Obtención de metales en su forma pura. Métodos básicos para la obtención de metales.

Los metales en la naturaleza se pueden encontrar en forma de minerales, rocas y soluciones acuosas. Sólo unos pocos (Au, Pt, en parte Ag, Cu, Hg) se encuentran en estado libre.

Mineral– una sustancia individual con una estructura cristalina específica (por ejemplo, tiza, mármol es carbonato de calcio). Roca - una mezcla de minerales. Una roca que contiene una cantidad importante de metales se llama mineral. Soluciones acuosas – agua de océano y de mar; agua mineral (en soluciones, los metales se encuentran en forma de sales).

Metalurgia es una ciencia que estudia y desarrolla métodos industriales para la obtención de metales a partir de minerales.

Antes de obtener metales, el mineral se enriquece (concentra), es decir, se separa de la roca estéril.

Existen varios métodos para beneficiar los minerales. Los métodos más utilizados son la flotación, la gravedad y el magnético.

Por ejemplo, el contenido de cobre en los minerales explotados no suele superar el 1%, por lo que es necesario un enriquecimiento previo. Esto se logra utilizando el método de flotación de minerales, basado en las diversas propiedades de adsorción de las superficies de las partículas de azufre metálico y la roca estéril de tipo silicato circundante. Si en agua que contiene una pequeña mezcla de una sustancia orgánica poco polar (por ejemplo, aceite de pino), se agita el polvo de mineral de cobre finamente molido y se sopla aire a través de todo el sistema, las partículas de sulfuro de cobre se elevarán junto con Burbujas de aire y fluirán sobre el borde del recipiente en forma de espuma, y ​​las partículas de silicato se depositarán en el fondo. Ésta es la base del método de enriquecimiento por flotación, con el que se procesan anualmente más de 100 millones de toneladas de minerales de azufre de diversos metales. El mineral enriquecido (concentrado) suele contener entre un 20 y un 30% de cobre. Con la ayuda de la flotación selectiva, es posible no solo separar el mineral de la roca estéril, sino también separar minerales individuales de minerales polimetálicos.

Los procesos metalúrgicos se dividen en pirometalúrgicos e hidrometalúrgicos.

Pirometalurgia– reducción de metales a partir de sus compuestos (óxidos, sulfuros, etc.) en condiciones anhidras a altas temperaturas.

Al procesar minerales de sulfuro, los sulfuros se convierten primero en óxidos mediante tostación y luego los óxidos se reducen con carbón o CO:

ZnS + 3O 2 = 2 ZnO + 2SO 2; 2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2;

ZnO + C = Zn + CO; PbO + C = Pb + CO.

Por ejemplo, el hierro fundido y el acero se producen mediante el método pirometalúrgico.

Sin embargo, no todos los metales se pueden obtener reduciendo sus óxidos con carbón o CO, por lo que se utilizan agentes reductores más fuertes: hidrógeno, magnesio, aluminio, silicio. Por ejemplo, se obtienen metales como cromo, molibdeno, hierro. aluminotermia :

3Fe 3 O 4 + 8Al = 9Fe + 4Al 2 O 3.

Hidrometalurgia – Extracción de metales de minerales utilizando soluciones acuosas de ciertos reactivos.

Por ejemplo, un mineral que contiene una sal básica (CuOH) 2 CO 3 se trata con una solución de ácido sulfúrico:

(CuOH) 2 CO 3 + 2H 2 SO 4 = 2CuSO 4 + 3H 2 O + CO 2.

El cobre se aísla de la solución de sulfato resultante ya sea por electrólisis o por la acción del hierro metálico:

Fe + CuSO 4 = Cu + FeSO 4.

El desplazamiento de un metal por otro de una solución de su sal se llama en tecnología. cementación.

Se obtienen cobre, zinc, cadmio, níquel, cobalto, manganeso y otros metales. electrólisis soluciones salinas. La descarga de iones metálicos de las soluciones se produce en el cátodo:

Cu +2 + 2 mi –=Cu0.

Estos procesos utilizan ánodos insolubles, que suelen liberar oxígeno:

2H2O-4 mi –→ O 2 + 4H + .

Los metales activos (alcalinos y alcalinotérreos) se obtienen por electrólisis de masas fundidas, ya que estos metales son solubles en agua:

(cátodo, –): Mg +2 + 2 mi –= Mg0; (ánodo, +): 2Cl – – 2 mi –=Cl20.

Métodos para limpiar metales.

