martes, 18 de agosto de 2015

LOS COMBUSTIBLES Y EFECTO AMBIENTAL



LOS COMBUSTIBLES
EL COMBUSTIBLE EN ESTADO LIQUIDO
Combustible es cualquier material capaz de liberar energía cuando se oxida de forma violenta con desprendimiento de calor. Supone la liberación de una energía de su forma potencial (energía de enlace) a una forma utilizable sea directamente (energía térmica) o energía mecánica (motores térmicos) dejando como residuo calor (energía térmica), dióxido de carbono y algún otro compuesto químico.


TIPOS

TIPOS DE COMBUSTIBLES
Entre los combustibles sólidos se incluyen el carbón, la madera y la turba natural. El carbón se quema en calderas para calentar agua que puede vaporizarse para mover máquinas a vapor o directamente para producir calor utilizable en usos térmicos (calefacción). La turba y la madera se utilizan principalmente para la calefacción doméstica e industrial, aunque la turba se ha utilizado para la generación de energía y las locomotoras o los barcos que utilizaban madera como combustible fueron comunes en el pasado.
Entre los combustibles líquidos se encuentran el gasóleo, el queroseno o la gasolina (o nafta) y entre los gaseosos, el gas natural o los gases licuados de petróleo (GLP), representados por el propano y el butano. Las gasolinas, gasóleos y hasta los gases, se utilizan para motores de combustión interna o en calderas.
En los cuerpos de los animales, el combustible principal está constituido por carbohidratoslípidosproteínas, que proporcionan energía para el movimiento de los músculos, el crecimiento y los procesos de renovación y regeneración celular, mediante una combustión lenta, dejando también, como residuo, energía térmica, que sirve para mantener el cuerpo a la temperatura adecuada para que funcionen los procesos vitales.
Se llaman también combustibles las sustancias empleadas para producir la reacción nuclear en el proceso de fisión, aunque este proceso no es propiamente una combustión. Tampoco es propiamente un combustible el hidrógeno, cuando se utiliza para proporcionar energía (y en grandes cantidades) en el proceso de fusión nuclear, en el que se funden atómicamente dos átomos de hidrógeno para convertirse en uno de helio, con gran liberación de energía. Este medio de obtener energía no ha sido dominado en su totalidad por el hombre (salvo en su forma más violenta: la bomba nuclear de hidrógeno, conocida también como Bomba H) pero en el universo es común, específicamente como fuente de energía de las estrellas.

CARACTERÍSTICAS
La principal característica de un combustible es su poder calorífico, que es el calor desprendido por la combustión completa de una unidad de masa (kilogramo) de combustible. Este calor o poder calorífico, también llamado capacidad calorífica, se mide en Joule o julio, caloría o BTU, dependiendo del sistema de unidades. 


Tabla de poderes caloríficos de sustancias combustibles 


  • Combustible MJ/kg kcal/kg 
  • Gas natural 53,6 12 800 
  • Acetileno 48,55 11 600 
  • Propano 
  • Gasolina 
  • Butano 46,0 11 000 
  • Gasoil 42,7 10 200 
  • Fueloil 40,2 9 600 
  • Antracita 34,7 8 300 
  • Coque 32,6 7 800 
  • Gas de alumbrado 29,3 7 000 
  • Alcohol de 95º 28,2 6 740 
  • Lignito 20,0 4 800 
  • Turba 19,7 4 700 
  • Hulla 16,7 4 000


EFECTO EN EL MEDIO AMBIENTE

Sin duda que los combustibles proporcionan bienestar al hombre. 


La atmósfera, la capa de aire que rodea a la Tierra, permite la vida en ella y proteje a ésta y a los seres humanos. 


Esta capa de aire puede ser contaminada por los incendios forestales; por los humos de las industrias; por la emisión de gases por combustión de petróleo, carbón u otro debidas a la actividad humana.



En efecto, la contaminación que produce el hombre se origina en la combustión de carburantes como el petróleo y sus derivados, el carbón, la leña y el gas natural.

En la combustión de éstos se emiten gases como el monóxido de carbono, el benzopireno, el óxido de nitrógeno y el óxido de azufre.



Por lo tanto, los transportes, las calefacciones domésticas, las centrales térmicas, que usan este tipo de combustibles, son los principales focos de emisión de contaminantes para el aire. 



Las erupciones volcánicas son también un importante agente contaminante, aportando millones de partículas a la atmósfera.


EFECTO DEL COMBUSTIBLE EN EL MEDIO AMBIENTE

lunes, 10 de agosto de 2015

MATERIALES FERROSOS Y NO FERROSOS



materiales ferrosos

El acero, metal ferroso por excelencia, presenta características particulares que lo hacen muy utilizado en diversas áreas. Se trata de un material maleable, resistente, lustroso así como conductor de calor y electricidad.

Los materiales férricos son aquellos que en su composición tienen principalmente hierro, como el acero ( mezcla de hierro  con un poco de carbono ) o el hierro puro.

La gran ventaja de este material es su precio relativamente bajo y la capacidad de unirse con otros elementos para mejorar sustancialmente sus propiedades. 

Las bolas grises representan los átomos de hierro y las azules los de carbono.


red de la austenita
reprentacion de un tipo de acero

Al formarse la estructura ( hierro en el horno ) los átomos de hierro está moviéndose libremente. Cuando baja la temperatura es como la diana de los metales ( hay que formar filas ) y los átomos de hierro se agrupan de forma que generan ese cubo de la imagen. Como hemos añadido un poquito de carbono ( sobre el 1% ), los átomos de este no metal   se “cuelan” en la formación del cubo ( red cristalina ) creando una aleación con unas propiedades mecánicas mejores.

materiales no ferrosos

Los metales no ferrosos son aquellos en cuya composición no se encuentra el hierro. Los más importantes son siete: cobre, zinc, plomo, estaño, aluminio, níquel y magnesio. Hay otros elementos que con frecuencia se fusionan con ellos para preparar aleaciones de importancia comercial. También hay alrededor de 15 metales menos importantes que tienen usos específicos en la industria. Los metales no ferrosos se clasifican en tres grupos: Pesados: son aquellos cuya densidad es igual o mayor de 5 kg/dm³. Ligeros: su densidad está comprendida entre 2 y 5 kg/dm³. Ultraligeros: su densidad es menor de 2 kg/dm³.
Veremos los metales que pos su uso son mas importantes
  1. Cobre: Debido a su gran conductividad térmica y eléctrica, su uso queda casi exclusivamente para estos cometidos ( cables, tubos de calderas .. ) ya que no es un material barato. Se suelda con facilidad , es muy dúctil y maleable y cuando se oxida, forma una capa verdosa que le protege .
  2. Aluminio: También es un excelente conductor de la electricidad y del calor. Es muy blando con baja densidad. Como en el caso del cobre ( aunque mejor aún), al oxidarse forma una fina capa de óxido de aluminio que le hace enormemente resistente a la oxidación.
  3. estaño: Muy blando e inoxidable. Se emplea fundamentalmente en la soldadura de cobre ( cables eléctricos y tubos de calefacción ) debido a a su bajo punto de fusión.
  4. Cinc: Se suele emplear junto con otros metales. Muy resistente a la corrosión, se emplea mucho en el proceso de galvanizado por el cual se añade este elemento a la capa externa del metal ( generalmente un acero ) para crear un material muy resistente en la intemperie.

representacion grafica



representacion grafica del cinc
representacion grafica del aluminio
tubos de cobre
representacion grafica del cobre
representacion grfica del estaño