ALUMINIO GENERALIDADES Es uno de los metales más modernos si lo comparamos con la metalurgia nacida hace más de 5000 años Fue a comienzos del siglo XIX cuando un químico danés Hans Cristian Oersted aisló el metal por primera vez en 1825 por medro de un proceso químico que utilizaba una amalgama de potasio y cloruro de aluminio [ CITATION ALU10 \l 3082 ]. El químico alemán Wóhler en el año 1827 lo obtuvo en forma de polvo al hacer reaccionar el potasio con el cloruro de Aluminio y posteriormente en el año 1845, él mismo, determinó por primera vez las propiedades del metal recién descubierto, densidad y ligereza y lo separó en forma de bolitas[ CITATION ALU10 \l 3082 ]. 1. El aluminio es sumamente abundante en la composición de la corteza terrestre (y en la luna), se halla en una proporción aproximada del 15% y sólo la sílice lo supera 2. El aluminio es un metal demasiado activo para existir libre, encontrándose en la naturaleza combinado con gran cantidad de minerales, siendo los principales la bauxita y la criolita 3. La bauxita es el más importante de los minerales de aluminio, se trata de un hidróxido cuya composición no corresponde a una fórmula química determinada pues en todos los casos se encuentra combinada con cantidades variables de los elementos como el hierro, silicio y titanio y una cuantía inconstante de agua de combinación Su color varía desde el granate al blanco puro. 4. La criolita es, con la bauxita, el mineral de mayor importancia en la fabricación de aluminio, siendo su principal papel el de fundente de la alúmina en los baños electrolíticos Actualmente se está sustituyendo la criolita por ciolita, un floruro artificial de aluminio, sodio y calcio.
PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS El aluminio es un metal plateado muy ligero [ CITATION ALU10 \l 3082 ]. Su masa atómica es 26,9815, tiene un punto de fusión de 660'C y un punto de ebullición de2.467"C, y una densidad relativa a 2,7. Es un metal muy electropositivo y extremadamente reactivo, al contacto con el aire se cubre rápidamente con una capa dura y transparente de óxido de aluminio que lo protege de la corrosión [ CITATION ALU10 \l 3082 ]. Condiciones como alta solubilidad en agua, disolución en pH ácido, alimentos suplementarios y aluminio dosificado favorecen
tanto la absorción como la biodisponibilidad del aluminio, siendo contrario a la presencia de hierro, siliconas y etanol [ CITATION ALU10 \l 3082 ].
APLICACIONES Y USOS Su aplicación en la construcción representa el mercado más grande de la industria del aluminio. Muchos aviones comerciales y militares están hechos casi en su totalidad de aluminio. En los automóviles el aluminio aparece en los interiores y exteriores como molduras, parrillas, llantas, acondicionadores de aire, transmisiones automáticas y algunos radiadores bloques de motor y paneles de carrocería. Se encuentra también en carrocerías transporte rápido sobre rieles, ruedas formadas para camiones, vagones, contenedores de carga y señales de carretera, división de carriles y alumbrado[ CITATION Alb05 \l 3082 ]. En la industria aeroespacial, el aluminio también se encuentra en motores de aeroplanos, estructuras, cubiertas y trenes de aterrizaje e interiores, a menudo cerca del 80% del peso del avión es aluminio. La industria de empaques para alimentos es un mercado en crecimiento rápido [ CITATION Alb05 \l 3082 ]. En las aplicaciones eléctricas, los alambres y cables de aluminio son los productos principales, Se encuentra en el hogar en forma de utensilios de cocina, papel de aluminio, herramientas, aparatos, portátiles, acondicionadores de aire, congeladores, refrigeradores y en equipo deportivo como esquíes y raqueta de tenis [ CITATION Sie08 \l 3082 ].
EFECTOS DEL ALUMINIO SOBRE LA SALUD La toma de Aluminio puede tener lugar a través de la comida, respirarlos y por contacto en la piel (Krewski et al., 2007). Alimentos
0.001 – 40 mg/100g
Agua potable
<200 µg/L
Aire del ambiente
1-6 mg/m3 en medio ocupacionales
Antiácidos
110-174 mg/tabletas
La toma de concentraciones significantes de Aluminio puede causar un efecto serio en la salud (Krewski et al., 2007).
