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COSTARRICENSES.CR Donde aprenden los Ticos

Fuentes y usos de los elementos químicos en la vida diaria

Esta lección es parte de Temario de Ciencias de Ujarrás (Octavo año) Lección 16 de 25

Por Andrea del Carmen actualizado el 29 de octubre de 2026 11 min de lectura

Una lata de refresco, una bolsa de arroz, una tableta para la acidez y el cable del cargador del celular tienen algo en común: están hechos con elementos químicos que alguien tuvo que sacar de los recursos naturales, purificar, transformar y transportar hasta Costa Rica. Detrás de cada uno de los usos de los elementos químicos hay una mina, una fábrica y un costo para el ambiente.

En esta lección vas a conocer de qué minerales se obtienen cinco metales muy usados (hierro, cobre, aluminio, plata y oro) y en qué países están sus principales minas, qué elementos aparecen en los empaques de alimentos y en las medicinas, qué daños puede causar la extracción de minerales y qué alternativas existen: reciclar, sustituir materiales y usar biocombustibles.

Idea clave

La fuente de un elemento es el lugar o el material natural de donde se obtiene: un mineral de la corteza terrestre, el agua de mar, el aire o los seres vivos. Un yacimiento es un lugar donde un mineral está tan concentrado que vale la pena extraerlo. Las aplicaciones son los usos que le damos al elemento, puro o combinado, en objetos de la vida diaria.

De dónde salen cinco metales muy usados#

La mayoría de los metales no se encuentran puros en la naturaleza: vienen combinados con otros elementos dentro de un mineral, que se extrae de una mina y luego se procesa. La tabla reúne el mineral principal de cada metal, según la Real Sociedad de Química del Reino Unido (RSC), y los países con mayor producción de mina en 2024, según el informe de 2026 del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS):

MetalDe dónde se obtieneMayores productores de mina en 2024
Hierro (Fe)Mineral de hierro; el más común es la hematitaAustralia, Brasil, China e India
Cobre (Cu)Minerales como la calcopirita y la bornitaChile, República Democrática del Congo, Perú y China
Aluminio (Al)La bauxita, de la que se obtiene la alúminaGuinea, Australia, China y Brasil
Plata (Ag)Sobre todo como subproducto de minas de plomo y zinc, de cobre y de oroMéxico, Perú y China
Oro (Au)Se encuentra como metal, sin combinar con otros elementos, en vetas y en depósitos de los ríosChina, Rusia y Australia

América Latina aparece mucho en esa lista: Chile y Perú en el cobre, México y Perú en la plata y Brasil en el hierro y la bauxita. El aluminio es el metal más abundante de la corteza terrestre, pero rara vez se encuentra puro; según la RSC, fabricarlo a partir de la bauxita consume muchísima energía eléctrica.

Ejemplo. Según el USGS, en 2024 Chile produjo 5510 miles de toneladas de cobre de mina y el total mundial, redondeado, fue de unos 23 000 miles de toneladas. ¿Qué porcentaje aproximado produjo Chile?

Solución. Se divide la producción de Chile entre el total y se multiplica por 100: 5510 ÷ 23 000 · 100 ≈ 24 %. Es decir, casi una de cada cuatro toneladas de cobre extraídas en el mundo salió de Chile. El resultado es aproximado porque el total mundial viene redondeado.

Cuando un metal llega de otro país, el precio de un cable, una lata o una varilla incluye la extracción del mineral, su procesamiento, que a veces exige mucha energía, y el transporte por barco hasta nuestros puertos. Por eso reciclar y no desperdiciar materiales también ahorra dinero.

Elementos químicos en los empaques de alimentos#

Mira la alacena de tu casa y encontrarás varios elementos, en los envases y en las etiquetas:

  • Aluminio (Al): latas de bebidas y papel aluminio. La RSC explica que se usa porque es liviano, no es tóxico, conduce bien el calor y resiste la corrosión.
  • Hierro (Fe) y estaño (Sn): muchas latas de conservas son de acero cubierto con una capa delgada de estaño, que evita que el acero se oxide.
  • Silicio (Si) y oxígeno (O): el vidrio de frascos y botellas se fabrica principalmente con arena, que es sobre todo dióxido de silicio. Según la RSC, la mayoría del vidrio plano para ventanas se hace flotando el vidrio fundido sobre estaño fundido.
  • Cloro (Cl): según la RSC, cerca del 20 % del cloro que se produce se usa para fabricar PVC, un plástico presente en tuberías, aislantes de cables y bolsas para sangre.

Lo que dicen las etiquetas#

En la información nutricional aparecen elementos como el sodio, el calcio, el hierro o el potasio. No están como metales puros, sino combinados en compuestos que el cuerpo aprovecha. Algunos alimentos se fortifican, es decir, se les agregan minerales. Según un artículo de la Universidad de Costa Rica (UCR) de 2024, en el país la sal se fortifica con yodo y con flúor, y el arroz pilado que se vende debe llevar, además de vitaminas, selenio y zinc. El yodo de la sal ayuda a evitar el bocio: según MedlinePlus, una dieta con poco yodo durante varios meses puede provocarlo.

Ejemplo. La etiqueta de unas galletas indica 120 mg de sodio por porción. Si una persona come 4 porciones, ¿cuántos gramos de sodio consume?

Solución. Primero se multiplica: 120 · 4 = 480 mg. Como 1 g = 1000 mg, se divide entre 1000: 480 ÷ 1000 = 0,48 g de sodio. Leer la porción de la etiqueta es importante, porque el paquete completo puede tener varias porciones.

