COLÉGIO NOSSA SENHORA DO ROSÁRIO “METAIS E LIGAÇÃO METÁLICA” QUÍMICA – SETOR B – 1º ANO EM Professor: João Eduardo Lucateli 2011

LIGAÇÃO METÁLICA Modelo desenvolvido baseado nas propriedades dos metais: Fase de agregação: maioria sólidos em condições ambientes (exceto, mercúrio); MERCÚRIO LIGA DE MERCÚRIO HEMATITA

Pontos de Fusão e Ebulição: são altos (permite ser utilizados em caldeiras, tachos e reatores industriais);

Dureza: sólidos moles (exceto: Irídio e Cromo); Tenacidade: alta tenacidade: suportam pressões elevadas sem sofrer rupturas; IRÍDIO CROMO

Resistência à Tração: resistentes às forças aplicadas ao se “puxar” ou “alongar” uma barra ou um fio metálico; A alta resistência à tração indica que a intensidade da ligação metálica é muito elevada e difícil de romper.

Maleabilidade: facilmente se transformam em lâminas; Isso indica que sua estrutura interna apresenta grande regularidade, pois, quando uma peça é submetida a um esforço que a deforma, as partículas se rearranjam sem que a estrutura geral seja muito alterada.

Ductibilidade: aquecendo o metal a altas temperaturas consegue transformá-lo em fio passando através de furos cada vez menores;

Solubilidade: insolúveis em água, óleo ou qualquer solvente semelhante; 2 Na (s) + 2 H 2 O (L)  2 NaOH (aq) + H 2(g) Zeppelin Hindenburg, 1937, Nova York

Condutibilidade Elétrica: excelentes condutores tanto na fase sólida quanto na fase líquida.

METAL +METAL liberação parcial de elétrons cátions + elétrons semilivres Substância Simples Metálica Elemento muito eletropositivo. Normalmente possui de 1 a 3 elétrons na camada de valência. Tendência a perder elétrons e, portanto, a formar cátions.

Ligação entre átomos de um elemento metálico  liberação parcial dos elétrons mais externos  formação de cátions. Cátions estabilizam suas cargas positivas  pelos elétrons semilivres (como uma nuvem de elétrons). Elétrons  certo movimento  semilivres  condução elétrica e térmica.

METAIS MMMMaioria encontrados sob a forma de óxidos e sulfetos. HHHHá alguns metais livres (Metais Nobres): ouro (Au), prata (Ag), platina (Pt), cobre (Cu), mercúrio (Hg). ((((devido a baixa reatividade). Tabela de Reatividade dos Metais: 1A>2A>Al>Mn>Zn>Cr>Fe>Ni>Sn>Pb>H>Cu>Hg>Ag>Pt>Au

OURO  Grãos (pepitas) misturado na areia ou incrustado nas rochas. ou incrustado nas rochas.  Metal mais maleável e mais dúctil (1 grama de ouro = lâmina de 0,5 m² (1 grama de ouro = lâmina de 0,5 m² e fio de 2 km). e fio de 2 km).  Só reage com ÁGUA RÉGIA (3V de HCl + 1V de HNO 3 concentrados).  Ouro 18 k (75% Au, 12,5% Cu, 12,5% Ag).

COBRE PPPPepitas. CCCCompostos: UUUUtilizado em fios, cabos elétricos, canos para aquecimento, caldeiras, alambiques. CuS.FeS (calcopirita) Cu 2 S (calcosina)

 Ligas: Bronze (Cu + Sn) Latão (Cu + Zn) Cobre (avermelhado) + Ar Úmido  Azinhavre (esverdeado) 2 Cu (s) + O 2(g) + 2 H 2 O (L)  2 Cu(OH) 2(s) ar úmido Cu(OH) 2(s) + CO 2(g)  CuCO 3(s) + H 2 O (L) (do ar) verde

PRATA PRATA  Encontrada na América do Sul e Canadá. Sul e Canadá.  Maleável, dúctil, condutor de calor e eletricidade.  Revestimento para dar mais resistência à oxidação. Escurecimento: 4Ag + 2H 2 S + O 2  2Ag 2 S + 2H 2 O

PLATINA  Pepitas.  Atacada somente pela Água Régia. Vela de Ignição Próteses

LIGAS METÁLICAS  AÇO = 98,5% de ferro e 0,5 a 1,5% de carbono.  AÇO INOX = 74% de aço, 18% de cromo e 8% de níquel.  DURALUMÍNIO = 95,5% de alumínio, 3% de cobre, 1% de manganês e 0,5% de magnésio.  SOLDA DE ESTANHO (elétrica) = 67% de chumbo e 33% de estanho.  LIGAS MONETÁRIAS (moedas) = 75% de cobre e 25% de níquel.  OURO 18 k = 75% de ouro, 12,5% de prata e 12,5% de cobre.  BRONZE = 90% de cobre e 10% de estanho.  AMÁLGAMA = ligas metálicas com mercúrio.

FERRO  Elemento mais produzido e mais consumido no mundo.  Minério: Hematita (Fe 2 O 3 ).  Maior produtor brasileiro: Minas Gerais (70%).

AÇOS Inox: 73% Fe, 18% Cr, 8% Ni, 1% C. Tungstênio: 94% Fe, 5% W, 1% C. Manganês: 86% Fe, 13% Mn, 1% C.

Utilização do Ferro: Vergalhões Latas (Ferro revestido com Estanho) Pregos (Ferro revestido com Zinco – Ferro Galvanizado)

COMPORTAMENTO DOS METAIS NA PRESENÇA DO AR  Metais Alcalinos e Alcalino-Terrosos: combinam-se espontaneamente com o oxigênio do ar, mesmo a frio. Ex.: 4 Na + O 2  2 Na 2 O  Metais Alcalinos são conservados em querosene.  Com exceção do Au e da Pt, os metais reagem com o oxigênio formando seus respectivos óxidos: Ex.: 2 Mg + O 2  2 MgO