Las propiedades de los metales dependen del contenido de impurezas que contienen. Por ejemplo, el titanio no se utiliza desde hace mucho tiempo debido a su fragilidad provocada por la presencia de impurezas. Después del desarrollo de métodos de limpieza, el uso de titanio aumentó considerablemente. La pureza de los materiales es especialmente importante en la electrónica, la tecnología informática y la energía nuclear.

Refinación– un proceso de purificación de metales basado en la diferencia en las propiedades físicas y químicas del metal y las impurezas.

Todos los métodos de purificación de metales se pueden dividir en químicos y físico-químicos.

Métodos químicos La purificación implica la interacción de metales con ciertos reactivos, que forman precipitados o productos gaseosos con metales básicos o impurezas. Para obtener níquel, hierro y titanio de alta pureza, se utiliza la descomposición térmica de compuestos metálicos volátiles (proceso carboxílico, proceso de yoduro).

Consideremos, por ejemplo, la producción de circonio. En un sistema cerrado hay vapores de yodo y circonio bruto. La temperatura en el recipiente de reacción es de 300 ºС. A esta temperatura, se forma tetrayoduro de circonio volátil en la superficie del circonio:

Zr (sol)+ 2I 2 (g) ↔ ZrI 4 (g).

El recipiente de reacción contiene un filamento de tungsteno calentado a 1500 ºC. Debido a la alta reversibilidad de esta reacción, el yoduro de circonio se deposita sobre el filamento de tungsteno y se descompone para formar circonio.

Métodos fisicoquímicos incluyen métodos electroquímicos, destilación, cristalización y otros métodos de purificación.

La electrólisis se utiliza ampliamente en la metalurgia de metales ligeros y no ferrosos. Este método se utiliza para purificar muchos metales: cobre, plata, oro, plomo, estaño, etc.

Consideremos, por ejemplo, el refinado del níquel negro, que contiene impurezas de zinc y cobre y sirve como ánodo en un electrolizador:

mi 0 Zn2+ / Zn = – 0,76V; mi 0 Cu 2+ / Cu = 0,34 V; mi 0 Ni 2+ / Ni = – 0,25 V.

En el ánodo, el metal con el potencial más negativo se disuelve primero. Porque

mi 0 Zn 2+ / Zn< mi 0 Ni 2+ / Ni< mi 0Cu2+/Cu,

luego el zinc se disuelve primero y luego el metal base, el níquel:

Zn – 2 mi –→ Zn 2 + , Ni – 2 mi– → Ni 2 + .

La impureza de cobre, que tiene un potencial más positivo, no se disuelve y precipita (lodo) en forma de partículas metálicas. La solución contendrá iones Zn 2+ y Ni 2+. En primer lugar se deposita sobre el cátodo el metal con el potencial más positivo, es decir, el níquel. Así, como resultado del refinado, el níquel se deposita en el cátodo, el cobre se convierte en lodo y el zinc se disuelve.

Por electrólisis de compuestos fundidos se obtienen aluminio, magnesio, sodio, litio, berilio, calcio, así como aleaciones de algunos metales. El proceso electrolítico a mayor escala en la industria química es la electrólisis de una solución de NaCl para producir cloro gaseoso en el ánodo, hidrógeno en el cátodo y una solución alcalina en el espacio catódico. Además, la electrólisis produce flúor a partir de una mezcla fundida de HF y NaF, hidrógeno y oxígeno del agua (para reducir las pérdidas óhmicas, la electrólisis se realiza en una solución de NaOH), dióxido de manganeso de una solución de MnSO 4, etc.

Ampliamente utilizado zona de fusión , que consiste en que la zona de calentamiento y, en consecuencia, la zona de metal fundido se mueve lentamente a lo largo del lingote (varilla). Algunas impurezas se concentran en la masa fundida y se recogen al final del lingote, otras al principio del lingote. Después de repetidas pasadas, se cortan las partes inicial y final del lingote, dejando la parte media del metal limpia.

Aleaciones de metales

Aleación – Es un sistema con propiedades metálicas, formado por dos o más metales (un componente puede ser un no metal).

Las cuestiones de la interacción química de los metales entre sí, así como con los no metales, si los productos de su interacción conservan propiedades metálicas, son estudiadas por una de las ramas de la química inorgánica: química de metales .

