo, el sauce) tienen incluso las flores  masculinas  y  femeninas  en plantas de morfología distinta. En estos casos, la autopolinización es imposible. Cuando en la misma flor existen órganos de los dos sexos, la autopolinización se evita por la separación de las anteras o de los estigmas en el espacio o en el tiempo.

En la antena del estambre se libera el polen y cae en el óvulo de la misma flor

En una flor erecta, las anteras pueden estar debajo de los estigmas, y lo contrario ocurre en una flor colgante, de tal forma que el polen no cae en los estigmas. El mecanismo más frecuente, es que los estambres maduren antes de que el estigma esté preparado para recibir el polen. Esto es lo que se conoce con el nombre de protandria. El proceso inverso (protoginia) se encuentra en algunas flores, cuyos estigmas maduran antes de que los estambres dejen caer el polen.

Cierto número de plantas cuyas flores no están adaptadas estructuralmente para evitar la autopolinización son autoestériles. El polen cae sobre el estigma, pero no se realiza la fecundación, por existir, al parecer, una barrera química. En ciertos experimentos de genética, realizados para obtener nuevas variedades de plantas, es necesario evitar la autopolinización, incluso para especies de plantas que la poseen como un mecanismo normal.

Para ello, se procede a amputar artificialmente los estambres, y a realizar la polinización frotando el estigma con estambres tomados de otra flor, con la que se quiere realizar el cruzamiento. Con frecuencia, se cubren las flores con bolsitas o cucuruchos de papel, para impedir el acceso al estigma del polen de otras flores extrañas al experimento. En otros casos, interesa, por el contrario, favorecer la autopolinización, a fin de obtener líneas o variedades puras.

Los resultados de la polinización cruzada entre dos variedades muy diferentes son, con frecuencia, una descendencia de mayor vigor, lo cual puede tener agrícolamente un gran interés. Éste es el caso de los maíces «híbridos», en los que se busca obtener este fenómeno por la polinización de dos variedades puras diferentes.

A pesar de que la polinización cruzada es preferible, la autopolinización debe realizarse en el caso de que no haya otra posibilidad. Con frecuencia, los estambres y los estigmas se doblan unos contra otros antes de que la flor muera, para que se efectúe la autopolinización, si la polinización cruzada ha fallado. Un grupo de plantas (en las que se incluye la violeta) produce, al final de la estación de crecimiento, flores especiales que se autopolinizan. Incluso no llegan a abrirse, y el polen pasa directamente desde los estambres hasta el estigma, asegurando, al menos, la producción de algunas semillas.

LOS AGENTES POLINIZANTES: Insectos, viento y agua
Los insectos desempeñan un papel importante en la polinización, pero existen otros agentes, como el viento. La polinización por el viento (anemofilia) tiene lugar en muchos árboles y gramíneas. Las flores están, generalmente, en amentos o inflorescencias colgantes en forma de plumeros o borlas que el viento puede sacudir fácilmente.

Algunos tipos de inflorencia de las flores. Son diversos tipos de agrupaciones de flores, pues normalmente las mismas no se encuentran aisladas

Los estambres poseen también largos filamentos, que hacen que las anteras puedan ser sacudidas por el viento con mayor eficacia. De esta manera, el polen puede soltarse con gran facilidad. El polen es ligero y se produce en grandes cantidades, ya que la polinización por el viento desperdicia una gran cantidad y sólo una pequeña parte llega a su meta, constituida por el pequeño blanco que presenta la superficie del estigma.

El polen de muchas plantas anemófilas (por ejemplo, en los pinos) presenta unos pequeños «flotadores» o vesículas huecas adosadas que contribuyen a aumentar su superficie, disminuyendo su peso específico aparente. Así el polen puede ser trasportado a muchos kilómetros de distancia por el viento, e incluso ascender a gran altura en la atmósfera, siguiendo los movimientos turbulentos (de remolino) del aire. Se ha observado un caso de polinización de una planta de palmera en el sur de Europa por el polen aparentemente procedente del norte de África.

El  agua tambien es un agente que trasporta el polen de algunas plantas acuáticas. Los granos de polen tienen flotadores finos que los llevan sobre la superficie del agua hasta que alcanzan alguna flor que esté en la superficie. Los pájaros son polinizadores’frecuentes en los trópicos (p. ejemplo, colibríes). Las flores, generalmente, son rojas y producen grandes cantidades de néctar. Los murciélagos pueden ser los polinizadores de algunas flores, especialmente en los trópicos. Otros animales pueden también polinizar durante sus viajes, pero no son polinizadores regulares.

Los estigmas son normalmente muy grandes y plumosos en las plantas polinizadas por el viento, para que pueda ser atrapado más polen. La polinización por el viento parece ser la forma más primitiva de polinización y es muy poco diferente de la dispersión de las esporas de los hongos y de los heléchos. Quizá era el único método empleado por las gimnospermas (plantas que no tienen las semillas cubiertas) fósiles, que formaban bosques de árboles enormes en épocas pasadas.

Hoy día es el método de polinización de las gimnospermas vivientes, como las coniferas (pinos, abetos, cedros, etc.), si hay que tomar como criterio la cantidad de polen producido. En momentos determinados, puede desprenderse el polen en tales cantidades que cubre el suelo, coloreándolo de amarillo y dando origen a lo que popularmente se han llamado «lluvias de azufre». A veces se ve el polen flotando como una nube sobre los bosques de coniferas. En las típicas «lluvias de azufre», parece que el polen es realmente arrastrado por las gotas de lluvia, procediendo de las capas relativamente altas de la atmósfera, donde han ido a parar por efecto del aire.

Esta inflorescencia es más bien fea y tiene un olor desagradable, que, sin embargo, atrae a las moscas. Las flores individuales están en una espiga, las femeninas debajo de las masculinas. Por encima de lis flores hay un anillo de pelos y toda la inflorescencia está envuelta en una vaina. Las moscas, atraídas del exterior, penetran en el tubo y quedan encerradas por los pelos que están dirigidos hacia abajo. Las flores femeninas maduran primero y se polinizan por los insectos que llevan algo de polen. Después maduran las flores masculinas y los pelos se marchitan. Cuando los insectos escapan, llevan polen que trasportan a la flor siguiente.

RECOGIDA DE POLEN AÉREO
Para analizar el polen flotante en el aire se disponen portaobjetos de microscopio al aire libre, cubiertos con una capa muy fina de vaselina. El polen de las plantas anemófilas queda pegado y puede examinarse al microscopio. La determinación se hace por comparación con el polen tomado directamente de las plantas. Los granos de polen presentan complicados y variables relieves en su superficie que son distintos para cada especie, y se utilizan para la identificación. Los inventarios de polen aéreo se hacen frecuentemente con fines médicos, debido a que el polen puede producir trastornos alérgicos en algunas personas (fiebre del heno), a para conocer las épocas de polinización de las plantas.

Entre las plantas que tienen flores (angiospermas), las flores anemófilas se caracterizan por lo sencillo de su estructura, lo cual parece ser un fenómeno de reducción posterior y no un carácter primitivo. Los pétalos suelen faltar, las flores no son llamativas, no producen néctar, y no llaman la atención de los insectos. Producen muchísimo más polen que las flores de plantas relativamente parecidas en cuanto a su estructura, pero que son polinizadas por insectos, y el polen es seco y pulverulento.

Hay una marcada tendencia a la separación de sexos y a la aparición de las flores, muy tempranamente en la primavera, antes que las hojas, lo que ocurre, especialmente, en los árboles y en los arbustos. Una de las características más interesantes de la anemofilia es que aparece en familias de plantas totalmente distintas, lo que muestra que es una adquisición reciente de tipo evolutivo. Se encuentra en las gramíneas (hierbas), que se polinizan todas por el viento, a excepción de la avena cultivada y algunas variedades de trigo que se autopolinizan, en los robles, chopos, etc.

En algunas de estas plantas, las anteras pueden «explotar», proyectando el polen en el aire. El avellano, por ejemplo, produce sus flores en unas borlas colgantes alargadas (amentos). Las flores femeninas, sin embargo, son unas estructuras delicadas y de pequeño tamaño, con estigmas rojos ramificados. La separación de las flores por sexos asegura la polinización cruzada.

polinizacion

Dispersion de semillas

Las flores de las gramíneas (hierbas) tienen los estambres con largos filamentos, que aseguran que no haya autopolinización por su manera de colgar de la flor, lejos de los estigmas. Las especies de llantén producen espigas de flores protóginas. Las flores situadas en la parte más baja de la espiga se abren las primeras, y dejan sus estigmas al descubierto. Cuando éstos se marchitan, aparecen los estambres colgantes, pero no polinizan a las flores más jóvenes, ya que están siempre situados por debajo de los estigmas que se van abriendo en la parte superior de la espiga.

Algunas flores no están limitadas a un solo método de polinización, y, si no las visitan los insectos, descargan el polen en el aire. Estos casos sugieren la idea de que, cuando los tipos florales estaban adaptados a la polinización por el viento o por insectos y las condiciones se alteraron, las flores adoptaron un método diferente de polinización, pero la estructura floral se mantiene igual.

LA POLINIZACIÓN POR INSECTOS

La polinización por insectos (entornofilia) es el método más común de trasporte de polen para la fecundación. Hace mucho tiempo que se sabe que el brillante color, y el aroma de las flores, no se han hecho para la satisfacción estética del hombre, y que su objeto principal es atraer los insectos.

Polinización Cruzada

Hay bastantes flores que no están condicionadas y que pueden polinizarse por casi todos los insectos, pero otras son polinizadas por muy pocas especies. Las complicadas asociaciones entre flores e insectos no son, en absoluto, una casualidad, sino el resultado de las fuerzas de evolución, que actuaron desde que los primeros insectos empezaron a alimentarse en las flores.

Las primeras flores anemófilas debieron atraer a los insectos de alguna manera, probablemente a causa del alto valor nutritivo del polen. Las flores visitadas por insectos fueron polinizadas de una manera eficaz, y produjeron una descendencia en mayor número que aquellas que no tuvieron contacto con los insectos. Esta descendencia fue también atractiva para los insectos, por haber conservado el carácter hereditariamente de sus antecesores.

La Polinización Cruzada

A partir de este momento, debe haberse originado toda la serie de refinados mecanismos de las flores entomófilas. Se han escrito libros enteros sobre los mecanismos que los insectos, por una parte, y las flores, por otra, han desarrollado para perfeccionar esta cooperación. Algunos insectos tienen estructuras especiales para almacenar el polen —y por lo tanto para polinizar— de manera más eficaz.

El «cestillo del polen» y la fina pelosidad plumosa de las abejas son un ejemplo. Las abejas se cubren de polen al penetrar en las flores, después se cepillan (por medio de una estructura especial existente en las patas en forma de brocha) y aglomeran el polen en bolitas, que meten en el cestillo. Sin embargo, siempre queda polen adherido al cuerpo, y este polen puede ser retenido por el estigma pegajoso de las flores que el insecto visite a continuación.

Las flores entomófilas son, casi siempre, de colores brillantes y olorosas, aunque el olor no siempre es agradable para el hombre. Normalmente contienen un líquido dulce —el néctar—  además del polen; aunque algunas flores (como, por ejemplo, la rosa silvestre) tienen solamente polen, que producen en mayor cantidad, como alimento de los insectos. En el néctar dominan compuestos ricos en hidratos de carbono, que son utilizados como fuente de energía por los insectos, mientras que en el polen predominan compuestos nitrogenados, muy importantes para la alimentación de las larvas.

Los flores de este tipo (p. ejemplo, el guisante de olor) están muy especializadas para asegurar la polinización. Las abejas de «lengua» larga, atraídas por las flores, se posan en los pétalos laterales (alas). El peso de la abeja hace descender los pétalos y deja al descubierto los órganos sexuales, que frotan el cuerpo del insecto. La polinización tiene lugar cuando la abeja busca el néctar en la base de la flor. Sólo los insectos pesados, como las abejas, pueden polinizar esta clase de flores.

El polen de las flores entomófilas es pegajoso y se adhiere al cuerpo de los insectos. Dado que la polinización por los insectos es un mecanismo más eficaz que la anemofilia, el polen se produce menos en estas flores. Las abejas son los insectos polinizadores más importantes. En sus búsquedas de polen y néctar, visitan un gran número de flores, generalmente de la misma especie, polinizándolas. Su «lengua» (proboscis), relativamente larga, las capacita para encontrar y recoger el néctar «encerrado» (por ejemplo, en recovecos o en espolones formados por los pétalos).

Las abejas, cuyos ojos no son sensibles a la luz roja, visitan las flores purpúreas, azules, amarillas, algunas veces las blancas y, muy raramente, las de color rojo. Las líneas oscuras en los pétalos (guías de la miel) parecen guiar a los insectos hacia, el néctar, los estambres y el estigma. Para la fructificación de los árboles frutales, las abejas tienen una gran importancia, habiéndose comprobado que los árboles frutales plantados a los lados de las carreteras son cada vez menos fértiles, a medida que va uno alejándose de los pueblos donde hay numerosas colmenas.

Para obtener una buena polinización, se aconseja colocar colmenas en las plantaciones de frutales en una densidad de, por lo menos, dos por hectárea. Las mariposas, tanto diurnas como nocturnas (polillas), son también importantes agentes polinizadores. Las mariposas visitan todo tipo de flores, especialmente las rojas y las blancas.

Sus largas «lenguas» (espiritrompa) les permiten alcanzar el néctar en las flores tubulares. Las mariposas nocturnas se mantienen en el aire frente a las flores y obtienen el néctar con sus larguísimas espiritrompas. Las flores son, generalmente, blancas o amarillas (de forma que son visibles fácilmente en la oscuridad) y están perfumadas fuertemente. Sus estambres y estigmas sobresalen, de forma que tocan el cuerpo de la mariposa cuando ésta se mantiene en el aire¿ vibrando rápidamente sus alas.

Otros insectos que visitan con frecuencia las flores son las moscas y los coleópteros (escarabajos). Estos insectos no están especializados para llegar al néctar «encerrado», y se encuentran normalmente sobre flores «abiertas», como las de la familia de las umbelíferas.

Las inflorescencias planas suelen estar frecuentemente cubiertas por insectos, que se alimentan del néctar al descubierto. Las flores son marcadamente protándricas, y los insectos llevan el polen desde las flores jóvenes del centro de la inflorescencia a las del borde que, siendo más viejas, tienen ya maduros los estigmas. Las flores de la familia de las compuestas son también visitadas por numerosos insectos.

La mayoría de las flores entomófilas emplean alguno de los métodos ya descritos para evitar la autopolinización. A veces, la cooperación entre planta e insecto llega a traducirse en mecanismos muy complejos.

Las inflorescencias (cabezas) del trébol blanco producen flores erguidas. Cuando alguna flor ha sido visitada por una abeja, se inclina doblándose por el pedúnculo y quedando en posición colgante bajo la inflorescencia. Con esto, las abejas que llegan después no «pierden el tiempo» en visitas inútiles, y aumentan las oportunidades de que otras flores reciban su visita. En algunos casos, la falta del insecto para la polinización ha motivado que las plantas introducidas en una región, donde antes no existían, sigan estériles.

Esto ocurrió con la higuera de Esmirna, cuando se llevaron los primeros árboles de esta clase a California. Algunos años más tarde (1899) se llevaron de Argelia inflorescencias masculinas de la higuera de Esmirna, que se suspendieron en las ramas altas de los árboles, y la polinización  (y por lo tanto, la formación de higos) fue posible gracias a un pequeño himenóptero (familia de las avispas y las abejas), que llegó involuntariamente con las inflorescencias.

Fuente Consultada:
Revista Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnologia N°46 TECNIRAMA

Que Significa Cebada Malteada en la Elaboracion de Cerverza?

Que Significa Cebada Malteada en la Elaboración de Cerverza?

La cerveza no es una bebida descubierta recientemente. Se sabe con seguridad que los antiguos griegos y romanos ya la elaboraban, y es probable, incluso, que sea anterior a aquel tiempo. A pesar de que la maquinaria utilizada en una gran fábrica de cerveza es muy complicada, en realidad, el proceso de la obtención del producto es sencillo, y para su fabricación en pequeña escala no se necesita máquinas tan complejas.

La cerveza se obtiene por la fermentación de los azúcares derivados de la cebada, y para darle sabor y conservarla se utiliza normalmente el lúpulo,  aunque es posible fabricarla sin él. Para producir un barril de cerveza se necesitan unos 35 Kg. de cebada, 1/2 kilo de lúpulo, 1/2 de azúcar (para suplementar el contenido por la cebada), y un puñado de levadura para la fermentación.

Los granos de cebada son unas pequeñas semillas que, durante su período de maduración, almacenan cierta cantidad de hidratos de carbono insolubles (almidones) y de proteínas, protegidos por una envoltura de celulosa. Cuando se siembran las semillas, la planta que germina utiliza, para su desarrollo, el almidón y las proteínas almacenadas.

Sin embargo, no puede utilizarlas en su forma insoluble, sino que primero debe trasformar los almidones para convertirlos en azúcares solubles. Antes de comenzar a germinar, las semillas absorben agua y se hinchan, y unas sustancias químicas llamadas enzimas se encargan de realizar dicha conversión en azúcares.

El almidón no puede fermentar; los azúcares, sí. Por lo tanto, antes de que la cebada fermente, sus hidratos de carbono deben convertirse en azúcares.

La cebada se convierte en malta. Esto se realiza en los malteadores, situados cerca de los mismos campos de cebada. El proceso consiste en dejar que germine la cebada y detener la germinación antes de que el brote haya podido utilizar demasiada cantidad del azúcar formado.

Cebada Malteada

Para todo lo cual, primero, los duros granos de cebada se colocan en montones, se remojan con agua, y se permite su germinación. Luego, cuando empiezan a salir pequeñas raicillas, se extiende la cebada sobre el suelo del malteador, y se facilita la germinación mediante agua y calor. Pasados algunos días, se dificulta la velocidad de crecimiento, extendiendo el grano en capas más finas sobre el mismo suelo.

Cuando las raicillas han alcanzado una longitud de unos 2 cm. se detiene por completo su crecimiento, secando y tostando los granos germinados en un horno. Esto se realiza extendiendo el grano sobre el suelo perforado del horno, y tostándolo por medio del aire caliente que sube a través de dicho suelo y que proviene de un fuego de antracita, que no despide humo, encendido debajo. La malta para la cerveza clara sólo se tuesta ligeramente.

Para obtener cervezas más oscuras y de mayor sabor el grano se tuesta a temperaturas más elevadas. Para otros tipos especiales de cerveza, se puede utilizar fuegos de leña u hornos de gas.

El color y el sabor de la cerveza dependen mucho del modo de obtención de la malta. Aunque por el aspecto externo no es posible diferenciar el grano de cebada no tostado del malteado, es fácil distinguirlos masticándolos. La cebada es dura y correosa, porque está constituida por sustancias insolubles, y la malta es dulce y crujiente por su contenido de azúcar.

Las raicillas secas que quedan con la malta resultan un estorbo para el fabricante de cerveza pero tienen aplicaciones por la gran cantidad de nitrógeno que contienen. Se separan tamizando la malta, y se utilizan para fabricar alimentos destinados a las aves de corral y al ganado. La malta, ya a punto para ser usada, se almacena; el fabricante escoge diferentes tipos de ella y los mezcla para producir la cerveza que tenga el sabor y el color deseados.

Ver: La Elaboración Completa de la Cerveza

Fuente Consultada:
Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°55 La Fabricación de la Cerveza

Propiedades de las Piedras Preciosas y sus Minerales Características

Propiedades y Características de las Piedras Preciosas y sus Minerales

1-Piedra Preciosa: Gema Diamante

2-Piedra Preciosa: Gema Rubí

3-Piedra Preciosa: Gema Zafiro

4-Piedra Preciosa: Gema Esmeralda

5-Piedra Preciosa: Gema Ópalo

6-Piedra Preciosa: Gema Amatista

7-Piedra Preciosa: Gema Ágata

8-Piedra Preciosa: Gema Turmalina

9-Piedra Preciosa: Gema Jade

La mayoría de las piedras preciosas o gemas son minerales que se han formado en lugares muy variados en el interior de la Tierra. Estos minerales poseen una composición química definida y una ordenación atómica, que hace que sus propiedades físicas y ópticas permanezcan constantes o varíen solamente dentro de estrechos límites. Algunas propiedades tales como densidad e índice de refracción pueden medirse con precisión y ser utilizadas para identificar un mineral.

Casi todo el relieve de la Tierra se forma con rocas, y éstas con minerales. Algunas, como el mármol, se componen de un solo mineral. Otras, como el granito, comprenden varios, que en el granito pulido se ven a simple vista.

Las rocas más antiguas tienen tres mil millones de años. Otras son más recientes porque han pasado por una serie de vicisitudes: al principio la roca es ígnea, es decir, sale fundida por algún volcán o grieta de la Tierra; luego, el tiempo y el clima la dfishacen en polvo y se va acumulando en forma de sedimentos donde, con los años, forma rocas sedimentarias; por último, las altas presiones y temperaturas transforman rocas sedimentarias (la tiza) en rocas «me-tamórficas» (el mármol).

Los minerales son los componentes de las rocas, es decir, sus unidades básicas. Son sustancias naturales de composición química característica y se conocen muchos centenares. Algunos son elementos puros, como el oro, el cobre, la plata, etc., que se presentan en estado nativo; pero la mayoría de ios minerales son compuestos. No suelen clasificarse entre los minerales ciertas sustancias (eí petróleo) que provienen de restos de plantas y animales.

La identificación de los minerales es de gran importancia para la búsqueda de yacimientos; también es un pasatiempo interesante para el que tiene algunas nociones fundamentales. Cada mineral posee una composición química definida y características físicas propias (dureza, brillo, transparencia, etc.) que permiten identificarlo: son como sus impresiones digitales. Su estructura suele ser cristalina, o sea que sus partículas elementales se disponen, como en un panal, en una «malla cristalina» bien ordenada.

Ciertos minerales no son cristalinos, como el ópalo (una variedad de cuarzo): se los llama amorfos. Hay minerales bastante fáciles de reconocer, pero otros exigen cierto número de pruebas para distinguirlos.

Idealmente las gemas deben ser duras y no verse afectadas por las temperaturas, presiones, polvos abrasivos y agentes químicos que encontramos en nuestra vida diaria. La mayoría son silicatos que incluyen a las esmeraldas aguamarinas, peridotos y amatistas, así como otras muchas de rareza exótica.

El rubí, zafiro, espinela y crisoberilo son óxidos. El diamante es la única gema compuesta por un solo elemento químico —el carbono—. La nefrita, jadeíta y lapislázuli son rocas, es decir, agregados de uno o más minerales.

Las plantas y animales son las fuentes de las gemas «orgánicas» más frágiles que han sido usadas como adorno desde los tiempos más antiguos. El azabache y el ámbar son madera y resina fosilizadas de árboles extinguidos, mientras las perlas, las conchas y los corales son estructuras de carbonato calcico formadas por animales acuáticos. Los marfiles son los colmillos y dientes de los mamíferos terrestres y marinos.

CRISTALOGRAFÍA
Al examinar la mayoría de los minerales, que son cristales, vemos con sorpresa que sólo hay seis grupos básicos o sistemas de cristales. Estas seis familias tienen cada una muchos hijos, aunque todos ellos con un «aire de parentesco».

Los minerales suelen ser impuros; sus impurezas son, a veces, las responsables del color; el rojo del rubí se debe al cromo; el azul del zafiro al titanio: ambos son sólo corindón, un óxido de aluminio cuya masa de fondo es incolora.

Hay seis grandes sistemas de formas cristalinas, o sea seis grandes grupos de redes cristalinas: regular o cúbico, tetragonal, hexagonal, rómbico, monoclínico y triclínico.

La división se basa en el número de líneas imaginarias, o ejes de simetría, que pasan por el centro del cristal, su longitud relativa y los ángulos que forman. En el sistema cúbico, por ejemplo, los cristales poseen tres ejes de igual longitud y perpendiculares entre sí, característicos del cubo, en geometría. La sal común se compone de pequeños cubos.

El tamaño de los cristales varía enormemente; algunos son invisibles, mientras ciertos cristales de espodumento, silicato con aluminio y litio, pueden alcanzar varios metros. Rara vez se encuentra un espécimen perfecto, y sólo una larga experiencia permite reconstruir el cristal tipo, a partir de un fragmento. El tamaño de un cristal depende de la lentitud con que se ha formado, o sea, de la oportunidad de que gozaron las partículas de ubicarse en la trama inicial ya formada.

La estructura-cristalina determina muchas de las propiedades minerales que son importantes en el tallado y la identificación de las piedras preciosas Por ejemplo, los átomos pueden estar menos fuertemente enlazados en algunos planos del cristal, indicando la dirección en la que se rompe más fácilmente o los planos de exfoliación.

La dureza puede cambiar también con la dirección del cristal. La estructura cristalina afecta a la trayectoria de propagación de la luz a través de esa sustancia.

En todos los minerales, salvo en los del sistema cúbico y los minerales no cristalinos, la luz se refracta formando dos rayos que viajan a distintas velocidades y con diferentes trayectorias a lo largo de la estructura cristalina. En los minerales coloreados los rayos pueden ser absorbidos de forma diferente en el interior de la estructura y emerger en forma de dos o tres colores distintos o sombras del mismo color. Este efecto se denomina pleoavísmo.

Desde tiempos antiguos muchos materiales, naturales y artificiales, han sido utilizados enjoyas y otros objetos preciosos. Sin embargo durante siglos el término piedra preciosa ha significado un mineral natural descable por su belleza, valioso por su rareza y suficientemente resistente para proporcionar un placer duradero.

PESO ESPECÍFICO
Es un buen indicio; el del azufre es 2, el del corindón 4, el de la casiteria 7, etc. Se necesita un aparato especial para determinarlo; es imposible hacerlo en el campo, aunque puede distinguirse manualmente entre minerales livianos y pesados. Un trozo de talco (peso específico 2,8) parece mucho más liviano que uno de apatita (peso específico 3,2).

ESCALA DE DUREZA DE MOHS
Una característica fácil de determinar es la dureza. Se recurre a la prueba del rayado; un material más duro raya a otro más blando, y dos de igual dureza no se rayan entre sí. Hay una escala convencional de dureza, la escala de Mohs. Se divide en diez grados numerados, cada uno más duro que el anterior; los índices son: 1, talco (el más blando); 2, yeso; 3, calcita; 4, feldespato; 5, apatita; 6, ortoclasa; 7, cuarzo; 8, topacio; 9, corindón; 10, diamante.

La dureza de un mineral se determina encontrando el más blando de la serie que lo raye. Por ejemplo, la calcita raya la galena, pero esta última rayará el yeso, de manera que su índice de dureza estará entre 2 y 3. Las piritas de hierro, parecidas al oro, tienen una dureza entre el 6 y el 7, mientras la del oro verdadero se sitúa entre el 2 y el 3.

Las series de Mohs se venden comercialmente. El número 10, diamante, suele faltar, pero no tiene mayor importancia porque difícilmente se hallará un mineral más duro que el corindón (si se lo encuentra es posiblemente diamante). Puede determinarse aproximadamente la dureza de un mineral aun sin esa colección. La uña tiene una dureza Mohs de alrededor de 2,5; un lápiz, 3; el vidrio común alrededor de 5,5; y la hoja de un cortaplumas aproximadamente 6.

tabla dureza de las pidras preciosas

Para ser apreciada, una joya debe ser también resistente. A pesar de que la esmeralda y el zircón son más duras que el cuarzo, son, sin embargo, frágiles, es decir, se separan en láminas fácilmente. El diamante y el topacio están entre las mucha gemas que pueden partirse si caen o son golpeadas contra objetos duros y lo hacen entonces según planos en los que los enlaces atómicos son más débiles. Las gemas más resistentes son la jadeíta, la negrita y el ágata; todas ellas tienen sin embargo una dureza igual o menor que 7. Su resistencia deriva del tipo de su estructura, que consiste en una masa de fibras o granos interconectados entre sí, lo que las permite ser modeladas en formas de exquisitos cuencos e intrincadas esculturas.

LOS MINERALES Y LA LUZ
Algunos minerales son transparentes: permiten ver nítidamente a través de ellos. Otros son opacos: la
luz no los atraviesa. Hay grados intermedios, translúcidos, lechosos. Pero la mayoría de los minerales opacos dejará pasar algo de luz si se los convierte en láminas muy delgadas.

Existen minerales que muestran doble refracción, es decir, que un texto leído a través de. ellos se ve doble; aquí los citamos únicamente por la influencia trascendental que han tenido en el desarrollo de toda la óptica.

El color es una característica importante de los minerales, especialmente para identificar los metálicos, pues sólo presenta ligeras variantes. Pero en minerales como el cuarzo, el corindón y el granate, el color se debe principalmente a las impurezas y puede variar notablemente. Minerales como la turmalina tienen diferentes colores, variables según desde donde se los mire.

Los minerales en polvo pueden tener un color distinto del superficial: el talco es verde, pero una vez molido es blanco. Del mismo modo, la hema-tita es superficialmente gris o negra, pero en polvo es pardo rojiza. La ventaja de moler los minerales es que su color es más uniforme que el superficial variable. Para conocer qué color tiene un mineral en polvo basta frotar un trozo sobre porcelana áspera.

