PIRLADAS

domingo, mayo 17, 2009

¿Qué es el coltán?


El coltán no es un mineral propiamente dicho sino la contracción del nombre de dos minerales: columbita, una mena del niobio (o columbio), y tantalita, una mena del tántalo. Por lo tanto el coltán está formado por la mezcla de columbita, que es una mezcla de óxido de niobio, hierro y manganeso [(Fe, Mn) Nb2O6], y la tantalita que está compuesta por óxido de tántalo, hierro y manganeso [(Fe, Mn) Ta2O6] en cualquier proporción.

Los principales productores mundiales de este escaso mineral son Australia, Brasil, Canadá y sobre todo algunos países africanos como la República Popular del Congo y Ruanda, aunque sus reservas base son prácticamente desconocidas para todos ellos. El valor del niobio consumido en 2006 fue de 118 millones de dólares americanos, y el de tántalo de 164 millones. España es deficitaria en niobio y tántalo.

Su explotación en África ha estado, y está, ligada a conflictos bélicos para conseguir el control de este material, condiciones de explotación en régimen de semiesclavitud, desastres medioambientales con gravísimas repercusiones en la fauna local de especies protegidas (gorilas, elefantes), e incluso a graves problemas de salud asociados con los arcaicos e infrahumanos métodos de explotación. Muy recientemente se ha puesto de manifiesto un problema adicional, que podría tener consecuencias graves, relacionado con la explotación artesanal del coltán en la República Popular del Congo. Elementos como el uranio, el torio y el radio, entre otros, pueden aparecer formando fases minerales exóticas asociadas al coltán, o estar incluso presentes en la propia estructura cristalina de la columbita y tantalita. En el último número de 2007 de la revista Journal of Radiological Protection, científicos del Departamento de Física y del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad de Nairobi han evidenciado dosis muy altas de radiación en los trabajadores congoleños que se dedican de forma artesanal a la extracción de coltán.

El tántalo es un elemento químico de número atómico 73 que se sitúa en el grupo 5 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Ta. Se trata de un metal de la tercera serie de transición. Es un metal inerte, y ésta es la razón del origen de su nombre. En la mitología griega Tántalo es el hijo de Júpiter y de una ninfa que reinaba en el Reino de Phrygia. Se dice que Tántalo amó tanto a los humanos que fue acusado de revelarles secretos propios de los dioses. Por esta razón fue condenado por éstos a padecer el suplicio de la Sed, consistente en pasar la eternidad con el cuerpo inmerso en agua hasta la mandíbula, de tal manera que cada vez que inclinaba la cabeza para intentar beber, el agua descendía de nivel. Esto mismo es lo que le pasa a la tántalo, que no se moja por dentro, es decir no reacciona, ni con el agua ni con los ácidos.

El tántalo es un metal superconductor, tiene propiedades ultrarrefractarias (minerales capaces de soportar temperaturas muy elevadas), es un fenomenal capacitor (almacena carga eléctrica temporal y la libera cuando se necesita), además de presentar una alta resistencia a la corrosión y a la alteración en general.

El tántalo se usa principalmente en la elaboración de condensadores. El condensador electrolítico de tántalo es un tipo de condensador presente en la práctica totalidad de dispositivos electrónicos que existen actualmente en el mercado: teléfonos móviles, ordenadores, pantallas de plasma, videoconsolas, cámaras digitales, mp3 y mp4, o dispositivos de alta tecnología como, por ejemplo, los satélites artificiales enviados al espacio. Estos dispositivos son cada vez más pequeños, delgados y fiables gracias en gran parte al uso de los condensadores electrolíticos de tántalo que han ido sustituyendo a los condensadores electrolíticos tradicionales. Aunque la mayoría de los dispositivos electrónicos pueden funcionar con condensadores electrolíticos normales (de aluminio), los condensadores electrolíticos de tántalo tienen valores de capacidad eléctrica más exactos, soportan mayores temperaturas y son muchísimo más pequeños. Esto los hace ideales para las exigencias actuales de miniaturización de los dispositivos electrónicos que usamos habitualmente.

El hecho de que el niobio y el tántalo aparezcan juntos en la naturaleza dificultó mucho su separación y el descubrimiento del primero de ellos. En la mitología griega Niobe es la hija de Tántalo, y como el niobio fue descubierto en el mineral en el que previamente se había descubierto el tántalo, se consideró que era su hija química. Este elemento fue llamado durante más de 100 años de dos maneras: niobio y columbio.

Columbio fue el nombre que su primer descubridor, el químico inglés Charles Hatchett, le dio originalmente a este elemento en 1801, y este nombre permaneció en uso en las revistas norteamericanas, mientras que en Europa se utilizaba niobio, nombre que le dio su segundo descubridor, el químico alemán Heinrich Rose en 1846. Para poner fin a esta confusión, el nombre europeo de niobio fue adoptado oficialmente en 1950 por la Unión para la Química Pura y Aplicada (IUPAC), a pesar de la precedencia cronológica del nombre americano de columbio. Sin embargo, esta supuesta decisión en contra de los interese americanos encerraba un engaño, pues a cambio la IUPAC aceptó el nombre de tungsteno en vez de wolframio en deferencia al uso norteamericano. Hoy en día se sigue utilizando el nombre de columbio en los Estados Unidos.

El niobio es un elemento químico de número atómico 41 situado en el grupo 5 de la tabla periódica de los elementos. Se simboliza como Nb. Es un metal de la segunda transición. Las propiedades del niobio son muy similares a las del tántalo. Aunque su resistencia a la corrosión no es tan extraordinaria como la del tántalo, su menor precio y mayor disponibilidad hacen al niobio atractivo para usos menos exactos, tales como recubrimientos en plantas químicas. La aplicación más importante es como elemento de aleación para la construcción de máquinas y gaseoductos de alta presión. También se utiliza en superaleaciones que necesitan altas temperaturas de trabajo, como por ejemplo en las turbinas de los aviones a reacción y en los tubos de escape de los automóviles. En el campo de la superconductividad eléctrica se usa en aleaciones con titanio para construir electroimanes superenfriados empleados en resonancia magnética nuclear.


Fuentes: El Pais, Wikipedia y "El nombre y el símbolo de los elementos químicos (Ed. Síntesis)".