Si organiza los metales en orden de aumentar su interacción química entre sí, obtendrá la siguiente fila:

– los componentes no interactúan entre sí ni en estado líquido ni sólido;

– los componentes se disuelven mutuamente en estado líquido y forman un eutéctico en estado sólido (mezcla mecánica);

– los componentes forman entre sí soluciones líquidas y sólidas de cualquier composición (sistemas con solubilidad ilimitada);

– los componentes forman entre sí uno o más compuestos metálicos, llamados intermetálico (sistema con la formación de un compuesto químico).

Para estudiar las propiedades físicas de las aleaciones en función de su composición se utiliza mucho el análisis fisicoquímico. Esto permite detectar y estudiar los cambios químicos que ocurren en el sistema.

Las transformaciones químicas en un sistema pueden juzgarse por la naturaleza de los cambios en diversas propiedades físicas: temperaturas de fusión y cristalización, presión de vapor, viscosidad, densidad, dureza, propiedades magnéticas, conductividad eléctrica del sistema, dependiendo de su composición. De los diversos tipos de análisis fisicoquímicos, el más utilizado es análisis térmico . Durante el análisis, construyen y estudian. diagramas de fusibilidad, que representan una gráfica de la dependencia de la temperatura de fusión del sistema de su composición.

Para construir un diagrama de fusibilidad, se toman dos sustancias puras y se preparan mezclas de diferentes composiciones a partir de ellas. Cada mezcla se funde y luego se enfría lentamente, anotando la temperatura de la aleación enfriada en ciertos intervalos. De esta forma se obtiene una curva de enfriamiento. En la Fig. 1. Se muestran las curvas de enfriamiento de una sustancia pura. (1) y aleación ( 2 ). La transición de una sustancia pura del estado líquido al sólido va acompañada de la liberación de calor de cristalización, por lo tanto, hasta que todo el líquido cristaliza, la temperatura permanece constante (sección bс, curva 1 ). El enfriamiento adicional del sólido se desarrolla de manera uniforme.

Al enfriar la masa fundida (solución), la curva de enfriamiento tiene una forma más compleja (Fig. 1, curva 2). En el caso más simple de enfriar una masa fundida de dos sustancias, primero se produce una disminución uniforme de la temperatura hasta que los cristales de una de las sustancias comienzan a separarse de la solución. Dado que la temperatura de cristalización de la solución es más baja que la de un disolvente puro, la cristalización de una de las sustancias de la solución comienza por encima de la temperatura de cristalización de la solución. Cuando los cristales de una de las sustancias se separan, la composición del líquido fundido cambia y su temperatura de solidificación disminuye continuamente a medida que se produce la cristalización. El calor liberado durante la cristalización ralentiza un poco el proceso de enfriamiento y, por tanto, partiendo del punto yo en la curva 2, la pendiente de la línea de la curva de enfriamiento disminuye. Finalmente, cuando la masa fundida se satura con respecto a ambas sustancias , La cristalización de ambas sustancias comienza simultáneamente. Esto corresponde a la aparición de una sección horizontal en la curva de enfriamiento. b`s`. Cuando termina la cristalización, se observa una nueva caída de temperatura.

A partir de las curvas de enfriamiento de mezclas de diferentes composiciones se construye un diagrama de fusibilidad. Veamos los más típicos de ellos.

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Y en forma de diversos compuestos. En estado libre, existen metales en la naturaleza que son difíciles de oxidar con el oxígeno atmosférico, por ejemplo, platino, oro, plata y, mucho menos comúnmente, mercurio, cobre, etc.

Los metales nativos suelen encontrarse en pequeñas cantidades como granos o inclusiones en las rocas. De vez en cuando también se encuentran piezas de metal bastante grandes: pepitas. Así, la pepita de cobre más grande encontrada pesaba 420 toneladas, plata - 13,5 toneladas y oro - 112 kg.

La mayoría de los metales en la naturaleza existen en estado ligado en forma de diversos compuestos químicos naturales: los minerales. Muy a menudo se trata de óxidos, por ejemplo minerales de hierro: mineral de hierro rojo, mineral de hierro marrón, mineral de hierro magnético Fe3O4. A menudo, los minerales son compuestos de sulfuro, por ejemplo, plomo PbS, blenda de zinc o galena ZnS, cinabrio HgS.

Los minerales son parte de rocas y menas. Los minerales son formaciones naturales que contienen minerales en las que se encuentran metales en cantidades tecnológica y económicamente adecuadas para la producción de metales en la industria.

Según la composición química del mineral incluido en el mineral, se distinguen óxidos, sulfuros y otros minerales.