La razón por la cual el color del polvo es diferente al del sólido se debe a la reflexión. La reflexión del vidrio, por ejemplo, es blanca, de manera que si pulverizamos una botella de vidrio verde, el polvo se vuelve cada vez más blancuzco debido a que aumenta el número de superficies que reflejan luz blanca.

El lustre o brillo del mineral depende de la cantidad de luz que refleja o absorbe. Puede ser resinoso (similar al de la resina) como en el azufre, perlado como la mica, sedoso en minerales fibrosos como el crisotilo, vitreo como el cuarzo, adamantino (de diamante) o metálico. Hay minerales que no poseen brillo: son de superficie mate (p. ej. la caolinita). Una interesante característica de los minerales es el grado en que desvían la luz. Los rayos de ésta siempre se desvían cuando pasan de un medio a otro de diferente densidad.

Si colocamos en agua vidrio molido cuyo índice de refracción o capacidad para desviar la luz, sea igual al del agua, se volverá invisible; si el índice de refracción de la luz es algo bajo podemos añadirle sal común: poco a poco llegará el momento en que no se vean más los trozos de vidrio. Para reconocer diamantes y otras sustancias, a fin de distinguirlas de sus falsificaciones, se usan líquidos especiales muy refractivos como el sulfuro de carbono.

Hay sustancias que, al recibir rayos invisibles como los rayos X o los rayos ultravioleta, devuelven rayos visibles: este fenómeno se llama fluorescencia. Bajo la luz ultravioleta ciertos minerales exhiben hermosos colores, como los de uranio. Algunos poseen esa propiedad por sus impurezas u otros factores. Uno de los materiales fluorescentes más hermosos es el rubí, que emite un brillante resplandor rojo al ser sometido a la luz ultravioleta.

Esta propiedad del rubí ha dado origen a la invención del Láser, instrumento que revoluciona la óptica y las telecomunicaciones, y del que nos ocuparemos en una nota especial. La luz es una onda, un serpenteo, que se produce en todos los planos. Pero en ciertos casos se la puede polarizar, es decir, hacerla vibrar en un solo plano. Las características ópticas especiales de un mineral, una vez reducido a una fina lámina y visto a través de un microscopio de luz polarizada, pueden servir de guía para su identificación.

El valor comercial de una gema depende de la calidad del color, de la ausencia de manchas internas y del peso. El peso de una gema se mide en quilates (5 quilates = 1 gramo) y las gemas son normalmente vendidas por peso, a tanto por quilate. La densidad de un mineral gema varía de manera que un zafiro amarillo parecerá más pequeño que una citrina menos densa de peso similar. La densidad de las gemas se mide como peso específico, comparando el peso de la gema con el peso de un volumen igual de agua.

CLIVAJE Y FRACTURA
Las fracturas de un mineral son otro indicio para clasificarlo. Se llama clivaje la tendencia a partirse más fácilmente según ciertos planos, llamados planos de clivaje. El tipo de clivaje se define seeún el número de «planos» y sus ángulos relativos. Tomemos un ejemplo sencillo: la galena tiene clivaje cúbico; se observan tres planos de clivaje que forman ángulos rectos entre sí. Cuando se desmenuza un cristal de galena se obtiene una cantidad de pequeños y brillantes cubos. Uno de los tipos más interesantes es el clivaje basal o laminar, en el cual hay un solo plano, paralelo a la base del cristal, como en la mica, que se divide en finísimas Láminas u hojas.

Cuando un mineral no se rompe según planos determinados, se dice que se fractura. Todos los minerales pueden fracturarse, pero no es probable que lo hagan, si poseen un plano definido de clivaje. Hay ¡diferentes tipos de fractura, por ejemplo: fibrosa, concoidea, irregular, etc. Por ejemplo el crisotilo (mineral de amianto) forma fibras que pueden hilarse y tejerse. La fractura concoidea puede apreciarse en la obsidiana (vidrio volcánico).

ANALISIS A LA LLAMA: Existe un gran número de ensayos químicos para determinar la naturaleza de un mineral. El ensayo a la llama se basa en el color característico que el mineral imparte a ésta. Con los minerales de sodio (sal común, sulfato de sodio, bórax, etc.) la llama adquiere una intensa coloración amarillenta. Los de estroncio producen un hermoso color carmín; por eso se usa en los fuegos artificiales.

analiis de minerales a la llama

Los minerales de cobre la colorean de azul o verde, etc. Si se usa un mechero de Bunsen conviene recordar que, si no recibe suficiente aire, su (lama es amarillo brillante; pero si tiene suficiente oxígeno hay una zona interior oscura tan fría, que una cabeza de cerilla, perforada por un alfiler y suspendida en esta zona, no se enciende. El mineral debe colocarse en la zona azul violeta o cono exterior de la llama del mechero de Bunsen. Ésta llega a una temperatura suficiente para los metales alcalinos (minerales que contienen sodio, potasio, etc.); pero otros precisan Mamas más calientes.

ANÁLISIS ESPECTROQUÍMICO
Ld luz emitida o absorbida por un átomo es como su fotografía individual. Cada átomo tiene su propio espectro de rayos, que son de luz o de sombra, según el átomo las emita o las absorba. Pero de todos modos el espectro de un átomo es un método de análisis: para ello basta obligarlo a que emita luz. Actualmente se prefieren las chispas, más enérgicas.

ANÁLISIS CON MICROSCOPIO
Este es un método moderno. Por ejemplo, el zafiro y el rubí natural tienen líneas de acumulación hexagonales y burbujas angulares, mientras que en los sintéticos las líneas de acumulación son curvas y las burbujitas son esféricas. Los microscopios electrónicos permiten observar partículas ínfimas en las arcillas, definiéndolas claramente. Cada vez la industria se acerca más a los minerales sintéticos, como en el caso de los rubíes para los relojes.

Cuando se sumergen un diamante falso y uno genuino en un líquido que desvíe los rayos luminosos en la misma proporción que el diamante falso, sólo el diamante real quedará visible.

LA BELLEZA: La belleza del color combinada con una perfecta transparencia es el ideal de belleza de muchas gemas. Sin embargo, en ciertas ocasiones, las inclusiones de minerales pueden ser la atracción principal de algunas de ellas, produciendo el colorido similar al de las lentejuelas del cuarzo venturina y la piedra del sol, y reflejando los ojos de gato y estrellas que brillan desde algunos crisoberilos y zafiros.

La atracción de las más sutiles ágatas coloreadas y jaspes está ligada a la enorme variedad de modelos y texturas que se desarrollan cuando ese mineral crece: su crecimiento en bandas y los fragmentos minerales incorporados hacen que se asemejan a menudo a exóticos paisajes y jardines.

La mayoría de las gemas muestran muy poca belleza en estado bruto: su auténtico color y lustre se revelan solamente por la destreza del tallado y del pulido. La mayor belleza del diamante alcanza todo su esplendor con el tallado preciso y apropiado al tamaño de la piedra.

Cuando llevamos joyas nuestros movimientos crean unos continuos cambios, que resultan de la relación mutua entre las piedras preciosas y la luz que las atraviesa, añadiendo destellos y luces a su color. Los focos realzan la «vida» de los diamantes, rubíes y esmeraldas, mientras suaves luces aportan el brillo al ámbar y a las perlas.

Respecto a la rareza, las gemas pueden ser raras en uno o más aspectos. Muchas son variedades de materiales comunes, y su rareza reside en un color o transparencia excepcionales. El cuarzo y el feldespato juntos constituyen cerca de las dos terceras partes de la corteza terrestre, pero la mayoría de sus variedades son grises o cremas.

Muy poco cuarzo posee el bonito color y la intachable transparencia de una fina amatista y raramente el feldespato labradorita muestra la iridiscencia del arco-iris . Los minerales gemas son raros aun en sus yacimientos: los diamantes constituyen una mínima proporción de su roca madre, la kimberlita —alrededor de 5 g. en 100 T.—.

FINALMENTE EL TALLADO: Un diamantista hábil puede convertir un guijarro en bruto en una brillante y valiosa piedra preciosa. El conocimiento necesario para conseguir estas transformaciones se ha ido haciendo a lo largo de muchos siglos, y hoy día es posible seleccionar el tallado que ponga de manifiesto las cualidades de cada gema.

Cuando se elige la mejor talla para una piedra preciosa, el diamantista debe considerar la forma del material en bruto y la magnitud y posición de los posibles defectos, tales como las fracturas o inclusiones. También debe tener en cuenta las propiedades ópticas del mineral y sus características cristalinas: es difícil conseguir un buen pulido paralelo a las direcciones de exfoliación, y las gemas pleocroicas han de estar talladas con una determinada orientación para que puedan mostrar su más bello color.

Sin embargo el tallado es a menudo un compromiso entre alcanzar el máximo lucimiento de la belleza de la gema y obtener la piedra preciosa de mayor tamaño posible.

Partes y Facetas de una Talla Brillante

IMAGENES DE LAS GEMAS MAS UTILIZADAS EN JOYAS

Diamante

Gema: Rubí

Gema: Zafiro

Gema: Esmeralda

Gema: Ópalo

Mineral: Amatista

Gema: Ágata

Gema: Turmalina

Gema: Jade

ALGO MAS…
LAS PIEDRAS PRECIOSAS ARTIFICIALES

La fabricación de las piedras preciosas artificiales ha sido, desde la antigüedad, un constante empeño del hombre. Estos esfuerzos tuvieron en general muy poco éxito hasta que, a principios del siglo XX, se sintetizaron los primeros rubíes. Gracias al considerable avance tecnológico producido por la segunda guerra mundial y a los recientes avances en la física del estado sólido, se han conseguido, en este campo, considerables progresos.

La posibilidad de estudiar determinados procesos físicos en monocristales ha aumentado su importancia, y los cristales producidos artificialmente no sólo son utilizados en investigación sino que también han encontrado aplicaciones en la industria.

La importancia de las piedras preciosas se debe, principalmente, a su dureza y, en segundo lugar, a los cambios que determinan en su color y en sus propiedades físicas, en general, las trazas de impurezas. En uno de los métodos empleados ,el método de presiones ultraelevadas, es necesario utilizar, simultáneamente, grandes presiones y altas temperaturas, problema que fue parcialmente resuelto con el empleo de un material denominado pirofilita, que tiene la ventaja de que su punto dé fusión aumenta considerablemente con la presión.

La síntesis del diamante, efectuada por la General Electric estadounidense en 1955, se consiguió por este método, con el que pueden lograrse, en la zona de trabajo, presiones de unas 150.000 atmósferas a 3.500°C, siendo necesaria por tanto una prensa hidráulica de gran capacidad, que resulta difícil de construir. Este problema fue parcialmente resuelto con la introducción del yunque tetraédrico, el cual emplea cuatro émbolos, que ejercen la presión sobre las cuatro caras del yunque. Con esta disposición, es posible conseguir 80.000 atmósferas a bajo costo y con maquinaria fácil de construir. Además de diamantes, se han sintetizado, con este método, borazón (forma cúbica del nitruro de boro) y una variedad del granate.

Con el método de fusión a la llama, se obtienen rubíes de alta calidad. Su fundamento es muy sencillo: sobre uno de los extremos de una semilla de rubí (pequeño monocristal alargado, obtenido previamente) se va dejando caer alúmina finamente pulverizada, mientras se calienta con un soplete. El polvo de alúmina funde y cae sobre el extremo superior de la semilla, que se va retirando lentamente de la llama a medida que el cristal crece. De este modo, se pueden obtener con facilidad mono-cristales cilindricos de hasta 45 cm. de longitud.

Todos los procesos descritos están, naturalmente, automatizados: el flujo de polvo, la temperatura y posición de la llama, así como el desplazamiento vertical del monocristal. Uno de los inconvenientes principales de este método es que los cristales se encuentran sometidos a elevadas presiones internas, como resultado de la desigual distribución de temperaturas, por lo que es frecuente él agrietamiento espontáneo.

El método hidrotérmico ha demostrado ser extraordinariamente valioso en la producción de monocristales de cuarzo (y otras sustancias silíceas) que se obtienen por cristalización a partir de soluciones acuosas. Para ello se utiliza un autoclave de paredes gruesas, capaces de resistir unos 1.000 atmósferas y 500°C de temperatura.

Dentro del autoclave se encuentra la disolución acuosa de la sustancia de partida (por encima de 100°C la solubilidad en agua aumenta considerablemente), y suspendidas de su parte superior se sitúan las semillas. La solución se calienta por una plancha metálica adosada a la base del autoclave, con lo que se crea en su interior un gradiente de temperatura. La sustancia de partida se disuelve en el fondo y la solución asciende por confección.

En la región superior, más fría, la solución está sobresaturada y la sustancia cristaliza sobre las semillas. Este método presenta varias limitaciones, como pueden ser el elevado costo del instrumental necesario y la imposibilidad de observar el crecimiento, lo que impide que en un momento dado puedan regularse la temperatura y le velocidad de cristalización con el fin de controlar los sucesivos pasos del proceso.

Actualmente se han desarrollado procesos con el misme fundamento, pero que utilizan, en vez de agua, tundentes sólidos ce puntos de fusión relativamente altos, tales como los halogenuros y carbonatos alcalinos, y el óxido v el fluoruro de plomo.

Se han obtenido diamantes de 0,2 g. por el método de las presiones ultraelevadas, con el empleo adicional de catalizadores metálicos que aceleran la conversión directa del carbono en diamante. El color de los cristales obtenidos puede modificarse alterando las condiciones de crecimiento.

Las variedades más conocidas del corindón son el rubí y el zafiro. Como ya hemos indicado pueden obtenerse ambas piedras preciosas por el método de fusión a la llama. El cromo proporciona al corindón una tonalidad roja; el níquel, amarilla; el titanio, azul, y el vanadio, azul verdoso. Aunque los detalles son secretes, el proceso más apropiado para la síntesis de esmeraldas (BeO – Al2O3 – 6 SiO2) parece estar fundado en el método hidrotérmico, aunque no pueda descartarse la utilización de un fundente sólido, si tenemos en cuenta los éxitos obtenidos con este último procedimiento en la obtención de otros monocristales.

Ver: Las Rocas   –   Minerales Para La Industria    –   Minerales de la Tierra

Fuente Consultada
Revista TECNIRAMA N°6 Encilopedia de la Ciencia y la Tecnología – Como se identifican los minerales
Las Piedras Preciosas Geological Musseum Ciencias de la Naturaleza

La Historia Universal Es la Historia de Occidente?

¿PORQUE CUANDO ESTUDIAMOS HISTORIA UNIVERSAL
SOLO HABLAMOS DE GRECIA Y ROMA?

¿Es correcto hablar de «las cuatro edades de la historia»?
La periodización tradicional de la historia europea —que se enseña en las escuelas y se sigue utilizando por costumbre— en las edades Antigua, Media, Moderna y Contemporánea puede ser actualmente cuestionada. «Este sistema cuatripartito (cuatro partes) de organización de la historia universal es un hecho francés. En otros países el pasado está organizado de manera distinta, en función de puntos de referencia distintos.

Cumple una función ideológica y política. El cuatripartismo da por resultado privilegiar el papel del Occidente en la historia del mundo y reducir cuantitativamente y cualitativamente el lugar de los pueblos no europeos en la evolución universal. Por esta razón, forma parte del aparato intelectual del imperialismo. Las fechas elegidas no tienen significación alguna para la inmensa mayoría de la humanidad: fin del Imperio romano, caída de Bizancio.

Es decir que, clasificando la historia «universal» desde la periodización europea, se es:a evando a cabo una discriminación con la historia de los otros continentes, tomando a la historia europea como la superior, la de las «civilizaciones», creando una situación de eurocentrismo que en realidad no se puede justificar.

Chesneaux señala que el análisis de la historia que hace la teoría marxista intenta salvar el cuatripartismo sobre la base de la sucesión de los grandes modos de producción: «la Antigüedad correspondería al esclavismo, la Edad Media al feudalismo, los Tiempos Modernos al capitalismo ascendente, el mundo contemporáneo al capitalismo desarrollado…»

La periodización europea, vigente en gran parte del mundo debido a la expansión de la cultura occidental, proviene del Renacimiento y se consolida en el siglo XVII con Cellarius, que publicó su Historia dividida en tres partes: Historia Antigua, Historia Medieval, Historia Nueva.

Cuando se produjo la Revolución Francesa de 1789, este último período -denominado también Edad Moderna— se da por finalizado, comenzando la Edad Contemporánea. Como vemos, son períodos con nombres muy subjetivos, ya que «moderno» quiere decir «perteneciente a la actualidad, reciente», y «contemporáneo» significa también «relativo al tiempo o época actual», o «existente al mismo tiempo que otra persona o cosa».

Los cuatro grandes períodos de la historia europea son: Edad Antigua, Edad Media, Edad Moderna y Edad Contemporánea. Si bien se realiza esta periodización en base a fenómenos de larga duración, como características de la organización social y política, desarrollo de las ciencias, artes y tecnología, los hitos que se utilizan como límites entre una edad y otra son acontecimientos, que supuestamente cambiaron el devenir de esas sociedades.

Etapas de la Historia Universal

Sin embargo, veremos que ningún acontecimiento por sí solo produce un cambio tal; si existe esa transformación, es porque ya se venía dando un fenómeno, quizá secular (que dura un siglo) , de transición, de modificaciones en las mentalidades, de búsqueda de nuevos paradigmas científicos, etc.

La elección de tales fechas quedó a criterio de historiadores, pero a muchos tal criterio les puede resultar arbitrario. Por ejemplo, para finalizar la Edad Antigua y comenzar la Edad Media, se toma la caída de Roma bajo los bárbaros en el 476 d.C. (año en que Odoacro, caudillo de las milicias de este origen, tras dar un golpe de Estado se proclamó jefe absoluto de Italia); sin embargo, la decadencia del Imperio Romano de Occidente había comenzado antes: durante el siglo V Roma había sido jaqueada, tomada, saqueada e incendiada, y el poder de sus emperadores se desmoronaba. Hay quienes opinan, entonces, que la Edad Media comenzó a principios del siglo V.

Un caso similar es el de la finalización de la Edad Media, para la cual se toma generalmente la caída del Imperio Romano de Oriente bajo el poder de los turcos (1453 d.C), cuando para nosotros y para muchos países europeos fue un acontecimiento más clave la llegada de Colón a América (1492), y muchos prefieren mencionar esta última. Organizar la historia de la humanidad en base a la historia de la civilización «occidental» (o sea teniendo en cuenta los acontecimientos que afectaron a Europa), es un enfoque eurocentrista.

Para ellos, los pueblos de los otros continentes recién entraron a la historia propiamente dicha en el momento de la conquista y colonización europea. Su historia, entonces, no está narrada desde el punto de vista de sus propios habitantes sino desde la visión del conquistador.

Fuente Consultada:
Histroria Mundial Contemporánea 1° Año Polimodal  – De Teresa Brass – Marisa Gallego

Fabricación de Fósforos o Cerillos Historia y Composición

LA  FABRICACIÓN  DE CERILLOS/AS O FÓSFOROS

En 1812, se había inventado una especia de cerillos, que consistían en un palito de madera que se introducía en azufre fundido, y la «cabeza» se formaba con una mezcla de azúcar y clorato potásico. Se inflamaban introduciéndolas en un frasco que contenía asbesto humedecido con ácido sulfúrico. Como puede observarse, en la composición de aquellos palitos no intervenía el fósforo, y, por tanto, no se podían llamar «fósforos».

En 1827, el químico y boticario inglés John Walker descubrió que si cubría el extremo de un palillo con ciertas sustancias químicas y lo dejaba secar, podía encender un fuego en cualquier lugar, tan sólo frotando el palillo. Estos fueron los primeros cerillos de fricción.

Las sustancias que utilizó fueron sulfuro de antimonio, clorato de potasio, goma y almidón. Los cerillos se encendían al frotarlos contra un pliegue de papel de lija.

Walker John invnetor del cerillo

Walker no patentó sus cerillos, a los que llamó Congreves, en honor del cohete inventado por Sir William Congreve en 1808 y usado en la guerra contra los Estados Unidos. Eran también conocidos como «fósforos químicos», proporcionando un gran adelanto en los medios para   producir  fuego.

Los cerillos de Walker prendían al tallarse en cualquier superficie, pero no eran muy confiables.

En 1830, el francés Charles Suria creó un cerillo mucho mejor, con cabeza de fósforo blanco. Al cerillo de este tipo se le llamó «lucifer» (portador de luz), y se usó hasta finales del siglo XIX.

Los luciferes prendían bien, pero eran sumamente peligrosos. El fósforo blanco produce emanaciones venenosas, y la prolongada exposición a éstas causa una enfermedad que pudre los huesos de la mandíbula y llega a ser mortal.

Los más afectados eran los obreros de las fábricas de cerillos, hasta que, a principios de siglo, se prohibió el uso del fósforo blanco, sustituido luego por el quisulfuro de fósforo.

En los primeros años, los cerillos contenían fósforo blanco, un agente oxidante (bióxido de manganeso, clorato o nitrato potásicos) y goma, en cantidad suficiente para formar una pasta espesa. La goma, además de actuar como adhesivo, protegía al fósforo de la oxidación.

El calor originado por frotamiento sobre arena, o papel esmeril, producía la inflamación, que a veces era explosiva, sobre todo cuando se utilizaba clorato como agente oxidante. La mezcla inflamable se prepara agitando lentamente el fósforo en una solución caliente de dextrino. o cola; se adicionan entonces les materiales oxidantes, y lo pasto sigue agitándose hasta que se enfrío.

Frecuentemente, se colorea con ultramar, cromato de plomo, negro de humo, etc. Se esparce luego uniformemente en capa delgada sobre uno tabla, y se hacen penetrar en ella, una o dos veces, palitos previamente preparados, con lo que se forman las cabezas. Cuando están secas las cabezas, suelen introducirse en un barniz o goma, para cubrirlas con una   ligera  capa  que  las protege  de  lo  humedad.

Desde hace bastantes años está prohibido en algunos pases el empleo del elemento fósforo (que es venenoso) en la fabricación de cerillas y se ha sustituido por el trisulfuro tetrafosforoso P1S3.

En líneas generales, la composición de las cerillas modernas es la siguiente: una sustancia que arde fácilmente por frotamiento, como el PiS3 un agente oxidante, clorato potásico; un agente oxidable, parafina o azufre; un adhesivo, goma; y un material de relleno, para la frotación, tal como vidrio molido. Formada la cabeza, se recubre con un barniz protector. Existen también los fósforos de seguridad, o cerillas suecas.

La cabeza es, generalmente, de azufre, o trisulfuro de antimonio con clorato potásico, o bicromato como material oxidante. En algunos casos, se utilizan minio, peróxido de plomo o bióxido de manganeso, formando parte del material oxidante.

Estas cerillas no pueden arder si no se frotan sobre una superficie especia], formada de fósforo rojo, trisulfuro de antimonio y dextrina, o cola, a la que se añade, a veces, vidrio pulverizado o esmeril para aumentar  la  fricción.

Las composiciones de distintas clases de fósforos se mantienen como secreto industrial por las respectivas fábricas. A continuación damos una de ellas:

Composición   de   la   cabeza
Clorato   potásico   (ClO3K)    ….      5   partes
Bicromato potásico (CraO;K2) ….    2     »
Polvo  de   vidrio   ……………………     3     »
Goma     …………………………………     2      «

Superficie   de   fricción
Trisulfuro de antimonio (S3Sb2) ….     5 partes
Fósforo   rojo   ……………………………      3   »
Bióxido  de manganeso  (MnO2) …..    1,5  »
Cola …………………………………………..      4   «

Cerillas modernas

A mediados del siglo XIX, el sueco John Lundstrom inició la fabricación de cerillos de seguridad. Utilizó el inocuo fósforo rojo en una franja de frotación y mezcló diversos elementos combustibles para formar la cabeza del cerillo. Las máquinas modernas producen hasta dos millones de cerillos por hora, ya empacados y listos para usarse.

John Lundstrom

Curiosidad: En 1861, la empresa de Bryant & May logró el primer cerillo de seguridad, en su planta de Bow, Londres. Al final de su primer año, la fábrica producía 1 800 000 cerillos a la semana. Tenían tanta demanda que en 1871 el ministro de Hacienda propuso un «impuesto al cerillo», de un penique por caja.

primera fabrica de cerillos

La propuesta causó gran alboroto en el Parlamento y la prensa, y miles de obreros protestaron por lo que consideraron sería una amenaza a su subsistencia. Estalló la violencia y se abolió el tributo. Las máquinas modernas producen unas 800 cajas de cerillos por minuto, que sería una cantidad mucho mayor que la que causó el problema.

Fuente Consultada:
TECNIRAMA Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°57
Como son y como funcionan casi todas las cosas Reades Degeas´t

El Corcho Propiedades, Producción y Usos Arbol Alcornoque

El Corcho Propiedades, Producción y Usos País de Origen

Las primeras noticias acerca del uso del corcho se encuentran en algunos escritos griegos, que mencionan el empleo de este material en los flotadores de las redes de pesca. Desde esa época, el corcho ha venido sirviendo a la humanidad de muchas maneras, y la demanda de este producto sigue aumentando a pesar del enorme avance en la producción de plásticos.

El corcho es una materia natural que producen los árboles como capa protectora. Todos los árboles lo producen en pequeñas cantidades; a escala comercial, sólo se utiliza el corcho del alcornoque (Quercus súber). Como es una materia natural, el corcho está formado por pequeñas células (acumulación de células muertas), que son compartimientos muy pequeños, rodeados cada uno de ellos por paredes resistentes, suberificadas, elásticas e impermeables. Cada centímetro cúbico de corcho contiene unos 40 millones de estas pequeñas celdillas.

Corcho Natural del Alcornoque

El corcho tiene que pasar un periodo de al menos 6 meses desde que
fue extraído del alcornoque hasta que es cocido.

La importancia del corcho proviene de su estructura celular elástica, que le da unas propiedades que no tienen otros materiales; por otra parte, es imposible obtener artificialmente una estructura tan complicada. El poliestireno expandido es un material celular artificial, pero los espacios son mucho más grandes que en el corcho.

Varios operarios arrancan tiras de corcho. Es característico el color rojizo del árbol, una vez que se le ha arrancado el corcho.

Cuando se aprieta el corcho, por ejemplo, colocando un peso sobre él, este se comprime el aire que hay dentro de sus células y, al quitarle ei peso, recobra su estado normal. La goma, en cambio, se ensancha al apretarla.

Las pequeñas celdillas no contienen más que aire, y esta característica da al corcho su extremada ligereza (su peso específico es 0,2). Cuando se aprieta el corcho, lo que se comprime es el aire que hay en las celdillas y, por ello, cuando cesa la presión, el corcho recobra su volumen normal, siendo, por tanto, un material muy elástico con una excelente capacidad amortiguadora.

Las células del corcho están distribuidas de un modo muy compacto, y ésta es la razón por la que el corcho no deja pasar a través de él líquidos o gases. Así, pues, resulta un material extremadamente idóneo para fabricar tapones y para hacer cierres de juntas. El corcho es resistente a muchas sustancias orgánicas e impide el paso del petróleo y los aceites. Es muy indicado para fabricar con él juntas y arandelas para bombas y motores de petróleo.

Sin embargo, hay que hacer una importante objeción en lo que respecta a la penetración de los líquidos. El corcho natural está atravesado por una serie de pequeños poros (lenticelas), que permiten respirar a las células interiores del tronco. Para evitar la evaporación o las filtraciones, los tapones de corcho deben cortarse siempre de manera que los poros sean transversales.

El corcho se puede utilizar como tapón para muchos líquidos orgánicos, que
destruirían rápidamente los tapones de goma ordinaria. (hoy se usa el plástico)

Su estructura celular hace del corcho un material ideal cómo aislante del sonido y la vibración. El efecto amortiguador es tan grande que si se instalan grandes máquinas sobre piezas de corcho funcionan sin transmitir vibraciones al resto del edificio. Las máquinas de precisión también se pueden proteger de este modo de las vibraciones exteriores.

El aserrín de corcho, mezclado con aceite de linaza oxidado, se emplea para fabricar linóleo. El vacío es el mejor aislante para los cuerpos, sean fríos o calientes. Sin embargo, no siempre resulta posible usar este aislante; en este caso, lo mejor es utilizar una protección de corcho. Éste es un mal conductor del calor, y el aire de sus células también lo es, debido aque, por estar encerrado y no poder circular, no hay convección de calor.

Además, presenta la ventaja de que no absorbe agua como otros materiales aislantes (por ejemplo, el fieltro) y de que no es atacable por muchos productos químicos. Esto lo hace todavía más útil. Aparte de sus propiedades estructurales, el corcho tiene propiedades químicas muy ventajosas. Su constituyente más característico y abundante es la suberina, una mezcla compleja de esteres de ácidos orgánicos, que está depositada, junto con algunos materiales detipo céreo menos abundantes, en las paredes de las células.

Estas sustancias son muy resistentes a la acción química y por eso se puede utilizar el corcho como tapón en frascos que contengan muchos compuestos químicos. También es insípido y no afecta el sabor de los vinos más delicados. Las paredes de las células son resistentes á la acción delos insectos.

Por otra parte, es muy difícil hacerlo arder, por lo que puede ser utilizado como material aislante. Debido a su estructura celular, el corcho tiene muchas aplicaciones. Sin embargo, solamente la mitad de su producido se utiliza en su forma originaria. Cada vez se usa más el corcho de composición, que puede moldearse en las formas que la industria requiera. El corcho de composición, o aglomerado de corcho, está hecho generalmente de corcho natural. Para su obtención se reduce el corcho natural (incluyendo los recortes de tapones, etc.) a pequeños fragmentos.

