¿Por qué el aluminio no se oxida?

Desde los coches hasta las latas, estamos rodeados por el duradero brillo plateado del aluminio. Le preguntamos al metalúrgico Casper van der Eijk qué hace que valga su peso en oro.

A pesar de ser el metal más abundante en la Tierra y constituye más del 8 % de la corteza terrestre, el aluminio no fue descubierto hasta la década de 1820 por el físico danés Hans Christian Ørsted. Esto se explica en parte porque el aluminio puro no existe en la naturaleza, ya que se une fácilmente a otros elementos como el oxígeno. Nuestra principal fuente de aluminio es la roca sedimentaria, la bauxita. Como explica Van der Eijk: “Para producir un kilo de aluminio metálico se necesitan unos cuatro kilos de bauxita. Después de extraer el mineral de bauxita, se extrae el óxido de aluminio. Luego, el aluminio y el oxígeno se separan mediante una corriente eléctrica que pasa a través de una solución fundida de alúmina y el mineral criolita, que disuelve los minerales de óxido”. No fue hasta finales del siglo XIX que se produjo aluminio en una planta industrial. escala, y sus propiedades resultaron invaluables. Es liviano: aproximadamente un tercio del peso del acero. "También es suave y maleable, por lo que se puede moldear o moldear fácilmente en muchos productos diferentes", añade Van der Eijk. Se ha utilizado habitualmente en envases (en latas y papel de aluminio), bienes de consumo (como teléfonos y ordenadores). ), transporte (coches, aviones, barcos y trenes) y líneas eléctricas, siendo más barato que el cobre y con una mejor relación conductividad-peso.

Resulta que esto es un error. Cuando el hierro se expone a la humedad y al oxígeno, se apelmaza con una sustancia frágil de color marrón rojizo que llamamos óxido. Como el acero es una aleación, siendo el hierro su ingrediente principal, también se oxida. Mientras que otros metales se corroen cuando se exponen al oxígeno o al agua, en realidad no se oxidan. Piense en la fina capa verde que se forma en las cúpulas de los edificios de cobre, latón o bronce. "El aluminio reacciona muy rápidamente al oxígeno, creando una fina capa de óxido de aluminio en su superficie exterior, que impide que llegue más oxígeno al metal, protegiéndolo así", explica Van der Eijk. Sin embargo, esto no hace que el aluminio sea invencible. El contacto con agua salada puede provocar pequeños agujeros, conocidos como hoyos, y se corroerá si se expone a ambientes alcalinos, pero es más resistente al ácido y puede soportar refrescos con un pH inferior a tres. “Por eso no es adecuado si se combina con hormigón húmedo. Cuando el cemento Portland se hidrata con agua para fabricar hormigón, se produce hidróxido de calcio muy alcalino, que puede provocar que el aluminio se agriete”, señala Van der Eijk.

El aluminio se puede reciclar infinitamente con una pérdida limitada de materiales. De hecho, según Recycling World: "Esta propiedad de reciclabilidad infinita ha llevado a una situación en la que hoy en día alrededor del 75 % de los casi mil millones de toneladas de aluminio producidas todavía se encuentran en uso productivo". También se puede utilizar para reemplazar construcciones menos sostenibles. materiales cuando llegan al final de su ciclo de vida, y Recycling World añade que "se requiere hasta un 95 % menos de energía para reciclar el aluminio que para producir metal primario y, por lo tanto, evita las emisiones correspondientes, incluidos los gases de efecto invernadero". material para construir la infraestructura, como paneles solares y turbinas eólicas, de la transición energética verde. También sigue siendo atractivo para el transporte, ya que el peso reducido del vehículo también reduce las emisiones. Sin embargo, persisten dudas sobre la sostenibilidad de su producción. “Actualmente, cada kilogramo de aluminio metálico producido genera más de un kilogramo de lodo rojo, que termina en un vertedero. Y la electrólisis debería realizarse sin emisiones de CO2”, comenta Van der Eijk. De hecho, el proyecto ENSUREAL de Van der Eijk, financiado con fondos europeos, se propuso lograr exactamente esto. ENSUREAL modificó el proceso de producción estándar de Pedersen para aceptar minerales de menor ley, al tiempo que sustituyó los materiales de carbono por hidrógeno y los materiales de carbono fósil por biocarbono, creando al mismo tiempo subproductos útiles, como materiales de construcción. el metal verde'; Aunque todavía no está a la altura, estoy seguro de que sigue siendo clave para la economía circular”, concluye Van der Eijk. Haga clic aquí para obtener más información sobre la investigación de Van der Eijk: Producción de alúmina sin residuos en Europa

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