Por lo general, antes de obtener metales del mineral, se enriquece previamente: se separan los desechos, las impurezas, etc., lo que da como resultado la formación de un concentrado que sirve como materia prima para la producción metalúrgica.

La metalurgia es la ciencia de los métodos y procesos para la producción de metales a partir de minerales y otros productos que contienen metales, la producción de aleaciones y el procesamiento de metales. La rama más importante de la industria pesada dedicada a la producción de metales y aleaciones lleva el mismo nombre.

Dependiendo del método de obtención de metal a partir del mineral (concentrado), existen varios tipos de producción metalúrgica.

Pirometalurgia: métodos de procesamiento de minerales basados ​​​​en reacciones químicas que ocurren a altas temperaturas (del griego pyros, fuego).

Los procesos pirometalúrgicos implican la tostación, en la que los compuestos metálicos contenidos en los minerales, en particular los sulfuros, se convierten en óxidos y el azufre se elimina en forma de óxido de azufre (1V) SO2, por ejemplo:

2СuS + 3O2 = 2СuО + 2SO2

y fundición, en la que la reducción de metales a partir de sus óxidos se produce con la ayuda de carbón, hidrógeno, monóxido de carbono (P), un metal más activo, por ejemplo:

2СuО + С = 2Сu + СO2

Сr2O3 + 2Аl = Аl2O3 + 2Сr

Si se utiliza aluminio como metal reductor, el proceso de reducción correspondiente se denomina aluminotermia. Este método de obtención de metales fue propuesto por el científico ruso N. N. Beketov.

Nikolái Nikoláievich Beketov

Físicoquímico ruso. Contribuyó al desarrollo de la química física como un campo de ciencia independiente. Descubrió el proceso químico de desplazamiento de metales de soluciones de sus sales bajo la influencia de otros metales y del hidrógeno.

Hidrometalurgia- métodos de obtención de metales basados ​​​​en reacciones químicas que ocurren en soluciones.

Los procesos hidrometalúrgicos incluyen la etapa de transferencia de compuestos metálicos insolubles de minerales a soluciones, por ejemplo, las sales de cobre, zinc y uranio se transfieren a solución mediante la acción del ácido sulfúrico, y los compuestos de molibdeno y tungsteno se transfieren mediante tratamiento con una solución de soda, seguido mediante la separación reductiva de metales de las soluciones resultantes utilizando otros metales o corriente eléctrica.

Electrometalurgia- métodos para producir metales basados ​​​​en electrólisis, es decir, la separación de metales de soluciones o masas fundidas de sus compuestos pasando una corriente eléctrica directa a través de ellos. Este método se utiliza principalmente para la producción de metales muy activos: alcalinos, alcalinotérreos y aluminio, así como para la producción de aceros aleados. Fue mediante este método que el químico inglés G. Davy obtuvo por primera vez potasio, sodio, bario y calcio.

Humphry Davy

(1778-1829)

Químico y físico inglés. Uno de los fundadores de la electroquímica. Por electrólisis de sales y álcalis obtuvo potasio, sodio, bario, calcio, amalgama (una solución de metal en mercurio), estroncio y magnesio.

Merecen gran atención los métodos microbiológicos para la obtención de metales, que utilizan la actividad vital de ciertos tipos de bacterias. Por ejemplo, las llamadas bacterias tiónicas son capaces de convertir sulfuros insolubles en sulfatos solubles. En particular, este método bacteriano se utiliza para extraer cobre de sus minerales de sulfuro directamente en su ubicación. A continuación, se suministra la solución de trabajo enriquecida con sulfato de cobre (II) para el procesamiento hidrometalúrgico.

1. Metales nativos.

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La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza como parte de compuestos en los que los metales se encuentran en estado de oxidación positivo, lo que significa que para obtenerlos en forma de sustancia simple es necesario realizar un proceso de reducción.

Pero antes de restaurar un compuesto metálico natural, es necesario convertirlo en una forma que pueda procesarse, por ejemplo, en forma de óxido, seguido de la reducción del metal. En esto se basa el método pirometalúrgico. ¿Es la reducción de metales de sus minerales a altas temperaturas utilizando agentes reductores no metálicos? coque, monóxido de carbono (II), hidrógeno; ¿metal? aluminio, magnesio, calcio y otros metales. .

Experimento demostrativo 1. Obtención de cobre a partir de óxido utilizando hidrógeno.