Elementos químicos en las medicinas#

Muchos medicamentos y productos de botiquín contienen elementos combinados en compuestos. La RSC menciona estos ejemplos:

ElementoCompuestoUso
Aluminio (Al)Hidróxido de aluminioAlgunas tabletas contra la indigestión
Magnesio (Mg)Hidróxido de magnesio (leche de magnesia), sulfato, cloruro y citrato de magnesioVarios usos en medicina
Zinc (Zn)Óxido de zincProductos farmacéuticos y cosméticos
Yodo (I)Sales de yoduroProductos farmacéuticos y desinfectantes
Titanio (Ti)Dióxido de titanioProtectores solares, porque impide que la luz UV llegue a la piel

Un recordatorio importante: que un medicamento contenga un elemento conocido no significa que se pueda tomar sin control. Los medicamentos se usan siempre con la indicación de una persona profesional en salud.

El costo ambiental de extraer minerales#

Sacar un metal de la tierra deja huellas. Para obtener un metal muchas veces hay que remover grandes cantidades de roca, y eso puede significar cortar bosques, mover suelos y usar mucha agua y energía. Además, algunos procesos contaminan:

  • Mercurio en la minería artesanal de oro. La Organización Mundial de la Salud (OMS) advierte que el uso de mercurio en las pequeñas minas artesanales de oro es especialmente peligroso y tiene graves consecuencias para la salud de las poblaciones vulnerables. La exposición al mercurio puede causar trastornos neurológicos y del comportamiento, como temblores, dificultad para dormir y problemas de memoria.
  • Drenaje ácido de minas. La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) explica que, cuando el agua de lluvia o subterránea entra en contacto con rocas que contienen minerales con azufre, se forma ácido sulfúrico. Ese ácido disuelve metales pesados de las rocas, y el agua resultante puede ser muy tóxica para personas, animales y plantas.
  • Mucha energía. Según la RSC, el aluminio se obtiene separándolo del oxígeno de la alúmina con corriente eléctrica (electrólisis), y por eso su producción consume muchísima electricidad.

Estos impactos no significan que debamos dejar de usar metales, que son indispensables. Significan que conviene usarlos con responsabilidad: comprar lo necesario, alargar la vida de los objetos y reciclar.

Alternativas: reciclar, sustituir y usar biocombustibles#

Reciclar y sustituir materiales#

Según la RSC, el aluminio casi no se corroe y se puede reciclar con facilidad, así que una lata usada puede convertirse en otra sin volver a la mina. El USGS también describe materiales alternativos que reemplazan a otros: el aluminio sustituye al cobre en algunos cables de potencia y radiadores; la fibra óptica, al cobre en las telecomunicaciones; los plásticos, al cobre en tuberías de agua, y el acero inoxidable, a la plata en los cubiertos.

Biocombustibles: energía a partir de plantas y residuos#

Los biocombustibles son combustibles producidos a partir de biomasa, es decir, de materia de origen vegetal o animal. Según la Administración de Información Energética de Estados Unidos (EIA):

  • El etanol es un alcohol que se mezcla con la gasolina. Se obtiene con levaduras que fermentan los almidones y azúcares del maíz, la caña de azúcar o la remolacha.
  • El biodiésel se mezcla con el diésel y se fabrica con aceites vegetales, grasas animales y aceite de cocina usado.

En Costa Rica, la biomasa ya produce electricidad: según el Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), en 2025 las plantas que queman bagazo, el residuo de la caña de azúcar en los ingenios, generaron 55,9 GWh. Es apenas un 0,4 % de la electricidad del país, pero aprovecha algo que de otro modo sería un desecho.

Ejemplo. Un litro de una mezcla de gasolina con 10 % de etanol, ¿cuántos mililitros de etanol contiene? ¿Y cuántos litros de etanol hay en un tanque de 45 L de esa mezcla?

Solución. Un litro tiene 1000 mL, y el 10 % de 1000 es 1000 · 0,10 = 100 mL de etanol. En el tanque de 45 L hay 45 · 0,10 = 4,5 L de etanol y 40,5 L de gasolina.

Ponte a prueba#

¿Por qué la plata se obtiene muchas veces de minas que no son de plata?#

Porque la plata suele venir mezclada en los minerales de otros metales. Según el USGS y la RSC, la mayor parte de la plata se recupera como subproducto de minas de plomo y zinc, de cobre y de oro: al procesar esos minerales para obtener el metal principal, también se separa la plata que contienen. Por eso su producción depende de la de otros metales.

¿Qué elementos químicos hay en una lata de atún y en una lata de refresco?#

La lata de atún suele ser de acero, que es principalmente hierro, cubierto con una capa delgada de estaño, que evita la oxidación. La lata de refresco es de aluminio, un metal liviano, no tóxico y resistente a la corrosión. En los dos casos los metales se pueden reciclar.

¿Por qué es peligroso usar mercurio para extraer oro?#

Porque el mercurio es tóxico. La Organización Mundial de la Salud advierte que su uso en las pequeñas minas artesanales de oro es especialmente peligroso y tiene graves consecuencias para la salud de las poblaciones vulnerables. La exposición al mercurio puede causar trastornos neurológicos y del comportamiento, como temblores, dificultad para dormir y problemas de memoria, y además contamina el ambiente.

¿Qué es un biocombustible y de qué se puede fabricar?#

Es un combustible que se produce a partir de biomasa, es decir, de materia de origen vegetal o animal, en lugar de petróleo. El etanol se obtiene fermentando los azúcares y almidones de cultivos como el maíz o la caña de azúcar, y el biodiésel se fabrica con aceites vegetales, grasas animales y aceite de cocina usado. En Costa Rica, el bagazo de la caña también se quema para producir electricidad.

Fuentes#

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