Metais Pesados

Metais

PesadosJosé Luiz da Silva1, Daiane Cristina MarianoAlegre1, Naiá Fernanda Sanches de Oliveira1,Cleber Martini1, Érica Amorim da Silva1, JéssicaVita Gabana1, Larissa Godoy1, Maria Bruna deSouza1, Petrona Beatriz1, Thamires Kelly Alves1,Willian Ayala Correa1, Alexandre Oliveira deAlmeida1, Débora Antonio da Silva1, UendinaraBilibio1 e Antonio Rogério Fiorucci2.1Bolsistas; 2Orientador.

Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul

Unidade Universitária de Dourados

Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência – PIBID

Subprojeto de Licenciatura em Química.

APOIO

Sumário Pré-História

Metalurgia

Minérios

O Início e a Evolução

Obtenção de Metais

Minerais

Obtenção de alumínio por Eletrólise

Características dos metais

A lâmina de Ouro e Rutherford


Referências

Pré-História

Período que vai desde o

surgimento da vida da Terra,

a evolução da espécie

humana, indo até o

aparecimento da escrita.

O período é dividido em:

Idade da pedra e Idade dos

Metais

Idade da pedra

O homem primitivo sempre fez uso de

diferentes materiais para construir as suas

casas e de utensílios que vieram facilitar

a sua sobrevivência.

Idade da pedra

Paleolítico - martelos e

arpões eram construídos

com a pedra lascada.

Neolítico - o homemaprendeu a polir a pedrae a partir daí, conseguiuproduzir instrumentos maiseficientes e resistentes.

A Transição Enquanto em certos lugares o homem

ainda vivia na Idade da Pedra, em outros

lugares como Roma, Egito e China já

usavam os metais e conhecia-se a

escrita.

Durante o Império Romano (753 - 476

a.C), as canalizações eram construídas

com o chumbo, um metal extremamente

tóxico.

A Transição

Os romanos usavam utensílios feitos de

chumbo, como panelas, para produzir

uma espécie de xarope de açúcar

proveniente do suco de uva,

denominado de sapa.

A Idade dos Metais

Substituição das ferramentas

com pedra por instrumentos

metálicos.

O cobre foi um dos primeiros

metais a ser utilizado.

Com o domínio do fogo, o

homem teve a oportunidade de

realizar a metalurgia dos metais.

Minério de cobre:

Malaquita

A Idade dos Metais

O homem teve a primeira

produção de metal obtida

provavelmente por um

acidente!

A Idade dos Metais é

dividida em dois segmentos:

a Idade do Bronze e a Idade

do Ferro

Idade do bronze

A mistura de minérios

contendo o cobre e

estanho levaram a

obtenção de Bronze.

Liga metálica mais

resistente que proporcionou

a fabricação de armas e

instrumentos mais rígidos.

A Idade do Ferro

As armas e os utensílios

feitos de bronze foram

substituídos pelos de

ferro devido a uma

melhor dureza.

Metalurgia

A metalurgia é um conjunto de

procedimentos e técnicas para extração,

fabricação, fundição e tratamento dos

metais e de suas ligas.

Bronze: mistura de cobre e estanho

Latão: mistura de cobre e zinco

Minerais

Os minerais são os

principais constituintes

das rochas e solos,

que, basicamente,

são os formadores da

crosta terrestre.

Os metais são

extraídos de alguns

minerais.

Minérios

Minerais como óxidos

Mineral Composição Química

Hematita Fe2O3

Magnetita Fe3O4

Bauxita Al2O3

Minerais de sulfetos e dissulfetos

Pirita FeS2

Calcopirita CuFeS2

O Início e a Evolução

Com a obtenção do “metal puro”, o homem

começou a praticar atividades econômicas e,

em muitos casos, o metal se tornou uma

moeda de troca.

