Metalurgia

Escola Básica e Secundária D.Dinis

Metalurgia
QUÍMICA 12ºANO

O que é a Metalurgia

• Ciência que estuda e gere os metais desde sua extração do subsolo até á sua transformação em produtos adequados ao uso.

Como surgiu a
Metalurgia

Metais na Natureza
• Na sua maioria os metais encontram-se na natureza sob a forma de óxidos, sulfuretos, mas também sob a forma de fosfatos, silicatos, carbonatos e cloretos.
• Outros, por sua vez, encontram-se na forma livre, tais como, o ouro e a platina.

Processos de Extração de Metais
• Os processos de extração dos metais dependem da sua reatividade, pois envolvem reações de oxidação-redução.
• Para obter um metal a partir do seu minério há que provocar a redução desse metal.
•

Metais reativos como o ferro podem ser reduzidos por carbono(processo químico) porque este é um redutor mais forte que o ferro.

•

Metais muito reativos como o alumínio ou o sódio apenas podem ser extraídos por eletrólise(processo eletrolítico).

Série de reatividade dos metais

Extração por processos químicos

Redução por carbono do Ferro

Esquema de um alto forno Extração por processos eletroquímicos

Eletróli se • Os iões positivos são atraídos para o cátodo onde se reduzem.

Fluxo de eletrões

• Os iões negativos são atraídos para o ânodo onde se oxidam.
•

A condução elétrica nos metais não é do mesmo tipo que nos eletrólitos.
Nos metais ela é constituída pelo movimento de eletrões, que se deslocam num só sentido.

Esquema célula eletrolítica

Extração do cobre
• O cobre é encontrado na natureza sobre forma de sulfuretos. A maior parte dos sulfuretos é condutora de electricidade, o que permite ocorrência de reações eletroquímicas. • Para se obter cobre puro recorre-se à eletrólise:
-O ânodo é uma massa impura de cobre;
-O cátodo é cobre puro;
-O electrólito é o ácido sulfúrico.

Esquema de uma célula eletrolítica para a refinação do cobre

•

Preparação industrial
Sódio
Na preparação industrial do sódiodo eletrolisa-se NaCl fundido num