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Física y Química

Química industrial

Metalurgia y siderurgia: Obtención de aleaciones

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Electricidad

Conducción, corriente e intensidad eléctrica

Potencial eléctrico: Movimiento de cargas

Ley de Ohm: Voltaje, intensidad y resistencia

Circuitos eléctricos: Leyes de Kirchhoff

Ley de Joule: Disipación de energía calorífica

Ley de Ohm generalizada: Circuitos eléctricos

Movimiento ondulatorio

Movimiento ondulatorio armónico simple

Oscilador armónico I: Resortes o muelles

Oscilador armónico II: Péndulo simple

Energía cinética y potencial de un oscilador armónico

Campo eléctrico

Ley de Coulomb: Fuerza de interacción entre cargas

Gravitación

Leyes de Kepler: Órbitas, áreas y periodos

Ley de gravitación universal

Campo gravitatorio: Interacción entre cuerpos

Campo de fuerzas conservativo: Energía y potencial gravitatorio

Energía

Energía: Definición, tipos y formas

Energía cinética, potencial elástica y gravitatoria

Principio de conservación de la energía

Trabajo y potencia: Relación, definición y signo

Cinemática

Movimiento vectorial: Descripción y trayectoria

Velocidad media e instantánea

Movimiento uniforme y movimiento rectilíneo uniforme

Aceleración: Media, instantánea, normal y tangencial

Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado: Caída libre

Movimiento parabólico: Composición de movimientos

Movimiento Circular Uniforme y Uniformemente Acelerado

Estática y dinámica

Fuerza: Definición, equilibrio y momento

Fuerza vectorial: Descomposición y representación

Leyes de Newton: Inercia, dinámica y acción-reacción

Ley de Hooke: Fuerza elástica y elongación

Momento lineal: Relación entre masa y velocidad lineal

Principio de conservación del momento lineal

Momento angular: Relación entre masa y velocidad angular

Principio de conservación del momento angular

Movimiento circular: Aceleración y fuerza normal

Fuerza de rozamiento: Coeficiente estático y dinámico

Fuerza normal y tensión: Plano horizontal y poleas

Polímeros

Propiedades y estructura de los polímeros

Química del carbono

Átomo de carbono: Química orgánica y tipos de enlace

Hidrocarburos: Química orgánica y tipos de enlace

Grupos funcionales: Serie homóloga y formulación

Isomería y estereoisomería: Definición y tipos

Compuestos oxigenados: Características y clasificación

Compuestos nitrogenados: Características y clasificación

Formulación

Formulación química y nomenclatura IUPAC

Sistemas de nomenclatura: Composición, sustitución y adición

Combinaciones con oxígeno: Óxidos, haluros y peróxidos

Combinaciones con hidrógeno: Hidruros y haluros

Sales binarias: Neutras y volátiles

Termodinámica

Sistemas y variables termodinámicos

Primer principio de la termodinámica

Calor y entalpía de reacción

Ley de Hess: Entalpía de formación y de enlace

Segundo principio de la termodinámica

Energía libre de Gibbs: Espontaneidad de reacción

Química industrial

Amoniaco: Propiedades, obtención y usos

Ácido nítrico: Propiedades, obtención y usos

Ácido sulfúrico: Propiedades, obtención y usos

Ácido clorhídrico: Propiedades, obtención y usos

Sosa cáustica: Propiedades, obtención y usos

Metalurgia y siderurgia: Obtención de aleaciones

Reacciones químicas

Reacciones y ecuaciones químicas: Elementos y tipos

Leyes ponderales: Relación entre reactivos y productos

Leyes volumétricas: Relación entre reactivos y productos

Estequiometría I: Ajuste de una reacción química

Estequiometría II: Cálculo de masas y volúmenes

Reactivo limitante y reactivo en exceso

Rendimiento de las reacciones y pureza de los reactivos

