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Robath Química

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Introdução

No referido trabalho iremos introduzir um modelo de temas condiconados pelo docente de


carácter de campo avaliativo, falaremos das ligações covalentes esistente nas moléculas
assim não deixando de lado das forças de Vander waals epleciteremos todas as comunios
existentes nelas.

Ao terminar as Forças de Vander iremos em seguida falar das polaridades das substâncias
dipolo e os seus momentos deipolares e por lá vão

Também introduziremos as ligações metálicas mais centralizadas nas ligas metálicas e nas
indústrias metalúrgicas de Moçambique e as mais destacáveis. Então sem prolongar o
inevitável iremos introduzir o esperado trabalho.

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Forças Intermoleculares ou Forças de Van der Waals

Forças intermoleculares são as forças exercidas para manter unidas duas ou mais
moléculas.Elas correspondem a ligações químicas que têm a função de unir ou repelir as
moléculas de um composto.

As forças intermoleculares provocam estados físicos diferentes nos compostos químicos.


Essa interação pode ser mais ou menos forte, conforme a polaridade das moléculas.

moléculas da bolha de sabão se mantêm unidas em razão da existência de suas forças


intemoleculares As moléculas da bolha de sabão se mantêm unidas em razão da existência de
suas forças intemoleculares

No cotidiano, notamos que em temperatura ambiente algumas substâncias estão no estado


sólido, outras no líquido e outras no gasoso. De um estado físico para o outro o que muda é a
força de interação entre as partículas.

Por exemplo, as partículas no estado sólido estão bem próximas, com pouca liberdade de
movimento, o que significa que a força de atração entre suas moléculas ou força intermolecular
é bem grande.

E quanto maior for essa força, maior será a energia necessária para rompê-la e mudar o estado
físico do material.

Mesmo entre materiais que estão no mesmo estado físico, nota-se que existem diferentes
forças intermoleculares. Um exemplo é se despejarmos três gotas de acetona e três gotas de
água em colheres separadas e observarmos o que ocorre. Veremos que a acetona evaporará
bem mais rápido que a água, o que significa que suas forças intermoleculares são mais fracas.

Breve historial de Van der waals

O físico holandês Johannes Van der Waals estudou e propôs a existência dessas forças, em
1873. Por isso, elas passaram a ser chamadas de Forças de Van der Waals. Apenas as forças
intermoleculares existentes entre moléculas apolares foram explicadas por outro cientista: Fritz
London.

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Classificação

As forças intermoleculares são classificadas em três tipos que variam conforme a intensidade:

Ligação de Hidrogênio: Ligação de forte intensidade.

Dipolo Permanente ou dipolo-dipolo: Ligação de média intensidade.

Dipolo Induzido ou Forças de London: Ligação de fraca intensidade.

O conjunto das forças intermoleculares também pode ser chamado de Forças de Van der
Waals.

Ligação de Hidrogênio

A ligação ou ponte de hidrogênio ocorre em moléculas polares que têm o hidrogênio unido à
elementos eletronegativos e com volume atômico baixo, como o oxigênio (O), flúor (F) e
nitrogênio (N).

É a força intermolecular mais forte, pois existe uma grande diferença de eletronegatividade
entre os elementos.

Um exemplo de ligação de hidrogênio ocorre na molécula de água (H2O) nos estados sólido e
líquido.

ligação de hidrogênio

Ligação de hidrogênio das moléculas de água (H2O). Na água líquida essa interação ocorre de
forma desordenada, enquanto que no gelo as moléculas dispõem-se tridimensionalmente em
uma estrutura cristalina organizada.Para adquirir mais conhecimento, leia também esses
textos:

Dipolo-dipolo

O dipolo-dipolo ocorre entre as moléculas dos compostos polares e é considerada uma


interação de força intermediária.

Os elétrons estão distribuídos de forma assimétrica e assim o elemento mais eletronegativo


atrai os elétrons para si.

Nas ligações dipolo-dipolo, as moléculas polares interagem de maneira que os polos opostos
sejam preservados.

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interação dipolo dipolo

Interação dipolo-dipolo nas moléculas de ácido clorídrico (HCl)

Com o exemplo acima, podemos perceber que a interação dipolo-dipolo ocorre devido à
atração entre os polos de carga oposta.

O polo negativo (cloro) atrai o polo positivo (hidrogênio) da molécula vizinha.

Dipolo induzido

O dipolo induzido é constituído pela atração não gravitacional que ocorre em todas as
moléculas e é o único tipo de atração entre moléculas apolares.