El tamaño de éstos depende del grado de aglomeración que se requiera. Aunque el corcho se reduzca a pequeños fragmentos, su estructura celular no se destruye, porque cada uno de ellos conserva millares de células. El corcho así tratado se pasa a un molde; luego se calienta hasta que las resmas naturales y otros compuestos fundan y empiecen a surgir. Entonces se enfrían los moldes, y estas resinas unen entre sí los fragmentos de corcho.

Este tipo de material se utiliza mucho para recubrimientos aislantes, arandelas de cierre impermeable a los aceites, y para el montaje de maquinaria pesada. La gran flexibilidad y resistencia del corcho hacen que las planchas amortiguadoras colocadas bajo las maquinarias resistan durante muchos años sin deteriorarse.

celulas del corcho

Estructura celular del corcho, muy ampliada. Las propiedades extraordinarias del corcho se deben a sus células de paredes elásticas. Debido a que es insípido e innocuo, el corcho se utiliza como tapón para ios vinos más finos.

tapon de cocho de vino

PRODUCCIÓN DE CORCHO
El corcho es un tejido protector que se forma en el tronco de los árboles. Sin embargo, el corcho del alcornoque («Quercus súber») es la principal fuente del corcho comercial. Sus tejidos productores de corcho crecen año tras año y pueden formar una capa de considerable espesor.

Luego de haber formado las células, ¡as sustancias del corcho se depositan en las paredes y las células .mueren. Los líquidos celulares van desapareciendo a medida que las paredes se hacen más gruesas. Las células de corcho sólo contienen aire.

El alcornoque se cultiva en toda el área mediterránea, pero la producción es más intensa en España y en Portugal, donde hay grandes plantaciones. El primer eorcho se arranca cuando el árbol tiene veinte años. Este «corcho virgen» o «corcho bornizo» es d? baja calidad y está lleno de agujeros. Un árbol descortezado comienza a formar corcho con bastante rapidez, produciendo alrededor de tres milímetros por año. Las leyes de los países productores ordenan que Se descortecen los árboles una vez cada nueve años.

Con esto se obtiene corcho de un espesor de 2,5 centímetros. El corcho de la segunda recolección y de las siguientes se llama «corcho cultivado». Es suave y uniforme, pero al cabo de ochenta años la calidad del corcho recogido empeora. Antes de utilizarlo, el corcho suele hervirse durante una hora o dos, con lo cual se elimina el tonino, en gran parte.

Portugal es el país mas importante en el cultivo mundial del corcho; casi una tercera parte de la superficie total de los alcornocales, que se ha estimado en 2.150.000 hectáreas, se encuentra en ese país, país que produce aproximadamente la mitad del corcho que se cosecha anualmente en todo el mundo (unas 310.000 toneladas).

Los arbolados de alcornoque se extienden por todo el país, aunque naturalmente, la intensidad de producción y la calidad del corcho varían según las diferentes zonas productoras. Esta especie, que cubre aproximadamente el 8 por ciento de la superficie total de Portugal y constituye el 28 por ciento de sus bosques, se da mejor en las regiones central y meridional del país, donde se hallan los alcornocales más extensos que suministran el mayor porcentaje de corcho de alta calidad.

El corcho de mejor calidad que se produce en Portugal procede de la provincia de Algarve y algunos sectores del Alentejo. El que se obtiene en el norte del país suele, en general, ser inferior.

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El noventa por ciento del corcho se usa en la fabricación de tapones. Ya los romanos conocían ese empleo en ánforas pompeyanas en las que se habían usado tapones de corcho. Durante el Medioevo y el Renacimiento se empleaban tapones de plomo. En el siglo XVII, el padre bodeguero de la abadía’ de Hauteville empezó a utilizar el corcho para tapar botellas.

ALGO MAS SOBRE EL ARBOL Y LA COSECHA…

El árbol del corcho pertenece al género Quercus (encina). La altura y la robustez del tronco varían según la edad y la especie. Generalmente alcanza los diez o quince metros de altura, pudiendo llegar hasta veintidós metros, mientras el tronco, cuyo perímetro medio es de dos metros cincuenta centímetros, puede alcanzar cuatro metros de circunferencia. Sus hojas coriáceas, más o menos ovaladas, dentadas o lisas, según las especies, son de color verde obscuro en su cara superior y blanquecino en la parte inferior, y están dispuestas oblicuamente en la rama. Dejan pasar la luz, y esto permite que la vegetación prospere en el bosque, con gran ventaja para esa clase de árboles que necesitan de la humedad del suelo.

El alcornoque florece en primavera, y su fruto, cupuliforme, contiene una bellota como la del roble. Este árbol presenta la particularidad de fructificar solamente año por medio.

El alcornoque, pese a poder prosperar en terrenos secos y rocosos, prefiere el clima templado, terrenos húmedos y profundos, y una altitud inferior a los mil metros. El clima ideal para su crecimiento y para la obtención de un buen producto, es generalmente el clima de la cuenca mediterránea y de Portugal, donde las influencias del Mediterráneo y las del Atlántico aseguran condiciones climáticas ideales sin interrupción.

En la cuenca mediterránea prospera la mejor especie: la Súber hispánium que no soporta trasplante a otras tierras y cuyo cultivo es fuente considerable de riqueza para España y Portugal. Crece igualmente en Francia, Argelia, Italia, Grecia y Turquía.

Las tierras que se extienden a orillas del mar Tirreno, y sobre todo Cerdeña y Sicilia, son las zonas italianas de mayor producción de corcho, pero la materia prima de esas localidades se manufactura en otras provincias, más industrializadas.

LA COSECHA
El tronco del alcornoque está provisto de doble corteza: la interna, llamada «madre» o «libro», está formada por tejidos fibrosos y muy delgados por los que corre abundantemente la savia; para proteger ese líquido precioso y muy delicado, cuya perfecta circulación es indispensable para la salud del árbol, la naturaleza ha cubierto el «libro» con una capa (el «manto» o «capa» felógena) que tiene la propiedad de producir un tejido celular, blando y esponjoso, excelente aislante del calor y del frío, y absolutamente impermeable.

Ese tejido es el corcho. Año tras año, las capas se van acumulando y alcanzan, a los catorce años, el espesor máximo (veinte a setenta milímetros).
En determinadas épocas, cuando las condiciones climáticas no pueden dañar al árbol por el frío o el calor excesivos, se procede a la separación del corcho, cuidando de no dañar la capa felógena durante la operación de descortezamiento.

Muy pacientes deben ser los cultivadores del alcornoque. Ese árbol puede soportar el primer descortezamiento entre el primero y el vigésimo año de edad, cuando el tronco, vigorizado ya, ha alcanzado una circunferencia  de  treinta  a   cuarenta  centímetros.

El producto de esa primera recolección se llama «corcho bornizo», «corcho primario», o «macho»; es muy áspero y nudoso.

No puede ser utilizado en la fabricación de tapones, pero se emplea en la preparación de «aglomerados».
En las recolecciones siguientes, que se realizan a intervalos de siete y hasta catorce años, se obtiene un corcho de mejor calidad, llamado «corcho segundero» o «hembra» que el alcornoque seguirá produciendo con intensidad uniforme, hasta los sesenta o setenta años. A esta edad, el árbol empieza a disminuir su rendimiento, dejando por completo de producir a los doscientos años.

Historia del Sacarcorcho

Fuente Consultada:
TECNIRAMA – Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°93
LO SE TODO Tomo V Editorial Larousse – El Corcho –

Cobre: Usos, Propiedades, Minerales y Yacimientos Aplicaciones

Cobre: Usos, Propiedades, Minerales y Yacimientos

El  cobre fue, probablemente, el primer metal que se extrajo de sus minerales. Era conocido en épocas prehistóricas, y las primeras herramientas y enseres fabricados probablemente fueran de cobre. Se han encontrado objetos de este metal en las ruinas de muchas civilizaciones antiguas, como en Egipto, Asia Menor, China, sureste de Europa, Chipre (de donde proviene la palabra cobre), Creta y América del Sur. El cobre puede encontrarse en estado puro.

Qumicamente el cobre, es de símbolo Cu, uno de los metales de mayor uso, de apariencia metálica y color pardo rojizo. El cobre es uno de los elementos de transición de la tabla periódica, y su número atómico es 29.Todavía se encuentra entre los más importantes metales de la época actual. Se necesita en grandes cantidades para la electrificación doméstica, cables de trasporte eléctrico, etc., debido a que entre la gama de los metales más económicos es, con mucho, el mejor conductor de la electricidad.

USOS o APLICACIONES DEL COBRE POR GRADO DE IMPORTANCIA:

Uso 1-Manufacturas  eléctricas

Uso 2-Teléfono   y   telégrafo

Uso 3-Conducciones  de energía  eléctrica

Uso 4-Alambre

Uso 5-Automóviles

Uso 6-Construcción

Uso 7-Colado

Uso 8-Municiones

Uso 9-Ferrocarriles

Uso 10-Refrigeradores

Uso 11-Construcción   de   barcos

Uso 12-Acondicionamiento   de   aire

El cobre fue obtenido y utilizado por el hombre ya en los tiempos prehistóricos, pero hasta los comienzos de la era industrial su empleo no empezó a revestir cierta importancia. Los primitivos egipcios hicieron cuchillos de cobre y armas hace ocho mil años, y tubos y cañerías en el año 2750 a. de J. C. Los romanos lo extraían de Chipre, por lo cual se conoció como aes cyprium; de aquí se derivó el nombre latino cuprum; y, de éste, el español cobre y el símbolo químico Cu.

Durante la primera década del siglo XIX, la producción anual mundial no era muy superior a la mensual de algunas de las minas importantes de la actualidad. En 1869, en Michigan estaba la mayor factoría del mundo, que sólo producía 6.200 toneladas de cobre. En 1877, las minas de Río Tinto, hasta finales del siglo XIX, eran las mayores productoras del mundo con cerca de 30.000 toneladas.

El descubrimiento (y la explotación) de minas de cobre con mineral de bajo contenido, a principios del siglo xx, inició una industria de minería en gran escala con bajos costos. Posteriormente se introdujeron procesos de flotación, que hicieron posible la obtención del cobre de minerales de bajo contenido a costos reducidos.

Las mejoras en los métodos de minería, la flotación, la lixiviación, y otros procesos, han beneficiado mucho más a los grandes productores con minas de bajo rendimiento que a los pequeños, aun con minas mucho más ricas. El resultado de esto ha sido que unos pocos industriales, cada uno de los cuales puede producir anualmente 700.000 toneladas, o más, dominan y controlan la producción mundial de cobre y las reservas mineras de mayor interés.

Mineral de Cobre

Los usos del cobre son muy diversos, pero la casi totalidad de ellos atienden a su conductibilidad eléctrica y a su ductilidad; por esto el 25 por 100 de la producción total lo utiliza la industria eléctrica, que es su principal consumidor. La mayor parte de los equipos eléctricos y líneas de conducción se hacen de cobre puro, pero se emplean asimismo considerables cantidades de este metal en la obtención de aleaciones, principalmente latón (cobre-cinc) y bronce (cobre-estaño-cinc).

En la actualidad conocemos más de 150 minerales de cobre, pero sólo unos pocos revisten importancia económica. Citaremos el cobre nativo, los sulfuros (de cobre, calcosina y covellina; de cobre y hierro, calcopirita y bornita), los sulfoarseniuros y sulfoantimoniuros (enargita y cobres grises), los óxidos (melaconita y cuprita) y las diversas oxisales hidratadas (malaquita, azurita, crisocola, etc.).

La elevada cotización del cobre, así como su metalurgia relativamente económica, permiten la explotación de yacimientos de baja concentración. Resultan perfectamente rentables las masas piritosas que contienen del 1 al 4 por 100 de cobre.

Se ha hablado de la existencia de yacimientos de cobre de origen magmático. La realidad de tales tipos ha sido vivamente discutida y acaso no exista ejemplo alguno de ellos.

Así, podemos decir que todos o casi todos los yacimientos conocidos han sido originados por aportes hidrotermales. La formación de los minerales a partir de sus soluciones acuosas a temperaturas más o menos elevadas se ha producido gracias a dos mecanismos diferentes: el relleno de oquedades preexistentes y el reemplazamiento. El primero de ellos puede haberse producido en fisuras, vesículas, cuevas o espacios porosos.

En lo que se refiere al segundo, se trata de un proceso mediante el cual materiales preexistentes, rocas o minerales, son lentamente sustituidos por intercambios que se efectúan entre tales masas y las soluciones hidrotermales. El reemplazamiento puede haber sido filoniano, diseminado o masivo, como en el yacimiento de Riotinto (Huelva), el mayor depósito de cobre pirítico del  mundo.

Este criadero comenzó a explotarse hace más de 3.000 años, con objeto de extraer oro; luego se pasó a la obtención de azufre y cobre. Su riqueza es extraordinaria: su producción se eleva, hasta el presente, a unos 5 millones de toneladas de cobre y a algo más de 200 millones de toneladas de pirita. Se calcula que las reservas son del mismo orden que el mineral obtenido.

Las masas minerales aparecen en forma de enormes lentejones, asociados a intrusiones de rocas porfídicas en las pizarras. Se han explotado unas 50 masas, la mayoría a cielo abierto, ya que la erosión ha desmantelado la roca suprayacente. Las de San Dionisio, Eduardo y Veta del Sur, que aparecen relacionadas entre sí, son las de mayor importancia: el conjunto se extiende sobre una longitud de 3 kilómetros, una anchura de 2,5, y una profundidad de 500 metros.

La mayoría de los yacimientos de importancia se encuentran en América del Norte (U.S.A., Canadá, México) y en ambos lados de la gran cordillera de los Andes. Estos últimos pertenecen a Chile, que es el segundo productor mundial, al Perú, a Bolivia y a la Argentina. Debemos citar asimismo los extraordinarios depósitos de Rhodesia y de Katanga, que constituyen la zona exclusivamente cuprífera más importante que se conoce.

La mayor cantidad del cobre se extrae a partir de piritas de cobre, conocidas como calcopiritas. El cobre bruto que se obtiene de sus minerales no es suficientemente puro para usos eléctricos, y se purifica posteriormente por electrólisis. Para esto se sumerge un bloque de cobre impuro en una disolución de sulfato cúprico y se conecta el bloque al terminal positivo de una fuente de corriente continua (esto es, actúa como ánodo), y una lámina delgada de cobre puro se conecta al terminal negativo como cátodo. Los iones de cobre pasan, a través de la disolución, del ánodo al cátodo.

El ánodo aumenta de tamaño, a medida que el cobre puro se va depositando a la disolución, o caen, depositándose en el fondo. El oro y la plata, en el barro que se recoge bajo el ánodo, son suficientes en muchos casos para pagar el proceso de refinado del cobre. El oro y la plata están íntimamente relacionados con el cobre, y por eso es frecuente que aparezcan junto a él en pequeñas cantidades.

Bornita

Calcopirita

Calcosina

Azurita

ALEACIONES  DE COBRE
El cobre es la base de muchas aleaciones de las cuales el bronce (cobre y estaño) es, probablemente, la más conocida; es mucho más duro y resistente al desgaste que el cobre puro. El descubrimiento del cobre cambió completamente el modo de vivir de la Edad de Piedra. Las nuevas armas de bronce, afiladas, facilitaron la caza de animales para la alimentación e hicieron posible la guerra organizada.

Las aleaciones que contienen más de 98 % de cobre se llaman cobres; cuando la cantidad de este metal es inferior, se denominan latonesbronces.

Inicialmente, el latón era una aleación de cobre y cinc, y el bronce, una aleación de cobre con estaño. Sin embargo, el término bronce se ha extendido a las aleaciones en las que intervienen otros elementos  diferentes del  estaño.

Para evitar confusiones se ha decidido aplicar el término bronce a todas las aleaciones de cobre con otros elementos que contengan como máximo el 96 % de cobre, excepto para el caso del cinc. El término latón se aplica a las aleaciones del cobre con el cinc, aunque pueden estar presentes otros metales, siempre que sus efectos (es decir, las propiedades que confieren a la aleación) estén subordinados a los del cinc.

USOS DEL COBRE POR GRADO DE IMPORTANCIA:

Manufacturas    eléctricas
Teléfono   y   telégrafo  
Conducciones  de energía  eléctrica
Alambre  
Automóviles   
Construcción   
Colado   
Municiones    
Ferrocarriles   
Refrigeradores    
Construcción   de   barcos   
Acondicionamiento   de   aire 

PRINCIPALES CONSTANTES DEL COBRE

Punto  de  fusión: 1.083°C
Punto de ebullición: 2.325°C
Densidad  específica: 8,94
Calor   específico: 0,0918
Calor de fusión: 50,6 Cal/gr.
Coeficiente lineal de dilatación: 16,42 x 10-6  cm/°C ó 0,00001642
Conductividad térmica  a  20°: 0,923  eal/sec/cm²/ °C/cm.
Dureza de Mohs:  3,0
Potencial   electrolítico: 0,344 Volt.
Resistencia esp.: 1,682 x 10-6 ohm/cm. ó 0,000001682

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DEL METAL

El cobre tiene tres capas electrónicas completas y sólo un electrón en la capa más externa. Cabría, por tanto, esperar que este elemento tuviera de valencia uno y, de hecho, el cobre tiene dicha valencia en una serie de compuestos, llamados cuprosos.

Todos los iones cuprosos han perdido su electrón más externo; son iones con una carga positiva. Sin embargo, los iones cuprosos son muy inestables, ya que a pesar de que el cobre puede tener una valencia uno, es más frecuente que tenga una valencia dos. Además del electrón más externo, se pierde un electrón de una capa interna, con lo que se produce un ion cúprico. Los compuestos cuprosos son muy inestables y fácilmente se convierten en compuestos cúpricos, que son mucho más estables.

El cobre puro cristaliza en forma cúbica centrada en las caras. Es un metal relativamente estable en condiciones atmosféricas normales. El color rojo distintivo del metal puro varía de acuerdo con las influencias externas, y esto tiene interés desde el punto de vista artístico, sobre todo en su uso como material de ornamentación.

La superficie del cobre, si no se pulimenta, varía de color al recubrirse con uno o con varios de los siguientes compuestos:  óxido cuproso, Cu2O, sustancia roja que da un color vivo a la superficie del cobre enfriado en agua, cuando está al rojo vivo;  óxido cúprico, CuO, de color negro, que se forma cuando el cobre caliente se enfría al aire;  carbonato cúprico hidratado, CO3Cu-H2O (o carbonato básico de cobre, C03Cu[OH]2) que es la sustancia verde que se forma en el cobre expuesto a la atmósfera (verdín).

La formación de este verdín, contrariamente a lo que le ocurre al hierro en las mismas condiciones, sirve de protección que evita la persistencia del ataque del gas carbónico sobre el metal. El cobre metálico es resistente a los álcalis, excepto a los que contienen amoníaco.

Su ataque por ácidos minerales y orgánicos depande, fundamentalmente, de la existencia de un oxidante en la disolución. El cobre resiste la oxidación por vapor de agua a altas temperaturas, y resiste la acción de la mayoría de las disoluciones salinas. Sin embargo, es poco resistente al ataque del azufre y de los compuestos del azufre, pero aleándolo con cinc, para producir el latón, se aumenta mucho su resistencia al azufre.

Aunque el cobre no desplaza al hidrógeno de los ácidos, se disuelve rápidamente en ácidos oxidantes (tales como ácido nítrico fumante), o en soluciones acidas que contienen agentes oxidantes, como son las soluciones de ácido sulfúrico, que tiene sulfato férrico. Los iones cúpricos tienen tendencia a asociarse con cuatro moléculas de agua, tanto cuando están en disolución como cuando se encuentran en forma cristalina. Esta agua está débilmente unida y si, por ejemplo, se calientan cristales de sulfato cúprico, se elimina el agua y la estructura cristalina se destruye.

El amoníaco también tiende a asociarse con los iones cúpricos. Así, las sales cúpricas se disuelven en disoluciones de amoníaco para formar un complejo de cuproamoníaco, en el cual cuatro moléculas de amoníaco, están asociadas alrededor de cada ion cúprico. Este complemento de cobre y amoniaco puede disolver la celulosa, y se ha ensayado como un medio de fabricar rayón.

El proceso de obtención de rayón, utilizando sales de cobre, se basa en el descubrimiento (de Schweintzer, en 1857) de que la celulosa se disuelve en el hidróxido de cuproamoníaco. El material básico de cobre se prepara tratando soluciones concentradas de sulfato cúprico con disoluciones frías de amoníaco, o hidróxido sódico.

La disolución de la celulosa purificada y desintegrada se hace también en frío, y en presencia de la cantidad adecuada de disolución de amoníaco (24-28 %). En general, el proceso del cuproamoníaco no puede competir económicamente con el proceso más extendido de la viscosidad, pero es más económico cuando se trata de obtener filamentos muy finos de rayón; por eso existen todavía numerosas fábricas que utilizan este proceso

COMPUESTOS  DE COBRE
El sulfato cúprico hidratado con cinco moléculas de agua es el más importante de todos los compuestos del cobre, en cuanto a su uso general y a su producción industrial. Un gran número de compuestos de cobre se fabrican a partir del sulfato cúprico.

El proceso de obtención industrial más común del sulfato cúprico consiste en inundar un depósito que contiene chatarra de cobre con ácido sulfúrico diluido y caliente. A pequeños intervalos, se vacía el ácido, y se recicla hasta que, prácticamente, se neutraliza. Es probable que en este proceso el sulfato cúprico actúe, sobre el metal en la disolución, formando sulfato cuproso, que oxida por reacción al sulfato cúprico con el óxido disuelto. El sulfato de cobre y otros compuestos de cobre son relativamente tóxicos, aunque, por regla general, la ley no exige que se les ponga la etiqueta de venenos, sino una advertencia de que son perjudiciales, en caso de ingestión.

El sulfato cúprico se utiliza, principalmente, en la agricultura. Desde hace muchos años es el más importante funguicida para el control de enfermedades de la vid, patata, tomate y otros cultivos agrícolas. Se utiliza en forma del llamado caldo bórdeles, que consiste en añadir yeso (lime) a la disolución de sulfato. Se aplica por aspersión.

Fuente Consultada:
Revista TECNIRAMA N°48 Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología
NATURA Reservas Económicas

Historia de la Cerámica Origen, Evolución y Técnicas

Historia de la Cerámica Origen, Evolución y Técnicas

Que la alfarería haya sido en todas partes la más antigua de todas las industrias domésticas, aparece tan natural como inevitable. En su grado más sencillo, no necesita instrumentos o herramientas especiales. La mano del hombre basta. El hombre más agreste, habitador de las selvas, tiene que experimentar la necesidad de alguna cosa donde poder conservar su bebida. Advierte que el suelo arcilloso, por donde le cuesta trabajo andar cuando está húmedo, se moldea bajo sus pies, y retiene el agua en las oquedades.

Ve que, cuando el Sol ha evaporado el agua, ha endurecido la arcilla que vuelve a ablandarse al humedecerse. ¿Qué puede haber más sencillo, entonces, que recoger una porción de aquel barro, amasarlo y moldearlo con la mano, dándole forma conveniente y ponerlo a secar y endurecer al Sol para obtener un receptáculo donde contener el agua para apagar la sed o eíconder el alimento para que un animal ladrón no se lo arrebate? Un chiquillo puede moldear la arcilla y, generalmente, para él es una diversión el hacerlo.

Cuando los arqueólogos cavaron el suelo, encontraron vestigios de antiguas ciudades lacustres, casas desaparecidas y también fragmentos de vasijas y ánforas de terracota. ¡Habían pasado tantos milenios desde que primitivos artesanos las modelaran! Esos pocos fragmentos de tierra cocida de la época neolítica son, junto con las piedras labradas, los únicos y preciosos documentos de una civilización en la cual se iniciaron los progresos técnicos que tanto nos enorgullecen actualmente. Desde la época de Sos palafitos, la historia de la cerámica es la historia misma del hombre.

En la edad neolítica la cerámica era todavía un arte muy rudimentario. No había esmaltes, ni siquiera dibujos. Mucho más tarde, el hombre comprendió que un objeto útil podía ser también bello. Entonces aprendió a barnizar vasos; lo que, por otra parte, no servía sólo para que lucieran más y fueran más agradables de ver, sino también para terminar de impermeabilizarlos. Surgieron así las vasijas esmaltadas de los sumerios y las ánforas decoradas de los egipcios, de las que se encontraron muchas en las tumbas del IV milenio antes de nuestra era.

Cerámica Egipcia

Los pueblos de la Mesopotamia: los sumerios, los acadios y los caldeos fabricaron ladrillos policromos (es decir, de muchos colores)   para revestir los frentes de sus palacios.

ceramica de los sumerios

El nombre «cerámica» proviene de épocas menos lejanas. Todos coinciden en que deriva del griego; pero para unos se originó en el nombre de Ceramos, hijo de Ariadna y de Dionisio (Baco), a quien los helenos atribuyeron el invento de la alfarería, y para otros simplemente de la voz keramiké, que significa arcilla.

Si pensamos en el Extremo Oriente nos será fácil recordar que, tres mil años antes de nuestra era, los chinos cultivaban ya este arte, pero no con fines utilitarios.

Cerámica china

Para ellos, la cerámica tenía sólo el valor de sus formas exquisitas. Esmaltaban, adornaban y esculpían por el placer
de contemplar. La porcelana (Tsé-Ki) nació en China en el,  segundo siglo de la era cristiana, cuando los chinos  tuvieron la idea de emplear esa fina arcilla blanca que es el caolín.

Pero volvamos al Mediterráneo, en el segundo milenio antes  de Jesucristo.  Tenemos  a  la  vista  una  máquina muy
sencilla: es una rueda de madera accionada por un pedal,  la cual permite conseguir vasos de forma perfecta, de superficie lisa y de espesor uniforme, en un tiempo relativamente corto.

torno a pedal para ceramica

Los griegos aprovecharon la experiencia de sus maestros, los ceramistas asirios y caldeos, y los aventajaron. En la isla de Creta, en Tirinto, Atenas y Samos se fabricarón ánforas y copas que eran verdaderas obras de arte y estaban decoradas con paisajes marinos.

Las cerámicas halladas en los palacios de Cnosos y de Faistos pertenecen a épocas distintas; las más recientes datan del primer milenio antes de Jesucristo y,no obstante, sus dibujos y colores nos asombran porque son sorprendentemente «modernos». Las cerámicas de Samos —ánforas, copas, platos— a menudo llevaban  dibujos rojos sobre  fondo  negro  o  azul.

ceramica griega

En ltalia, dos mil años antes de nuestra era, los etruscos estaban muy adelantados en el arte cerámico. Más tarde, tanto la cerámica etrusca como la griega y la perita fueron muy apreciadas por los romanos.

Cerámica etrusca

Los musulmanes enriquecieron la alfarería con dibujos y colores nuevos, pero sufrieron la influencia de los pueblos asiáticos y de los países ribereños del Mediterráneo. Hacía trescientos años que los árabes de España conocían el barniz, o vidriado plomífero, cuando un alfarero de Selestat (Aliacia) encontró el procedimiento para realizarlo.

Entonces comenzó la fabricación de vajillas, tiestos y azulejos decerámica barnizada, que dio origen a la loza común actual. Parece que esta loza fue llevada a Italia por ceramistas de las islas Baleares, aunque algunos historiadores afirman que fue el escultor Lucca Della Robbia.

Este artista florentino destinaba sus cerámicas a la decoración de edificios, como nuestros actuales azulejos y mayólicas. Sólo un siglo después se inició en Pésaro la industria de la alfarería esmaltada para uso doméstico. Ya al tanto del empleo del vidriado de plomo, los alfareros de esa ciudad del Adriático tuvieron la idea de utilizar el vidriado de estaño.

En seguida los imitaron otros artesanos. La loza pasó de Italia a Alemania, y fue al ver una copa fabricada en este país que Bernardo de Palissy (1510-1590),a quien más tarde se lo llamó el glorioso alfarero, emprendió las búsquedas que lo hicieron famoso y lo llevarían a perfeccionar  extraordinariamente  el  arte  cerámico.

alfarero Palissy

Bernardo de Palissy construyó su propio horno. Como era pobre tuvo que quemar leña prestada y, cuando ésta le faltó, fue echando a las llamas las maderas que sacaba de las sillas y de los pocos muebles que le quedaban. Sus experimentos fracasaban siempre… Una mañana, al levantarse del lecho, se sintió enfermo; estaba demacrado, pálido, más triste que de costumbre… A pesar de todo, intentó la última prueba y apeló a un recurso, desesperado: arrancó las maderas del piso y las echó al horno; con los ojos afiebrados seguía ansiosamente la transformación del esmalte sobre la arcilla.

Su familia lo había abandonado creyéndolo demente, los vecinos lo acusaban de haber dejado su oficio por haraganería; sus hijos padecían hambre… Pero después de dieciséis años de lucha llegó la recompensa, y, en aquel hogar azotado por la miseria, entraron la fortuna y la dicha.

La loza francesa comenzó a difundirse a principios del siglo XVII, impulsada por Carlos de Gonzaga, duque de Nevers, que había llamado a su provincia a un grupo de artesanos italianos.

En cuanto a la porcelana, sabemos que unos navegantes portugueses la descubrieron en China en el siglo XVI y trajeron muchas muestras que despertaron gran admiración, pero en vano se intentó imitarlas. No se tenía la menor idea sobre la composición de la pasta, ni acerca del vidriado. Se procedió a tientas hasta que, en 1695, la fábrica de Saint-Cloud produjo una magnífica porcelana parecida a la china, pero mucho más blanda.