Cu +2O + H2 = Cu0 + H2O (hidrotermia)

Experimento demostrativo 2. Producción de hierro a partir de óxido utilizando aluminio.

Fe+32O3 +2Al = 2Fe0 + Al2O3 (aluminotermia)

Para obtener hierro en la industria, el mineral de hierro se somete a un enriquecimiento magnético: 3Fe2 O3 + H2 = 2Fe3O4 + H2O o 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2, y luego se realiza un proceso de reducción en un horno vertical:

Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O

Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2

Ver conferencia para los medios. (CD)

El método hidrometalúrgico se basa en la disolución de un compuesto natural con el fin de obtener una solución de una sal de este metal y el desplazamiento de este metal por uno más activo. Por ejemplo, el mineral contiene óxido de cobre y se disuelve en ácido sulfúrico:

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O, luego realizar una reacción de sustitución

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu.

Experimento demostrativo 3. Interacción del hierro con una solución de sulfato de cobre.

De esta forma se obtienen plata, zinc, molibdeno, oro, vanadio y otros metales.

Método electrometalúrgico.

Estos son métodos de producción de metales mediante corriente eléctrica (electrólisis). Vea un fragmento de la conferencia para los medios. (CD)

Este método produce aluminio, metales alcalinos y metales alcalinotérreos. En este caso, las masas fundidas de óxidos, hidróxidos o cloruros se someten a electrólisis:

NaCl -> Na+ + Cl?

cátodo Na+ + e > Na0 ¦ 2

ánodo 2Cl? ?2e > Cl20 ¦ 1

ecuación general: 2NaCl = 2Na + Cl2

En 1886, el americano Hall y el francés Héroult inventaron un método moderno y rentable para producir aluminio. Implica la electrólisis de una solución de óxido de aluminio en criolita fundida. La criolita fundida disuelve el Al2O3, del mismo modo que el agua disuelve el azúcar. La electrólisis de una “solución” de óxido de aluminio en criolita fundida se produce como si la criolita fuera sólo un disolvente, ¿y el óxido de aluminio? electrólito.

Al2O3 -> AlAlO3 -> Al3+ + AlO33–

cátodo Al3+ +3e -> Al 0 ¦ 4

ánodo 4AlO33– – 12 e -> 2Al2O3 +3O2 ¦ 1

ecuación general: 2Al2O3= 4Al + 3O2.

Descomposición térmica de compuestos.

El hierro reacciona con el monóxido de carbono (II) a presión elevada y temperatura 100-2000, formando pentacarbonilo: Fe + 5CO = Fe (CO)5

El pentacarbonilo de hierro es un líquido que se puede separar fácilmente de las impurezas mediante destilación. A una temperatura de aproximadamente 2500, el carbonilo se descompone formando polvo de hierro: Fe (CO)5 = Fe + 5CO.

Hay varias formas de obtener metales en la industria. Su uso depende de la actividad química del elemento obtenido y de las materias primas utilizadas. Algunos metales se encuentran en la naturaleza en forma pura, mientras que otros requieren procedimientos tecnológicos complejos para aislarlos. La extracción de algunos elementos lleva varias horas, mientras que otros requieren muchos años de procesamiento en condiciones especiales. Los métodos comunes para obtener metales se pueden dividir en las siguientes categorías: reducción, tostación, electrólisis, descomposición.

También existen métodos especiales para obtener elementos raros, que implican la creación de condiciones especiales en el entorno de procesamiento. Esto puede incluir la descristalización iónica de la red estructural o, por el contrario, un proceso de policristalización controlado que permita la producción de un isótopo específico, irradiación radiactiva y otros procedimientos de exposición no estándar. Rara vez se utilizan debido al alto costo y la falta de aplicación práctica de los elementos seleccionados. Por lo tanto, analicemos con más detalle los principales métodos industriales de producción de metales. Son bastante variados, pero todos se basan en el aprovechamiento de las propiedades químicas o físicas de determinadas sustancias.

Principales métodos de obtención de metales.

Una de las principales formas de obtener metales es su reducción a partir de óxidos. Es uno de los compuestos metálicos más comunes que se encuentran en la naturaleza. El proceso de reducción se realiza en altos hornos a altas temperaturas y con la participación de agentes reductores metálicos o no metálicos. De los metales se utilizan elementos con alta actividad química, por ejemplo, calcio, magnesio, aluminio.