Os elétrons estão distribuídos de forma uniforme e não há formação de dipolo elétrico. Porém,
quando as moléculas apolares se aproximam induzem a formação de dipolos temporários.

Interação dipolo induzido

Dipolo induzido na molécula de cloro (Cl2)

Nos estados físicos sólido e líquido, as moléculas estão tão próximas que forma-se uma
deformação instantânea das nuvens eletrônicas e originam-se polos positivo e negativo.

É importante saber que as forças intermoleculares são um tipo de ligações químicas. As


demais são as "forças intramoleculares".

Assim, as forças intermoleculares são exercidas entre as moléculas e as intramoleculares no


interior das moléculas.

As forças intramoleculares são:

Iônica

A ligação iônica é considerada uma ligação química forte. Ela é produzida pela atração
eletrostática entre íons de cargas diferentes (+ e -).

ligação iônica

Ligação iônica no cloreto de sódio (NaCl)

Consiste na relação estabelecida entre metal e não-metal por meio da transferência de elétrons.

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Covalente

As forças que produzem a ligação covalente resultam na partilha de pares de elétrons entre
dois átomos de não-metais.

Ligação covalente

Ligação covalente na molécula de cloro (Cl2)

A maior parte dos compostos covalentes tem pontos de ebulição e fusão baixos, são pouco
solúveis em água e dissolvem-se com facilidade em solventes apolares.

Metálica

A ligação metálica resulta das forças exercidas no interior das moléculas de substâncias
metálicas.

Ligação metálica

Ligação metálica entre átomos de metais

Os metais têm poucos elétrons de valência, sendo bons condutores de eletricidade, calor e
refletem a radiação.

Determinação da polaridade das moléculas a partir do número de nuvens e átomos iguais

a) Molécula polar:

Uma molécula é polar quando o número de nuvens eletrônicas no átomo central é diferente do
número de átomos (do mesmo elemento químico) ligados a esse átomo.

Exemplos Molécula de água (H2O)

O oxigênio apresenta seis elétrons na camada de valência e


utiliza esses elétrons em cada uma das ligações simples com os átomos de hidrogênio. Logo,
sobram quatro elétrons não ligantes no oxigênio, os quais formam duas nuvens eletrônicas (par
de elétrons).

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Como a molécula de água apresenta no seu átomo central 4 nuvens eletrônicas e há 2 átomos
do mesmo elemento (hidrogênio) ligados a ele, ela é polar.

Molécula de triclorometano (CHCl3)

O carbono apresenta quatro elétrons na camada de valência e


utiliza esses elétrons em cada uma das ligações simples com os átomos de cloro e com o
átomo de hidrogênio, não sobrando elétrons não ligantes no átomo central (carbono).

Como a molécula de triclorometano apresenta no seu átomo central 4 nuvens eletrônicas (4


ligações simples) e 3 átomos do mesmo elemento (cloro) ligados a ele, ela é polar.

b) Molécula apolar

Uma molécula é apolar quando o número de nuvens eletrônicas no átomo central é igual ao
número de átomos (do mesmo elemento químico) ligados a esse átomo.

Exemplos: Molécula de gás carbônico (CO2)

O carbono apresenta quatro elétrons na camada de valência e


utiliza dois desses elétrons em cada uma das ligações duplas com os átomos de oxigênio, não
sobrando elétrons não ligantes no átomo central (carbono).

Como a molécula de gás carbônico apresenta no seu átomo central 2 nuvens eletrônicas (2
ligações duplas) e 2 átomos do mesmo elemento (oxigênio) ligados a ele, ela é apolar.

Molécula de gás trióxido de enxofre (SO3)

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O enxofre apresenta seis elétrons na camada de valência e utiliza
dois desses elétrons na ligação dativa e na dupla com o oxigênio, não sobrando elétrons não
ligantes no átomo central (oxigênio).

Como a molécula de trióxido de enxofre apresenta no seu átomo central 3 nuvens eletrônicas
(2 ligações dativas e uma ligação dupla) e 3 átomos do mesmo elemento (oxigênio) ligados a
ele, ela é apolar.

Determinação da polaridade das moléculas pelo vetor momento dipolar

Podemos determinar a polaridade de uma molécula utilizando a soma dos vetores momento
dipolar (μR). Um vetor momento dipolar é uma seta que indica para qual átomo os elétrons de
uma ligação estão deslocando-se (eletronegatividade).

Quando a soma vetorial é zero, molécula apolar.

μR= o

Quando a soma vetorial é diferente de zero, molécula polar.