En 1709, un químico alemán descubrió, por casualidad, el caolín. Así nació la porcelana alemana e inmediatamente se abrió una fábrica en Meissen, Sajonia.

cerámica meisser alemana

Todavía no hemos dicho nada de América. Cuando Colón llegó al Nuevo Mundo, los indígenas ya conocían la alfarería y el esmalte. Algunas de sus vasijas podrían compararse con las de las  antiguas civilizaciones mediterráneas.

En México, aztecas y tolfecas modelaban, esculpían y adornaban ánforas y jarrones de formas muy variadas. En el Perú, los incas favorecían el desarrollo de una artesanía particularmente hábil, que se extendió mucho hacia el sur; los conquistadores se sorprendieron del alto grado de civilización que habían alcanzado estos pueblos.

ceramica inca

La maravillosa rueda del alfarero se ha inventado muchas veces: En todas partes se fabrica loza, sea de una clase, sea de otra. El género y estilo dependen del ingenio de la gente de cada lugar, y la calidad, de la del barro disponible.

Antes de que existiese mucho comercio o cambio de productos entre países distantes, y, especialmente, de objetos tan frágiles como los de alfarería, toda comunidad importante que tuvo vitalidad intelectual suficiente para constituir un núcleo característico, desarrolló un estilo peculiar de cerámica y, en muchos casos, llegó a un alto grado de perfección en su manufactura, logrando no sólo satisfacer las conveniencias prácticas, sino también atender a la belleza, al gusto artístico.

Teniendo en cuenta estas circunstancias, es absurdo hablar de prioridad en el desenvolvimiento de esta industria. La rueda o torno del alfarero, ese sencillo mecanismo que vino desde tiempos bien remotos en auxilio de la mano del hombre, surgió como cosa natural en muchos sitios distintos. Indudablemente, fué inventado en diferentes lugares y épocas, y con toda independencia en cada caso. Los griegos pretenden haber sido los inventores; pero la útil rueda fué conocida por los egipcios y los chinos mucho tiempo antes de que los griegos aparecieran como pueblo de individualidad manifiesta. Varias mitologías hablan de la rueda del alfarero como de un don hecho al hombre por los dioses.

En realidad, los dioses a que debió su nacimiento tan sencillo como beneficioso mecanismo, fueron la necesidad y la invención; y la rueda apareció tan pronto como fué precisa, lo mismo en Egipto y en Caldea, que en China y en el Perú, ofreciendo un ejemplo notable de esa aspiración hacia mejorar, que, juzgada en globo por sus resultados, se llama progreso, y que es una marca de la mano de la Divinidad.

LA CERÁMICA HOY: Convertir arcilla u otros materiales en porcelana fina, o incluso en ladrillos y tejas, es algo que requiere gran habilidad. Básicamente, el proceso consiste en moldear la pieza con tierra amorfa, fijándose a continuación la forma por tratamiento térmico.

Lo que sucede es que, a altas temperaturas, los minerales que constituyen la arcilla pierden agua, modificándose sus estructuras. Algunos se funden parcialmente, en particular los feldespatos y las micas; al enfriarse (vitrificación), la materia vitrea contribuye a mantener unidos los granos arcillosos, convirtiéndolos en un producto duradero y resistente.

En esto consiste el oficio y arte de la cerámica, una ocupación tan antigua como el hombre mismo. El hombre primitivo se limitó a la fabricación de vasijas y otros útiles domésticos. Hoy se hacen también materiales estructurales (ladrillos, tubos y tejas) y productos refractarios.

Las arcillas más puras, usadas en la fabricación de materiales cerámicos, son las arcillas de porcelana o de China (caolín), compuestas casi enteramente por mineral caolinita (un silicato alumínico hidratado). La arcilla grasa (constituida por diminutos granos redondeados), se ha formado por la descomposición de los feldespatos, aunque los granos de caolinita han sidoy en este caso, trasportados desde las rocas de origen y depositados en otros lugares.

La arcilla grasa está constituida por granos más finos y más plásticos que las arcillas de China. Además, contienen otros minerales, como cuarzo y mica.

Una variedad de la arcilla grasa, con más sílice de la normal, es conocida con el nombre de arcilla de alfareros. La arcilla refractaria, como su nombre indica, se usa en la fabricación de materiales muy resistentes al calor. Se extrae de las rocas carboníferas, formadas hace 250 millones de años, que actualmente se encuentran  fosilizadas   en   los   suelos   pantanosos.

Además de los minerales del tipo caolinita, contienen mucha alúmina (Al2O3). Esta última sustancia es la que da a las arcillas refractarias sus propiedades térmicas. Las llamadas arcillas rojas y arcillas estructurales engloban compuestos de hierro, como impurezas. Al calentarse en atmósfera de oxígeno, estos compuestos toman un color rojo-ladrillo.   Este tipo de arcillas es el más importante en la fabricación de materiales para la construcción. A menudo, antes de moldear y cocer la arcilla se le añaden ingredientes no arcillosos.

El feldespato y la mica blanca son los más importantes. Actúan como fundentes, bajando el punto de fusión de la arcilla, puesto que ellos funden muy fácilmente. Durante el enfriamiento, el vidrio que se produce proporciona más dureza y cohesión al producto. Los fundentes sirven también para dar a la pieza una resistencia extra, haciéndola impermeable al agua.

El mineral cuarzo, que se .añade como material de aporte, evita la excesiva contracción, cuando la arcilla se está secando y cociendo. En la fabricación de cerámicas resistentes a las temperaturas muy altas no pueden usarse las arcillas refractarias comunes. Se utilizan materias primas de característica no plástica, algunas de las cuales no se encuentran en la naturaleza y tienen que ser preparadas artificialmente.

Para los ensayos de los productos cerámicos refractarios se usan aparatos especiales; por ejemplo, instalaciones de rayos X, para comprobar la naturaleza de los componentes cristalinos, tanto de las materias primas como de los productos finales.

ALFARERÍA: Las primeras piezas de alfarería se hicieron de loza. Las arcillas ordinarias se moldeaban hasta darles la forma definitiva, y se cocían a unos 1.200°C, Como sólo hay presentes pequeñas cantidades de materiales vitreos (feldespatos y micas) durante la recristalización, la loza, al contrario que otros tipos de porcelana, es porosa y permite que los líquidos la atraviesen. A pesar de esto, la loza puede hacerse impermeable vitrificando su superficie. Los lavabos y la porcelana económica se fabrican de este modo.

Las piezas de vajilla, incluidas las de mejor calidad, se hacen cociendo arcillas que tienen una considerable cantidad de fundentes naturales o añadidos. La porcelana es blanca y se fabrica con arcillas de China (caolín), que contienen cuarzo y feldespatos, y a las que, a veces, se añade arcilla grasa (granular).

La cocción tiene» lugar a temperaturas comprendidas entre 1.200 y 1.400° C, con lo que se asegura una vitrificación máxima y, consecuentemente, una máxima impermeabilidad. Ésta es mucho más esencial para las porcelanas y utensilios eléctricos y químicos.

Estrictamente, la denominación de porcelana china se refiere sólo a la bella porcelana de huesos. En su fabricación se mezcla la arcilla con fundentes y se añade una considerable cantidad de huesos calcinados de animales (fosfato calcico). Las piezas así obtenidas son traslúcidas y muy bonitas.

alfarero

El alfarero contemplando una masa amorfa de arcilla colocada en su rueda y a la que puede dar a voluntad formas innumerables.

Utilizando sus manos y la rueda giratoria va modelando una vasija, ejerciendo al mismo tiempo presión interior y exterior sobre la masa.

La vasija va surgiendo bajo las diestras manos del obrero hasta tomar forma apreciable, pero no definitiva.

Al fin, mediante la delicada aplicación de la mano, la arcilla ha quedado definitivamente transformada en una vasija esbelta y elegante.

MATERIALES CERÁMICOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
Dos requisitos importantes que se exigen a los materiales de construcción son la cantidad y el bajo precio. Afortunadamente, las arcillas impuras, apropiadas para la fabricación de ladrillos, tubos y tejas, son muy abundantes.

En primer lugar, las rocas arcillosas deben ser desmenuzadas en fragmentos pequeños. Antiguamente, este proceso se efectuaba apilando la arcilla y dejando que el tiempo hiciera el trabajo. En la actualidad, los métodos de trituración mecánica y secado aceleran el proceso.

Para dar forma a la arcilla, ésta debe ser suficientemente plástica. A veces hay que añadirle agua, para proporcionarle la consistencia adecuada. En el pasado, los ladrillos se moldeaban a mano. Actualmente, son máquinas las que realizan este trabajo.

La fabricación de ladrillos por el llamado método del alambre cortante hace necesaria una arcilla con un contenido del 15 al 20 por ciento de agua. Mediante unas paletas rotatorias, se fuerza a la arcilla a que salga, como una columna continua, a través de una boquilla de forma especial. A continuación, esta columna pasa por una máquina que corta las piezas en el tamaño adecuado.

Con el método plástico – resistente («súff -plástic«), en la arcilla sólo es necesaria una cantidad de agua equivalente al 10 o al 15 %. Se fuerza a la arcilla laminada para introducirla en un molde cerrado y, después, es sometida a presión, mediante una máquina, con lo que se consigue un ladrillo de mejor calidad. En los procesos semi-secos, sólo se necesita del 5 al 10 % de agua. La arcilla pulverulenta y húmeda se somete a presiones comprendidas entre 36 y 1.400 kg./cm2. Esto proporciona gran cohesión a los constituyentes arcillosos.

Antes de someter los ladrillos a cocción es necesario secarlos. De otro modo, la rápida eliminación de agua produciría una contracción excesiva, con el consiguiente cuar-teamiento. La atmósfera existente en el horno influye notablemente en el color de los ladrillos. La abundancia de oxígeno produce la oxidación de algunos compuestos férreos, que lo colorean de rojo.

Reduciendo el oxígeno adquiere un color azul, mientras que, con una cantidad mediana de oxígeno, el producto es parduzco. A los tubos usados en los drenajes y alcantarillas se les da forma haciendo salir la arcilla plástica a través de una abertura adecuada. Las tejas se hacen también por extrusión; después, se cortan en tiras, a las que se da la forma curva por presión, antes de cocerlas.

REFRACTARIOS
Los productos cerámicos que no se funden a altas temperaturas (por encima de los 1.000° C.) son llamados refractarios. Un grupo de refractarios es el formado por los ladrillos resistentes al calor, que se usan para recubrir los hornos. Estos ladrillos deben tener también una cierta resistencia mecánica, e incluso, a veces, ser resistentes al ataque de distancias químicas fundidas.

Los refractarios ácidos son ladrillos especíales, usados para recubrir chimeneas domésticas y fábricas de gas, donde no son atacados por sustancias químicas básicas. Como materia prima se usa la arcilla refractaria (cocida a 1.400° C.) o la sílice. Ésta, que se presenta en la naturaleza en forma de arena, es sometida a presión, para darle forma, y se le añade algo de cal, para mantener la cohesión.

Cociéndolos a una temperatura de 1.400° C, los cristales de sílice adquieren una consistencia que no se altera con las altas temperaturas. Cuando las piezas tienen que estar en contacto con sustancias químicas básicas, como ocurre en los hornos para la fabricación de hierro y acero, se usan refractarios básicos. Éstos podrían ser corroídos por las sustancias acidas.

Un refractario básico corriente es la dolomita (carbonato doble de calcio y magnesio). La magnesita (carbonato de magnesio) sirve también para el mismo fin. Hay yacimientos de este mineral en muchas partes del mundo y también puede ser extraído del mar.

En el trabajo científico y en la industria, a veces son necesarios objetos particularmente fuertes y resistentes, que puedan soportar enormes temperaturas y también cambios bruscos de ésta (choques térmicos). Incluso las arcillas refractarias y otros refractarios corrientes pueden ser inadecuados. Debe usarse un nuevo tipo de materia prima. Para estos fines, tienen gran valor ciertos carburos y nitruros, preparados artificialmente, así como los óxidos de los metales aluminio, berilio, magnesio, torio y circonio.

El óxido de aluminio (alúmina) combina una gran resistencia térmica (punto de fusión: 2.050° C.) con una gran dureza y una notable resistencia eléctrica. Por ello, se usa en la fabricación de herramientas para cortar y como material aislante, para las bujías de encendido en los motores. Incluso, se aplica en partes vitales de los cohetes espaciales.

El óxido de berilio se utiliza como envoltura resistente al calor, para recubrir las varillas de metales radiactivos usados en los reactores atómicos.

Para la química y la metalurgia de altas temperaturas son esenciales los aparatos hechos con.estos óxidos resistentes al calor (el óxido de circonio no. funde hasta los 3050° centígrados).

Para moldear los materiales no plásticos, se les añade alguna sustancia orgánica, la cual, al darles cohesión, evita que la pieza se desintegre mientras está blanda. Durante la cocción, esta sustancia orgánica es destruida y sólo quedan los componentes del material no plástico sinterizados, es decir, fuertemente unidos.

Fuente Consultada
TECNIRAMA La Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología N°107  Productos Cerámicos
LO SE TODO Historia de la Cerámica

LECTURA COMPLEMENTARIA:
Clases de cerámica que se mezclan y funden al encontrarse: Los objetos de cerámica pueden dividirse en tres grupos: de barro cocido a poco fuego y sin vidriar; de barro cocido a alta temperatura, hasta la vitrificación interna de la masa; y de porcelana.

Los productos del primer grupo son porosos v comprenden desde los tiestos comunes para plantas y de las vasijas ordinarias de loza basta, porosa, hasta los de china blanca; los del segundo grupo son duros, vitrificados en su estructura y pueden ser decorados mediante un vidriado exterior o barniz a fuego, tales son los objetos de gres.

La porcelana, que forma el tercer grupo, puede ser hecha con pasta blanda o con pasta dura; con esta última, resulta la verdadera porcelana, que es blanca, vitrificada y trasluciente. El barro cocido del primer grupo, cuando es blanco, y la porcelana, exigen la arcilla de la mayor pureza.

Considerando en conjunto las varias formas y clases de cerámica en el pasado y en el presente, se aprecia que cualquiera que sea el nombre con que cada tipo se designe o el lugar del origen, seis circunstancias determinan su calidad. Está, en primer lugar, la arcilla empleada o los materiales que con la arcilla se mezclan para darle las características necesarias.

La cerámica primitiva ha dependido casi enteramente, en cuanto a su color y consistencia, de la naturaleza de la arcilla de la localidad en donde se operase. La supremacía de China respecto a la porcelana se marcó desde un principio por disponer de arcillas de extraordinaria pureza y por la excelencia de la manipulación, a causa de la gran habilidad operatoria conseguida por una minuciosa subdivisión del trabajo.

Las cartas que desde China escribió el misionero jesuíta P. d’Entrecolles, que fué el primero en describir a los europeos con todo detalle los métodos empleados por los manufactureros chinos a principios del siglo XVIII, consignan que la mejor loza china sólo podía fabricarse en ciertos lugares, y que los intentos hechos para atraer los obreros de aquellos sitios a localidades diferentes dieron por resultado el que los obreros trasplantados fracasasen en su obra.

Pero, actualmente, el alfarero no está adscrito a la arcilla como no sea cuando solamente elabora productos muy inferiores; hoy día, la localización de una fábrica de cerámica está determinada por otras muchas consideraciones distintas de la naturaleza de la arcilla que se le proporcione. Viene después el modo de preparar la arcilla, a fin de darle la composición y consistencia que corresponden a la calidad que se apetezca. Esto se hace, en lo fundamental, siguiendo los mismos métodos que estaban en uso hace dos mil anos. El P. d’Entrecolles refiere que, en el caso de las clases más finas de porcelana china, un cabello o un grano de arena que se deje en la pasta, puede echar a perder todo el trabajo de la obra más esmerada.

Sigue luego fijar el tamaño, forma y dibujo del artículo que haya de fabricarse. El hombre primitivo elaboró ya vasijas de gusto artístico, esbeltas, elegantes y graciosas, antes de la invención de la rueda. Así, los indios primitivos, preparaban la arcilla formando con ella largas tiras, a modo de longanizas, que arrollaban para formar la vasija, uniéndolas o soldándolas por presión, y alisando o decorando el exterior mediante toscos utensilios. En todos los países y en todos los tiempos, se ha manifestado cierta disposición a repetir dibujos convencionales, resultando que los mismos tipos sencillos del arte cerámico han sido producidos independientemente por muchos artífices distintos.

El repetido P. d’Entrecolles menciona que en el centro donde se manufacturaba la mejor porcelana china, en los días más florecientes de aquella industria de reputación universal, en elaboración de un solo objeto intervenían, sucesivamente, hasta 17 operarios y, con frecuencia, el mismo objeto era ía-bricado por partes separadamente.

El resultado fue caer en la rutina y no poder crear nuevos tipos, nuevas formas y di bujos nuevos. Nadie podía modelar y terminar una obra que presentase novedad en el conjunto; y cuando la porcelana llegó a utilizarse para hacer regalos o presentes a los reyes y el emperador de la China dio orden para que los objetos fabricados representasen ideas sugeridas por el mismo emperador, fué imposible representar con la cerámica tales ideas, y algunos de los obreros chinos convertidos al cristianismo pidieron al misionero jesuíta que interpusiera su gran influencia para que se revocase la orden imperial.

La obra es tan delicada que la menor equivocación la estropea e inutiliza
La fase que después hay que considerar, común a todo trabajo cerámico, es la cocción de la arcilla ya moldeada. Esta operación se efectúa, generalmente, por dos o tres veces, según se explicará más adelante; y lo peligroso de ella, en el caso de obras delicadas, como cuando se trata de porcelana fina, explica hasta cierto punto lo costoso de los objetos fabricados Aunque parezca que todo marcha bien, es lo más probable, al abnr el horno, encontrarse con que el trabajo se ha perdido, a menos que en todas las operaciones anteriores se haya cumplido exactamente con todas las precauciones precisas.

La menor diferencia en cuanto a la composición adecuada de la mezcla arcillosa, el menor exceso o delecto en la temperatura del horno, la demasiada rapidez en el caldeo o en el enfriamiento, todo puede ser causa de que se estropee el total o gran parte de lo contenido en el horno. En realidad, han sido precisos muchos años de experimentación y muchos gastos para llegar a aprender los secretos del arte cerámico moderno, cuyos productos, hechos indelebles por su bautismo de fuego, son la admiración de todos.

Intercalado con las sucesivas cocciones, se practica el vidriado o esmaltado, operación que tiene por objeto dar lustre a la superficie de los objetos y privarles de porosidad. El uso del vidriado de la loza ha sido conocido desde tiempos bien remotos, como se aprecia en la antigua cerámica egipcia, aunque sus vidriados alcalinos sean muy inciertos. Para la loza ordinaria, el material más geneíalmente empleado es la galena o sulfuro de p’omo (llamada por esto «alcohol de alfareros»); para la porcelana dura se emplea el feldespato ortosa no alterado («petuncé»), y para la loza fuerte, como el gres, la sal.

El colorido y los dibujos se dan unas veces bajo el vidriado, y otras, sobre éste. La loza que se deja sin vidriar se llama «bizcocho». Después que se ha efectuado el vidriado se practica una nueva cocción.

Fuente Consultada:
Enciclopedia Moderna de Conocimientos Universales Tomo III – Editores W.M. Jackson , Inc. Capítulo 24 – La Cerámica –

Proceso de Fabricación de Ladrillos Comunes Propiedades

PROPIEDADES Y PROCESOS PARA LA FABRICACIÓN DE LADRILLOS

El uso de los ladrillos como un recurso, además de las piedras, para construir casas, data de los tiempos de las antiguas civilizaciones de Babilonia y Egipto. Durante miles de años, los ladrillos se han fabricado a mano, e incluso una pequeña proporción se produce así actualmente.

Podemos decir que el ladrillo es un material de uso universal para construcciones, aun en países donde abunda la piedra, por ser un material económico, resistente, de fácil manejo y transporte y que, por sus dimensiones y fácil corte, permite construir muros de espesores variables.

Los ladrillos se dividen en varias clases: adobes (ladrillo crudo); ladrillo común, ladrillo-prensado (de máquina), ladrillo hueco y ladrillo refractario.

Adobe:  Es un ladrillo crudo, hecho de tierra arcillosa y secado simplemente al aire libre a la sombra. Se emplea en países de clima seco y caluroso, por perjudicarlo la humedad y las heladas.

Es el primitivo ladrillo que empleó la humanidad en lugares carentes de piedra blanda, fácil de labrar.

Se ha encontrado esta clase de material en los antiquísimos monumentos de Judea (Palestina), Egipto y en las ruinas que se supone pertenecen a la Torre de Babel. También se encontró en varios antiguos monumentos de Grecia y Roma.

En la Europa meridional hasta hoy día. se emplea, a veces, esta clase de material en construcciones campestres.

En nuestro país, sobre todo en las provincias del Norte y Oeste, es muy común su empleo con buenos resultados bajo el punto de vista de duración y conservación, teniendo la precaución de levantar los muros, externos de adobe sobre un zócalo de piedra o ladrillo cocido, que sobresalga unos 30 cm. sobre el terreno natural. Son frecuentes.

Los edificios, hasta de dos pisos, que cuentan con más de dos siglos de existencia y se encuentran en buen estado todavía.

El tamaño del adobe es grande, generalmente de unos 40 cm. de largo por unos 20 cm. de ancho y hasta 10 cm. de espesor.

Esta clase de manipostería es muy económica por ser material barato y por usar, como mortero, la misma tierra amasada con agua, que ha servido para fabricar el adobe.

Levantadas las paredes, se recubren con revoque de tierra con parte de arena fina y luego se blanquean con varias manos de cal, con lo que se obtiene una vista agradable y al mismo tiempo es un protector contra la humedad.

Las casas construidas de adobe son frescas en verano y abrigadas en invierno. El espesor mínimo de las paredes externas debe ser del largo del adobe. El coeficiente de trabajo a la compresión es de 2 Kg/cm2.

Ladrillo común. — Los ladrillos cocidos son una especie de piedras artificiales que se obtienen exponiéndolos a la acción del fuego, una vez hechos y secados a la sombra. Su color rojo es debido al óxido de hierro que generalmente se encuentra en las arcillas o tierras arcillosas, material que se usa. para la fabricación de ellos.

Las tierras arcillosas para la fabricación de los ladrillos suelen dividirse en dos clases: grasas y margas. Las primeras son bien plásticas y se prestan para moldear y las segundas son impuras, hasta llegar a no poder moldearse. Para hacer un buen ladrillo se precisa una tierra arcillosa ni muy grasa ni, muy magra. En general se elige una arcilla grasa, y se agrega una pequeña cantidad de arena silícica, pero no calcárea.

Un obrero ladrillero práctico por tacto reconoce las cualidades de la tierra para este objeto. Si no se tienen datos sobre la plasticidad de la tierra a emplearse, conviene fabricar algunos ladrillos de ensayo para ver el resultado.

La tierra se amasa con agua en canchas especiales, utilizando caballos para tal objeto o  con ayuda de máquinas. Una vez bien amasada la pasta, se da principio al moldeo con cajoncitos sin fondo de la forma del ladrillo (adoberas), trabajo que se hace a mano o con máquinas apropiadas. Un obrero práctico puede moldear de 4000 a 4500 ladrillos por día.

cancha de ladrillos comunes

El material se contrae mucho (alrededor de 20 %) por la cocción y, por lo tanto, las adoberas deben ser más grandes que el tamaño definitivo del ladrillo. Al sacarlos de los moldes, se disponen en hileras, en la sombra, para secarlos.

La cocción se efectúa en hornos improvisados al aire1 libre, formados por los mismos ladrillos crudos, dispuestos eri forma de pirámides truncadas, en el interior de las cuales se deja lugar para el combustible.

En la parte superior se deja un orificio para la salida del humo y otro abajo para la alimentación; el resto de la pirámide se tapa y se alisa con barro. Los adobes se apilan colocándolos de canto, y entre hilada cada hilada se pone una capa de carbonilla. Terminada la cochura se desarma el horno y, una vez enfriados los ladrillos, quedan listos para el uso.

horno de ladrillos comunes

La operación de la cocción se hace también en hornos circulares de fuego continuo, sistema Hoffman, los que permiten hacer la cocción sin interrupción, y descargar un compartimento, mientras que los demás funcionan. El tamaño de los ladrillos comunes, que se fabrican en el país, es de 26 ,5  a 27 cm. de largo por 13 cm. de ancho 5 a 5,5 cm. de espesor.

Ladrillo comun

Hay que distinguir tres clases de ladrillo común: ladrillo de 1a. (llamados de cal); ladrillo de 2a. (media cal); ladrillos requemados o vitrificados.

Los de 1a. son bien uniformemente cocidos sin vitrificaciones, de estructura compacta, sin núcleos calizos u otros cuerpos extraños; no serán friables (desmenuzables), de tamaño uniforme; darán por golpe un sonido claro; serán duros y de color rojo marrón. Ensayados por compresión, en probetas constituidas por dos medio ladrillos unidos con cemento portland. darán una resistencia de 90 Kg cm². a rotura.

Los de 2a. son de cocción defectuosa o irregular, de color rojo pálido, no son sonoros ai golpe y poco resistentes (40 Kg/cm2 a rotura). Esta clase de ladrillos no son aceptables y sólo podrían emplearse en obras económicas y de poca importancia.

Y finalmente los ladrillos requemados o vitrificados, los que solamente pueden ser empleados en las dos o tres primeras hiladas de las fundaciones. A pesar de ser muy duros, su defecto consiste en que no hacen buena liga ron los morteros.

TABLA N°1: Cantidad de ladrillos comunes y mezcla por cada m3 de albañilería efectiva

Espesor ladrillo Espesor real de la pared sin revoque Peso del millar
1/2 ladrillo1 ladrillo1 1/2 ladrillos 
5cm. 442 ladrillos
0,28 m3. mezcla
415 ladrillos
0,3 m³. mezcla
408 ladrillos
0,32 m3, mezcla
Secos 2.250 Kg.
Mojados 2.600 Kg.
5,5cm. 410 ladrillos
0,29 m3. mezcla
387 ladrillos
0,32 m³. mezcla
380 ladrillos
0,33 m3. mezcla
Secos 2.500 Kg.
Mojados 2.900 Kg.
6 cm. 383 ladrillos
0,25 m3. mezcla
360 ladrillos
0,3 m³ mezcla
353 ladrillos
0,3 m3. mezcla
Secos 2.750 Kg.
Mojados 3.150 Kg.

TABLA N°2: Cantidad de ladrillos comunes y mezcla por cada m2 de albañilería efectiva

Espesor del ladrillo1/2 ladrillo1 ladrillo1 1/2 ladrillosDe canto
5,0 cm55 ladrillos
0,034 m³. mezcla
110 ladrillos
0,083 m³ mezcla
165 ladrillos
0,13 m3. mezcla
26 ladrillos
0,007 m3. mezcla
5,5 cm.52 ladrillos
0,032 m³. mezcla
103 ladrillos
0,08 m³ mezcla
155 ladrillos
0,125 m3. mezcla
26 ladrillos
0,007 m³ mezcla
6 cm.43 ladrillos
0,032 m³ mezcla
96 ladrillos
0,076³ mezcla
144- ladrillos
0,121 m3. mezcla
26 ladrillos
0,007 m³ mezcla
Peso de la pared por m2240 Kg.280 Kg.720 Kg.125 Kg.

LA AUTOMATIZACIÓN: Sin embargo, como sucede en otros muchos campos, la necesidad de grandes cantidades y el alto coste del trabajo manual, ha obligado a esta industria a buscar procesos nuevos, mecanizados en gran parte. Un ejemplo característico es la fabricación de los ladrillos tipo fletton, que se describe aquí, aunque no todas las empresas utilizan técnicas idénticas.

El proceso de fabricación que a continuación detallamos toma, como elemento tipo, el ladrillo realizado con base arcillosa. Este material acredita la calidad del producto terminado y proviene de minas, casi siempre superficiales, donde la máxima profundidad de perforación no excede de 20 metros. Casi todos los países del mundo poseen arcillas que llenan las condiciones mínimas para la fabricación de ladrillos.

Antes de que se pueda extraer la arcilla es necesario quitar la capa de tierra que la cubre, por medio de una excavadora (dicha capa puede tener una profundidad de 4,5 a 9 metros). La arcilla se saca también con una maquinaria análoga, y con ella se llena una tolva, que, a su vez, sirve para cargar los vagones de ferrocarril. El tren conduce la arcilla desde la mina a la fábrica de ladrillos.

La primera etapa de la fabricación consiste en la molienda, mediante la cual los terrones de arcilla se desmenuzan en partículas menores de 3 mm. A continuación, se tamizan, para eliminar la materia de tamaño excesivo, y seguidamente se pasan a las prensas mediante un trasportador.

La arcilla se deja ligeramente seca (al contrario de como se utiliza, en otras técnicas de fabricación, es decir, con mucha agua). En las prensas, la materia prima se moldea en forma de ladrillos; en cada prensado la máquina produce dos ladrillos, mediante un doble juego de moldes.

En esta operación, es necesario ejercer una gran presión (aproximadamente, 4 toneladas por cm.2), a fin de asegurar que los ladrillos tengan la suficiente consistencia para colocarlos derechos en el interior del horno, sin que sea necesario un secado preliminar.

