sexta-feira, 19 de abril de 2019

BAUXITA

A bauxita é uma rocha de cor vermelha formada principalmente por óxido de alumínio (Al2O3) e outros compostos em menores quantidades, como sílica, dióxido de titânio, óxidos de ferro e silicato de alumínio. Esse mineral foi descoberto pelo geólogo e mineralogista francês Pierre Berthier, em 1821.
Rocha de bauxita. Foto: Branko Jovanovic / Shutterstock.com
Rocha de bauxita. Foto: Branko Jovanovic / Shutterstock.com
A formação da bauxita resulta da decomposição de rochas alcalinas, provocada pela infiltração da água das chuvas nas rochas ao longo de milhões de anos. A coloração avermelhada desse minério é determinada pela presença de óxidos de ferro. Sendo assim, as rochas que apresentam de 2% a 4% de óxido de ferro são chamadas de bauxita branca, enquanto aquelas que possuem até 25% de óxido de ferro são chamadas de bauxita vermelha.
A bauxita é a principal fonte natural de alumínio (terceiro elemento mais abundante na natureza), e a maior parte de sua extração mundial é destina à obtenção desse elemento. Para que seja economicamente aproveitável, a bauxita deve apresentar no mínimo 30% de óxido de alumínio. O processo de obtenção de alumínio a partir da bauxita ocorre em 3 etapas:
1º. Extração da bauxita – antes que se inicie a extração, toda a terra e a vegetação que se acumulam sobre os depósitos de bauxita são removidas por meio de máquinas motoniveladoras. Após isso, a bauxita é extraída, transportada e armazenada.
2º. Obtenção da alumina (óxido de alumínio - Al2O3 ) – a bauxita é moída e misturada com uma solução de soda cáustica. Essa mistura é aquecida sob pressão elevada e novamente é adicionada uma solução de soda cáustica. A alumina é, então, dissolvida, de forma que a sílica presente em sua composição seja eliminada. Em seguida, a alumina é submetida à sedimentação e filtragem, para que as demais impurezas sejam retiradas.
3º. Obtenção do alumínio – A alumina é misturada com fluoretos e essa mistura é submetida à eletrólise ígnea em fornos eletrolíticos. A passagem de corrente elétrica faz com que o alumínio se separe da solução e o oxigênio seja liberado. Assim, o alumínio puro líquido se deposita no fundo do forno e depois é aspirado através de sifões. A reação de obtenção do alumínio pode ser representada pela seguinte equação:
alumínio
O Brasil é o terceiro maior produtor de bauxita do mundo, perdendo apenas para a Austrália e para a China. No país, as reservas desse minério estão localizadas nos estados do Pará, Amazonas, Minas Gerais e Amapá.
O termo bauxita vem do nome Baux, região do sul da França em que o minério foi descoberto.




Fonte: CPRM

Barita

Barita

FÓRMULA QUÍMICA:BaSO4
CLASSE QUÍMICA:Sulfatos

PROPRIEDADES

A Barita é o mineral mais abundante e a mais importante fonte de bário (Ba) para produtos químicos, sendo utilizada na indústria de tintas, empregado como carga em papel e tecidos, em cosméticos, como pigmento e como contraste em radiologia.

PROCEDÊNCIA

Piauí

CURIOSIDADES

O nome do mineral Barita deriva do grego barys, que significa pesado, em alusão à sua alta densidade.

USO

Mas a maior demanda desse mineral é para a produção de lamas de alta densidade para perfuração de poços de petróleo, gás e sondagem geológica.