μR ≠ O

Exemplos: o Ácido cloridrico

O HCl é uma molécula de geometria linear, e o átomo de cloro é mais


eletronegativo que o átomo de hidrogênio, logo, os elétrons da ligação entre eles tendem a se
aproximar do cloro, criando nele um polo negativo e, no hidrogênio, um polo positivo. Como
temos somente um vetor na molécula linear, a soma vetorial é diferente de zero (μR ≠ O) e, por
isso, a molécula é polar.

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Fórmula estrutural do ácido clorídrico com vetor e polo

NOTA: Se a soma vetorial de uma molécula for igual a zero (μR = O), ela será
apolar.

Molécula de gás metano

Na molécula de metano, temos quatro ligações entre o carbono e


os hidrogênios. Como o carbono é mais eletronegativo que o hidrogênio, o vetor momento
dipolar é direcionado a ele. Assim, temos quatro vetores (setas azuis) na estrutura do metano:

A geometria molecular do metano é tetraédrica e, por isso, os vetores são posicionados na


vertical (dois) e na horizontal (dois). Os vetores na vertical estão na mesma direção, mas em
sentidos opostos, logo, eles se anulam. O mesmo ocorre com os vetores da horizontal (mesma
direção e sentidos opostos). Assim, a soma vetorial é igual a zero (μR = O) e a molécula é
apolar.

Momento Dipolar Resultante

O momento dipolar é a intensidade do dipolo elétrico que as ligações polares apresentam,


representado por vetores. Já o momento dipolar resultante é a soma de todos esses vetores.
Se essa soma der igual a zero, a molécula é apolar; mas, se o momento dipolar resultante der
diferente de zero, a molécu

É a polaridade das moléculas dos compostos que explica uma série de propriedades de cada
substância

A polaridade das moléculas é um aspecto muito importante, pois as características das


substâncias são determinadas, entre outros fatores, pelo fato de suas moléculas serem polares
ou apolares. A determinação da polaridade de uma molécula pode ser realizada por meio do
Momento de Dipolo ou Momento Dipolar Resultante, cujo símbolo é . Se estivermos falando
apenas do momento dipolar de cada ligação da molécula, nesse caso o símbolo é a letra grega
mi (µ).

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Definição conceitual de momento dipolar e momento dipolar resultante.

A molécula será apolar se o momento dipolar for igual a zero, mas se for diferente de zero,
significa que ela é polar.

Reação entre o valor do momento dipolar resultante e a polaridade de molécula.

Existem duas coisas importantes a se considerar na determinação desse momento dipolar


resultante. Que são:

1) Diferença de eletronegatividade entre os átomos dos elementos participantes da reação. Por


exemplo, a molécula de HF apresenta uma acentuada diferença de eletronegatividade, pois o
flúor atrai, muito mais que o hidrogênio, o par de elétrons da ligação. Dessa maneira, a
distribuição das cargas não é simétrica, apresentando dipolos elétricos.

2) Geometria da molécula, ou seja, a disposição espacial dos vetores. A molécula do BF3


apresenta três ligações polares, em que o flúor é o mais eletronegativo, tendo, portanto, os
vetores direcionados para ele. Porém, visto que a disposição espacial dos átomos é trigonal
plana, isso faz com que os elétrons tenham uma distribuição simétrica ao redor do átomo
central. Assim, o resultado é que esses três vetores se anulam e o momento dipolar é igual a
zero. Por isso, a molécula do BF3 é apolar.

Metais mais importantes na indústria de Moçambique

Metais importantes da indústria moçambicana (Al, Fe, Zn, Ag e Cu) Ocorrência, Obtenção e
Aplicações

3 de Maio, 2018 mozaprendeCommenton Metais importantes da indústria moçambicana (Al, Fe,


Zn, Ag e Cu)

Ocorrência, Obtenção e Aplicações

Alumínio (Al)

Ocorrência

O alumínio encontra-se, na Natureza, num minério chamado bauxite, que é um óxido de


alumínio (Al2O3 * H2O) com impurezas de óxido de ferro.

Obtenção

Antes da extracção do metal, o óxido de alumínio é misturado com criolite (Na3AlF6), para
baixar o ponto de fusão de 2000c para cerca de 950-1000c, o que faz diminuir os custos de
produção. A mistura é então aquecida e o líquido fundido usado como electrólito.

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Ambos os eléctrodos são de grafite (carbono):

· O ânodo (+) é um eléctrodo de grafite;

· O cátodo (-) é uma camada fina de grafite numa caixa de aço.