Reacciones de combustión: Combustible + Oxígeno

Reacciones de neutralización: Ácido + Base

Reacciones redox: Oxidación y reducción

Reacciones de precipitación I: Definición y tipos

Reacciones de precipitación II: Producto iónico y solubilidad

Átomo

Teoría atómica de Dalton

Masa relativa atómica y molecular

Mol, masa y volumen molar

Unidad de masa atómica y masa molar

Isótopos: Abundancia y cálculos de masa atómica

Fórmulas empírica y molecular de un compuesto

Disoluciones

Disoluciones: Mezcla heterogénea, homogénea y coloide

Concentración de soluto en una disolución

Preparación y dilución de una disolución

Solubilidad de sólidos y gases en una disolución

Propiedades coligativas de las disoluciones

Gases

Teoría cinético-molecular de los gases

Ecuación fundamental de los gases ideales

Ecuación fundamental de los gases reales

Ley de los gases ideales: Charles, Gay-Lussac y Boyle-Mariotte

Mezclas de gases: Ley de las presiones parciales

Medición científica

Método científico: Observar, experimentar y analizar

Sistema Internacional: Magnitudes y unidades

Notación científica: Conversión y operaciones

Factores de conversión de unidades

Medida, resolución y sensibilidad

Errores en la medida: Absolutos y relativos

Cifras significativas: Precisión en la medición

Análisis y tratamiento de los datos: Regresión lineal

Vídeo Explicativo

Docente: Jorge

Resumen

Metalurgia y siderurgia: Obtención de aleaciones

Q: ¿Qué es una mena?

Es la parte aprovechable de un mineral

Q: ¿Qué es una fundición?

Son aleaciones de hierro y carbono con un contenido de carbono entre 2 y 7% en masa.

Q: ¿Qué es el acero?

Es una aleación del hierro y carbono con un contenido de carbono inferior al 2% en masa.

Metalurgia y procesos de obtención

La metalurgia es el estudio de los procesos de obtención y fabricación de metales y aleaciones. La obtención proviene de un mineral, el cual consta de:

Mena: Parte aprovechable.
Ganga: Parte no aprovechable.

Curiosidad: La mayor parte del metal con el que se trabaja hoy día no proviene de la mena del mineral, sino del reciclaje de metales y aleaciones.

Procesos de obtención

Físico: Consiste en enriquecer el porcentaje de mena. Por ejemplo, el triturado, la decantación, o el filtrado.
Químico: Consiste en separar al metal de la mena. Por ejemplo, la reducción, la electrólisis o la cianuración.

Características de los principales metales

METAL	OBTENCIÓN	PROPIEDADES
Aluminio	Por deshidratación de la bauxita	Muy ligero, resistente a la corrosión, alta conductividad
Cobre	A partir de sulfuro de cobre y hierro	Buena conductividad, dúctil, maleable
Oro	Incrustado en otras rocas y minerales	Alta densidad, brillo metálico, inalterable ante aire y humedad, maleable y dúctil
Plata	Cianuración del sulfuro de plata y calentamiento	Blanco, dúctil, maleable, conductividad óptima
Titanio	Por método de Kroll	Gris, baja densidad, tenaz, resistente, inalterable ante aire y humedad

Siderurgia

La siderurgia es el conjunto de técnicas de tratamiento de los minerales de hierro para obtener hierro y sus aleaciones.

Aceros o Aleaciones hierro-carbono

El arrabio (hierro fundido, carbón e impurezas), es blando y poco tenaz, por lo que se trata para alcanzar mejores propiedades, dando lugar al acero. Para ello, se emplea el horno Martin-Siemens, que sigue el siguiente procedimiento:

procedimiento

1.	Eliminación del silicio al oxidarse $SiO_2$
2.	Eliminación del fósforo al reaccionar con una piedra caliza
3.	Oxidación del carbono para dar dióxido de carbono

De este proceso se puede obtener:

Acero $(0,008\% < C_{en \ masa} < 2\%)$ .
Fundiciones $(2\% < C_{en \ masa} < 7\%)$

Aprende con lo básico

Duración:

Unidad 1