El trasporte del ladrillo crudo y plástico al horno presenta un problema de manipulación, puesto que es necesario apilar cuidadosamente grandes cantidades de ellos. Para resolverlo, se ha introducido una serie de cintas trasportado-ras, controladas electrónicamente, que apilan los ladrillos de tal forma que pueden trasportarse fácilmente al horno, mediante carretillas elevadoras.

COCIDO DE LA ARCILLA
Los ladrillos crudos se componen, básicamente, del mismo material que se extrajo del suelo. En el horno se someten a elevadas temperaturas para endurecerlos y modificarlos químicamente. Un horno puede tener 36 cámaras (en los de mayores dimensiones), y en cada una de ellas se pueden colocar hasta 40.000 ladrillos; allí permanecen, unos 18 días.

La operación consta de dos fases, la de secado y la de cocido. Durante -la primera fase, se elimina de la arcilla una gran cantidad de humedad y de gas (aproximadamente, 40 toneladas en cada cámara). A continuación, se aumenta la temperatura hasta unos 1.000°C y se mantiene así, 24 horas. Con esta operación, termina el cocido; entonces, se enfría el horno, se sacan los ladrillos y se almacenan hasta que se necesiten.

Las operaciones descritas anteriormente constituyen el proceso plástico duro, pero no es la única técnica que se utiliza para la fabricación de ladrillos. El procedimiento de corte por alambre es otro método que también sa utiliza mucho; con esta técnica se elabora, primero, una masa de arcilla blanda de dimensiones adecuadas (que se extrae de manera análoga a como sale la pasta dentífrica del tubo), y a continuación se va cortando en trozos con forma de ladrillo, mediante un alambre.

De hecho, con cualquier técnica que se utilice, el tamaño de la pieza de barro es algo mayor que el ladrillo que se quiere conseguir, para compensar el fenómeno de contracción que tiene lugar durante su cocido.

Los problemas surgen cuando se trata de establecer normas sobre el tamaño y calidad de los ladrillos. Por ejemplo, la «British Standards«, miembro de la Comisión de Normas Internacionales, que no es más que una organización que se propone coordinar los esfuerzos de productores y consumidores para la mejora, tipificación y simplificación de los materiales industriales, decidió que a partir de 1963, los ladrillos corrientes de arcilla para construcción debían tener en Inglaterra las medidas siguientes: 21,90 cm. por 10,47 cm. por 6,66 cm, ó 21,90 cm. por 10,47 cm. por 7,30 cm.

Sin embargo, a causa de la naturaleza de la materia prima y del proceso de fabricación, no es posible hacer todos los ladrillos exactamente iguales. A este respecto, existen unos límites de tolerancia que especifican que las dimensiones de los ladrillos pueden variar, como máximo, en un 1 % de las establecidas. Se pueden realizar medidas satisfactorias de comprobación, disponiendo una pila de varios ladrillos.

Otras pruebas consisten en medir su resistencia a la compresión (resistencia que ofrecen a la trituración), su capacidad de absorción de humedad, y los cambios de tamaño que experimentan en este fenómeno.

La mayoría de los problemas surgen cuando entran en conflicto las exigencias de tipificación de los consumidores, y las dificultades que encuentran los productores para lograr ladrillos de calidad y tamaño uniforme.

ARCILLA  PARA  LA FABRICACIÓN   DE  LADRILLOS
Los depósitos de arcilla se componen de partículas rocosas muy finas. La arcilla contiene minerales y sustancias pegajosas o coloidales que absorben agua y forman una masa plástica.

La mayoría de los tipos están constituidos de cantidades variables de óxido de aluminio y arena (bióxido de silicio); se formaron a partir de rocas de origen volcánico (ígneas) por acción química, a través del tiempo, sobre los feldespatos (silicatos de aluminio que contienen potasio, sodio y calcio) y los silicatos de hierro  y  magnesio.

Cuando la arcilla se calienta, pierde agua, se seca y se contrae. El grado de contracción depende de la cantidad de agua que contiene; una contracción excesiva puede indicar que la arcilla no es adecuada para la fabricación de ladrillos ni para la manufactura de objetos cerámicos.

Por ello, se realizan, en este sentido, pruebas exhaustivas para determinar la calidad de las arcillas. La contracción se puede reducir, hasta cierto punto, mezclando la arcilla con arena o material cocido.

No teda el agua que existe en un ladrillo crudo se elimina en las primeras etapas del horneado, puesto que parte se combina químicamente con otras sustancias para formar silicatos. El propósito de la cocción es producir la suficiente vitrificación para unir las restantes partículas que no se han fundido.

En muchas arcillas, se presentan también pequeñas cantidades de carbono orgánico y de azufre (este último, frecuentemente, como sulfuro ferroso). El carbón se quema en el horno y el sulfuro de hierro se oxida, con lo que el ladrillo adquiere un color rojizo. El hecho de que exista una cierta proporción de carbono en la arcilla, permite reducir a un mínimo el consumo de carbón y,  por tanto, se ahorra combustible.

Ladrillos prensados (de máquina).—Se distinguen de los ladrillos comunes por el mayor cuidado en la elección y preparación del material, por su esmera, fabricación y por ser sometidos a gna compresión mecánica durante la elaboración,  lo que las hace más resistentes.

Su tamaño es de 23 x 11 x 6.5 cm. El peso del mular es de 2.600 Kg. secos y de 2.800 Kg. mojados. Resistencia a rotura: 120 Kg cm2.Esta clase de ladrillos se emplea, usando morteros cernenticios, para construir pilares bases de columnas, cámaras de cloacas y en general cuando se necesita una pared de mucharesistencia a la compresión.

También se emplean en muros externos sin revoque, sino con loma de juntas (albañilería aparente). Por ej. en fábricas, depósitos, chalets, etc. o como revestimiento de muros de ladrillo común.

El ladrillo prensada debe responder a las siguientes exigencias: tener estructura compacta; estar uniformemente y bien cocido sin vitrificación; carecer de núcleos calizos u otros cualquiera, tener superficies tersas sin alabeos ni hendiduras y aristas vivas; no ser friable y de forma muy regular y sonoro al golpe.

El espesor del mortero en las juntas tro debe ser mayor de 1.cm, El peso de esta clase de albañilería es de 1.800 Kg/m3.

 


Fuente Consultada
TECNIRAMA N°86 La Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología (CODEX)
EL Calculista de Estructuras Hierro-Madera-Hormigón Tomo II – Simón Goldenhorm

 

Amianto Aplicaciones, Propiedades y Riesgos de Cancer

Amianto Aplicaciones, Propiedades y Los Riesgos de Cáncer

El amianto o asbesto es conocido por el hombre desde hace por lo menos 2.500 años. A causa de su singular resistencia al fuego, se atribuían a esta sustancia propiedades mágicas. Se dice que el emperador Carlomagno demostró sus poderes sobrenaturales arrojando al fuego un mantel de amianto que recuperó intacto. La resistencia al fuego es la propiedad que más llamaba la atención de los antiguos, pero no es la única cualidad del amianto, que ha probado ser enormemente apto en aplicaciones industriales.

Es un excelente aislante del calor, del sonido y de la electricidad, y su naturaleza fibrosa permite que se pueda trabajar para elaborar telas para trajes, etc. Mezclado con otros materiales como el cemento proporciona un excelente material de construcción. El amianto es flexible, resistente a los ácidos y a los álcalis y no se deteriora  con el  tiempo.

Amianto

Hablar solamente de «amianto» no es precisar mucho, pues el amianto no es una sustancia única. Hay muchas variedades de él, y cada variedad posee en distinto grado las propiedades ya indicadas.

El valor comercial del amianto depende grandemente de dos cualidades: su incombustibilidad y su singular estructura fibrosa. La última permite separarle en fibras o filamentos que, en la variedad usada con más frecuencia, poseen una gran resistencia a la tracción y son muy flexibles.

Podemos decir que las principales propiedades del amianto son:

Incombustibilidad.
Elevado aislamiento térmico.
Elevado aislamiento acústico.
Resistencia a altas temperaturas.
Resistencia al paso de electricidad.
Resistencia a la abración.
Resistencia al ataque de microorganismos.

Debido a estas especiales características, el amianto se ha usado para una gran variedad de productos manufacturados, principalmente en materiales de construcción (tejas para recubrimiento de tejados, baldosas y azulejos, productos de papel y productos de cemento con asbesto), productos de fricción (embrague de automóviles, frenos, componentes de la transmisión), materias textiles termo-resistentes, envases, paquetería y revestimientos, equipos de protección individual, pinturas, productos de vermiculita o de talco. El amianto también está presente en algunos alimentos.

YACIMIENTO Y ORIGEN
El amianto, tal como se encuentra en la naturaleza, es una roca, tan sólida y densa como el granito. Se encuentra subterráneamente en vetas delgadas, incluidas en rocas que tienen una composición química parecida.

Incluso hoy día no hay una idea clara de cómo el amianto se formó en la corteza terrestre. La teoría más generalizada es la de que la roca subterránea se transformó por la acción del agua caliente, que contenía sales disueltas y anhídrido carbónico. Al producirse grietas en la roca, éstas se llenaron de agua, y, durante largos períodos de tiempo, ocurrieron reacciones químicas, que dieron lugar a capas gelatinosas que eventualmente cristalizaron para formar el mineral, fibroso y estrechamente empaquetado, que hoy día conocemos.

VARIEDADES   DE   AMIANTO
El nombre de amianto, en una acepción amplia, puede darse a todo mineral natural capaz de ser manejado o transformado en fibras. Hay, por lo menos, treinta tipos distintos de minerales que forman lo que se llama el grupo asbestiforme, y que tienen grandes semejanzas, pero solamente seis poseen importancia comercial.

En orden de importancia, son:   el crisotilo  o  amianto blanco,  la crocidolita o amianto azul, la amosita, antofilita, tremolita y actinolita. Se dividen en dos grupos principales: los amiantos de crisotilo (o serpentina) y los amiantos anfibólicos.

Las diferencias entre los distintos tipos provienen de la roca o matriz donde el amianto se encuentra. Desde el punto de vista químico, son complicados silicatos de magnesio que, generalmente, contienen uno o varios de los siguientes metales: sodio, aluminio, hierro y calcio.

CRISOTILO
Es la variedad más importante de mineral de amianto, y constituye el 80 ó 90 por ciento de la producción mundial. Se encuentra principalmente en Canadá, en la U.R.S.S. y en Rodesia del Sur. Su color varía desde el blanco puro hasta el verde grisáceo, dependiendo de las impurezas que contenga.

El crisotilo no se altera a temperaturas de hasta 450 ó 500 °C, en que empieza a perder agua estructural. Sus fibras resisten la acción de los álcalis, pero no la de los ácidos, y los ácidos minerales  fuertes  las  disuelven  completamente.

Crisolito o Amianto Blanco

Algunas fibras de crisotilo tienen hasta ocho centímetros de longitud, aunque la mayoría están por debajo de los cuatro centímetros. Son fuertes y flexibles, trabajándose con facilidad, probablemente a causa de las cantidades de talco que se encuentran en ellas.

Estas propiedades, juntamente con su resistencia, longitud, y mala conductividad eléctrica (gran resistencia al paso de la corriente), lo hacen muy adecuado para la manufactura de amianto textil. Cuando se muele la roca, el amianto se descompone en fibras, y la parte de roca adyacente se pulveriza.

De esta forma, ambos se separan fácilmente. Frotando la superficie de la roca, pueden obtenerse fibras extremadamente finas, que, de hecho, son haces de fibras todavía más finas, las cuales pueden separarse a mano. Incluso esas fibras pueden subdividirse a su vez.

Con el microscopio electrónico han podido medirse los diámetros de las fibras más finas, que son del orden de dos millonésimas a veinte millonésimas de centímetro. Las fibras que se usan en la práctica son mucho  más  gruesas.

Los  estudios  modernos  con  el  microscopio electrónico sugieren que. las fibras de crisotilo son huecas, a pesar de que los tubos pueden estar rellenos de material menos cristalino, pero con la misma composición química. Esto serviría de explicación al hecho de que las fibras sean suaves, elásticas y absorbentes. Su resistencia a la tensión es muy grande; por término medio, del orden de la de una cuerda de acero para piano del mismo diámetro, aunque se han obtenido valores de resistencia doble.

AMIANTOS ANFIBÓLICOS
Los amiantos que derivan de este grupo se diferencian de los del crisotilo por su mayor riqueza en sílice, hierro, aluminio, sodio y calcio. Sin embargo, contienen menos magnesio. Cada uno de ellos incluye dos o más de esos metales en diferentes proporciones. La crocidolita, que tiene un color azul peculiar, y la amosita, que varía desde el blanco al pardo amarillento, son las variedades más importantes. Ambos son silicatos de hierro; el primero contiene dos tipos de hierro y sodio, y el segundo, hierro ferroso y magnesio.

La crocidolita posee magníficas propiedades de resistencia al calor, semejantes a las del crisotilo. Los amiantos anfibólicos son más ásperos al tacto y, por’consiguiente, más difíciles de trabajar, y menos aptos para la fabricación de tejidos, a pesar de que sus fibras son más largas y que su resistencia a la tracción es grande (mayor que la de las cuerdas de acero para piano). La propiedad más importante de la crocidolita es su resistencia al ataque por los ácidos.

La crocidolita se encuentra principalmente en Sudáfrica, pero también hay grandes yacimientos en Bolivia y en Australia. La amosita se encuentra solamente en Sudáfrica. La resistencia a la tensión es mediana, pero, para algunas aplicaciones, su resistencia al calor resulta superior a la del crisotilo o la crocidolita. Sus fibras pueden tener hasta 30 centímetros de largo, y se usa principalmente para la fabricación de aislantes térmicos. Dado que la amosita es menos flexible y tiene menor resistencia a la tracción que el crisotilo y la crocidolita, sus aplicaciones son bastante limitadas.

Las fibras de los amiantos anfibólicos no sólo son más largas que las del amianto blanco, sino también más gruesas (de 400 a 100 milésimas de centímetro, en vez de dos millonésimas de centímetro). Son sólidas, y, por lo tanto, duras y elásticas, pero quebradizas.

Riesgos del amianto: Existe el riesgo de contraer determinadas enfermedades específicas provocadas por la inhalación de fibras de amianto: asbestosis, cáncer pulmonar y mesotelioma de pleura y/o peritoneo, además de una irritación crónica de la dermis.

Está compuesto por fibras microscópicas que pueden permanecer en suspensión en el aire el tiempo suficiente para que representen un riesgo respiratorio. Cuando el contacto es prolongado puede provocar son enfermedades del aparato respiratorio. El cáncer de pulmón es la más mortal de las enfermedades que afectan a las personas expuestas al amianto.

Otra enfermedad respiratoria es la asbestosis es una enfermedad asociada directamente a la exposición al amianto. Consiste en el desarrollo de una fibrosis pulmonar tras la inhalación de asbesto que con el tiempo dificultad para respirar.

MINERÍA Y TRATAMIENTOS
La mayoría de las rocas que contienen los minerales del amianto se explotan relativamente cerca de la superficie, por lo que esta minería resulta relativamente económica y sencilla, en comparación -con la minería profunda. Con frecuencia, las explotaciones están al descubierto.

A veces, sin embargo, se practican túneles en el frente de la roca, y el mineral se saca en vagonetas. El mineral bruto, con grandes cantidades de ganga, se pica o se dinamita de la roca, de forma parecida a como se hace con el carbón, y se separa provisionalmente a mano. La roca acompañante se tira y el material se lleva al grupo separador donde se extraer; las fibras largas.

Éstas forman el 3 % del mineral extraído, y son susceptibles de ser tejidas. El resto se tritura y se pasa por tamices. Los residuos se aventan para recuperar las pequeñas cantidades de amianto que puedan quedar. La producción de fibra es pequeña: una tonelada de fibra por cada ocho o hasta treinta toneladas de roca triturada.

La fibra de amianto separada por los tamices se lleva a un molino que funciona como un mortero, y a continuación se pasa a un molino de alta velocidad, donde las fibras se separan aún más.

APLICACIONES DEL AMIANTO
Las fibras largas usadas para tejer reciben un tratamiento más cuidadoso para separar las longitudes desiguales, los fragmentos de roca y las fibras no abiertas. A continuación se cardan, se bobinan y se tejen o trenzan. Generalmente se refuerzan con alguna fibra vegetal o, en algunos casos, con finos hilos de metal.

El tejido de amianto tiene muchas aplicaciones industriales. Se usa en revestimientos aislantes de muchas clases, para juntas y protecciones de calderas. Para estos revestimientos, la cubierta exterior de tejido de amianto se rellena de fibra suelta del mismo material. Los revestimientos están solamente extendidos y tensados, de forma que pueden quitarse fácilmente cuando hay que hacer reparaciones o para su manejo.

Los trenzados de amianto tienen usos muy variados en la industria para empaquetamientos y juntas, especialmente para máquinas de vapor y para bombas. Su resistencia al calor y su larga duración les hace excelentes para tales aplicaciones. Otra aplicación de relieve es en los frenos y embragues, donde las propiedades importantes son las de la resistencia y no alteración por el calor. La lisura del amianto permite que la pieza giratoria encaje sin vibración ni desgaste. La mayoría de las camisas anti-fricción se fabrican con tejido de amianto o se moldean con fibras o resina de este material.

Las fibras cortas de amianto son la mayor parte de las obtenidas en la mina y se usan para hacer tableros y objetos prensados. Hay una demanda creciente de fibrocemento (cemento con fibras de amianto) en la industria, especialmente en la de la construcción. Se usa para cubiertas de tejados y paredes, para edificar depósitos y hangares, así como para compartimientos. Los productos de fibrocemento moldeado se usan en la construcción de canales, desagües, tuberías, depósitos, tubos para cables y acequias.

Los tubos subterráneos de fibrocemento de gran diámetro se fabrican con destino a aprovisionamientos de aguas, cloacas y drenaje. La fibra de amianto puede también esparcirse sobre objetos, especialmente si se desea protección contra el fuego. Cuando la fibra se mezcla con un líquido, cada haz de fibras absorbe cierta cantidad de éste. Esta propiedad hace posible el pegarla sobre estructuras de acero, por ejemplo, o sobre la parte inferior de los pisos, para evitar que las llamas puedan extenderse a otras habitaciones.

El amianto de usa también mucho en el aislamiento del sonido. El amianto esparcido o pegado en las superficies es especialmente útil. Como material absorbente del sonido, se usa en las salas de cine o de conciertos, para eliminar las superficies que reflejan el sonido produciendo eco.

El amianto esparcido se aplica también a superficies frías donde, de otra forma, se acumularía la humedad. El amianto esparcido disminuye el enfriamiento de la capa de aire próxima a la superficie (por ejemplo, en un techo) y, de esta manera, evita la condensación.

El uso de amianto fue absolutamente prohibido en España en diciembre de 2001, si bien algunas de sus variedades se prohibieron antes como el amianto azul en 1984 y el amianto marrón en 1993.

Fuente Consultada:
TECNIRAMA La Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología Fasc. N°56
Sitio web español: http://www.amianto.com.es/

Propiedades del Mercurio Aplicaciones , Usos y Características

Propiedades y Características del Mercurio
Aplicaciones del Metal Líquido

1-OBTENCIÓN DEL MERCURIO

2-PROPIEDADES DEL MERCURIO

3-INTOXICACIÓN   POR  MERCURIO

4-APLICACIONES DEL MERCURIO

5-APLICACIONES PRÁCTICAS DE LAS SALES DE MERCURIO

6-USO DEL MERCURIO EN  MEDICINA

El mercurio es uno de los primeros elementos metálicos conocidos por el hombre. En una tumba mesopotámica del siglo xvi antes de Cristo, se encontró un pequeño frasco con mercurio. En cuanto a los antiguos romanos, lo extraían de una mina situada en el Monte Amiata. Plinio lo denominó azogue (metal «vivo»), nombre por el que se le conoce también en la actualidad.En otra época llamado plata líquida o azogue, fue objeto de estudio de la alquimia.

El químico francés Antoine Laurent de Lavoisier lo identificó por primera vez como elemento durante sus investigaciones sobre la composición del aire. 

Ocupa el lugar 67 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Se encuentra en estado puro o combinado con plata en pequeñas cantidades, pero es más frecuente encontrarlo en forma de sulfuro, como el cinabrio, la principal mena del mercurio. Para obtener el mercurio a partir del cinabrio se tuesta la mena al aire y los gases generados se hacen pasar a través de un sistema de condensación.

Algunas de sus propiedades medicinales fueron ya descritas por Dioscórides, médico griego del siglo I d. de C, aunque no fue utilizado seriamente en este campo hasta el siglo XVI, cuando se convirtió en un importante fármaco, debido a Paracelso.

La mina de mercurio más importante del mundo se encuentra en Almadén, provincia de Ciudad Real (España) , y aunque es difícil de precisar la fecha de su descubrimientq, se cree que está comprendida entre los años 400, y 150 antes de Cristo.

Después, de unos 2.100 años de utilización, Almadén es todavía la mayor fuente de mercurio del mundo. No mucho después de la conquista de Perú, se descubrió una mina de cinabrio (sulfuro mercúrico, SHg) en Huancavelica (Perú).

La producción de mercurio en esta mina, denominada Santa Bárbara, comenzó en 1566 y hubo un período en que llegó a producir más que la de Almadén. Parece ser que tanto en este caso, como en el de la mina de Nueva Almadén (California), el aumento de producción fue debido a que se necesitaba mercurio para emplearlo en la extracción de oro y plata de minas cercanas, ya que estos metales se unen a él, formando amalgamas de las que posteriomente pueden ser recuperados con facilidad.

mercurio, metal liquido

OBTENCIÓN DEL MERCURIO

Los métodos de extraer el metal de sus minerales han cambiado muy poco, debido a su sencillez. El cinabrio, de color rojo, es el mineral de mercurio más importante. Cuando este mineral se calienta suficientemente, se descompone en sus elementos.

Los hornos de extracción emplean, generalmente, gas o petróleo como combustible. El mercurio destila en fase de vapor, y, al enfriarse éste en un refrigerante apropiado, se obtiene el mercurio líquido. Esta operación puede ser llevada a cabo fácilmente en el laboratorio.

La sencillez de este procedimiento se demuestra prácticamente por el hecho de que en México muchos «buscadores» de mercurio lo destilan ellos mismos, para lo cual utilizan pequeñas vasijas de destilación que se exponen al fuego, permitiendo que el vapor de mercurio que se desprende pase a través de un serpentín, refrigerado con agua, en donde el mercurio se condensa.

Existen firmas dedicadas a la compra del mercurio obtenido así, muy similares a los «bancos» dedicados a transacciones análogas en la época de la fiebre del oro. Las impurezas sólidas que acompañan al mercurio pueden ser separadas filtrándolo a través de una gamuza.

De este modo, se limpia también en el laboratorio el mercurio sucio. Cuando se requiere mercurio muy puro, se redestila después de filtrado, y luego se lava con ácido nítrico, para lo cual se deja caer el metal en forma de finas gotitas, a través de una columna que contiene una disolución del ácido. Finalmente, el mercurio puede ser purificado por electrólisis.

Como hemos indicado, el mercurio tiene la propiedad de «disolver» la mayor parte de los metales, formando amalgamas con ellos (una amalgama es una solución de un metal en mercurio). Afortunadamente, el hierro no forma amalgama, por lo que el mercurio puede ser almacenado en bidones de acero, que generalmente contiene cada   uno  76 libras de dicho metal (unos 34,5 kilos). Es curioso el hecho de que el mercurio véndese en bidones de 76 libras desde el tiempo de los romanos. La producción mundial es de unos 230.000 de estos bidones al «año, siendo España e Italia los principales productores.

PROPIEDADES DEL MERCURIO

El mercurio es el único metal líquido a temperatura ambiente. Pero es un líquido, sin embargo, que presenta propiedades peculiares, ya que, por ejemplo, no moja las paredes del recipiente que lo contiene. Si introducimos un dedo en mercurio lo sacaremos completamente seco.

Es muy denso, ya que pesa 13,6 veces más que el agua. Cuando se vierte mercurio en un tubo de ensayo ordinario, la fuerza que ejerce al caer sobre el fondo es tal, que generalmente provoca su rotura. Por ello, para su manejo han de utilizarse tubos de ensayo especiales.

No es sorprendente que el mercurio sea tan denso, ya» que su peso atómico es de 200,6. Sus átomos tienen dos electrones en su capa externa, por lo que había de esperar que presentara valencia 2, y efectivamente, entra con ella en sus compuestos más estables, como, por ejemplo, en el óxido mercúrico (HgO) y en el cloruro mercúrico (CL2Hg2).

En los compuestos mercuriosos, este elemento entra con valencia 1, y así sucede en el cloruro mercurioso (Cl2Hg2) y en el sulfato mercurioso (SO4Hg2). El mercurio se combina a temperatura ambiente con el cloro y con el bromo, y se disuelve con facilidad en ácido nítrico concentrado. En cambio, los álcalis, o los ácidos clorhídrico y sulfúrico diluidos, no influyen en él.

Cuando se calienta mercurio en presencia de aire, se forman copos de óxido mercúrico sobre la superficie del metal. Si se prosigue el calentamiento, el óxido mercúrico formado se descompone en oxigeno y mercurio. De este modo determinó Davoisier la proporción en que el oxígeno entra a formar parte del aire.

INTOXICACIÓN   POR  MERCURIO

El vapor de mercurio y la mayor parte de sus compuestos son muy venenosos, y han de ser manejados con mucho cuidado. Por eso, en las fábricas que emplean estas sustancias se dictan normas rigurosas, las cuales han de ser rígidamente observadas por razones de seguridad. Aunque el mercurio puede ser absorbido por la piel, los envenenamientos ocurren, generalmente, por respiración del vapor.

La absorción cotidiana, durante muchos meses, de ínfimas cantidades de mercurio (del orden, por ejemplo, de una décima de miligramo), por vía digestiva o respiratoria, determina, con el tiempo, una intoxicación crónica que puede producir la muerte.

Esta intoxicación es debida a un proceso acumulativo de mercurio en los tejidos, ya que este elemento se elimina muy lentamente. Su presencia en los tejidos provoca una disminución de la velocidad en el proceso de nutrición, y en el número de glóbulos rojos.

Los principales síntomas de intoxicación por mercurio, los cuales van apareciendo progresivamente, son éstos: exceso de salivación, inflamación y ulceración de las encías y de la mucosa bucal, trastornos digestivos, irritabilidad especial, temblores que se extienden progresivamente desde los miembros superiores a todo el cuerpo, trastornos mentales, pérdida de la memoria y, en algunos casos, parálisis.

Por ello, no es raro que tanto en las minas como en las plantas de producción de mercurio y en las fábricas de termómetros, barómetros, rectificadores y otros aparatos eléctricos, en donde se trabaja con este metal, se tomen medidas especiales para combatir la intoxicación.

termometro de mercurio

El mercurio, aunque su punto de ebullición es relativamente alto, tiene una presión de vapor apreciable a temperatura ambiente, y en los laboratorios donde su utilización resulta habitual, es frecuente que haya esparcidas por el suelo pequeñas gotitas de él, cuya limpieza total es muy difícil.

Existen aparatos automáticos que miden de modo directo la presión de vapor de mercurio existente en un laboratorio, con lo que rápidamente puede determinarse si se está por encima o por debajo del nivel crítico, y tomar las oportunas medidas.

APLICACIONES DEL MERCURIO

El mercurio se utiliza principalmente en la fabricación del cloro y de la sosa cáustica. En este proceso electrolítico, el mercurio hace de cátodo y en él se disuelve el sodio, formando una amalgama que es descompuesta para obtener la sosa cáustica y recuperar el mercurio. El mercurio también se emplea en aparatos eléctricos. Las lámparas de vapor de mercurio y los tubos fluorescentes contienen mercurio en fase de vapor.

Al ionizarse éste, conduce la electricidad, y los iones y moléculas excitadas emiten luz. El color de la luz emitida depende de la presión de vapor. El mercurio forma el cátodo en los rectificadores de corriente que llevan su nombre, los cuales, como se sabe, transforman la corriente alterna en corriente continua. El rectificador está formado por un recipiente de vidrio al que se le ha hecho el vacío, un ánodo de hierro y un cátodo de mercurio.

Cuando se enciende un arco entre el cátodo y un ánodo auxiliar, introducido, precisamente, para iniciar el proceso, se vaporiza una parte del mercurio, el cual, al ionizarse, puede conducir grandes intensidades de corriente en una sola dirección, con lo que se consigue rectificar la corriente alterna de entrada. El mercurio es utilizado como elemento de contacto para cerrar y abrir circuitos, debido a que su estado líquido establece una excelente continuidad entre terminales y totaliza las superficies de contacto.

Otra de las aplicaciones, que no por ser más familiar deja de ser menos importante, es su utilización como líquido ter-mométrico y como líquido barométrico. Uno de los mayores defectos de las pilas secas es que sobre la superficie catódica se depositan burbujas de hidrógeno, impidiendo que la pila funcione convenientemente. La adición de sales mercúricas evita que ésto suceda, lo que ha permitido la fabricación de pequeñas pilas muy estables, que son utilizadas en satélites y en relojes de pulsera eléctricos.