No cátodo – os iões positivos do alumínio (Al) são atraídos, captam electrões e transformam-
se em átomos:

Al3+(l) + 3 e– → Al (l)

No ânodo – os iões negativos do óxido são atraídos, oxidam-se (libertam electrões) e formam
moléculas de O2:

2 O2-(l) + 3 e– → O2(g) + 4 e–

O oxigênio libertado no ânodo reage com o carbono dos eléctrodos (grafite), libertando CO2, de
acordo com a seguinte equação:

C(s)+ O2(g) → CO2(g)

Neste processo há desgaste dos eléctrodos de grafite.

Aplicação do alumínio

A utilização do alumínio é muito superior à utilização de qualquer outro metal, com excepção
do ferro, tendo uma enorme importância na economia mundial.

O alumínio é largamente utilizado em indústrias que necessitam de material resistente, leve e


facilmente moldável.

Algumas aplicações do alumínio:

· Meios de transporte (automóveis, aviões, barcos, bicicletas);

· Empacotamento (latas de bebidas, folha de alumínio utilizada nas embalagens de


alimentos);

· Construção civil (janelas, portas e decoração);

· Máquinas (importante para equipamentos resistentes à corrosão);

· Vários utensílios (ferramentas e utensílios de cozinha);

· Aeronáutica (as amálgamas do alumínio com outros metais têm uma importância vital na
construção de aviões e foguetões);

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· Sinais de trânsito;

· Tratamento da água (usado como agente coagulante);

· Brinquedos;

· Medicina (antiácidos e alguns analgésicos);

· Propelentes e explosivos;

· Material dentário.

Ferro (Fe)

Ocorrência

Extracção do ferro dos seus minérios por redução.

O ferro aparece na Natureza sob a forma de muitos compostos, sendo, no entanto, a hematite
(Fe2O3) um dos mais vulgares.

Como já se referiu, tanto o carbono como o monóxido de carbono são capazes de remover o
oxigênio de compostos, pelo que são utilizados para reduzir os metais que se situam abaixo do
carbono na série electroquímica, como é o caso do ferro.

O ferro aparece principalmente na hematite, podendo também ser obtido através da magnetite,
da siderite, da limonite e da pirite.

Obtenção

Fonte de calor

A técnica de extracção do ferro utiliza um alto-forno, onde as matérias-primas introduzidas são


basicamente três:

1. O minério de ferro, isto é, o material que contém o óxido (Fe2O3);

2. O calcário (rocha à base de carbonato de cálcio), cuja função básica é a remoção de


impurezas;

3. O coque, que é o agente combustível e redutor.

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O ar quente insuflado pelo fundo da fornalha é proveniente dos gases quentes que saem na
parte superior, depois de destilado para obter produtos como o benzol, naftalina e outros, já que
a energia térmica é cara e assim não há desperdícios.

O coque (carbono impuro) é queimado no alto-forno com o ar quente para produzir


essencialmente monóxido de carbono e algum dióxido de carbono, em reacções extremamente
exotérmicas. Estas reacções são a principal fonte de calor para o forno.

2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g)

C(s)+ O2(g) → CO2(g)

A redução do minério

O monóxido de carbono é o principal agente redutor no alto-forno.

Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(l) + 3 CO2(g)

Nas zonas mais quentes do forno o carbono pode também actuar como agente redutor:

Fe2O3(s) + 3 C(g) → 2 Fe(l) + 3 CO(g)

Às altas temperaturas do forno, o dióxido de carbono formado reage com o carbono para
produzir mais monóxido de carbono.

C(s) + CO2(g) → 2 CO(g)

O ferro que sai do alto-forno, denominado ferro-gusa, contém elevados teores de carbono e de
impurezas.

Após este processo, o gás ainda tem poder combustível e pode ser usado na própria siderugia
ou distribuído para outros consumidores.

Aplicações do ferro

· É o principal material na formação de estruturas de prédios, pontes e viadutos;

· Em móveis e na decoração;

· Nas obras de grande porte de escultores;

· No fabrico de portões, grades e postes de iluminação em ferro fundido (liga de ferro com
2% ou 4% de carbono);

· Ferramentas de inúmeras aplicações, pregos, parafusos, roscas, etc;

· No nosso organismo – o ferro forma a hemoglobina do sangue, a qual transporta o

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oxigênio (O2) dos pulmões para o resto do corpo;

· Os compostos de ferro têm aplicações muito diversas:

Ø Tinturaria;

Ø Fungicida;

Ø Reveladores fotográficos;

Ø Pigmentos, adsorventes e abrasivos;

Ø Eléctrodos industriais.

