Aluminio

Anhanguera

Alumínio.

Um estudo das propriedades, aplicações e meios de obtenção deste elemento

Aluno: Acácio Manta da costa

RA: 5661131799

Química

Prof.: Tatiana Lucia Santos Nogueira

Niterói – Rj

Setembro de 2012

1. O alumínio é um elemento químico de símbolo Al de número atômico 13 (treze Prótons e treze elétrons) com massa atômica 27 u. Na temperatura ambiente é sólido, sendo o elemento metálico mais abundante da crosta terrestre. Sua leveza , condutividade elétrica, resistência à corrosão e baixo ponto de fusão lhe conferem uma multiplicidade de aplicações, especialmente nas soluções de engenharia aeronáutica. Entretanto, mesmo com o baixo custo para a sua reciclagem, o que aumenta sua vida útil e a estabilidade do seu valor, a elevada quantidade de energia necessária para a sua obtenção reduzem sobremaneira o seu campo de aplicação, além das implicações ecológicas negativas no rejeito dos subprodutos do processo de reciclagem, ou mesmo de produção do alumínio primário.

A bauxita, rocha que deu nome ao minério de alumínio, foi identificada pela primeira vez em 1821, na localidade de Les Baux, no sul da França, por Berthier. Nessa época o metal alumínio ainda não era conhecido.

Sendo o mais moderno dos metais comuns, o alumínio foi isolado em 1825 e introduzido ao público em 1855. O seu desconhecimento ao longo do tempo, deve-se ao fato de que, ao contrário de outros elementos metálicos (cobre ou ferro), ele não ocorre naturalmente em sua forma metálica, existindo sempre em combinação com outros elementos, principalmente o oxigênio, com o qual forma um óxido extremamente duro, conhecido como alumina.

Foi então que em 1808, Humphrey Davy conseguiu provar a existência do alumínio, dando-lhe este nome. Após este fato, em 1825, o físico alemão Hans Christian Oersted isolou pela

primeira vez o metal, enquanto a primeira obtenção industrial do alumínio por via química

foi realizada por Sainte-Claire Deville, em 1854.

Já nesse período, percebeu-se a grande possibilidade de aplicação que o metal teria em

diversos setores da indústria, por suas características em relação aos outros metais até então

utilizados.

(Isótopos) O alumínio possui nove isótopos cuja massa atômica variam entre 23 e 30 u. Somente o Al-27, estável, e o Al-26, radioativo com uma vida média de 7,2×105 anos, são encontrados na natureza. O Al-26 é produzido na atmosfera a partir do bombardeamento do argônio por raios cósmicos e prótons Os isótopos têm aplicação prática na datação de sedimentos marinhos, gelos glaciais, meteoritos etc. A relação Al-26 / Be-10 é empregada na análise de processos de transporte, deposição, sedimentação e erosão a escalas de tempo de milhões de anos.

O Al-26 cosmogênico se aplicou primeiro nos estudos da Lua e dos meteoritos. Estes corpos espaciais se encontram submetidos a intensos bombardeios de raios cósmicos durante suas viagens espaciais, produzindo-se uma quantidade significativa de Al-26. Após o impacto contra a Terra a atmosfera que filtra os raios cósmicos detém a produção de Al-26, permitindo determinar a época em que o meteorito caiu.

2. Características principais do alumínio: O alumínio é um metal leve, macio e resistente. Possui um aspecto cinza prateado e fosco, devido à fina camada de óxidos que se forma rapidamente quando exposto ao ar. O alumínio não é tóxico como metal, não-magnético, e não cria faíscas quando exposto a atrito. O alumínio puro possui tensão de cerca de19 megapascais (MPa) e 400 MPa se inserido dentro de uma liga. Sua densidade é aproximadamente de um terço do aço ou cobre. É muito maleável, muito dúctil, apto para a mecanização e fundição, além de ter uma excelente resistência à corrosão e durabilidade devido à camada protetora de óxido. É o segundo metal mais maleável, sendo o primeiro o ouro, e o sexto mais dúctil. Por ser um bom condutor de calor, é muito utilizado em panelas de cozinha.

3. Reservas: Geograficamente, a maior parte das reservas do mundo encontra-se localizada em

regiões tropicais e subtropicais. De acordo com informações do International Aluminium

Institute (IAI), a bauxita ocorre em três principais tipos de climas, podendo ser apresentadas da seguinte forma: Tropical (57%), o Mediterrâneo (33%) e o Subtropical (10%).

Hoje, os Estados Unidos e o Canadá são os maiores produtores mundiais de alumínio. Entretanto, nenhum deles possui jazidas de bauxita em seu território, dependendo exclusivamente da importação. O Brasil tem a terceira maior reserva do minério no mundo, localizada na região amazônica, perdendo apenas para Austrália e Guiné. Além da Amazônia, o alumínio pode ser encontrado no sudeste do Brasil, na região de Poços de Caldas (MG) e Cataguases (MG).

As reservas brasileiras de bauxita são do tipo trihidratado, enquanto que jazidas

encontradas na França, Grécia e Hungria, são do tipo monohidratados. Esse fato é

essencialmente positivo, pois as plantas de alumina projetadas para utilizarem bauxitas

trihidratadas exigem pressões e temperaturas mais baixas, o que implica custos de

tratamentos menores. Além disso, as reservas cubadas no Brasil apresentam características

químicas que se enquadram nos padrões exigidos pelo mercado mundial, tanto para grau

metalúrgico como para refratário, o que significa dizer que são excelentes reservas para o

padrão internacional.

4.Aplicações: Considerando a quantidade e o valor do metal empregado, o uso do alumínio excede o de qualquer outro metal, exceto o aço. É um material importante em múltiplas atividades econômicas.

O alumínio puro é mais dúctil em relação ao aço , porém suas ligas om pequenas quantidades de cobre, manganes, silício, magnesio e outros elementos apresentam uma grande quantidade