Introduo.........2 1.0.Ligao metlica......................................................................................................3 1. 2.Caracteristicas da ligao metlica.......................................................................3 1.3.Propriedades das substncias com ligao metlica .............................................3 1.4.Fadiga / cansao dos metais..................................................................................4 1.5.Fenomeno de forja dos metais...............................................................................4 1.6.Soldadura dos metais..............................................................................................4 1.7.Gripar dos metais...................................................................................................5 1.8.Metais importantes da industria Moambicana ( Al, Zn, Fe, Au, Ag e Cu)..........5 1.9.Principais indstrias metalrgicas de Moambique...............................................7

2.0.Ligas metlicas.......................................................................................................8 2.1. Ligas metlicas mais comuns no cotidiano............................................................8 2.2. Ligas Ferrosas........................................................................................................8

2.3. Liga no ferrosa.....................................................................................................8

2.4. Importncia na indstria........................................................................................9

2.5. Processos................................................................................................................9

2.6. Gesto de Resduos Slidos.................................................................................10

Concluso....................................................................................................................11 Bibliografia.................................................................................................................12

Introduo.

Este trabalho foi desenvolvido durante o estudo da ligao melica, na disciplina de Qumica. Neste presente trabalho trataremos ligao metlica, onde encontraremos as suas definio como sendo uma ligao que se estabelece entre os tomos num metal slido ou numa liga. Suas caractersticas, proriedades, etc.Falaremos tambm da liga metlica, onde veremos a sua definio, ligas metlicas mais comuns no cotidiano, sua importcia na indstria,etc.1.0.Ligao metlica

1.1.Definio A ligao metlica aquela que se estabelece entre os tomos num metal slido ou numa liga.Nestes metais, considera-se que os tomos se encontram ionizados, ocupando os ies positivos posies regularmente dispostas na rede cristalina.Devido ao facto de os metais possurem baixas energias de ionizao, os seus eletres mais externos (eletres de valncia), tambm designados por eletres livres, so atrados simultaneamente pelos ncleos dos tomos vizinhos, podendo mover-se livremente ou quase livremente atravs do cristal. Este modelo pressupe que cada tomo possa colocar os seus eletres de valncia disposio dos outros tomos, no se mantendo os eletres permanentemente ligados ao tomo de origem.So estes tomos que, sob a ao conjunta dos ncleos dos tomos regularmente dispostos numa rede cristalina, criam as foras de ligao entre os tomos metlicos. Esta fora de ligao, consiste ento, na atrao eletrosttica entre os ies positivos do metal e os eletres. Deste modo forma-se um gs de eletres, sendo este modelo de ligao metlica conhecido por modelo do gs eletrnico ou do mar de eletres.A existncia de eletres livres d origem a boas condutividades eltrica e trmica dos metais. Quanto maior for o nmero de eletres livres por cada tomo metlico, mais forte ser a ligao metlica. o caso do magnsio cuja ligao metlica mais forte do que a do sdio, uma vez que os tomos de magnsio possuem dois eletres de valncia enquanto que os tomos de sdio tm apenas um.Os tomos de um metal tm grande tendncia a perder electres da ltima camada e transformar-se em caties. Esses eltrons, entretanto, so simultaneamente atrados por outros ons, que ento o perdem novamente e assim por diante. Por isso, apesar de predominarem ies positivos e eltrons livres, diz-se que os tomos de um metal so eletricamente neutros.Resumindo: A ligao metlica ocorre entre dois tomos de metais. Nessa ligao todos os tomos envolvidos perdem electres de suas camadas mais externas, que se deslocam mais ou menos livremente entre eles, formando uma nuvem eletrnica (tambm conhecida como "mar de electres").1. 2.Caracteristicas da ligao metlica:

Dureza, ponto de fuso e ponto de ebulio dependem primordialmente da fora da ligao metlica;

Ductibilidade capacidade de se formar quando submetido a uma tenso traco ou compressao;

Indivisivl; Podemformaruma grande quantidades de ligas combinando-os comoutros metais ou otros elementos da TP;

Solues slidas cristalinas substitucionais (caties tm tamanhos no muito dissimilares) ou intersticiais (tamanhos muito dissimilares).

So no direcionais atrao electrosttica.1.3.Propriedades das substncias com ligao metlica:

As substncias metlicas tm pontos de fuso e pontos de ebulio elevados; So bons condutores trmicos e elctricos; Formam lminas flexveis e conseguem esticar se em fios; Apresentam um brilho prprio..1.4.Fadiga / cansao dos metais A fadiga de um metal define-se como um fenmeno de enfraquecimento progressivo de um metal quando este est submetido a cargasdinmicas ou repetidas.

Fadiga tambm uma condio na qual o material apresenta perdade resistncia depois de exposto a carregamento excessivo, imprprio ou elevado nmero deciclos. Molas sofrem fadiga quando sujeitas a carga excessiva, nmero elevado de solicitaes no tempo ou temperaturas elevadas. As roturas por fadiga podem causar prejuzos econmicos significativos na medida em que provocam paralisao de equipamentos na indstria por impossibilidade de funcionamento. Algumas roturas tm causado danos materiais e humanos considerveis de que se conhecemnumerosos exemplos em avies, comboios, pontes, autocarros, etc, os quais tm contribudo parao conhecimento deste fenme.1.5.Fenomeno de forja dos metais

Forjamento o processo de fabricao no qual um tarugo de metal deformado dentro das mais variadas formas geomtricas e com grandes deformaes plsticas. Este processo de fabricao est dividido em dois grandes grupos a saber:

Forjamento a frio este processo caracteriza-se pelo fato de ocorrer abaixo da temperatura de recristalizao, industrialmente, temperatura ambiente. Alm disso, o processo de forjamento a frio possibilita vantagens como, propriedades mecnicas melhoradas, superfcie final com baixa rugosidade, tolerncia dimensional mais fechada e ainda economia de matria-prima.