Zinco (Zn)

Ocorrência

O zinco é encontrado, na Natureza, principalmente sob a forma de sulfuretos, associado ao


chumbo, ao cobre, à prata e ao ferro (galena, calcopirite, argentite e pirite, entre outros). O
minério de sulfureto de zinco está sujeito a grandes transformações na zona de oxidação,
formando óxidos, carbonatos e silicatos. As mineralizações ocorrem, principalmente, nas
rochas calcárias, que são hospedeiras usuais.

Os principais minerais de zinco são:

· Blenda ou esfalerite (ZnS)

· Willemite (Zn2SiO4)

· Calamine ou hemimorfite (2 ZnO * SiO2 * H2O).

Obtenção

O zinco é classificado em duas grandes famílias: o zinco primário e o zinco secundário (obtido
a partir de sucatas e resíduos).

O zinco primário representa 80,0% a 85,0% da produção actual, sendo o seu principal processo
de produção o electolítico. Entre os metais não ferrosos, o consumo mundial de zinco só é
superado pelos do alumínio e do cobre. Em alguns campos de aplicação, o alumínio e o plástico
apresentam-se como substitutos do zinco.

A produção de zinco começa com a extracção do mineral, que pode ser realizada tanto a céu
aberto como em jazidas subterrâneas.

Os minerais extraídos são triturados e, posteriormente, submetidos a um processo denominado


flotação para a obtenção do mineral concentrado. Os minerais com altos teores de zinco são
tratados de dois modos: via seca e via húmida.

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Via seca (pirometalurgia)

O concentrado é queimado (calcinação ou ustulação) para transformar o sulfureto em óxido


(800c a 1000c), que recebe a denominação de calcina.

ZnS + 32O2 → ZnO + SO2

ΔcH = -445 KJ/mol de ZnS

O óxido obtido é reduzido com carbono, produzindo o metal (o agente redutor na prática é o
monóxido de carbono formado).

Via húmida

O minério é calcinado (ustulado) para a obtenção do óxido e, posteriormente, é lixiviado, que


consiste na dissolução do óxido em ácido sulfúrico diluído, seguido de um processo de
electrólise, em que o electrólito, rico em zinco e cátodos de alumínio, sendo periodicamente
retirado para posterior fusão e transformação em placas.

O lixiviado obtido é purificado para a separação dos diferentes componentes, principalmente o


sulfato de zinco. O sulfato é submetido a um processo de electrólise com ânodo de chumbo e
cátodo de alumínio, sobre o qual se deposita o zinco, formando placas de alguns milímetros.

O zinco obtido é fundido e transformado em lingotes para a sua comercialização.

Como subprodutos são obtidos diferentes metais, como mercúrio cádmiro, ouro, prata, cobre e
chumbo, em função da composição dos minerais. O dióxido de enxofre obtido na calcinação é
usado para produzir o ácido sulfúrico utilizado na lixiviação. O excedente é comercializado.

Aplicações do zinco

O zinco, pela sua propriedade anticorrosiva, tem larga aplicação na:

· Construção civil;

· Indústria automobilística e de electrodomésticos;

· Galvanização como revestimento protector de aços estruturais, folhas, chapas, tubos e


fios por meio da imersão ou electrodeposição.

As ligas para fundição são utilizadas em:

· Peças fundidas;

· Electrodomésticos;

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· Indústria de material bélico e automobilístico.

Os latões e bronzes (ligas cobre-zinco com teores de zinco entre 5,0% e 40,0%) são usados em
acessórios eléctricos e várias outras aplicações.

Os laminados têm como principal campo de aplicação as pilhas e baterias.

O óxido de pó de zinco são usados em:

· Produtos químicos e farmacêuticos;

· Cosméticos;

· Borrachas;

· Explosivos;

· Tintas

· Papel.

O zinco também é utilizado como ânodo para proteção catódica do aço ou do ferro.

Ouro (Au)

Ocorrência

O ouro distribui-se por toda a crusta terrestre, embora ocorra sempre em concentrações muito
pequenas e na forma nativa.

Pode, no entanto, surgir associado à prata e a pequenas quantidades de cobre.

O ouro na forma nativa ocorre no lado e em depósitos aluviais.

Os maiores filões de ouro do mundo localizam-se na África do Sul, onde ocorrem misturados
com depósitos de quartzo.

Por vezes, o ouro ocorre em pirites e pirrotites, podendo ser obtido como produto secundário
na extracção do cobre, da prata, do chumbo, do zinco ou do níquel.