APLICACIONES PRÁCTICAS DE LAS SALES DE MERCURIO

Las sales de mercurio son venenos útiles, por lo eficaces que resultan en el control de las infecciones por hongos y por bacterias, que aparecen en muchos procesos industriales de importancia. En agricultura, los calomelanos (protoclo-ruro de mercurio sublimado) se utilizan para controlar el crecimiento del musgo en los prados. Para proteger de los hongos las semillas de muchas cosechas (especialmente cereales), durante la germinación, se emplean compuestos de fenilmercurio.

Otros compuestos orgánicos mercuriales se utilizan en pulverizaciones, en el tratamiento de las plantaciones de algodón, de caña de azúcar, y en otros muchos procesos.

También se añaden estos compuestos a ciertos tipos de pintura para prevenir su descomposición por las bacterias, y para impedir el crecimiento de hongos sobre la capa de pintura, una vez aplicada, pues en muchos casos, cuando ésta toma un aspecto sucio, se debe a dicho crecimiento.

La pintura fabricada a base de óxido mercúrico se utiliza para pintar los cascos de los buques e imposibilitar el crecimiento de mejillones y otros organismos de su especie, que, al incrustarse allí, pueden llegar a reducir considerablemente la velocidad del buque.

El agua utilizada en las fábricas de papel se trata frecuentemente con compuestos de mercurio, para eliminar las bacterias, ya que, de no hacerlo así, la pulpa se tornaría mucho más sucia y menos resistente, y para preservar ésta de las decoloraciones producidas por hongos que, de otro modo, sufriría durante el período de almacenamiento anterior a su manufactura. Las sales de mercurio sirven muy aficazmente para defender también una amplia gama de productos, como cueros y pieles, colas, cosméticos, plasma sanguíneo, etc.

USO DEL MERCURIO EN  MEDICINA

Algunos compuestos de mercurio se emplean en medicina. Sus aplicaciones en este campo pueden encuadrarse en tres grupos: antisépticas, antisifilíticas y diuréticas. Probablemente, las primeras preparaciones medicinales a base de mercurio, eran ungüentos a los que se incorporaba sales insolubles de mercurio y mercurio metálico, y se utilizaban como un antiséptico general y en el tratamiento de distintas afecciones de la piel, principalmente las causadas por parásitos.

Estas preparaciones permitían que los tejidos absorbiesen lentamente los iones de mercurio, los cuales podían ejercer su acción durante mucho tiempo.

Desde el descubrimiento de los específicos de lucha contra la sífilis a base de bismuto o arsénico, más eficaces y menos tóxicos, y, sobre todo, desde el descubrimiento de los antibióticos, los compuestos de mercurio apenas se utilizan ya en el tratamiento de la sífilis. Las principales aplicaciones médicas de los compuestos de mercurio son como antiséptico y diurético.

Fuente Consultada:
Enciclopedia de la Ciencia y La Tecnología TECNIRAMA Fasc. N°56

Vida de Bunsen Roberto Inventor del Mechero Científico

Vida de Bunsen Roberto – Inventor del Mechero

En el siglo XIX floreció en Alemania una aristocracia científica. En aquella época, los químicos eran personajes muy importantes y gozaban de gran estima entre el resto de la población.

Pero no sólo eran respetados, sino que, con frecuencia, los científicos notables estaban muy bien remunerados, disfrutando de un elevado nivel de vida.

La admiración general que la química despertaba, atrajo a los mejores investigadores de otros países, y nadie podía ser considerado un buen químico si no había realizado estudios en Alemania.

Bunsen Robert

Roberto Guillermo Bunsen (1811-1899) fue uno de los personajes más brillantes de la Alemania del siglo XIX. Inició sus estudios de zoología,  física y  química  en su ciudad natal, Goettinga (Alemania), ampliando sus conocimientos en París, Berlín y Viena.

Fue nombrado profesor de química de la Universidad de Heidelberg, en 1852.

Fue un experimentador audaz. En el curso de uno de sus experimentos perdió la visión de un ojo, lo que no impidió que repitiera el experimento delante de sus alumnos, aterrorizando a los que ocupaban los primeros bancos.

En otra ocasión, estuvo a punto de morir envenenado por arsénico y, durante sus experiencias con este elemento, descubrió que el óxido de hierro hidratado era un antídoto eficaz contra dicho tóxico.

Su nombre es recordado, principalmente, por el aparato de laboratorio ideado por él y llamado, en su honor, mechero Bunsen.

mecgero bunsen

El gas era, en aquella época, la fuente de calor más usada en los laboratorios; pero si abrimos una llave de gas y prendemos el chorro que brota por el extremo del tubo, la llamita luminosa que se produce es relativamente fría.

Esto se debe a que no existe suficiente cantidad de oxígeno, en el interior de la llama, para que el gas se queme por completo, y el carbono que no ha ardido se deposita en forma de una capa negra, ennegreciendo los objetos calentados.

El mechero diseñado por Bunsen aumenta la eficacia calorífica de la llama, ya que su temperatura es más elevada y no deposita hollín. Para conseguirlo, dispuso una entrada de aire regulable en la base del tubo.

La corriente de gas succiona el aire a través del orificio y, si la mezcla resultante contiene 2,5 veces más aire que gas, la llama que produce un zumbido característico será limpia y de gran poder calorífico.

Pero si contiene un exceso de aire, la llama se propagará al interior del tubo, ardiendo en la base, en lugar de hacerlo en el extremo superior; es decir, el mechero se cala. Bunsen estudió el tamaño del tubo y del orificio de entrada de aire, hasta conseguir resultados satisfactorios.

Mas, sus esfuerzos científicos no se concentraron en una sola dirección, sino que trabajó en diversos campos, realizando descubrimientos importantes.

Inventó una pila de carbono-cinc y un calorímetro de hielo; obtuvo magnesio metálico en grandes cantidades, empleándolo, en parte, como fuente luminosa; contribuyó al análisis de gases y estudió las solubilidades de éstos en los líquidos.

Otra de sus invenciones, el jotómetro de mancha, es un dispositivo que se emplea para comparar la intensidad de dos fuentes luminosas, y todavía lleva su nombre.

En colaboración con Kirchhoff, estudió el espectro emitido por los elementos al calentarlos, encontrando dos espectros no identificados, que les condujeron al descubrimiento del cesio y el rubidio.

Tras una vida muy activa, falleció en 1899, a la edad de 88 años.

Fuente Consultada:
Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnología TECNIRAMA N°88 Roberto Bunsen

Cuadro sinoptico clasificacion de las rocas

Cuadro sinóptico: Clasificación de las rocas

Estudiar las rocas: Para  clasificarlas, se suelen utilizar criterios relacionados con la formación de las rocas. Así, distinguimos tres grandes grupos de rocas: ígneas, sedimentarias y metamórficas.
El primer y tercer grupo, a su vez, se engloban dentro ce las llamadas rocas endógenas, que son aquellas cuyo proceso de formación tiene lugar en el interior de la Tierra. Se forman por solidificación de una masa fundida, en el caso de las rocas ígneas, o por la transformación de las rocas existentes, en el caso de las rocas metamórficas.

En cuanto a las rocas sedimentarias, se consideran exógenas porque se han originado como producto de la transformac¡ón de materiales geológicos ya existentes de la corteza terrestre sobre los que actúan los procesos externos desencadenados por la meteorización, erosión, vansporte y sedimentación.

cuadro clasificacion de las rocas

Software para calcular esfuerzos en armaduras aporticadas

Software para calcular esfuerzos en armaduras aporticadas

USO DEL SOFTWARE GALILEO
(solo para versiones de windows de 32 bits)

  1. Ingresa las cantidad de barras teniendo en cuenta las 3 barras que reemplazan a los vínculos externos (dos del apoyo fijo + una del móvil) – Ver Ejemplo Mas Abajo
  2. SIEMPRE las tres barras de los apoyos debes ingresarse ultima con numero de  nudo cero
  3. Ingresas los datos de cada barra indicando las coordenadas del nudo  inicial y final (la armadura se irà dibujando en la pizarra)
  4. Ingresas las cargas verticales y horizontales
  5. Calculas los esfuerzos en cada barra con solo picar en un botón
  6. Puede luego determinar corrimiento en cada nudo
  7. Puedes agregar las barras hiperestaticas en el caso que las hubiera
  8. Puede visualizar e imprimir los datos obtenidos

El programa tiene un mini manual de uso para consulta Para empezar haz el pórtico del ejemplo de abajo

tipos de armaduras

 esfuerzos de porticos alma calada

ejemplo de calculo de esfuerzos en porticos

software para calculo de esfuerzos

Los Archivos de Ambas Descargas Se Deben Colocar Adentro de una Misma Carpeta
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Ver También: Resolver Un Pórtico Online

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Calculo de la Dosificacion de Materiales Para Hormigones y Morteros

Calculo de la Dosificación de Materiales Para Hormigones y Morteros-Ejemplos

compuesto de una mezcla de construcción

INTRODUCCIÓN: ¿QUE SE MEZCLA?

Áridos:
La Arena:
Sirve para reducir las fisuras que aparecen en la mezcla, al endurecerse y dar volumen.

La Piedra: Se utiliza en la preparación de hormigones resistentes como para bases, columnas, losas, puede usarse canto rodado, que es la piedra de río o piedra partida (de cantera) o arcilla expandida.

El Cascote: Puede ser de ladrillo o de demolición de obras viejas. Se utiliza en hormigones pobres o de bajas resitencias para contrapisos y cimientos.

Aglomerantes:

La Cal y El Cemento: Los dos reaccionan en contacto con el agua, sufriendo un proceso que empieza por el fragüe. Hay mezclas que como aglomerantes llevan solamente cemento (se las llama concreto) y otras donde el aglutinante principal es la cal, a la que se le puede agregar un poco de cemento para reforzarla (cal reforzada). Las cales se venden en bolsas de 25 o 30 Kg. según la marca y el cemento en bolsas de 50 Kg.

Cemento de Albañilería: Es un producto que se puede usar en reemplazo de la cal reforzada.Se vende en bolsas de 30 o 40 Kg. según la marca, como Plasticor, Hidralit,Calcemit,etc.

Líquidos:
El Agua:
Dá plasticidad a la mezcla para que sea trabajable y provoca la reacción química que produce el fragüe.

El Hidrófugo: Es un producto químico que se agrega al agua para aumentar la impermeabilidad.
Existen varios productos de este tipo como cerecita, sika, etc. que se usan según indicaciones de cada fabricante.

Los Aditivos: Se agregan al agua estos aditivos, que son de todo tipo como aceleradores de fragüe, mejoradores plásticos, retardadores de fragüe, etc.

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—- TABLA DE  MEZCLAS MAS HABITUALES —-

Hormigón
De Cascotes
Hormigón
De Piedra
MorteroMortero: Cal Reforzada
(1)
Mortero: Cal Reforzada
(2)
Mortero: Cal Reforzada
(3)
Mortero: Cal Reforzada
(4)
Para Cimientos
y Contrapisos
Para Columnas,
Vigas,Losas…
Carpetas,Dinteles
Tomar Juntas…
 Paredes de
Ladrillo Común
Paredes de
Bloques Hormig.
Revoque GruesoRevoque Fino
1 CAL1 CEMENTO1 CEMENTO1 CAL1 CAL1 CAL1 CAL AEREA
1/8 CEMENTO3 ARENA3 ARENA1/2 CEMENTO1 CEMENTO1/4 CEMENTO1/8 CEMENTO
4 ARENA3 PIEDRA 3 ARENA6 ARENA3 ARENA 2 ARENA
8 CASCOTES      
OTRA OPCIÓN
1 CEM. ALBAÑIL.1 CEMENTO 1 CEM. ALBAÑIL.1 CEM. ALBAÑIL.  
4 ARENA3 ARENA 5 ARENA5 ARENA
8 CASCOTES3 CANTO ROD.     

OTRAS DOSIFICACIONES DE MORTERO PARA PEGAR LADRILLOS

Para Pared de 15cm. y 20 cm. con bloques cerámicos hay dos opciones de morteros:
Con Cemento: 1:1/8:3 (cal-cemento-arena)
Con Cem. Albañileria: 1:5 (cem. albañileria-arena)

Para Pared de 10cm. y 20 cm. con bloques de Hormigón hay dos opciones de morteros:
Con Cemento: 1:1:6 (cal-cemento-arena)
Con Cem. Albañileria: 1:5 (cem. albañileria-arena)

Para Pared de 10cm., 18cm. y 20 cm. con ladrillos huecos hay dos opciones de morteros:
Con Cemento: 1:1/2:3 (cal-cemento-arena)
Con Cem. Albañileria: 1:5 (cem. albañileria-arena)

Para Pared de 10cm., 15cm. con ladrillos comunes hay dos opciones de morteros:
Con Cemento: 1:1/2:3 (cal-cemento-arena)
Con Cem. Albañileria: 1:5 (cem. albañileria-arena)

Para Pared de 20 cm y 30 cm. con ladrillos comunes hay dos opciones de morteros:
Con Cemento: 1:1/4:3 (cal-cemento-arena)
Con Cem. Albañileria: 1:7 (cem. albañileria-arena)

Para Morteros de Colocación de Baldozas o Mosaicos: 1:1/4:3 (cal-cemento-arena)

Para Morteros Impermeables: 1:3 (cemento-arena)

Para Morteros de Revoques Gruesos: 1:1/4:3 (cal-cemento-arena)

Para Morteros de Revoques Finos: 1:1/8:2 (cal-cemento-arena)

TABLA DE MATERIALES NECESARIOS PARA 1M³ DE HORMIGÓN

tabla materiales por m3 de hormigon

Significa que para un hormigón estructural, donde mezclamos 1 balde de cemento+ 2 de arena+ 3 de piedra, necesitaremos para elaborar 1.0m³ : 300 Kg. de cemento, ósea 6 bolsas, mas 0,65 m³ de arena mas 0,65 m³ de piedra. En el software de mas abajo puede hacer los calculos de materiales desees, tanto para hormigones como morteros.

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EXPLICACIÓN TÉCNICA DE LA DOSIFICACIÓN CON EJEMPLOS:
Por ejemplo
una mezcla 1:2:4 significa que cuando se van a mezclar los materiales, se debe colocar 1 balde cemento,2 de arena y 4 de piedra, es decir, se dosifica por volumen. Como luego de apisonar las mezclas sufren una merma se recurre al uso de unos coeficientes de aporte, que es un valor propio de cada material, y se usa para establecer con cierta exactitud la cantidad de materiales necesarios para a comprar para un determinado volumen de mezcla a fabricar.

VALORES DE LOS COEFICIENTES DE APORTE PARA CADA MATERIAL

Arena gruesa (naturalmente humeda) 0.63
Arena Mediana (naturalmente humeda) 0.60
Arena gruesa seca 0.67
Arena fina seca 0.54
Cal en pasta 1.00
Cal en polvo 0.45
Canto rodado o grava 0.66
Cascote de ladrillo 0.60
Cemento Portland 0.47
Cemento Blancos 0.37
Mármol granulado 0.52
Piedra partida (pedregullo) 0.51
Polvo de ladrillo puro 0.56
Polvo de ladrillo de demolición 0.53
Yeso París 1.40

(*):El cemento de albañilería no está en la tabla pero para mis calculo uso: 0.47 como el cemento
(*) Estos valores y método se han basado en el libro El Calculista de Simón Goldehorn

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EJEMPLOS DE COMO SE CALCULAN LOS MATERIALES POR M³

Ejemplo Uno: Calcular un hormigón estructural: 1:3:3, que significa que se deben colocar 1 balde de cemento, mas 3 de arena, más 3 de piedra partida.

El volumen aparente de esta mezcla será 1+3+3=7 y siempre se estima un 9% de agua, es decir, para este caso el 9% de 7 es 0.63, por lo que el volumen aparente de esta mezcla será: 7+0.63=7.63 unidades (baldes, canastos, m3, etc)

Ahora para obtener el volumen real de la mezcla hay que recurrir a los coeficiente de aportes antes indicado y afectarlo a cada material interviniente, en este caso es:

Cemento 1 x 0.47=0.47

Arena     3 x 0.63=1.89

Piedra    3 x 0.51=1.53

El total es ahora: 0.47+1.89+1.53=3.89 y se le suma el agua (0.63), lo que dá: 4.52 unidades.

Entonces, ahora para calcular los materiales por m3 de mezcla es:

1m3 de cemento pesa 1400 Kg. que dividido este volumen real (4.52) dá: 310 Kg. es decir unas 6 bolsas por m3.

3m3 de arena dividido este volumen real es:0.67 m3 de arena

Y para los 3m3 de piedra partida es también 3/4.42= 0.67 m3.

Por lo tanto para hacer 1 m3 de hormigón 1:3:3 se deben mezclar:
309 Kg. de cemento (6 bolsas)
0.67m3 de arena
0.67m3 de piedra partida.

Ejemplo Dos:

Calcular una mezcla para mortero 1/4:1:3:1 significa: 0.25 de cemento,1 de cal en pasta hidratada,3 de arena y 1 de polvo de ladrillos.

Volumen aparente:0.25+1+3+1=5.25 + 9% de agua=5.72 unidades

Volumen real: 0.25 x 0.47 + 1 x 1 + 3 x 0.63 + 1 x 0.53 = 3.54 + 0.47 del agua= 4.012 unidades

Entonces es:

Cemento (0.25 x 1400)/4.012= 87 Kg.

Cal Hidraulica (1 x 600)/4.012=150 Kg.   (Para 1m3 de cal en pasta se usa unos 600Kg.)

Arena (3/4.012)= .75 (no hace falta el peso especifico porque la arena se vende por m3)}

Polvo ladrillo (1/4.012)=0.25 (idem. a la arena)

Entonces para esta mezclas es:
87 kg. de cemento,
150 Kg. de cal,
0.75m3 de arena y
0.25 m3 de polvo de ladrillos.

PESOS ESPECÍFICOS DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN (Kg./m3)

Arena seca1450
Arena naturalmente humeda1650
Arena muy mojada2000
Cal viva en terrones900-1100
Cal hidráulica viva, en polvo850-1150
Cal en pasta1300
Cemento Portland1200-1400
Cemento Blanco1100
Cemento fraguado2700-3000
Escorias de Coque600
Canto Rodado (Grava)1750
Hormigón armado2400
Hormigón de Cascotes1800
Ladrillos Comunes1350-1600
Ladrillos de Maquina1580
Mampostería de Piedra2250
Mármol2700-2800
Mortero de Cal y Arena fraguado1650
Mortero de Cemento, Cal y Arena fraguado1700-1900
Nieve suelta150
Nieve congelada500
Papel en libros1000
Polvo de ladrillos de demolición1000
Porcelana 2400
Tierra arcillosa seca1600
Tierra Humeda1850
Tiza1000
Yeso en polvo1200

CALCULO ONLINE DE LOS MATERIALES SEGUN EL TIPO DE PARED

 

Proceso de Elaboración del Cemento Portland

Bajar Un Software Para Calcular Dosificaciones de Mezclas y Hormigones

ALGO MAS SOBRE EL HORMIGÓN….

HORMIGÓN: Mezcla de cemento, arena, grava o piedra triturada y agua. El cemento portland, que es el más importante componente del hormigón, puede adquirirse con facilidad, ya que existen numerosas fábricas que lo producen y lo distribuyen ampliamente. Por lo general, los otros componentes se hallan cerca del lugar de construcción.

El hormigón se prepara casi siempre en el mismo lugar de la obra. Después de mezclado, con una sustancia plástica a la que es posible darle con facilidad la forma que se desea. Sin embargo, después de fraguado adquiere una consistencia dura y resistente, por lo que soporta la acción del fuego y del agua, así como las inclemencias del tiempo y las presiones inertes y continuas.

Es por esto que se emplea mucho en la construcción de edificios, carreteras, pistas de aeropuertos, puentes, redes de alcantarillado y otras obras en las que los factores duración y resistencia son primordiales. Se usa también en la fabricación de partes prevaciadas, tales como bloques de construcción, y conductos para agua y desagüe. Se puede decir que el empleo del hormigón no tiene límites. Como quiera que se endurece al contacto con el agua, se utiliza en la construcción de muelles y espigones. Aun se emplea para hacer barcos durante contiendas bélicas prolongadas, cuando por lo general existe gran escasez de acero y mano de obra especializada. Los componentes del hormigón (cemento, arena, cascajo y agua) deben mezclarse en determinadas proporciones.

Durante la operación de mezcla, se produce una reacción química entre el cemento y el agua formando una pasta que al recubrir las partículas de arena y de cascajo hace que éstas se liguen entre sí y constituyan una masa sólida.

Para obtener una buena mezcla se deben seguir ciertas reglas. La más importante es no emplear mucha agua, puesto que la consistencia del hormigón se debe en gran parte a la fuerza adhesiva de la pasta formada por el cemento y el agua. Si se emplea esta última con exceso, la pasta de cemento resulta acuosa y débil. En cambio, si se ponen las cantidades adecuadas, la pasta liga bien el cascajo y la arena, resultando una masa fuerte y compacta.

El hormigón es muy resistente a la compresión, pero carece de elasticidad. En vista de que ciertas construcciones de hormigón (puentes, edificios, etc.) están sometidas tanto a esfuerzos de compresión como de tracción, se refuerza la masa de hormigón con barras o mallas de acero, para obtener un material de alta resistencia a la compresión y a la tracción. Este recibe el nombre de hormigón armado, y se emplea tanto en la construcción de partes simples como en obras de la magnitud de un rascacielos.

UNA CURIOSIDAD DEL TEMA…

«Hace unos dos mil años, los albañiles emplearon materiales, avanzadísimos entonces, en la enorme cúpula de hormigón que coronaba un nuevo templo de la capital del Lacio. Hoy, el techo del Panteón sigue entero. Se está endureciendo, ya que los compuestos de calcio de la estructura reaccionan gradualmente con el dióxido de carbono para formar caliza y otros minerales cuya resistencia supera la del hormigón.»

Basado en estas apreciaciones, el ingeniero estadounidense Roger H. Jones patentó en 1996 un método que permite acortar, desde miles de años hasta minutos, el proceso de endurecimiento, que podría afectar delgadas paredes o gruesas estructuras empleadas para depositar residuos radiactivos. La lentitud de la fragua del hormigón se debe a que el agua tapa los poros del material por donde entraría el dióxido de carbono.

Jones sometió una mezcla de hormigón y cemento Portland a la acción del dióxido de carbono a alta presión y registró lo que ocurría: el gas expulsaba el agua del material y modificaba su composición química. La resistencia del cemento Portland aumentaba en un 84%.

Otras investigaciones permitieron aplicar este método a otros materiales. Las experiencias demuestran que cuando la presión se eleva a 75 atmósferas y la temperatura a 31 °C, el dióxido de carbono tiene la densidad de un líquido, pero mantiene la compresibilidad de un gas. En este estado llamado supercrítico, el dióxido carece de tensión superficial y puede penetrar los poros y grietas de una sustancia sin encontrar resistencia.

Una aplicación posible sería tratar con dióxido de carbono a presión las cenizas producidas en las centrales de carbón, previa mezcla con silicato de sodio, óxido de calcio y agua. En un principio, la pasta obtenida es un material débil y soluble en agua, pero al hacerla reaccionar con el dióxido de carbono supercrítico se hace resistente, estable e insoluble en agua. Su resistencia es comparable al cemento mezclado con fibra de vidrio: se construyó un pequeño muro con una abertura cuadrada de 30 cm de lado que resistió un peso de 240 kilogramos.

Lo ideal sería instalar una planta de procesamiento de las cenizas cerca de una central térmica: de este modo se evitarían los vertederos de cenizas, se dispondría de electricidad barata para alimentar la planta y se podría aprovechar el calor desperdiciado en la chimenea.

El proceso elimina de la atmósfera un gas, que en exceso se considera contaminante ambiental y que además recicla las cenizas. También se ha demostrado que en el momento de tratar el cemento con el dióxido supercrítico pueden agregarse metales o plásticos y, de esta manera, mejorar la flexibilidad, la durabilidad o capacidad de conducción eléctrica.  Fuente: Investigación y Ciencia, N.° 245

Fuente Consultada:
Lo Se Todo Tomo I
Enciclopedia BARSA Tomo 8
QUÍMICA I Polimodal Alegría-Bosack-Dal Fávero-Franco-Jaul-Ross

Las reservas de energia en America Petroleo, Gas Natural y Carbon

Las reservas de energía en países de América
Petróleo, Gas Natural y Carbón

En 2005 los países del hemisferio occidental produjeron 25% del petróleo mundial y consumieron 36%. Los tres países de América del Norte (Estados Unidos, Canadá y México) produjeron aproximadamente el doble de petróleo que los demás países americanos y consumieron alrededor de cinco veces más del mismo que el resto del hemisferio combinado.

En gas natural, la producción y el consumo en el hemisferio occidental en 2005 fueron más o menos iguales: 32% en el primer caso y 33% en el segundo. En este renglón la producción y el consumo en el resto del hemisferio fueron de entre 16 y 17% de los de América del Norte. La mayor parte del gas natural del hemisferio se mueve por gasoducto, y por consiguiente poco se puede importar de países de otros ámbitos. Si, como se espera, aumenta el comercio de gas natural licuado (GNL), este se volverá una mercancía global que podría importarse de fuera del hemisferio.

reservas de petroleo en el mundo

La cooperación energética es extensiva entre los tres países norteamericanos. Expertos de cada país se reúnen con periodicidad bajo la égida del North Americai Energy Working Group (Grupo de Trabajo de Energía de América del Norte) para evaluar sus perspectivas y necesidades individuales y colectivas. Canadá es el mayor ex portador de petróleo, gas natural y electricidad a Estados Unidos.

En años recientes México ha llegado al segundo lugar en la exportación de petróleo a su vecino del norte sin embargo, es importador de gas natural su red eléctrica está mucho menos integra da a la estadounidense que la de Canadá. La mayoría de las exportaciones canadienses de petróleo provienen hoy día de las arenas bituminosas del país, y existe confianza en que los suministros futuros provengan de ese vasto recurso.

Por el contrario, las reservas probadas de petróleo de México, dados los niveles actuales de producción, durarán sólo unos 10 años, y la exploración y nueva producción están limitadas por la falta de fondos en Pemex y el veto constitucional a la participación privada en proyectos de petróleo y en la mayoría de los de gas.

En contraste con América del Norte, la cooperación energética es limitada entre países del resto del hemisferio, sobre todo por animosidades políticas; el caso más notable es entre Bolivia y Chile, que data de la época en que Bolivia perdió acceso al mar tras ser derrotada en la Guerra del Pacífico, hace unos 125 años. La incapacidad de generar cooperación sostenida en temas energéticos en América latina refleja añejos fracasos en generar acuerdos duraderos en materia de comercio e integración económica.

Otra diferencia entre América del Norte y el resto del hemisferio es que ni Estados Unidos ni Canadá tienen una compañía petrolera nacional, en tanto que estas son ubicuas en otras partes. Estas empresas de ningún modo son iguales: Pemex y Petrobras (la firma brasileña) tienen estructuras diferentes y Petrobras tiene muchos proyectos conjuntos con compañías independientes y con otras paraestatales; Pemex no. La firma estatal venezolana, Petróleos de Venezuela SA. (PDVSA), opera hoy en forma muy diferente de como lo hacía antes de que Hugo Chávez llegara a la presidencia del país.

La situación energética en cada nación del hemisferio es única. Algunas recurren mucho a la energía hidroeléctrica para generar electricidad, otras al carbón, y otras al petróleo y el gas natural. La energía nuclear no se ha desarrollado mucho en el hemisferio. El etanol desempeña un papel más importante como combustible para el transporte en Brasil que en cualquier otro país de la zona.

ESTADOS UNIDOS. La producción petrolera fue de 6,8 millones de barriles diarios en 2005, más que en cualquier otro país del hemisferio, pero el consumo fue de 20,6 millones; la diferencia se cubrió con importaciones de 13,5 millones de barriles diarios (incluyendo derivados) El consumo representó 25% del total mundial. Alrededor de la mitad de las importaciones de petróleo y derivados procede ahora de países del hemisferio occidental.

La producción de gas natural en 2005 fue de 525.700 millones de metros cúbicos y el consumo fue de 633.500 millones, más que cualquier otro país. El consumo estadounidense de gas natural en 2005 representó 23% del total mundial. Cerca de 85% de las importaciones de gas de ese año provino de Canadá. Las importaciones de GNL fueron de casi 15% de todo lo que se entrega por oleoducto, y 75% procede de Trinidad y Tobago. El Grupo de Trabajo de Energía de América del Norte ha concluido que Estados Unidos, y América del Norte en su conjunto, tendrán que depender en el futuro más que hoy día de las importaciones de GNL.

La posición dominante de Estados Unidos en petróleo y gas lo convierte en el foco del análisis energético hemisférico, al tiempo que su creciente dependencia de las importaciones de petróleo y derivados se ha vuelto fuente de cada vez mayor preocupación interna. Esta inquietud se traduce en el discurso político nacional como la necesidad de lograr “independencia” energética, lo cual no es factible en el futuro previsible y tal vez no lo sea nunca, a menos que se produzcan importantes innovaciones tecnológicas. Esta independencia tampoco es factible en el hemisferio en las circunstancias actuales. Estados Unidos genera alrededor del 50% de su electricidad a partir del carbón, lo cual crea considerables gases de invernadero, en particular dióxido de carbono. Otro 20% de la electricidad del país es generado por energía nuclear.

La mayoría de las importaciones petroleras se utiliza en el transporte, y ello explica el actual énfasis en la producción de biocombustibles, en especial etanol, para suplir la gasolina.

