Los materiales naturales
La
naturaleza es la única proveedora de materiales; hasta el más avanzado y
moderno proviene de ella. Llegará el día en el que la tecnología permita
sintetizar los materiales que necesitamos. Por tanto debemos esforzarnos por
cuidar y proteger nuestro entorno natural.
Los derivados del petróleo
La
palabra petróleo proviene del latín (petrus, piedra; y oleum, aceite). Se trata
de un líquido viscoso de color oscuro y tiene una densidad de 0,75 y 1,05g/ml.
El petróleo es el culpable de la descomposición de la flora y la fauna marinas
que esta a falta de oxígeno, baja presión y altas temperaturas. No existen
lagos de petróleos bajo tierra, es decir, siempre lo encontraremos en rocas
porosas entre estratos de roca impermeables.
Su
composición química es extremadamente compleja. Se trata de una amplia mezcla
de hidrocarburos, es decir, son compuestos constituidos por cadenas moleculares
de carbono e hidrógeno.
Actualmente,
los derivados del petróleo son vitales para nuestra vida. Los diferentes combustibles
que se obtiene del petróleo cubren más del 70% de las necesidades. Existen
ahora mismo un doble problema: por una parte se trata de un recurso limitado,
ya que las reservas actuales no alcanzan para muchos años; y por otro lado aún
más grave son las implicaciones medioambientales y políticas del petróleo.
El
petróleo crudo, es necesario refinarlo. Las refinerías son grandes plantas
industriales en las que es sometido a una serie de procesos, cuyo resultado es
obtener diferentes hidrocarburos. El principal proceso es la destilación que
consiste en evaporarlo hasta que ascienda por una estructura llamada torre de
fraccionamiento; mientras este vapor asciende, se va enfriando poco a poco,
permitiendo así la separación de los diferentes hidrocarburos ya que cada uno
se condesa a temperaturas diferentes. El proceso químico en el refinamiento del
petróleo es la descomposición térmica, consistente en el calentamiento a
grandes presiones, lo que da lugar a la descomposición o transformación de las
moléculas de hidrocarburos.
Una
vez concluido obtenemos una amplísima variedad de hidrocarburos: asfaltos,
aceites, gasolinas, disolventes, etc. Muchos de estos constituyen la materia
prima de la industria petroquímica, responsable de una enorme cantidad de productos
como detergentes, ceras y polímeros. Estos productos petroquímicos llegan hasta
la industria farmacéutica y alimenticia.
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Proceso de refinado del petróleo. |
La piedra natural
Durante
siglos, el ser humano, ha recurrido a la piedra natural. Un ejemplo es las
pirámides de Egipto, las grandes ingenierías de los romanos o las catedrales
medievales. No solo debemos limitarnos a la arquitectura: el humano no ha
encontrado mejor medio para pasar a la eternidad que la escritura grabada en
piedra natural.
El
problema de la piedra natural es su trasporte. Antiguamente dependían de la
cercanía de una cantera o de una vía fluvial que hiciera posible el trasporte.
Hoy en día la piedra natural ha sido sustituida en la construcción por piedras
artificiales como el hormigón. La piedra natural solo se emplea como elemento
ornamental.
Las
piedras se pueden clasificar en cinco grandes grupos: areniscas, pizarras, calizas,
granitos y mármoles.
La
arenisca es una roca
sedimentaria que está formada por arena. Su calidad depende de la composición química
de componentes, aunque las mayoría resisten mal el paso del tiempo.
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Arenisca |
Las
pizarras son rocas
metamórficas, es decir, rocas que han sido sometidas a grandes presiones y
temperaturas. En el caso de las pizarras este proceso ha sido bastante tenue.
Se trata básicamente de arcillas compactas, fáciles de separar en finas hojas
planas. Gracias a su impermeabilidad siguen siendo muy usadas para la
construcción de tejados. Normalmente se suele usar para pavimentar suelos que
no han soportado un tráfico pesado.
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Pizarras |
Las
calizas son rocas cuyo componente principal es el carbonato
cálcico. Sus propiedades mecánicas son muy resistentes y su facilidad para ser
talladas es forma de bloques han sido el material preferido para la
construcción de las grandes catedrales. Su inconveniente es que son muy
frágiles al ataque de los ácidos, por lo que la lluvia ácida acabará por
deteriorarlas.
Caliza |
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El granito |
El
mármol es un tipo de piedra
ideal para la decoración. Es una roca metamórfica, como las pizarras. El mármol
resulta de la transformación de la roca caliza según sus impurezas y sus
tonalidades que van desde un blanco nuclear hasta un negra azabache. Este
material actualmente se utiliza para la arquitectura funeraria.
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Mármol |
¿Qué podemos saber de la madera?
La
madera es otro material utilizado por el ser humano. Es flexible, ligera, dura,
abundante, y fácil de trabajar. Estas características la han convertido en una
materia prima muy explotada por la humanidad. Actualmente el problema que
tenemos con ella es debido a la deforestación avanzada a un ritmo alarmante.
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Madera |
Los
componentes principales son la celulosa y la lignina. Ambos son polímeros
naturales. La celulosa es un polisacárido debido a la unión de moléculas de
glucosa y la lignina es más compleja.
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Celulosa en Argentina |
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Proceso de la madera. Desde la deforestación hasta que la tenemos en casa. |
¿...Y de los metales?
Los metales son elementos que se distinguen por
presentar algunas de las siguientes propiedades:
- Suelen tener apariencia
brillante.
- Son dúctiles ya que pueden deformarse en frío para
formar hilos.
- Son maleables,
es decir, se pueden deformar en frío para formar láminas.
- Suelen ser buenos
conductores del calor y la
electricidad.
- En soluciones acuosas forman iones positivos, o
sea, átomos que han perdido alguno de sus electrones.
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Diferentes tipos de metales |
Los metales tienen una importancia estratégica.
Reaccionan con facilidad, esto explica que en la naturaleza se encuentre en
forma de minerales. Existen gran variedad de minerales de hierro, como las
piritas, las ferritas, o los óxidos ferrosos. Otros ejemplos son el cinabrio,
la bauxita, aluminio, etc. Un efecto indeseado debido a la reactividad de los
metales es la corrosión, causante de pérdidas de millones de euros.
Los llamados metales
nobles, son ideales para la industria de la joyería. Los más empleados son
el platino, paladio, osmio, pero los más apreciados son el oro y la plata.
Las aleaciones consisten en mejorar las
propiedades al mezclarse con uno o más elementos. Pues el oro y la plata se
unen en aleación con otros metales como el cobre o el estaño, porque de otra
manera serían demasiado blandos.
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Oro y plata. |
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