Embora em quantidades muito pequenas, o ouro também existe na água do mar, estimando-se
que nos oceanos e mares de todo o mundo existam cerca de 70 milhões de toneladas deste
elemento.

Os maiores produtores do ouro no mundo são a África do Sul, a Rússia, o Canadá, os Estados
Unidos da América e a Austrália.

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Obtenção

Sob o ponto de vista da extracção, as minas de ouro pertencem a dois tipos.

No primeiro tipo, as minas de rochas auríferas, geralmente localizada em filões, o teor do


minério é da ordem de 6 a 12 g de ouro puro por tonelada de terra e rocha. A exploração desse
tipo de mina pode ser feita a mais de três mil metros de profundidade. O segundo tipo, as
minas de depósitos aluviais auríferos, é de exploração bem mais fácil. O trabalho faz-se por
meio de dragas, sendo os teores de minerais mais baixos do que nas minas do primeiro tipo.

Na exploração de veios subterrâneos (filões)

· O metal é triturado, lavado e submetido à amálgama, processo que consiste na mistura


dos grânulos de ouro com mercúrio em placas de cobre, para separá-los da ganga;

· O metal puro é obtido por destilação da amálgama;

· Noutros casos, esta última fase é substituída pela reacção do ouro com cianeto de sódio,
com posterior precipitação do metal puro por reacção com zinco ou alumínio.

Nas areias de aluvião

· A massa arenosa fina passa por calhas transportadoras equipadas com desbastadores e
chega a coadores com fundo revestido de veludo filetado;

· Também se podem utilizar as mesas de balanço e eventualmente flotação;

· O ciclo da extracção, quase sempre finalizado com amálgama, inclui ainda a refinação,
quando o ouro contém impurezas, que podem ser eliminadas por copelação, por via química
(pela acção do cloro ou do ácido sulfúrico) ou por electrólise

Aplicações do ouro

O ouro, que pode ser encontrado em forma relativamente pura na Natureza, tornou-se, devido à
singularidade das suas propriedades físicas, o mais apreciado dos metais, muito utilizado,
desde a Antiguidade, em joalharias, ourivesarias e decoração.

· Em joalharias, o ouro é geralmente empregue em ligas com prata e cobre (ouro amarelo),
com níquel (ouro branco), paládio ou platina

· O ouro puro diz-se ouro fino e a liga com menor teor de ouro é chamada de ouro baixo;

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· O ouro é classificado por quilate, sendo que 24 quilates correspondem ao ouro puro. Uma
liga de 12 quilates contém cinqüenta por cento de ouro;

· Quando os quilates são estipulados por lei, diz-se que o ouro é de lei.

Devido à sua elevada condutibilidade eléctrica e resistência a agentes corrosivos, o ouro é


empregue em:

· Indústrias artificiais para controlo da temperatura;

· Visores dos trajes espaciais, como proteção;

· Janelas dos grandes edifícios comerciais para reduzirem a necessidade de ar


condicionado;

· Adorno de fachadas.

Na área da saúde, o ouro tem aplicação:

· Em odontologia, para obturação;

· Na cintilografia do fígado (ouro radioactivo).

Mais de metade da produção mundial de ouro é adquirida pelos bancos centrais de todos os
países para construir reserva monetária.

Além disso, o ouro pode ser utilizado para cobrir diferenças nas balanças de pagamentos dos
diferentes países.

Prata (Ag)

Ocorrência

A prata é um elemento químico puro, metálico, que no estado natural se apresenta branco e
brilhante. Na Tabela Periódica dos elementos, pertence ao grupo dos metais de transição,
enquadrada na família do cobre e do ouro. O seu símbolo químico, Ag, deriva de argentum
(prata, em latim).

A prata nativa aflora em superfícies rochosas, às vezes em filões de grande massa e riqueza.
Encontra-se principalmente na argentite, bromargirite, cerergirite, proustite e galena (sulfureto
de chumbo). Todas as galenas contêm entre 0,01 e 0,05% de prata, mas só recebem o nome de
argentíferas quando o seu teor supera 0,5%.

Obtenção

A prata obtém-se pelos mesmos processos que o ouro.

Aplicações da prata

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A prata é um material nobre, mais duro que o ouro e mais mole que o cobre, tendo, no estado
metálico, amplo emprego em:

· Confecção de jóias, moedas e medalhas;

· Objectos de culto;

· Objectos de adorno.

Nas ligas com o cobre, o que lhe confere maior dureza, é usada na produção de moedas.