 CANADÁ. Las reservas probadas de petróleo de Canadá ascienden a 179.000 millones de barriles, las segundas en volumen detrás de las de Arabia Saudita, pero con una salvedad: el grueso de sus reservas es de petróleo no convencional, que puede extraerse de las arenas bituminosas de la Cuenca Sedimentaria del Oeste de Canadá (CSOC). Esta producción es de aproximadamente un millón de barriles diarios y se proyecta que se elevará a 3,5 millones hacia 2025. Este recurso hace de Canadá el proveedor más importante para Estados Unidos y también el más seguro en el hemisferio, y tal vez en el mundo a causa de la amistad y cooperación sustanciales entre ambos países. Más de 99% de las exportaciones de petróleo crudo de Canadá se envía a su vecino del sur.

La producción de las arenas bituminosas se logra con un alto costo ambiental, pues se contaminan enormes volúmenes de agua en los que se realiza la extracción de bitumen, además de que se liberan grandes cantidades de gases de invernadero. El país tiene 1,59 billones de metros cúbicos de reservas probadas de gas (56 billones de pies cúbicos), concentrados en la cuenca.

MÉXICO. Las reservas probadas de petróleo de México son de unos 14.000 millones de barriles, la mayoría crudos pesados ubicados frente a la costa del Golfo de Campeche, en el sudeste. Cantarell, el yacimiento que ocupa el segundo lugar del mundo en términos de producción, aportó 63% de la producción mexicana en 2004, pero ha ido declinando en más de 20% entre enero de 2006 y principios de 2007; a principios de 2007 produjo 1,6 millones de barriles diarios en comparación con 2 millones en 2005. Se hace un gran esfuerzo por moderar el descenso mediante la inyección de grandes cantidades de nitrógeno en el campo y perforando horizontalmente para extraer petróleo de una superficie mayor.

México produjo un promedio de 3,8 millones de barriles diarios de petróleo en 2005, pero a esta tasa de producción, combinada con el descenso en Cantarell, las reservas probadas durarán quizá 12 años —a menos que se den nuevos hallazgos—, de las cuales se han encontrado algunas de poca importancia en años recientes. El gobierno impone un fuerte gravamen a los ingresos brutos de Pemex para financiar alrededor de 35% del presupuesto federal. Esto ha sido necesario porque otras recaudaciones fiscales ascienden a sólo 11% del PIB, en un presupuesto equivalente a un 18% de este. A causa de esta alta carga fiscal, Pemex ha operado con pérdida neta en años recientes; tuvo una modesta ganancia en 2006 a causa de los altos precios del petróleo. Es incapaz de financiar exploraciones en aguas profundas del Golfo de México, donde hay elevadas perspectivas de nuevos descubrimientos; debido a esta escasez de fondos, carece de experiencia en perforación en aguas profundas, en contraste con Petrobras, que tiene gran experiencia en esa actividad.

La Constitución mexicana confiere a Pemex un monopolio sobre la exploración y la producción de petróleo y no permite el financiamiento accionario privado en estas actividades.

Las reservas probadas de gas natural del país son de 0,41 billones de metros cúbicos y si bien la producción de 2005 fue significativa, de 39.500 millones de metros cúbicos, México debe importar gas natural para hacer frente al creciente consumo. Pemex es el mayor consumidor de gas natural del país.

VENEZUELA. Las reservas probadas de petróleo de Venezuela a finales de 2005 eran de 79.700 millones de barriles, las mayores del hemisferio. Serían más altas (hasta 270.000 millones más) si el país lograra contar con el bitumen recuperable de la faja petrolera del Orinoco en la misma forma en que Canadá incluye su petróleo no convencional de sus arenas bituminosas. Sin embargo, Venezuela no ha llegado tan lejos como Canadá en la explotación de este recurso, aunque sin duda esos vastos depósitos serán importantes en el futuro. La producción petrolera es de 3,1 millones de barriles diarios (cifra de PDVSA) en 2005. Ese año Venezuela suministró 1,3 millones de barriles diarios a Estados Unidos, con lo cual ocupó el cuarto lugar en importancia entre los proveedores de ese país (detrás de Canadá, México y Arabia Saudita). Pese a la fricción política entre ambas naciones, cerca de 70% de las exportaciones petroleras venezolanas se destina a Estados Unidos. Hay dos razones para ello: la capacidad de las refinerías estadounidenses de manejar el petróleo crudo pesado venezolano, y el costo relativamente bajo de envío, lo cual es evidente en comparación con lo que se remite a China.

Los altos precios mundiales del petróleo ofrecen ingresos sustanciales a Hugo Chávez, el presidente de Venezuela, para ocupar un papel preponderante en América latina y en la escena mundial. Venezuela ofrece precios reducidos a países del Caribe, entre ellos Cuba, y ha adquirido bonos para ayudar a Ecuador y Argentina.

Ha propuesto la construcción de un megaducto para enviar gas natural a Argentina, vía Brasil, a un costo que probablemente rebasaría los 25.000 millones de dólares; el futuro de esta propuesta es incierto, por razones económicas, y también porque Venezuela no produce gas suficiente para enviarlo por tal conducto. Sus reservas probadas de gas son altas, de 4,32 billones de metros cúbicos, pero la producción en 2005 fue relativamente modesta, de 28.900 millones. En 2006 tomó medidas para obtener la propiedad mayoritaria de seis proyectos en la cuenca del Orinoco que antes pertenecían en su mayor parte a seis firmas privadas.

BRASIL. A finales de 2005, Brasil contaba con 11.800 millones de reservas probadas de petróleo. La producción y el consumo en ese año fueron más o menos iguales: la producción fue de 1,7 millones de barriles diarios, y el consumo, 1,8 millones. Sólo en años recientes dejó de ser importador de petróleo, en parte por el aumento de producción y en parte por el uso extendido del etanol como combustible para motores de automóviles.

Hoy día el etanol puede suministrar 40% del combustible para autos en el país. La mayoría de los vehículos son de consumo flexible, capaces de funcionar con cualquier mezcla de gasolina y etanol; la mezcla actual contiene 23% de etanol, el cual en el país sudamericano se elabora a partir de la caña de azúcar. El gobierno estadounidense subsidia directamente la producción de etanol, lo cual ocurrió también en Brasil durante muchos años, pero ya no. Estados Unidos cobra un derecho de 54% por galón <3.785 litros) más 2,5% de impuesto de importación ad valorem al etanol brasileño, pese a que Brasil es su proveedor más importante de este combustible. Brasil también realiza investigación en biodiésel fabricado a partir de semillas oleaginosas que se pueden encontrar en la parte nordeste del país, rezagada económicamente. A finales de 2005 Brasil tenía 0,31 billones de metros cúbicos de reservas probadas de gas. Su producción para ese año fue de 11.400 millones de metros cúbicos, y su consumo, de 20.200 millones.

La diferencia fue cubierta en gran parte con importaciones de Bolivia, la cual nacionalizó en 2006 las productoras extranjeras de gas, incluidas las instalaciones propiedad de Petrobras, y también elevó los precios del gas natural. Ha habido hallazgos recientes de depósitos aparentemente grandes de gas en las sondas de Campos, Santos y Espíritu Santo. La perforación en la sonda de Santos fue profunda, hasta de 3.500 metros. La capacidad de Petrobras de emprender perforaciones en aguas profundas merece subrayarse porque es precisamente una habilidad que Pemex no ha desarrollado. Brasil prevé contar con la infraestructura completa para llevar el gas de la sonda de Santos al estado de San Pablo en unos cinco años, y reducir la necesidad de importaciones de Bolivia. Además construye dos plantas para la regasificación de GNL Petrobras es una paraestatal emisora de acciones que se venden en las bolsas de valores, pero el gobierno posee la mayoría de acciones ordinarias. A diferencia de Pemex, Petrobras debe satisfacer tanto a accionistas privados como al gobierno de Brasil.

Aproximadamente 80% de la electricidad del país se produce con energía hidroeléctrica, lo cual necesita el respaldo de plantas generadoras termoeléctricas que requieren importaciones de gas natural y diésel durante los períodos de secas.

 ARGENTINA. Las reservas probadas de petróleo de Argentina ascienden a 2.300 millones de barriles (finales de 2005). La producción fue modesta en 2005, 725.000 barriles diarios, y el consumo fue de 421.000 barriles diarios. Las reservas de gas natural a finales de 2005 fueron de 0,50 billones de metros cúbicos. La producción de ese año fue de 45.600 millones de metros cúbicos, y el consumo, de 40.600 millones, más o menos suficiente para el uso interno pero poco para exportar. De hecho, en 2004 Argentina canceló un contrato para enviar gas natural a Chile, aunque siguió remitiendo un poco durante más o menos un año. El gas natural dio energía a cerca del 55% de la producción eléctrica del país y petróleo para 30% en 2005. En 1997 Argentina ocupó el tercer lugar entre los mayores usuarios de gas natural en el mundo, detrás de Estados Unidos y Rusia. Ha cerrado un contrato para importar grandes cantidades de gas de Bolivia una vez que la infraestructura de esta se haya instalado.

La estatal argentina, Yacimientos Petrolíferos Fiscales (YPF), fue privatizada en 1993, durante la presidencia de Carlos Menem; la nueva empresa se llama hoy Repsol-YPF. En 2004 se fundó una nueva paraestatal, Energía Argentina S.A. (Enarsa), sin capital pero con la autoridad para vender nuevos contratos de concesión costera a empresas privadas de petróleo y gas y colaborar en proyectos conjuntos.

BOLIVIA. La importancia de Bolivia en el campo energético se deriva de sus hallazgos relativamente recientes de gas natural. Las reservas probadas de gas a finales de 2005 ascendían a 0,74 billones de metros cúbicos, segundas en volumen en América del Sur, después de las de Venezuela. La producción en ese año fue de 10.400 millones y casi toda se destinó a la exportación. La mayor parte de los descubrimientos ocurrió en la década de 1990, durante el gobierno del presidente Gonzalo Sánchez de Lozada, y fueron seguidos por contratos extranjeros con la paraestatal boliviana, Yacimientos Pe trolíferos Fiscales Bolivianos (YPFB), y la instalación de gasoductos para exportación, en especial Gasbol, que va de Río Grande, al sur de Santa Cruz, en Bolivia, a San Pablo y Porto Alegre, en Brasil, país que ha desempeñado un papel importante para Bolivia al generar 18% de su PIB en 2005.

A partir de 2000, el nacionalismo político creció y se enfocó abiertamente en el papel del gas natural, pero sobre todo en la división de la energía nacional. Hubo manifestaciones callejeras bajo el lema “No al gas”, y dos presidentes, Sánchez de Lozada y luego su vicepresidente y sucesor, Carlos Mesa, fueron obligados a renunciar. Evo Morales fue elegido presidente en diciembre de 2005 y en mayo del año siguiente se nacionalizaron las compañías energéticas extranjeras. En 2007 Brasil accedió a pagar precios más altos por el gas boliviano, y también decidió acelerar la construcción de infraestructura para transportar gas natural de la son-da de Santos a San Pablo y dos instalaciones para regasificar GNL.

Aquí es apropiada una mención a Chile porque demuestra los problemas de la cooperación en asuntos energéticos en América del Sur. Antes de la elección de Morales, una evaluación realizada por empresas extranjeras del ramo proponía llevar gas boliviano a un puerto chileno en el que se transformaría en GNL para envío a las costas occidentales de México y Estados Unidos. La propuesta se rechazó porque el puerto estaba en Chile. Bolivia no vende gas natural a Chile y advierte a otras naciones de no reenviar gas boliviano a ese país. Argentina, como se dijo antes, rescindió un contrato para enviar gas natural a Chile. Perú, como se indicará más adelante, tiene la mayor parte de su gas comprometido para uso interno y para embarques de GNL a México y Estados Unidos. Chile está rodeado de países con gas natural, pero ahora construye una instalación de regasificación para comprar GNL de Asia.

PERÚ. El énfasis actual en Perú está puesto en el gas natural más que en el petróleo. A finales de 2005, el país contaba con 1.100 millones de barriles de reservas probadas de petróleo. La producción en 2005 fue de 111.000 barriles diarios, y el consumo, de 139.000. Las reservas probadas de gas natural a finales de ese año eran de 0,55 billones de metros cúbicos, pero la producción en Camisea, el mayor hallazgo gasífero del país, está apenas en preparación. La expectativa es que Perú será exportador de hidrocarburos en 2007. Su tasa de éxito es de 75% en recientes exploraciones de gas, así que las perspectivas futuras son prometedoras.

Camisea se ubica en la delicada zona selvática del país y ha habido considerable presión, tanto de organismos internos como foráneos, para imponer estrictos controles ambientales. El Banco Interamericano de Desarrollo también insistió en previsiones sociales que beneficien a la población local y condicionó su apoyo financiero a que se tomen medidas sociales y ambientales, postura que fue reforzada por otras entidades financieras que prestan apoyo, como el Banco Mundial, la Corporación Andina de Fomento y el Banco Nacional de Desarrollo de Brasil. Dichas previsiones consisten en destinar aproximadamente 40% de las regalías e impuestos pagados por los operadores de Camisea directamente a los municipios de la zona del proyecto, lo cual abre nuevos terrenos en los contratos sobre gas natural. El gobierno peruano no tuvo que endeudarse para invertir en Camísea.

La primera prioridad para el uso del gas extraído de Camisea será satisfacer las necesidades internas peruanas. También existe un contrato gubernamental con un consorcio de compañías energéticas extranjeras para producir GNL, que se enviará a las costas occidentales de México y Estados Unidos. El desempeño en dos variables clave 1 —por encima y más allá de la extracción exitosa de gas— será crucial para la percepción futura de Camisea: serán eficaces las salvaguardas ambientales a la luz de algunos fracasos iniciales, y será cierto que los fondos designados se distribuirán directamente entre los municipios cercanos?

ECUADOR. Las reservas probadas de petróleo a finales de 2005 eran de 5.100 millones de barriles, terceras en volumen en América del Sur (detrás de Venezuela y Brasil). La producción en ese año fue de 541.000 barriles diarios, y el consumo, de 148.000. Como puede observarse en estas cifras, el país exporta una gran proporción de su producción. Sus reservas de gas natural son bajas y no es un productor significativo.

Ecuador es un país turbulento en términos políticos. Ha tenido por lo menos siete presidentes en los 10 años pasados (sin contar un triunvirato que duró unas horas y un presidente que fue depuesto después de un día). Un contrato con Occidental Petroleum se anuló en 2006 y todavía no hay un veredicto sobre la compensación que se pagará. ExxonMobil abandonó Ecuador y en 2005 EnCana, gran compañía energética canadiense, vendió sus activos a una empresa china.

COLOMBIA. Las reservas probadas de petróleo del país a finales de 2005 eran de 1.500 millones de barriles. Su producción de ese año fue de 549.000 barriles diarios, y el consumo, de 230.000. Las reservas de gas natural a finales de 2005 eran de 0,11 billones de metros cúbicos; la producción, de 6.800 millones de metros cúbicos, y el consumo, también de 6.800 millones. A finales de 2005 tenía reservas probadas de carbón de 6.600 millones de toneladas cortas.

En la década de 1920 Colombia era exportadora de petróleo; en la de 1970 se volvió importadora, pero ahora puede satisfacer su demanda interna con producción propia y deja un modesto residuo para la exportación. Se encuentra ubicada en una región prometedora en hallazgos petroleros, al lado de Venezuela y Ecuador, pero ha tenido menos éxito que sus vecinos. Existe preocupación de que pueda volver a ser importadora y, en consecuencia, sE otorgan términos favorables a los inversionistas. Alrededor de 80% de sus sondas se dimentarias permanece sin explorar. La paraestatal Empresa Colombiana de Petróleos (Ecopetrol) se fundó en 1951 y tiene buena fama de eficiencia. En 2006 se privatizó 20% de la firma.

Durante mucho tiempo, Colombia ha tenido un problema grave en la explotación de petróleo y gas a causa de la destrucción de ductos por la guerrilla y de la violencia y secuestros dirigidos a menudo contra extranjeros que trabajan en el sector energético.

TRINIDAD Y TOBAGO. Las reservas probadas de petróleo a finales de 2005 eran de 800 millones de barriles. Ese año la producción fue de 171.000 barriles diarios. La mayor sombra que proyecta este país en el hemisferio es por su producción de gas natural y sus exportaciones de GNL A finales de 2005 contaba con reservas probadas de gas de 0,55 billones de metros cúbicos y la producción de ese año ascendió a 29.000 millones. Sus reservas de gas representan menos de 1% de las del planeta, pese a lo cual se ha vuelto un importante proveedor de GNL a Estados Unidos; como se indicó antes, suministra a ese país 75% de sus importaciones de ese energético. Esta situación es muy prometedora para la nación caribeña silos expertos en energía de las tres naciones norteamericanas son precisos, a saber, es probable que las tres tengan que apoyarse en mayores importaciones de GNL en el futuro.

Trinidad y Tobago es un pequeño país con una población de 1,3 millones de habitantes, que ha sacado el mayor partido a sus recursos de petróleo y gas, los cuales generan alrededor de 40% del PIB y 50% del ingreso del gobierno; también han generado industrias internas que consumen energía, como las del amoníaco, el metanol y el aluminio para fundición. Estas actividades han producido considerable daño ambiental, problema que debe atenderse.

CONCLUSIONES. La cooperación en asuntos energéticos es mucho mayor en América del Norte que en América del Sur. Los mejores contrastes son la relación de colaboración entre Canadá y Estados Unidos y la postura antagónica de Bolivia y Chile. Muchos de los problemas irreconciliables con naciones del hemisferio surgen del nacionalismo defensivo, como las turbulentas relaciones de Ecuador con las compañías petroleras foráneas y la negativa de México a permitir la inversión privada en la exploración y producción petroleras. Bolivia estaba dispuesta a enemistarse con Brasil al intervenir por la fuerza en las operaciones de Petrobras para nacionalizarlas. La política energética también sufre por la agitación política en los países, como el derrocamiento de dos presidentes en Bolivia a causa de las ventas de gas natural a extranjeros, y por el desacuerdo en el Congreso en torno a los impuestos a las compañías energéticas foráneas en Ecuador. El presidente de Venezuela declara con regularidad que se propone reducir las ventas de petróleo a Estados Unidos, pero no lo lleva a cabo en la amplitud que proclama porque no existen mercados alternativos que puedan manejar el crudo pesado de su nación. El origen de estas discordancias no es un misterio, pero todas tienen costos económicos para los países involucrados.

Sólo dos de los 11 países analizados no tienen empresas energéticas estatales: Estados Unidos y Canadá. Esas compañías no son iguales en ninguna forma. Petrobras ha desarrollado un historial envidiable, en tanto Pemex ha sido incapaz de actuar como una tipica compañía petrolera porque el gobierno central la priva de los fondos necesarios para la exploración y producción normales. Las otras firmas estatales varían considerablemente; PDVSA se encuentra bajo mayor control político que Ecopetrol en Colombia. Por último, existe a menudo una diferencia patente entre los objetivos de los discursos y las acciones concretas para alcanzarlos. Varios presidentes estadounidenses han proclamado el objetivo de la independencia energética, pero se niegan a elevar las normas de eficiencia de combustible. El presidente Chávez anuncia un proyecto para construir un megaducto de Venezuela a Argentina, y bien puede ser que el objetivo real sea el anuncio en sí, porque nada se ha hecho por llevarlo a cabo. Las autoridades mexicanas están hoy de acuerdo en que deben explorar las prometedoras aguas profundas del Golfo de México, pero hasta ahora no han hecho nada por hacer de ello una realidad. El hemisferio no ha sido más capaz de integrar su política energética y cada uno de esos fracasos acarrea costos considerables.

Director de la cátedra William E. Simon de Economía Política en el Center for Strategic and International Studies.

Fuente Consultada: Revista Veintitrés Internacional Junio 2007.

 

Historia de los Primeros Plasticos Resumen Caracteristicas y Usos

Historia de los Primeros Plasticos -Características y Usos

Desde los remotos tiempos de la alquimia, en que los ancestros de los químicos modernos se afanaban por encontrar la piedra filosofal, ha sido preocupación del hombre transformar los elementos naturales, combinarlos entre sí, crear con ellos nuevos valores. La industria moderna de los plásticos es, en más de un aspecto, hija de la antigua alquimia y una de las más importantes contribuciones de la química a la vida moderna.

La fabricación de los plásticos consiste en someter ciertos elementos naturales como el aire, el agua, el carbono y algunos subproductos calcáreos, a operaciones al cabo de las cuales habrá quedado producida una nueva materia maleable, de colores diversos y de variadas propiedades, conocida bajo el nombre de resina sintética, o sea una resina fabricada en el laboratorio químico sintéticamente.

Se habla de resinas sintéticas en oposición con las resinas naturales tales como la goma laca, producto animal; la trementina, producto vegetal, y el asfalto, producto mineral. A grandes rasgos se define bajo el nombre de plásticos toda substancia que, cuando sometida a la acción del calor o de la presión o a ambas simultáneamente, puede adoptar y conservar determinadas formas permanentes. Los plásticos son un elemento relativamente reciente de la civilización moderna y no empezaron a constituir una industria importante sino entre la Primera y la Segunda Guerra Mundial. Una de las grandes ventajas que representa la industria de los plásticos sobre la mayoría de las demás reside en el costo prácticamente nulo de la materia prima y en su virtual inagotabilidad :

Consideremos una cantidad de alfileres de gancho y pensemos en las diversas formas distintas en que pueden ser encadenados. Podemos formar una cadena larga, o varias cadenas unidas, o cadenas ramificadas, etc. Es fácil ver que hay cientos de formas de constituir una cadena.Los animales y las plantas no se ocupan de encadenar alfileres de gancho, pero en cambio construyen moléculas semejantes a cadenas utilizando moléculas mucho más pequeñas. La planta del algodón produce el algodón, la oveja produce la lana, el gomero la goma.

El algodón, la lana y la goma han sido fabricados por el animal o la planta a partir de moléculas simples. Los materiales plásticos son el resultado del intento del hombre de imitar a la naturaleza. El primer plástico, la seda artificial, era una imitación directa de la forma en que el gusano de seda fabrica su hilo. Esta seda artificial no fue un gran éxito y no poseía la misma estructura que la seda natural.

La moderna industria del plástico rara vez trata de fabricar copias exactas de las fibras y resinas naturales. Su objetivo es llenar los vacíos dejados por la naturaleza, empleando la idea original de construir moléculas largas a partir de otras pequeñas. Las moléculas plásticas están destinadas a trabajos para los cuales no se encuentran materiales naturales realmente adecuados. A veces resulta que lo más satisfactorio es una mezcla de lo artificial con lo natural.

Desde que Friedrich Wohler logró por primera vez en el mundo la primigenia síntesis orgánica de la urea, las investigaciones se encaminaron hacia el descubrimiento de nuevos plásticos. El nylon, logrado mediante resinas sintéticas, se difundió por todo el mundo y reemplazó con ventajas a telas de algodón, lana y seda.

Los progresos experimentados por la petroquímica permitieron plásticos económicos, de gran durabilidad, y así se introdujeron en el hogar. Pero lo más sorprendente es que reemplazó partes averiadas del ser humano. Riñones elaborados mediante una simple hoja de celofán, dedos de la mano, huesos del cráneo, mandíbulas, narices, y hasta caderas completas pueden sustituir cómodamente a las naturales

PODRÍASE denominar el siglo XX como el de la era del plástico. Si bien esta aseveración es exacta, porque adquiere el mayor desarrollo y se inventan nuevos productos con múltiples aplicaciones hasta avanzar raudamente sobre el terreno de la medicina, lo cierto es qué fue Friedrich Wohler, el primer científico que logró la síntesis orgánica de la urea y, cuarenta años después.

Wesley Hyatt logró obtener el celuloide, que por muchos años se constituyó en el primero y único plástico de la historia. Las investigaciones prosiguieron con cierta lentitud en la búsqueda de nuevos materiales semejantes y de mejor calidad, hasta que en 1800 Kahlbaum logró en el laboratorio el metacrilato de metilo.

En 1909, el belga Leo H. Baekeland, sobre la base del fenol y del formaldehído, logró la baquelita, un plástico que tuvo su auge durante muchos años, a principios de este siglo.

Ya próxima a desencadenarse la Segunda Guerra Mundial, se logró fabricar el nylon mediante el empleo de resinas sintéticas. Carothers fue el descubridor de esta extraordinaria fibra, con la que se empezó a fabricar distintas telas para reemplazar al algodón y a la lana, con resultados favorables y con un rendimiento económico.

Wesley Hyatt logró obtener el celuloide

Al estallar la conflagración bélica, la necesidad de contar con materiales imprescindibles para hacer frente a la guerra acució el ingenio de los técnicos e investigadores para la producción de plásticos destinados a las más variadas aplicaciones, especialmente para la comunicación, radares, estructuras de barcos, aviones, telas de aislamiento, conductores eléctricos, etc.

El plástico fue entrando luego en los hogares, pues muchos implementos que hasta entonces se fabricaban de metal o de madera fueron reemplazados por el plástico.

La mayoría de los plásticos que pudieron obtenerse se lograron a través del carbón, del petróleo y de subproductos: el fenol, el benceno, el acetileno o el etileno, necesarios para obtener los plásticos, se preparan también a partir del carbón o del petróleo, pero éste último hidrocarburo resulta más apropiado para lograr esta transformación.

Los primeros plásticos, obtenidos a partir de materia prima vegetal, datan de 1862. En concreto, se trató químicamente la celulosa con ácido nítrico obteniéndose nitrato de celulosa, más conocido como celuloide. Con él se fabricaron objetos decorativos mangos de utensilios domésticos o cuellos de camisa, por citar algunos ejemplos. En 1909 se encontró una nueva materia prima, el alquitrán de hulla, con el que se obtuvo la baquelita, un plástico ampliamente utilizado como aislante en los mecanismos eléctricos, enchufes, interruptores. Desde principios del siglo XX se experimentó a gran velocidad y los científicos empezaron a comprender los mecanismos que regulan las reacciones químicas que dan lugar a es nuevos materiales: así comenzó su producción y utilización masiva.

El hallazgo más importante representó el estireno, juntamente con el propileno y el butileno, productos de la petroquímica, de costo económico y fundamental para la industria del plástico. Con el correr de los años se fueron perfeccionando las técnicas para lograr plásticos a precios reducidos, y que pueden ser adquiridos en forma masiva.

Un desarrollo extraordinario ha tomado el polietileno, también conocido como politeno, de un color blanco cera. Es sumamente resistente al agua y a todos los agentes químicos, es muy flexible, fácil de teñir y ha resultado ser el mejor aislante eléctrico, aun para las corrientes de alta frecuencia. Esto ha permitido acrecentar la sensibilidad de los radares y es muy empleado en los cables coaxiles. (imagen abajo)

El poliestireno, derivado también del petróleo, es otra de las conquistas más extraordinarias en materia de plásticos. Se debe ello a su transparencia y a su sonoridad metálica. Ha resultado ser de bajo costo; no absorbe el agua, se trabaja fácilmente por inyección, lo que ha permitido la fabricación de importantes piezas en la industria, que no exigen gran resistencia a los choques o al calor.

Además, con este material tan dúctil se inició la elaboración de numerosos implementos de uso diario en el hogar, como vasos, tazas, ensaladeras, platos, etc., así también como accesorios para heladeras, artefactos para la radio y la televisión. De igual manera, se ha podido reemplazar al vidrio transparente, liviano, menos costoso e irrompible. Por otra parte, no se altera ni impide el pasaje de la luz. Por su extraordinaria resistencia mecánica, su uso se generalizó en la fabricación de ce-terminadas piezas para aviones y lanchas.

Este material tan noble se introdujo también en la odontología, pues se fabrican dientes de esta naturaleza dé gran resistencia química, inalterables, irrompibles y fáciles de trabajar, Además puede ser coloreado y fabricar con este producto imitación de joyas, agradables, ce gran brillo y de aceptación en la joyería.

Es bueno destacar que uno de los progresos más sobresalientes en este campo lo ha constituido la fibra de vidrio poliesteres, que se puede trabajar a baja temperatura y sin mayor presión, y cuya propiedad mecánica ha resultado ser superior a la de muchas aleaciones, frecuentemente comprable a la del acero. Los fuselajes de no pocos aviones, las cabinas, las palas de los helicópteros, así como cierto tipo de embarcaciones, usan hoy este material.

Las bondades demostradas por los distintos materiales plásticos, entre los que se incluye el nylon, su producción en gran escala y su costo muy inferior a otros elementos indispensables en la vida de los seres humanos, ha facilitado su introducción en todas las áreas de la actividad cotidiana. No sólo reemplazó a la seda en la fabricación de medias, enaguas, combinaciones, trajes, sino que, y este fue lo más asombroso y que representa el avance más espectacular del siglo, es su audaz introducción en el terreno de la medicina, para sustituir en el hombre partes afectadas o para hacerle recuperar su fisiología alterada.

Y es así como un órgano tan complicado como es el riñón pudo ser reemplazado por una sencilla hoja de celofán, en su exclusiva actividad de excretar los productos líquidos innecesarios y tóxicos del organismo humano. Esta sustitución se practica cuando el cirujano se ve en la imperiosa necesidad de .trabajar directamente sobre el riñon enfermo, sin suspender la corriente sanguínea que normalmente se purifica a través de su pasaje.