Neurotoxicidad (Alzheimer) Demencia Pérdida de la memoria Daños moto neurales Efectos metabólicos
El aluminio es un riesgo para ciertos ambientes de trabajo como son las minas, donde se puede encontrar en el agua. La gente que trabaja en fábricas donde el Al es aplicado durante el proceso de producción puede aumentar los problemas de pulmón cuando ellos respiran el polvo de Al. El Al puede causar problemas en los riñones de los pacientes, cuando entra en el cuerpo durante el proceso de diálisis [ CITATION Mjö97 \l 3082 ].
EFECTOS AMBIENTALES DEL ALUMINIO Los efectos del Al han atraído nuestra atención, mayormente debido a los problemas de acidificación. El Al puede acumularse en las plantas y causar problemas de salud a animales que consumen esas plantas. Las concentraciones de Al parecen ser muy altas en lagos acidificados. En estos largos números de peces y anfibios están disminuyendo debido a las reacciones de los iones de Al con las proteínas de las agallas de los peces y los embriones de las ranas [ CITATION Alb05 \l 3082 ]. Elevadas concentraciones de Al no solo causan efectos sobre los peces, pero también sobre los pájaros y otros animales que consumen peces contaminados e insectos y sobre animales que respiran el Al a través del aire. Las consecuencias para los pájaros que consumen peces contaminados es que la cascara de los huevos es más fina y los pollitos nacen con bajo peso. Las consecuencias para los animales que respiran el Al a través del aire son problemas pulmonares, pérdida de peso y declinación de la actividad. Otro efecto negativo en el ambiente del Al es que estos iones pueden reaccionar con los fosfatos los cuales causan que el fosfato no esté disponible para los organismos acuáticos [ CITATION Alb05 \l 3082 ].
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO: Como en los casos anteriores, el material de investigación son las vísceras, a las cuales se les elimina la materia orgánica y en el líquido se realizan las reacciones de identificación. Con el Aluminón: En un medio ligeramente acidificado con ácido acético, en un tubo de ensayo se añaden dos gotas de reactivo, se calienta a ebullición y se centrifuga. En presencia del Al se produce una laca color rosa claro. También se puede realizar esta prueba con medio ligeramente amoniacal o en un medio regulador acético –acetato, debiéndose evitar el exceso de colorante. Al+++ + Colorante +NH3 +Aluminón
Laca Rosa Claro
Con el Carbonato de Sodio . Frente a este reactivo , el aluminio produce un precipitado blanco gelatinoso de hidróxido de aluminio , insoluble en exceso de reactivo , soluble en ácidos y álcalis. Al+++ + 3CO3
Al (OH) 3+3CO2
Con los Fosfatos Alcalinos : Los fosfatos alcalinos al reaccionar con el aluminio forman un precipitado blanco gelatinoso de fosfato de aluminio , insoluble en ácido acético y en exceso de ractivo , soluble en HCl y en Na(OH).
Al+++ + PO4
PO 4Al.4H2O
Bibliografíía Albert, L. (2005). Curso básico de Toxicología ambiental. México: Editorial Limusa. ALU-STOCK. (2010). Ficha Técnica del Aluminio. Barcelona. Obtenido de https://www.esmijovi.com/descargas/ALUMINIO-informacion-tecnica.pdf Krewski, D., Yokel, R., Nieboer, E., Borchelt, D., Cohen, J., Kacew, S., . . . Rondeau, V. (2007). Human Health Risk Assessment for Aluminium, Aluminium Oxide, and Aluminium Hydroxide. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B, 10(1), 270. doi:10.1080/10937400701597766 Mjöberg, B., Hellquist, E., Mallmin, H., & Lindh, U. (1997). Aluminum, Alzheimer’s disease and bone fragility. Acta Orthop Scand, 68(6), 511-514. Sielski, R. (2008). Research needs in aluminum structure. Ships and Offshore Structures, 3(1), 57-65. doi:10.1080/17445300701797111