Na indústria é utilizada:

· No fabrico de material de laboratório, como cápsulas, pinças e cadinhos;

· Para espelhar vidros;

· Para pratear utensílios.

A partir do metal, produzem-se sais de prata, com variadas aplicações em análise química e no
fabrico de películas sensíveis para a fotografia e radiografia.

· O brometo de prata é aplicado especialmente em fotografia, no fabrico de placas de


gelatina e papel fotográfico.

· O cloreto de prata é usado no fabrico de papel fotográfico e na preparação da chamada


prata molecular.

· O nitrato de prata é usado na preparação de grande número de compostos, em fotografia,


espelhagem e análise química. Na medicina, o nitrato de prata fundido com nitrato de potássio
é aplicado na cauterização de tecidos esponjosos e na preparação de muitos produtos
farmacêuticos, pois as suas propriedades oxidantes tornam-no útil como desinfectante.

Cobre (Cu)

Ocorrência

Apesar de ser um dos metais menos abundantes na crosta terrestre, é de fácil obtenção,
apesar de muito trabalhosa, devido à baixa concentração do metal nos minerais.

Só se considera economicamente viável a sua extracção de um mineral quando aparece em


quantidades superiores a 0,5% de cobre e muito rentável a partir de 2,5%.

O cobre nativo só acompanha os seus minerais em bolsas que afloram na superfície, podendo
a sua exploração ser a céu aberto.

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Geralmente, na capa superficial são encontrados em pequenas quantidades minerais oxidados
(cuprite) junto ao cobre nativo, o que explica a sua utilização milenar, já que o metal podia
facilmente ser extraído em fornos de fossa.

Na continuação, por debaixo do nível freático, são encontradas as calcosine (S2Cu) e coveline
(SCu) e, finalmente, a calcopirite (S2FeCu), cuja exploração é mais rentável que as anteriores.
Acompanhando estes minerais, encontram-se outros, como a bornite (Cu5FeS4), os cobres
cinzas, os carbonetos azurite e malaquite, que formam massas importantes nas minas de
cobre por serem as formas normalmente derivadas dos sufuretos.

Obtenção

Muitos metais importantes, como já se referiu, ocorrem na Natureza combinados com o


enxofre, na forma de sulfuretos, como a calcopirite; entre aqueles incluem-se o cádmio, o
cobalto, o cobre, o chumbo, o molibdênio, o níquel, a prata e o zinco.

A maior parte dos sulfuretos é condutora de electricidade, o que permite a ocorrência de


reacções electroquímicas na interface sólido/solução.

Antes de se submeter aos diversos tratamentos térmicos, os minérios são submetidos a uma
preparação mecânica que tem por objectivo enriquecer aqueles, eliminando a ganga, isto é,
todos os elementos não contendo metal ou em quantidade insuficiente para merecer
tratamento térmico. Entre estas operações, citam-se a moagem, a lavaem e a flotação.

Para se obter, por exemplo, um cobre muito puron(refinaçaão), recorre_se à electrólise:

· O ânodo (+) é uma massa impura de cobre;

· O cátodo (-) é cobre puro;

· O electrólito é o ácido sulfúrico.

As impurezas caem do ânodo durante a electrólise.

No ânodo → Cu(s) → Cu2+(aq) + 2 e-

No cátodo → Cu2+(aq) + 2 e- → Cu(s)

À medida que os ânodos se dissolvem, os cátodos, onde o cobre puro se de deposita, crescem
de tamahno. As impurezas metálicas que são mais reactivas que o cobre são oxidantes no
ânodo, mas não se depositam no cátodo, porque os seus potenciais-padrões são mais
negativos que do iaô Cu. No entanto, os metais menos reactivos não são oxidados no ânodo,
sendo recolhidos na parte inferior do ânodo como lama, que é posteriormente processada para
recuperar os metais mais valiosos, como a prata e o ouro.

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Aplicações

A principal aplicação do cobre (Cu) é como material condutor (fios e cabos), destino de
aproximadamente 45% do consumo anual de cobre (transmissão de energia, geradores, fios e
cabos telegráficos, telefones, iluminação, e outros.).

Outros usos são:

· Tubos de condensadores e encanamentos;

· Electoímanes;

· Motores elécticos;

· Interruptores e relés, tubos de vácuo e magnetrões de fornos microondas;

· Cunhagem de moedas (com o níquel industrial);

· Na agricultura – na purificação da água e como conservante de madeira.

Quando associado a outros metais, os óxidos de cobre formam materiais supercondutores.

Os seus sais são utilizados na agricultura como fungicidas.