Las sustancias no metálicas incluyen monóxido de carbono, hidrógeno y carbones de coque. La esencia del procedimiento de reducción es que un elemento o compuesto químico más activo desplaza el metal del óxido y reacciona con el oxígeno. Por tanto, el resultado es un nuevo óxido y metal puro. Este es el método más común de producir metales en la metalurgia moderna.

El tostado es sólo un método intermedio para obtener un elemento puro. Consiste en quemar sulfuro metálico en un ambiente de oxígeno, lo que da como resultado la formación de un óxido, que luego se somete a un procedimiento de reducción. Este método también se utiliza con bastante frecuencia, ya que los compuestos de sulfuro están muy extendidos en la naturaleza. No se utiliza la producción directa de metal puro a partir de sus compuestos de azufre debido a la complejidad y el alto costo del proceso tecnológico. Es mucho más fácil y rápido realizar un doble procesamiento, como se indicó anteriormente.

La electrólisis, como método de producción de metales, implica hacer pasar corriente a través de un compuesto de metal fundido. Como resultado del procedimiento, se deposita metal puro sobre el cátodo y otras sustancias sobre el ánodo. Este método es aplicable a sales metálicas. Pero no es universal para todos los elementos. El método es adecuado para la producción de metales alcalinos y aluminio. Esto se debe a su alta actividad química, que bajo la influencia de la corriente eléctrica facilita la ruptura de los enlaces establecidos en las conexiones. A veces se utiliza el método electrolítico de obtención de metales para elementos alcalinotérreos, pero ya no se prestan tan bien a este tratamiento y algunos no rompen completamente el enlace con el no metal.

El último método: la descomposición se produce bajo la influencia de altas temperaturas, que permiten romper los enlaces entre elementos a nivel molecular. Cada conexión requerirá su propio nivel de temperatura, pero en general el método no contiene trucos ni funciones. El único punto: el metal obtenido como resultado del procesamiento puede requerir un procedimiento de sinterización. Pero este método permite obtener un producto casi 100% puro, ya que para su implementación no se utilizan catalizadores ni otros productos químicos. En metalurgia, los métodos para producir metales se denominan descomposición pirometalúrgica, hidrometalúrgica, electrometalúrgica y térmica. Estos son los cuatro métodos mencionados anteriormente, sólo que no se nombran según la terminología química, sino según la terminología industrial.

Cómo se obtiene el metal en la industria.

El método de producción del metal depende en gran medida de su distribución en las entrañas de la tierra. La minería se produce principalmente en forma de mineral con un cierto porcentaje de elementos. Los minerales de alta ley pueden contener hasta un 90% de metal. Los minerales de baja calidad, que contienen sólo entre un 20 y un 30% de la sustancia, se envían a una planta de procesamiento antes de su procesamiento.

Sólo los metales nobles se encuentran en la naturaleza en forma pura y se extraen en forma de pepitas de distintos tamaños. Los elementos químicamente activos se encuentran en forma de sales simples o en forma de compuestos de polielementos, que tienen una estructura química muy compleja, pero que generalmente se descomponen de forma bastante sencilla en sus componentes bajo una determinada influencia. Los metales de actividad media y baja en condiciones naturales forman óxidos y sulfuros. Con menos frecuencia, se pueden encontrar en compuestos complejos de metal ácido.

Antes de obtener metal puro, se suelen realizar uno o más procedimientos para descomponer sustancias complejas en otras más simples. Es mucho más fácil aislar un producto de un compuesto de dos elementos que de una formación de complejo de múltiples elementos. Además, el proceso tecnológico requiere un control cuidadoso, lo que es muy difícil de garantizar cuando se trata de una gran cantidad de impurezas con diferentes propiedades.

En cuanto al aspecto medioambiental de la cuestión, el método electroquímico de producción de metales puede considerarse el más limpio, ya que durante su ejecución no se liberan sustancias a la atmósfera. Por lo demás, la metalurgia es una de las industrias más dañinas para la naturaleza, por lo que en el mundo moderno se presta mucha atención al problema de crear equipos libres de residuos.

Muchas fábricas ya han abandonado el uso de hornos de hogar abierto en favor de modelos eléctricos más modernos. Consumen mucha más energía, pero no emiten productos de combustión de combustible a la atmósfera. El reciclaje de metales también es muy importante. Para ello, en todos los países existen puntos de recogida especiales donde se pueden entregar piezas usadas de metales ferrosos y no ferrosos, que luego se enviarán para su reciclaje. En el futuro, se utilizarán para fabricar nuevos productos que puedan utilizarse de acuerdo con el fin previsto.