Fonte: MM Gerdau 

GALENA

O chumbo é um elemento químico pertencente ao grupo 14 da tabela periódica, o grupo do carbono. Encontra-se no sexto período, possui massa atômica 207,21 u.a, número atômico 82 e é um metal representativo. Possui símbolo químico Pb devido à seu nome do latim, plumbum. Abaixo estão listadas mais algumas características deste elemento:
  • É mau condutor elétrico;
  • É macio e maleável;
  • Apresenta coloração levemente azulada;
  • Na temperatura ambiente é sólido;
  • Possui ponto de fusão de 600K e ponto de ebulição 2022K.
  • Possui alta resistência à corrosão.
Galena, de onde o chumbo é retirado. Foto: BrankoG / Shutterstock.com
Galena, de onde o chumbo é retirado. Foto: BrankoG / Shutterstock.com
Sua configuração eletrônica é a seguinte:
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2
Este metal vem sendo utilizado por inúmeras civilizações desde a antiguidade, inclusive há relatos de sua utilização tanto na civilização romana em 3000 a.C quanto na civilização fenícia em 2000 a.C. Nessa época o chumbo era utilizado para fazer utensílios domésticos (taças, talheres, entre outros) e inclusive para corrigir a acidez do vinho (esta prática hoje em dia não é mais utilizada devido à toxicidade deste metal ao organismo humano considerado metal pesado). Estima-se que eram utilizados em torno de 100 mil toneladas em um ano. O artefato mais antigo utilizando chumbo encontra-se no templo de Osíris e é datado a 3800 a.C. Há também relatos de Alquimistas onde o Chumbo era tratado como associação ao planeta Saturno.
O chumbo é extraído da natureza a partir de alguns minerais, são eles: a galena (PbS), a anglesita (PbSO4) e a cerusita (PbCO3).
As aplicações do chumbo são várias e abaixo podemos encontrar algumas:
  • Na fabricação de soldas e munições;
  • Como aditivo em combustíveis;
  • Como antibacteriano;
  • Na fabricação de ácidos em geral, principalmente o ácido sulfúrico tendo em vista que ele é resistente à corrosão provocada por ácidos;
  • Na composição de ligas metálicas;
  • Nas baterias automotivas;
  • Na fabricação de lâminas de alta flexibilidade e resistência, entre outros.
Devido ao uso descontrolado do chumbo no decorrer do tempo, há relatos da contaminação de pessoas expostas e dos efeitos tóxicos que este metal poderia causar e isso normalmente se encontra relacionado à danos ao sistemas nervoso além dos sistemas hematológico, cardiovascular e renal. Os principais efeitos relatados são: anemia, infertilidade, vômitos, convulsões e até mortes, que vão depender do grau de intoxicação e do tempo em que a pessoa ficou exposta a esse metal. Porém em alguns casos ele pode ser benéfico como por exemplo na sua aplicação nos equipamentos de raio-x devido ao seu poder de absorver certos tipos de radiação e barrar outros. Portanto podemos perceber que esse metal tem tanto valor químico quanto histórico e a grande questão é saber como utilizá-lo para que continue sendo parte da nossa vida sem causar danos maiores e irreparáveis.




Fonte: CPRM

CARBONO

Sem dúvida o carbono é um elemento químico extremamente importante, por ser indispensável à existência da vida - seja ela animal e vegetal - sem falar dos compostos minerais constituídos pelo elemento em questão. O elemento não-metálico tetravalente carbono, está localizado na família 4A da tabela periódica, apresenta o numero atômico 6 e massa atômica 12, e símbolo C.
Foi descoberto na antiguidade, a sua união com outros elementos para formação de compostos e moléculas é chamada de ligação covalente, ou seja, o carbono compartilha seus elétrons com os demais elementos ligando-se tetraedricamente com os quais tem afinidade eletrônica, exceto em algumas ocasiões. Sua presença na natureza ocorre em duas formas alotrópicas: o diamante e a grafite. O diamante é um sólido covalente que apresenta dureza e ponto de ebulição bastante elevado e o material mais duro existente enquanto que a grafite é menos resistente.
Normalmente a maior parte do carbono presente na natureza está na forma de compostos, principalmente nos compostos orgânicos que apresentam o esqueleto de suas cadeias compostas por este elemento. O carbono é tão essencial para existência de vida que o DNA, as proteínas e outros compostos importantes para a vida são formados por cadeias carbônicas, entre outros compostos amplamente estudados pela bioquímica.
A Química Orgânica é o ramo da química que se ocupa exclusivamente do estudo do carbono e de seus compostos, isto não quer dizer que não existam compostos carbônicos inorgânicos, como veremos seguir. Está presente em todo o reino animal e vegetal formando os compostos essenciais para a vida. Em minerais, este se encontra na forma carbonatos, carbetos e bicarbonatos.
A presença do carbono é cotidiana, e observa-se isso pelos compostos cujo, as suas formulas químicas são formadas por um esqueleto carbônico tais como a celulose das nossas roupas e do papel, dos plásticos e dos nossos alimentos e até mesmo os números e pesos atômicos tem como referencia a massa atômica do carbono de acordo com a convenção de 1977 da comissão de pesos atômicos da IUPAC.
Além do diamante e do grafite citado acima o carbono apresenta uma outra forma alotrópica descoberta em 1985 chamada fulereno com moléculas formando estruturas com 60 átomos de C, batizado com este nome em homenagem ao arquiteto R. Buckminister Fuller.
Informações importantes:
  • Símbolo: C
  • Massa Atômica: 12 u
  • Número atômico: 6
  • Ponto de Fusão: 3550°C
  • Ponto de Ebulição:4289°C
  • Formas alotrópicas: Diamante e grafite.
  • Configuração Eletrônica: 1s², 2s², 2p²
  • Hibridização: sp³ 
Alguns Compostos de Carbono:
CH4, Na2CO3, C2H6, C2H5OH, CaC2
Ligações de estruturas carbônicas mais comuns:






Fonte: CPRM

COBALTO

O cobalto é um elemento de transição que pertence ao grupo VIII-B da classificação periódica, apresenta dureza acentuada e é quebradiço, apresenta cor cinza-aço se assemelhando ao ferro, possui número atômico 27 e massa atômica 58,93 u,  propriedades discretamente magnéticas. As propriedades físicas do metal são variáves em decorrência da mistura alotróprica na qual este se apresenta comumente. Foi descoberto na antiguidade e isolado  em 1735 pelo químico sueco Georg Brandt.
É encontrado na natureza na forma de sulfoarsenieto de cobalto que que possui formula molecular CoAsS ou na forma de impureza associado a metais como Fe, Ag, Ni, Pb e Cu.
O nome do metal é originado da mitologia germânica, que faz alusão a um duende chamado “Kobalt”, por que os mineiros acreditavam que o cobalto era um metal contaminante sem utilidade e figura do duende estar ligada a de seres malfazejos.
O cobalto é utilizado como componente ativo em formulações de secantes para pintura em óleo sobre tela, no refino de petróleo e outros processos químicos, é componente da liga do Alnico que é utilizado na fabricação de artefatos magnéticos. Forma liga com cromo e tungstênio que por sua vez é utilizado em objetos capazes de suportar altas temperaturas e ser mecanicamente resistente. O 60Co é usado no em radiografia e em radioterapia por ser uma potente fonte raios gama. Dissolve-se com facilidade em ácidos inorgânicos diluídos e forma hidróxidos insolúveis ou seja precipitados,  em reação com bases fortes:

Informações Importantes sobre o Cobalto

  • Símbolo: Co
  • Estado de oxidação: Co+2 e Co+3
  • Ponto de Fusão: 1490°C
  • Ponto de Ebulição: 2927°C
  • Configuração eletrônica: 1s², 2s², 2p6, 3s², 3p6, 4s², 3d7
Além das utilizações do metal citadas acima, existem outras importantes como a utilização em eletrodos, e a obtenção de seus sais como cloretos, sulfatos, nitratos e acetatos são utilizados para colorir o vidro de azul e na fabricação de tintas e de outros revestimentos metálico anti-corrosão. Os sais solúveis do metal são bactericidas altamente enérgicos que são utilizados na desinfecção de diversos produtos.
Bibliografia:
1- Russel, J. B. Química geral. São Paulo: Makron Books, 2004.
2 - Vogel, Arthur Israel, 1905-Química Analítica Qualitativa / Arthur I.     Vogel ;      [tradução por Antonio Gimeno da] 5. ed.  rev. por G. Svehla.- São Paulo : Mestre Jou, 1981 .
3- Mahan, B. M. Química: um curso universitário. 4a ed.  São Paulo: Edgard Blücher, 2003.


Fonte: CPRM