As ligas com outros metais têm grande importância comercial (principalmente as feitas com o
estanho e o zinco, originando o bronze e o latão, respectivamente), embora o seu uso seja
muito freqüente na forma pura.

Principais indústrias metalúrgicas de Moçambique

O desenvolvimento da indústria metalúrgica está a dar os primeiros passos, sendo um exemplo


disso a empresa da Companhia Mozal de alumínio.

Objectivos do sector mineiro e outros

· Garantir a prospecção, pesquisa e extracção dos recursos minerais de um modo


sustentável;

· Incrementar a actividade de mineração de uma maneira sustentável;

· Reforçar a capacidade de promoção de investimento, licenciar e monitorizar as


actividades de extracção;

· Expandir o investimento privado, mas seguindo boas práticas, sob o ponto de vista social
e ambiental;

· Incrementar a participação de companhias privadas moçambicanas.

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Ligas metálicas e suas aplicações

Uma liga metálica é uma solução sólida que se obtém por arrefecimento de uma mistura
homogênea fundida de um metal com um ou mais elementos, metálicos ou não metálicos.

A liga tem uma aparência exterior homogênea, não podendo os seus componentes ser
separados por processos físicos.

As ligas representam uma “família” enorme de materiais produzidos com uma gama extensa
de propriedades que encontram grande aplicação na sociedade tecnológica actual devido à
possibilidade de se poder controlar a sua composição e, consequentemente, “desenhar” as
suas propriedades.

Constituentes principais das ligas metálicas

As ligas metálicas mais vulgares incluem os metais situados no bloco d da tabela periódica e o
alumínio.

No entanto, como já se referiu há ligas formadas somente de metais e outras formadas de


metais e semi-metais (borro, silício, arsênio, antimônio) e de metais e não metais (carbono e
fósforo).

Estas ligas possuem algumas características que os metais “puros” não apresentam e por isso
são produzidas e muito utilizadas como, por exemplo:

Propriedades

Diminuição do ponto de fusão, Aumento da dureza, Aumento da resistência mecânica

Exemplo: Liga de metal fusível

-Liga de ouro em joalharia

-Aço

-Constituição

Bi, Pb, Sn e Cd

Au, Ag e Cu

Fe e C

Utilização-Fusíveis eléctricos.Manufactura de jóias e peças de ornamentação.Fábrico de peças


para estruturas metálicas

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Principais ligas metálicas e suas aplicações

Ligas metálicas Composição Utilização

Amálgamas (ligas HG+Ag+Sn Tratamento de obturações


com Hg) (antigamente) extracção de
metais dos seus minérios por
combinação com Hg

Bronze Cu + Sn como base e outros Sinos, moedas, estátuas


elementos como Zn, Al, Sn, Ni, P
e o Pb

Latão Cu+Zn Tubos, radiadores, armas,


cartuchos e torneiras

Solda Pb+Sn Usada por funileiros e


electrecistas

Ácido inoxidável Fe + C + Cr + Ni Talheres, utensílios de cozinha,


peças de carro, brocas

Cuproníquel Cu + Ni com um máximo de 30% Moedas, condensadores e


de N equipamentos de destilação

Constantan Cerca de 60% de cobre e 40% de Usado em termopares, já que a


níquel sua resistência não varia ou
varia pouco com a temperatura.

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Conclusão

No período de experiência do trabalho foi entendido por nós vários facto como as Forças de
Vander Waals, as polaridades das substâncias dipolo e momento dipolar.

E também durante a realização deste trabalho percebemos que os metais: Alumínio (Al), Ferro
(Fe), Ouro (Au), Zinco (Zn) e Cobre (Cu), são muito imortantes na indústria Moçambicana.

Também entendemos a sua ocorrência, obtenção e aplicações.

Pudemoa perceber que esses metais são muito aplicados em várias indústrias Moçambicanas
para o fabrico de vários condimentos ou produtos.

Foi muito bom ter realizado este trabalho pois já sabemos onde ocorre o alumínio, o ferro, o
ouro, o cobre e zinco, sua obtenção e suas aplicações.

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Bibliografia

Teresa Sobrinho Simões, M. A. (2010). QUÍMICA – 11.ª CLASSE. Maputo: Plural Editores
Moçambique.

David de Grelha, M. A. (2018). Forças de vanderwaals. Nampula: Plural Editores Moçambique

Maxime Boaness, S. San Damela... Polaridades das substâncias. Oficias 11.a Classe 2a Ed.
Maputo Plural Editores. 2021.

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