Separación magnética
La separación magnética es un método físico que aísla los componentes ferromagnéticos de una mezcla mediante un imán.
La separación magnética es un método físico que permite aislar los componentes de una mezcla aprovechando que alguno de ellos es atraído por un imán. Es una técnica sencilla, rápida y barata, muy empleada en minería, reciclaje y en la industria alimentaria para extraer metales de materiales que no tienen propiedades magnéticas.
¿Qué es la separación magnética?
También llamada imantación, es uno de los métodos de separación de mezclas heterogéneas. Se basa en la diferencia de susceptibilidad magnética entre los componentes: los que son atraídos por un campo magnético se separan de los que no reaccionan ante él. No altera la composición química de ninguna de las sustancias, por lo que se trata de un proceso estrictamente físico.
¿Qué materiales son atraídos por un imán?
El comportamiento magnético depende de la estructura electrónica de los átomos:
- Ferromagnéticos: son atraídos con fuerza y pueden imantarse. Son el hierro, el níquel, el cobalto y algunas aleaciones, como el acero. El gadolinio también lo es por debajo de unos 20 °C.
- Paramagnéticos: se atraen muy débilmente (aluminio, platino, oxígeno líquido). En la práctica no se separan con un imán común.
- Diamagnéticos: son repelidos ligeramente (cobre, oro, plata, agua, plomo). No se pueden separar por este método.
Por eso, con un imán común se puede separar el hierro de la arena, pero no el aluminio ni el cobre. Un ferromagnético pierde esta propiedad por encima de su temperatura de Curie (770 °C en el hierro). Para más datos de estos elementos, consulta metales.
| Tipo de material | Respuesta al imán | Ejemplos |
|---|---|---|
| Ferromagnético | Atracción fuerte | Hierro, níquel, cobalto, acero |
| Paramagnético | Atracción muy débil | Aluminio, platino, sodio |
| Diamagnético | Repulsión muy débil | Cobre, oro, plata, agua |
Procedimiento
- Disponer la mezcla extendida sobre una superficie, preferiblemente en capa fina y seca.
- Acercar un imán, cubierto o no con papel, y moverlo sobre la mezcla sin tocarla.
- Las partículas ferromagnéticas se adhieren al imán.
- Apartar el imán sobre un recipiente y retirar el papel (o alejar el imán) para soltar el material atraído.
- Repetir hasta que no quede material magnético.
Si el imán se cubre con una hoja de papel, resulta mucho más fácil recoger después las partículas atraídas.
Aplicaciones industriales
- Minería: se separa la magnetita (Fe₃O₄), mineral de hierro magnético, de la roca estéril (ganga) mediante separadores de tambor.
- Reciclaje: los separadores de banda con electroimanes retiran las latas y piezas de acero de la basura. El aluminio, que no es ferromagnético, se separa con otro método: las corrientes de Foucault.
- Industria alimentaria: imanes colocados en las líneas de producción de harinas, cereales o especias eliminan fragmentos metálicos y protegen las máquinas.
- Medicina y laboratorio: nanopartículas magnéticas permiten separar células o biomoléculas.
- Tratamiento de aguas: se utilizan para retirar partículas de hierro.
Ventajas y limitaciones
Es económica, no emplea productos químicos ni genera residuos y funciona a gran escala. Sin embargo, solo sirve cuando al menos un componente de la mezcla heterogénea es magnético y los demás no lo son. Si hay que separar otro tipo de componentes, se usan técnicas como la filtración o la decantación.
Ejercicios resueltos
1. Tienes una mezcla de arena, limaduras de hierro y sal. Diseña la secuencia de separación.
1) Con un imán se retiran las limaduras de hierro (separación magnética). 2) Se añade agua: la sal se disuelve y la arena no. 3) Se filtra: la arena queda en el filtro. 4) Se evapora el agua del filtrado para recuperar la sal.
2. ¿Podrás separar con un imán virutas de aluminio y de hierro?
Solo se separarán las de hierro, que es ferromagnético. El aluminio es paramagnético y la atracción es demasiado débil para apreciarla.
3. De 250 g de mezcla de arena y limaduras de hierro, el imán retira 35 g. ¿Qué porcentaje de hierro había?
(35 / 250) × 100 = 14 % de hierro en masa.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la separación magnética?
Es un método físico que separa los componentes de una mezcla usando un imán, que atrae a los materiales ferromagnéticos.
¿Qué metales atrae un imán?
Los ferromagnéticos: hierro, níquel y cobalto, además de sus aleaciones, como el acero.
¿El acero inoxidable es magnético?
Depende del tipo: los ferríticos y martensíticos lo son, pero el acero austenítico (como el 304) apenas es magnético.
¿Se puede separar oro con un imán?
No, porque el oro es diamagnético y no es atraído por un imán común.
¿Es un cambio físico o químico?
Es un cambio físico, ya que no se forman sustancias nuevas, solo se separan las existentes.
Referencias
- Chang, R. y Goldsby, K. Química. McGraw-Hill.
- Callister, W. D. y Rethwisch, D. G. Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales. Reverté.
- Wills, B. A. y Finch, J. A. Wills’ Mineral Processing Technology. Butterworth-Heinemann.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2025). «Separación magnética». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/quimica/separacion-magnetica/