Un porcentaje bastante apreciable de la estructura ósea humana puede ser sustituido por materiales plásticos. Y desde los dedos de la mano, mandíbulas, narices, partes del cráneo y hasta una cadera completa pueden ser reemplazados por piezas totalmente construidas en acrílicos.

Las extraordinarias intervenciones quirúrgicas del corazón y de los vasos también se han visto favorecidas por estos materiales sintéticos. Estos maravillosos productos comenzaron a emplearse con todo éxito, porque no reaccionaban en el organismo humano. El silastic fue el primer material sintético de una gran ductilidad. La osadía de los cirujanos no se detuvo ante ningún problema de reparación quirúrgica. Hay pacientes que aún viven cómodamente con cuarenta y hasta cincuenta centímetros de aorta plástica.

El ivalón y el dacrón empezaron a completar órganos deteriorados. El emparchamiento del corazón por defectos congénitos, como el agujero de Botal no obturado embriogénicamente, fue obliterado con material sintético. Los tubos plásticos milimétricos sustituyeron arterias y venas dañadas o esclerosadas. La colocación de válvulas plásticas empezaron a sustituir a las naturales afectadas por distintas dolencias y que provocaban insuficiencia cardíaca. Antes, el individuo atacado de dolencias valvulares moría irremediablemente en muy poco tiempo. La sangre se encontraba impedida de salir del órgano cardíaco.

La extracción de la válvula afectada, generalmente calcificada, sustituida por una de plástico, empezó a dar resultados altamente satisfactorios. Operaciones de este tipo ya son de rutina en los grandes centros quirúrgicos. El avance más notable lo representa el reemplazo por tiempo determinado del ventrículo izquierdo dañado, por uno semejante de plástico, creado por el cirujano argentino Dr. Domingo Liotta.

APLICACIONES EN LA AERONÁUTICA
Los plásticos acrílicos han alcanzado su mayor empleo en el campo de la aeronáutica. Poco tiempo antes de la segunda guerra mundial, este tipo de plásticos fue empleado en la construcción de ventanas, en reemplazo del vidrio y de otros materiales menos estables. Ello fue posible gracias a su transparencia, su gran resistencia al choque y su ligero peso. Su fácil maleabilidad ha hecho que se lo emplee en torres de observación y los técnicos han encerrado la antena de radio con plásticos acrílicos, pues se ha comprobado que no interfieren con las ondas. Estos plásticos transmiten la luz con una eficiencia que oscila entre el 90 y el 93 por ciento, mientras que el vidrio, lo hace con un máximo del 83 por ciento. Asimismo, su peso específico es de 1,2 siendo el del vidrio 2,5. Como su resistencia al impacto es muy buena, se obtiene una mayor visibilidad al no exigir marcos robustos.

Características:

Los plásticos se han hecho prácticamente imprescindibles en la sociedad moderna, debido, sobre todo, a las siguientes propiedades y características.

Seguridad e higiene. No producen cortes como el vidrio o productos nocivos como, por ejemplo, los metales al oxidarse.

Resistencia, ligereza y durabilidad. Aguantan muy bien los impactos, no se corroen por acción como los metales y son mucho menos pesados.

Economía. En general, el plástico es mucho más barato que los materiales a los que se sustituye, tanto en la fabricación a partir de la materia prima como del producto acabado.

Adaptabilidad. Con pequeñas modificaciones, conseguidas al utilizar ciertas sustancias ;_e se añaden a la composición básica, los llamados aditivos, el mismo material sirve para diferentes aplicaciones.

Reciclables y reutilizables. Siempre y cuando los consumidores tomemos conciencia fe ello y separemos la basura en origen, facilitando su recogida selectiva.

Plásticos y sus usos
Polietileno: aislamiento eléctrico, bolsas, sacos de dormir
Poliestireno: vasos para líquidos calientes, cintas de vídeo, aislante térmico, «corcho blanco».
Cloruro de polivinilo, PVC: impermeables, tuberías, cortinas de baño, discos, cajas.
Plexiglás: ventanillas de aviones, lentes de contacto.
Teflón: recubrimiento antiadherente de utensilios de cocina, tapicerías.
Poliuretano: cojines, colchones, gomaespuma.
Policarbonato: sustrato para CD.
Baquelita: aislante eléctrico, enchufes, tapas de ollas, lacas y barnices.

EVOLUCIÓN DE LOS PLÁSTICOS:

Si bien los plásticos tienen muchas y muy importantes características comunes, tales como sus notables propiedades de aislante eléctrico, su resistencia a la corrosión y a la acción química, su maleabilidad, su resistencia, la variedad de sus colores y formas, la uniformidad casi perfecta de los objetos que con ellos se producen,se dividen no obstante en dos grandes categorías según la forma en que son afectados por la presión y por el calor.

Ciertos plásticos, en efecto, conservarán indefinidamente la forma y la textura bajo las cuales fueron originalmente manufacturados y no podrán volver a ser fundidos para aprovecharse en la fabricación de algún otro objeto. Este tipo de plásticos, del cual la baquelita es un buen ejemplo, se conoce bajo el nombre de termofijos. Otros, en cambio, cuando sometidos a la acción del calor pueden volver al estado líquido para ser moldeados nuevamente en la forma que se desee; estos plásticos son conocidos como termoplásticos.

Tres han sido los principales métodos de moldeo de los plásticos. Uno, el método de compresión, se realiza por medio de la acción vertical de las prensas; otro, el método de inyección, registra la acción lateral de las prensas, y en el tercero, el método de expulsión, la materia es sometida a la acción horizontal de cilindros que la expulsan a través de orificios de diversos tamaños. Muchos plásticos no se hacen exclusivamente con resinas sintéticas sino combinando estas últimas con resinas naturales. Otros encuentran su materia prima en la pulpa de madera, en la hilaza de algodón e incluso en los productos lácteos como la caseína.

Debido a sus diferentes propiedades, algunos plásticos se emplean para fabricar objetos sólidos al tiempo que otros son convertidos en hilados y tejidos. El nilón puede emplearse para fabricar objetos sólidos como ruedas de engranajes, pero dado que puede ser convertido en hilos finísimos encuentra mucho uso en la industria textil.

Acetato de celulosa es el nombre del plástico con el cual se hizo la primera seda artificial. Se lo obtiene de dos sustancias químicas: celulosa (pulpa de madera) y ácido acético (el vinagre es ácido acético diluido). Aunque no se lo emplea más para fabricar seda, todavía posee muchos usos. Disolviéndolo en acetona y convirtiéndolo en rollos se fabrican las películas de seguridad (no inflamables). Mediante el proceso de moldeado por inyección puede servir para fabricar objetos tales como palos de golf y lapiceras de bolilla. La resina es calentada hasta ablandarla y luego es inyectada a presión en un molde, donde se endurece. El moldeo por inyección se utiliza en el caso de los termoplasticos, que son los plásticos que se ablandan con el calor y funden a temperaturas relativamente bajas.

Con la caseína, un constituyente de la leche, pueden fabricarse botones y peines. Una masa de caseína puede recibir una forma adecuada, y colocada en una solución de formaldehído, endurece. La caseína y el formaldehído se unen para formar una gran molécula plástica (galalita). La baquelita no es un termoplástico. Es un plástico termoendurecido.

Cuando durante el proceso de moldeo a estos plásticos se les aplica calor y presión, su constitución cambia, y después que el artículo queda terminado no volverá a ablandarse aunque se le aplique calor, porque el nuevo material después del proceso posee un punto de fusión mucho más alto. Por ese motivo no se emplea el moldeo por inyección, sino por compresión.

Cuando se moldea la baquelita, la resina y el aserrín (que actúa como relleno, que da «cuerpo» al objeto) son ubicados en un molde caliente. Se aplica presión y el objeto, que puede ser un gabinete de radio o un cenicero, es retirado del molde. Las moléculas grandes de baquelita están compuestas por formaldehído y ácido carbónico, una sustancia química derivada del carbón. Hay que aclarar que muchos plásticos tienen su origen en el carbón y el petroleo.

La acción del formaldehido sobre la úrea produce un plástico similar a la bakelita, en su composición, pero a su diferencia, es de color blanco y por consiguiente se le puede agregar colores brillantes. Algunas de las sustancias que se usan para la obtención de la úrea provienen del carbón.

El poliestireno, un plástico transparante (mas que el vidrio); acetato de polininilo, un plástico empleado en pinturas,nilón, etc., todos son fabricados con sustancias químicas provenientes del carbón. Algunas de las sustancias químicas utilizadas en la fabricación del Perspex, Terylene y politeno provienen del petróleo. El politeno (o polietileno) es uno de los plásticos más conocidos. Se lo emplea para fabricar muchos artículos de uso diario, como vasos, baldes, bolsitas, etc.

Ahora se lo emplea para construir cañerías para agua, con la ventaja de que.es liviano y fácil de manejar. Como es resistente a los ácidos e irrompible, los frascos de politeno son muy útiles para almacenar productos químicos. Pero si le colocamos algo muy caliente, el politeno se funde, porque es un termoplástico.

Basta esto para deducir que los artículos de politeno se moldean por inyección. Politeno o polietileno significa muchas moléculas de etileno unidas. El etileno es un gas muy reactivo que se obtiene por craqueo o calentamiento fuerte del petróleo, y si se dan las condiciones favorables, sus moléculas reaccionan entre sí, formando moléculas de gran tamaño. Las condiciones ideales resultaron difíciles de encontrar, porque al principio la instalación explotaba continuamente.

Los plásticos con moléculas semejantes a largas cadenas, en lugar de masas voluminosas, son aptos para fibras textiles, sogas, alfombras, etc. El plástico líquido, por ejemplo, nilón fundido, es forzado a pasar a través de un disco con numerosos agujeros de pequeño tamaño. Los numerosos filamentos que salen del otro lado del disco se solidifican al enfriarse; las hebras son lavadas y secadas. Por lo general se las hace pasar a través de una máquina onduladora que enrula la fibra, dándole volumen.

A veces esta fibra ondulada es cortada en trozos pequeños que luego son hilados para obtener un tejido peludo, o bien pueden ser tejidos sin este proceso previo. Algunas de estas fibras artificiales pueden ser plegadas permanentemente. Esto ocurre en los termoplásticos. El calor hace que las fibras se doblen en los pliegues, y al enfriarse se mantienen así.

Prensa de moldeo por inyección. Se fabrican artículos con resinas termoplásticas . El émbolo empuja el plástico pulverizado dentro de la cámara de calentamiento, donde se ablanda. Luego es forzado a introducirse en el molde. El objeto es retirado al enfriarse.

La baquelita, primer plástico hecho de resina sintética
La celuloide y los productos de la celulosa, aunque se incluyen entre los plásticos, no se basan en las resinas sintéticas que forman la gran mayoría de los plásticos. La celulosa es, en efecto, un producto natural, formado en la naturaleza misma y no en el laboratorio químico como las resinas sintéticas. No fué sino hasta en la primera década del Siglo XX cuando surgieron las primeras resinas sintéticas.

Su creador fué el Dr. Leo H. Baekeland, de origen belga, que realizó la mayor parte de sus trabajos en los Estados Unidos. La resina sintética elaborada y comercializada por el Dr. Baekeland está hecha a base de fenol, producto de alquitrán de hulla, y de formaldehido, que se deriva del alcohol metílico sintético hecho con monóxido de carbono e hidrógeno. Cuando son sometidos a una temperatura apropiada, el fenol y el formaldehido producen un cuerpo sólido, de color ambarino. Este cuerpo es sometido en seguida a una serie de cambios de temperatura hasta constituir una substancia dura y permanente capaz de resistir los efectos de la mayor parte de las reacciones químicas.

Esta substancia se pulveriza, se mezcla con los colorantes deseados y se comprime, bajo calor, en moldes de formas correspondientes a los objetos que se quiere obtener. Esta resina sintética es conocida mundialmente bajo el nombre de baquelita, derivado del apellido de su inventor. Se deben a la baquelita, además de los muchos objetos de uso diario que con ella se fabrican, numerosos e importantes adelantos en la industria eléctrica.

La baquelita se encuentra, prácticamente, en todas las piezas de equipo eléctrico cuya función sea aislante o no-conductiva. No solamente el volante de un auto o la manivela para levantar los vidrios suelen ser de baquelita, sino que muchas partes del mecanismo interno del automóvil y del aeroplano están hechas del mismo material. Resinas sintéticas con fórmulas químicas similares a la de la baquelita se fabricaron en cantidades considerables, paralle-nar determinadas funciones específicas.

LOS RELLENOS
Con materiales fenólicos el relleno más frecuentemente empleado es el aserrín, conocido en este caso con el nombre de harina de madera. Debido a su bajo peso específico, se obtiene un mayor’ número de piezas por kilogramo de material. Otras propiedades que adquiere el plástico debido a la presencia del aserrín son: baja conductibilidad térmica, fácil moldeo y superficies de buen aspecto. Al mismo tiempo los plásticos que contienen en su composición harina de madera, experimentan notables variaciones de volumen y su resistencia al impacto es mediana.

Los rellenos de algodón dan al material una mejor resistencia a los choques. Si en lugar de algodón se emplean trapos como relleno, la resistencia se hace aún mayor. Los elementos y piezas fabricados con plásticos fenólicos si tienen algodón como relleno pueden ser lustrados muy fácilmente.

En general un aumento en la resistencia de un plástico se obtiene a expen sas de alguna otra propiedad. Así, los plásticos fenólicos poseen poca fluidez cuando se los fabrica con rellenos de trapos. Utilizando rellenos de amianto las resinas fenólicas adquieren una marcada resistencia al calor. El valor elevado del peso específico del amianto, reduce el número de piezas quepueden obtenerse por unidad de peso del material. El amianto disminuye la fluidez del material, retardando el moldeado en forma sensible. También este lipo de relleno le da gran resistencia a los ácidos.

Para reducir el peso específico de los plásticos suele emplearse como relleno la sílice, que se obtiene a partir de las algas diatomeas. La sílice le comunica buenas propiedades eléctricas y disminuye la absorción de agua. Los materiales que tienen mica como constituyente, adquieren una buena resistencia eléctrica, pero al mismo tiempo se convierten en poco aptos para ser trabajados a máquina, y son muy quebradizos.

El grafito como relleno, mezclado con amianto, aserrín y trapos, mejoran el moldeado, pues el grafito actúa como lubricante. La conductibilidad térmica de estos plásticos es escasa. El grafito se emplea con materiales fenólicos para moldear ruedas pequeñas, cojinetes y otras piezas.

TRABAJADO Y ACABADO DE LAS PIEZAS PLÁSTICAS
Los plásticos moldeados eliminan en su mayor parte, las operaciones de moldeado y acabado. En ellos deben quitarse las rebabas y marcas que quedan en las piezas como consecuencia del moldeo. En las piezas moldeadas por inyección, suelen quedar marcas que pueden quitarse mediante un limado a mano. El terminado se realiza con cintas abrasivas, las cualesse adaptan en forma adecuada a las piezas medianas y grandes. El carbure de silicio, fijado con una resina sintética, constituye un cinta abrasiva muy recomendada.

Un estudio detenido previo al moldeo contribuye a la disminución de las operaciones. En general todos los plásticos son malos conductores del calor, por lo cual, el calor desarrollado por fricción con las herramientas debe eliminarse mediante refrigeración por aire o refrigerantes líquidos.

Algunos materiales se ablandan por efecto del calor desarrollado, adquiriendo una consistencia gomosa y las herramientas se cubren de una capa de resina quemada. Cuando se trata de perforar una pieza de acrílico o de acetato de celulosa, una baja velocidad de rotación reduce al mínimo la producción de calor, y empleando agua como refrigerante el material no se ablanda. Cuando se desean hacer agujeros de pequeño diámetro en plásticos vinílicos, la perforación se realiza con velocidades de 4 a 6 mil revoluciones por minuto.

LA MADERA LAMINADA Y LOS PLÁSTICOS
El empleo de las resinas, como medio para unir y reforzar elementos de madera, constituye, un campo muy amplio de aplicación de los materiales plásticos. El uso de prensas con platos múltiples permite una gran rapidez en el proceso de encolado, que logra acelerarse aún más, estabilizando las colas.

Las resinas sintéticas han reducido a unos pocos minutos una operación que duraba días, de modo que el factor tiempo en la industria moderna del plástico compensa el mayor costo de la materia prima. El procedimiento exige personal experto pues los factores que intervienen son muchos, tales como presión, temperatura, grado de humedad y tiempo. Ensamblando entre si varios paneles se obtienen grandes piezas continuas.

CALENTAMIENTO DE LOS PLÁSTICOS
La transmisión del calor a través de una masa plástica es en general lenta. Se ha generalizado el uso de corriente de alta frecuencia para calentar material plásticos Los plásticos actúan como dielétricos de un condensador en el cual se acumula la energía eléctrica, distribuyéndose uniformemente en todo el volumen del material, cualquiera sea su extensión. Una paite de la energía deforma las moléculas, que recobran su posición inicial, mande se descarga.

La deformación de las moléculas produce fricciones entre ellas, que se deben a la resistencia que ofrecen a cualquier cambio. Como resultado de las fricciones entre moléculas se produce calor. Si dentro del material se produce variación del campo eléctrico en forma alternativa, una gran parte de la energía eléctrica se transforma en calor. Cuando mayor es la frecuencia de la corriente, mayor es la cantidad de calor producido. Debe cuidarse que el plástico al cual se aplica este método de calentamiento, tenga un factor de potencia no muy bajo.

Ello significa que la cantidad de energía eléctrica no convertida en calor, tome valores razonables, pues de lo contrario, el método resulta antieconómico. Es el caso del politeno. Pueden emplearse voltajes relativamente bajos, con lo que queda salvada la seguridad del personal, al mismo tiempo que se evita la perforación del material, especialmente cuando se trata de láminas delgadas. Este sistema de calentamiento es ventajoso con materiales que exigen rapidez y elevadas temperaturas.

PLÁSTICOS EN ESPUMA
Para la obtención de este tipo de plásticos se mezclan los disocianatos con compuestos polihidróxidos juntamente con grandes cantidades de carga como harina de madera. La reacción se realiza bajo presión y calor. Los productos obtenidos con temperaturas de 150 grados centígrados y con 8 minutos de moldeo, poseen propiedades ventajosas, con respecto a los plásticos fenólicos. Adquieren notable resistencia al arco, aun humedecidos, elevada resistencia eléctrica y alcalina, gran resistencia al choque y muy buena flexibilidad.

PUNTO DE REBLANDECIMIENTO
En los lermoplásticos, una característica de gran importancia es el punto de reblandecimiento, que es la temperatura a la que se inicia su deformación térmica. Si se eleva la temperatura por encima de este punto, el material se ablanda en forma progresiva hasta alcanzar su punto de fusión en que el material se licúa totalmente. En la mayoría de los casos el punto de reblandecimiento no es fijo sino que posee una marcada fluctuación. Esta particularidad suele presentarse en los materiales amorfos. La fluidez en frío es el grado de deformación que experimenta el material debido a su propio peso. Al aumentar la temperatura este efecto se acentúa.

Los materiales cuya fluidez en frío es muy grande son muy poco empleados. Existen varias sustancias plásticas que sufren variaciones importantes de volumen debido a las fuerzas que soportan. Burn ha realizado experiencias sobre fluidez en frío de algunos plásticos. Midió el porcentaje de decrecimiento en la altura de un cubo de 12 mm., sometido durante 24 horas a 100°C entre dos platos con una carga de 450 kilogramos. Obtuvo para los plásticos fenólicos 0,4 por ciento, para los vinílicos 1 a 32 por ciento y para el poliestireno, de 1 a 22 por ciento.

Fuente Consultada:
LA RAZÓN 75 AÑOS – 1905-1980 Historia Viva – Los Plásticos
La Enciclopedia del Estudiante Tomo 07 Física y Química Los Plásticos
Revista TECNIRAMA La Enciclopedia de la Ciencia y La Tecnología N°28

Creacion de YPF Enrique Mosconi Yacimientos Petroliferos Fiscales

Historia de la Creación de YPF – Enrique Mosconi

En ese marco, una seguilla de conflictos y renuncias llevó a la administración estatal del petróleo a una crisis política significativa, que rozó al presidente Yrigoyen. En agosto de 1921, el marino Felipe Fliess renunció a la administración de Comodoro como consecuencia de enfrentamientos con el personal del Ministerio en Buenos Aires. A fines de ese año el renunciante fue Enrique Hermitte, quien dejó la Dirección General de Minas en rechazo a nombramientos de personal falto de idoneidad dispuestos por Yrigoyen.

Origen
del Petroleo
El Gran
Descubrimiento
El Petróleo
Nacional
Impacto de la
Guerra
Irigoyen y El
Petróleo
Despúes de la
Guerra Mundial
Explotación
Estatal o Privada?
Creación de
Y.P.F.

En marzo de 1922, en un clima de creciente inquietud pública por la situación de la organización petrolera estatal, renunció el Ministro de Agricultura, Alfredo Demarchi.

Su reemplazante, Eudoro Vargas Gómez tenía un crítico diagnóstico sobre la situación de Comodoro, y se negó a asumir sus funciones hasta no recibir soporte de parte del Presidente y de su gabinete para una investigación interna dirigida a deslindar responsabilidades.

Yrigoyen estaba cerca de finalizar su mandato, y los problemas en la explotación del petróleo estatal habían provocado una crisis política que convulsionaba a su gobierno y habían tomado estado público.

Como respuesta, el 3 de junio de 1922 creó por decreto la Dirección General de Yacimientos Petrolíferos Fiscales (YPF) que había imaginado en un proyecto de ley enviado al Congreso casi cuatro años atrás.

La nueva Dirección de los Yacimientos Petrolíferos Fiscales tenía muy baja autonomía en materia comercial y financiera, y en las semanas siguientes a su creación, Vargas Gómez y sus subordinados se enredaron en una discusión respecto del alcance de las nuevas reglamentaciones sobre precios que prácticamente paralizó la actividad comercial de la explotación estatal, obligándola a suspender las entregas de petróleo a sus clientes habituales.

Vargas Gómez renunció al Ministerio de Agricultura en agosto de 1922, y la recién nacida YPF navegó en un mar de problemas hasta el recambio presidencial de octubre.

La creación de YPF ha estado rodeada de visiones polémicas desde el comienzo. Para los nacionalistas es un hito fundamental en la construcción de la industria petrolera estatal, que enaltece la gestión de Yrigoyen. Otros autores, sin embargo, tienen una visión más crítica, y creen que fue la respuesta política de Yrigoven a la profunda crisis administrativa que sufrió la explotación estatal y a las denuncias de corrupción que se ventilaban en los diarios y en el Congreso.

En octubre de 1922, Yrigoyen finalizó su mandato presidencial con un panorama muy negativo para la industria estatal del petróleo, que años después se convertiría en una de sus principales banderas políticas. La legislación petrolera seguía siendo prácticamente la misma de seis años atrás: el viejo Código de Minería, al que se habían agregado las reservas que permitía la explotación estatal.

El gobierno había enviado sus proyectos específicos de legislación del sector petrolero tres años después de iniciada su gestión, pero nunca logró que fueran tratados siquiera en la Cámara de Diputados, donde contaba con mayoría propia.

La industria petrolera argentina había pasado a ocupar un lugar de importancia en la economía nacional, con una producción de 2.100.000 barriles, 540.000 de los cuales provenían de empresas privadas.

La producción petrolera local había crecido para llegar a abastecer al 12% del consumo energético total del país (sumando petróleo, leña y carbón), reduciendo las importaciones de combustibles. Aguas abajo existían 16 refinerías,incluyendo las estatales ubicadas en los yacimientos de Comodoro y Huincul.

La más importante era la refinería de la Compañía Nacional de Petróleo, con una capacidad de procesamiento de 4.000 toneladas mensuales de petróleo, seguida por la Itaca (2.000 toneladas), y otras pequeñas refinerías ubicadas en las afueras de la ciudad de Buenos Aires.

En un clima de creciente entusiasmo por el potencial petrolero de la Argentina, la elección de Marcelo Torcuato de Alvear como presidente para el período 1922-1928 agregó una cuota de optimismo a los inversores privados.

Si bien pertenecía al partido radical como Yugoyen, Alvear era percibido casi como un miembro más de la clase dirigente que había gobernado a la Argentina en los años previos a 1916 y se lo identificaba con una posición mucho más favorable a los intereses privados.

Alvear, sin embargo, decepcionó a quienes esperaban una gestión sesgada hacia las compañías particulares. Durante su gobierno, la organización petrolera estatal conducida por el ingeniero Enrique Mosconi (imagen) se consolidó definitivamente como un actor central de la industria petrolera argentina

CRÓNICA DE LA ÉPOCA I:
Períodico El Bicentenario Fasc. N°6 Período 1910-1929

El ingeniero Enrique Mosconi concretó su sueño de fundar los Yacimientos Petrolíferos Fiscales. YPF, tal es la sigla con la que se conoce a la empresa de combustibles argentina, es una de las obras más importantes de las últimas décadas a nivel mundial.

Nacido en 1877, en 1903 se recibió de ingeniero civil en la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de la UBA. Inmediatamente fue transferido a la división de ingeniería del Ejército como ingeniero militar.

Al año siguiente, recibió un premio por un proyecto de construcción. Entre 1906 y 1908 fue parte de una comisión de profesionales destinados a Europa para estudiar y adquirir plantas de energía hidroeléctrica y gasífera. Su misión se renovó y permaneció en el viejo continente hasta fines de 1914. A su regreso se lo nombró director del Arsenal Esteban de Luca. Durante los dos últimos años dirigió la división de Aeronáutica.

Su reciente proyecto se originó en un incidente por falta de combustible: la Escuela de Aviación estaba organizando excursiones de entrenamiento para celebrar el final del año militar, pero el día de la salida, el coronel Mosconi se encontró con que la empresa estadounidense West In-dian Oil Company, la única que importaba combustible para aviones en la Argentina, se negó a suministrarlo sin un pago por adelantado. Mosconi se reunió con el gerente de la empresa, quien le confirmó que no le vendería más nafta a menos que se anticiparan los pagos.

Con profunda indignación, Mosconi replicó: «Advierta que el Servicio Aeronáutico del Ejército no debe un centavo a su compañía; que se trata de una repartición militar solvente y dependiente del Ministerio de Guerra y que, por lo tanto, no sólo me sorprenden sus manifestaciones y su exigencia, sino que las considero impertinentes y no las acepto». Además, se mostró preocupado por lo que pasaría si el combustible requerido no fuera para una simple práctica aeronáutica, sino para la defensa aérea del territorio nacional.

Su iniciativa lo llevó a buscar una solución superadora y en pocos meses fundó la compañía nacional de explotación, destilación y venta del petróleo y sus productos derivados. El presidente Hipólito Yrigoyen lo nombró director de YPF.

CRÓNICA DE LA ÉPOCA II:
Períodico El Bicentenario Fasc. N°6 Período 1910-1929
Por DANIEL CABRAL MÁRQUEZ
Historiador

El 3 de junio del año pasado, un decreto del todavía presidente Yrigoyen creó la Dirección General de los Yacimientos Petrolíferos Fiscales dando forma a la primera empresa estatal en el rubro a escala internacional. Con esta acción, Yrigoyen intentó responder al clima de desorganización e imprevisión que reinaba en la Administración de la Direc- ^&* ción General de Explotación de gf±m Petróleo de Comodoro Rivadavia, en Chubut.

Este yacimiento petrolífero estatal, el primero en producción en el país desde el 13 de diciembre de 1907, estuvo expuesto entre 1917 y 1922 a sucesivos conflictos sociales con prolongadas huelgas. Además, los yacimientos estatales patagónicos (la Mina Fiscal de Comodoro Rivadavia a la que se agregó desde 1918 la de Plaza Huincul en Neuquén) atravesaron por constantes ineficiencias dadas las carencias financieras y la falta de equipamiento.

Estas dificultades se vieron agravadas sobre 1920 por la confusa administración gubernamental y las falencias en la gestión desarrollada por los funcionarios del Ministerio de Agricultura de la Nación, de quienes dependía la explotación.

El decreto de creación de la Dirección General de YPF sigue manteniendo a la empresa en la esfera del Ministerio de Agricultura, pero esta reorganización marca el punto de inflexión de lo que hasta ahora fue una coyuntura signada por una escasa credibilidad hacia la política petrolera desplegada por el Estado argentino.

Con la llegada de Marcelo T. de Alvear a la presidencia de la Nación, en octubre de 1922, se produjo una definida revitalización de la Dirección General de YPF, en gran medida por el tenor nacionalista de las decisiones tomadas respecto del avance del capital privado sobre el mercado petrolero y, fundamentalmente, por la elección del ingeniero Enrique Mosconi al frente de la empresa.

La acción desplegada por Mosconi ha dado un impulso decisivo a la actividad, reorganizando y ampliando las operaciones de YPF en las vistas a su constitución como una empresa verticalmente integrada con posibilidades de competencia exitosa en el mercado interno. Además, la designación del coronel Alonso Baldrich al frente de la Administración del Yacimiento Comodoro Rivadavia ha fortalecido la disciplina laboral a través de una decidida política de encuadramiento de la masa obrera y la promoción de mejoras en los beneficios para el personal en materia de viviendas, provedurías y servicios sanitarios en el campamento central de YPF.

Fuente Consultada:
Revista Todo es Historia Nro. 484
Bibliografía: Nicolás Gadano Historia del Petróleo en Argentina 1907-1955: Desde los inicios hasta la caída de Perón.
Períodico El Bicentenario Fasc. N°6 Período 1910-1929