Ex: 2 Fe2O3 (s) + 3 C(s) => 4 Fe(l)+ 3 CO2(g)

Supõe-se que os primeiros

metais utilizados foram

aqueles que podiam ser

encontrados livres (na forma

metálica) na natureza, como

o cobre e o ouro.

Obtenção de MetaisPara se obter o estanho metálico,

devemos fazer este óxido reagir

com algum elemento ou

composto que seja mais reativo

com o oxigênio do que o

estanho, de forma que ele reaja

com o oxigênio ali contido

Um elemento reativo com o

oxigênio e o carbono, C(s):

SnO2(s) + C(s) => Sn (l) + CO2(g)


A Eletrólise é uma reação de

oxirredução não-espontânea produzida

pela passagem da corrente elétrica

através de um cátodo e um ânodo:

Cátodo: É o eletrodo em que ocorre

a redução de uma substância ou íon.

Ânodo: eletrodo no qual ocorre

redução de uma substância ou íon.

Obtenção de alumínio por Eletrólise A Bauxita (Al2O3), também conhecida como

óxido de alumínio, é fundida com criolita,

Na3[AlF6], e eletrolisado num tanque de aço

revestido de grafite, que atua como cátodo.

Os ânodos também são de grafite. A célula

opera continuamente, sendo que de tempos em

tempos alumínio fundido (ponto de fusão 660 ºC)

é removido do fundo da célula e uma nova

porção de bauxita é adicionada.

Reação global da célula:

2 Al2O3(l) + 3 C(s) => 4 Al(l) + 3 CO2(g)


A criolita melhora a

condutividade elétrica

da célula, pois o Al2O3 é

um mau condutor de

eletricidade. Além disso

a criolita é uma impureza

que reduz o ponto de

fusão da mistura para

cerca de 950 ºC.Minério de Criolita


Ductibilidade:

Se aplicarmos uma pressão

adequada em regiões

específicas na superfície de

um metal, esse pode se

transformar em fios e lâminas.

Maleabilidade:

Capacidade que os

metais têm de produzir

lâminas e chapas muito

finas.

A lâmina de Ouro e Rutherford

Bombardeou uma

finíssima placa de

ouro com espessura

de 0,00001 cm ( 1000

Å ou 100 nm) com

um feixe de

partículas positivas

(alfa).

Propôs que o átomo é constituído por um minúsculo

núcleo positivo circundado por uma região

muitíssimo mais extensa, na qual está dispersa a

carga negativa; que são os elétrons.


Brilho: Os elétrons livreslocalizados na superfície dosobjetos de metal absorvem eirradiam a luz, por isso osobjetos metálicos, quandopolidos, apresentam um brilho

característico.

Condutibilidade: Os metais

são excelentes condutores

de corrente elétrica e de

calor.

Referências VIEIRA, M. A. Idade dos Metais. Disponível em:

http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/linha%20tempo/

Idade_Metais/pdf_LT/LT_idade_dos_metais.pdf. Acessado em:

22 de fevereiro de 2011.

BROCCHI, E. A. Os Metais: Origem e Principais Processos de

Obtenção- PUC-Rio. Disponível em: http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/Sala%20de%20Leitura/conteudos/SL_os_

metais.pdf. Acessado em: 22 de fevereiro de 2011.

LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. Tradução da 5ª

edição inglesa. Editora Edgard Blücher, São Paulo, 1999.

Disponivel em: http://www.brasilescola.com/historiag/a-pre-

historia.htm. Acesso em 14/02/2011.

Os Dez Mais Belos Experimentos da Física. Disponível em:

http://www.if.ufrgs.br/tex/fis142/fismod/mod06/m _s06.html.

Acesso em 14/02/2011.

O início da química. Disponível em: http://www.agra

cadaquimica.com.br/index.php?acao=quimica/ms2&i=19&id

=497. Acessado em 21 de fevereiro de 2010.

Metais Pesados

Education

Transcript of Metais Pesados