Forjamento a quente Ja essa classificao dependente da temperatura na qual as operaes de forjamento ocorrem. O processo de forjamento a quente distinguem-se pela faixa de temperatura na qual realizado, isto , faixas nas quais ocorre o mecanismos de recuperao e recristalizao.J o processo de, quente. 1.6.Soldadura dos metais

Soldagem de metais a juno de dois materiais, de mesma composio ou no, de forma permanente, sob a ao de agentes ou foras em escala atmica. O cobre e o lato podem ser soldados com estanho ou, para conseguir uma ligao mais resistente, com prata.

Para fazer pegar o estanho na superficie do metal durante a sodadura, preciso tratar as superfcies a soldar com cido clordrico. Este elimina a camada de xido de metal na superfcie. O estanho fundido enche todas as irregularidades das superfcies metlicas a soldar. 1.7.Gripar dos metaisO fenomeno gripar ocorre devido ao contacto permanente de metais a altas temperaturas, que d a origem unio das redes metalicas.

1.8.Metais importantes da industria Moambicana ( Al, Zn, Fe, Au, Ag e Cu)

- Ocorrncia.- Obteno.- Aplicaes.1.Aluminio

Ocorrncia e obteno.

Obtm-se apartir de um minrio, a bauxite.A obteno da generalidade dos metais ocorre na em trs etapas: minerao, refinaria e reduo. 2.Minerao - A bauxita contm de 35% a 55% de xido de alumnio, este mineral extrado da natureza e atravs dele se obtm a Alumina (produto intermedirio que leva produo de Alumnio). A Alumina possui frmula Al2O3.

3.Refinaria - Nesta etapa, a alumina precisa passar por uma purificao, ento dissolvida em soda custica e logo aps passa por uma filtrao. Um p branco de alumina pura obtido e enviado Reduo.

4.Reduo - Esta ltima etapa permite a obteno de alumnio atravs de eletrlise. A passagem de corrente eltrica na clula eletroltica promove a reduo da alumina, decantando o alumnio metlico no fundo da clula e o oxignio liberado reage com o nodo de carbono, formando dixido de carbono. Vejamos como ocorre a reao de oxirreduo:

1. A Alumina colocada no estado fundido em um tanque de ferro revestido com carbono, esse tanque funciona como ctodo;

2. Os nodos so constitudos de bastes de carbono mergulhados na Alumina fundida;

3. As reaes de oxirreduo promovidas por esse processo originam Alumnio puro no ctodo. Este, posteriormente, vai para o fundo da clula eletroltica. Aplicaes.Devido sua elevada condutividade elctrica, ductilidade e baixa massa atmica, frequentemente utilizado para linhas de transmisso elctricas. O metal tem tambm sido utilizado no revestimento de espelhos de telescpio, bem como no fabrico da chamada folha de aluminio, utilizada na embalagem de alimentos. Puro, o metal tem uma resistncia mecnica limitada, sendo portanto geralmente usado em ligas com cobre, mangansio, silicio, magnsio e zinco, que apresentam uma vasta gama de propriedades mecnicas. Estas ligas so usadas na construo civil, estrutura de avies e de automveis, sinais de trnsito, dissipadores de calor, depsitos de armazenamento, pontes e utenslios de cozinha.

FerroOcorrncia e obteno.O ferro encontrado em numerosos minerais, destacando-se:A hematita (Fe2O3), a magnetita (Fe3O4), a limonita (FeO(OH)), a siderita (FeCO3), a pirita (FeS2) e a ilmenita (FeTiO3).

Pode-se obter o ferro a partir dos xidos com maior ou menor teor de impurezas. Muitos dos minerais de ferro so xidos.A reduo dos xidos para a obteno do ferro efetuada em fornos denominados alto forno ou forno alto. Nele so adicionados os minerais de ferro, em presena de coque, e carbonato de clcio, CaCO3 , que atua como escorificanteOs principais minrios de ferro so a hematite (Fe2O3), a magnetite (Fe3O4), a limonite (Fe2O3.H2O) e a siderite (FeCO3). Os compostos de ferro mais vulgares na Natureza so a pirite (FeS2) e a ilmenite (FeO.TiO2), mas no so adequado para a extraco do metal. Este elemento aparece ainda como constituinte subsidirio em quase todas as rochas, bem como nos seres vivos, vegetais e animais. Encontra-se ainda em guas naturais, s vezes em quantidade aprecivel. Em Portugal so exemplos caractersticos as guas do Barreiro (Caramulo), Melgao, Vidago, Salos, Vale da M, Ribeirinho e Arco (Castelo de Vide), Frrea da Cmara (Aores) e outras.Aplicaes:O ferro o mais til de todos os metais. As suas aplicaes, bem como as das suas ligas, na construo metlica de todos os tipos, so por demais conhecidas. Os compostos de ferro tm aplicaes muito diversas. Assim, o sulfato ferroso usa-se em tinturaria e como fungicida, o oxalato ferroso em reveladores fotogrficos; a limonite e a hematite como pigmentos, adsorventes e abrasivos; e a magnetite no fabrico de elctrodos industriais; o nitrato e o cloreto de ferro usam-se como mordentes, como hemostticos e como reagentes industriais, sobretudo na indstria dos corantes; o "azul-da-prssia" e o "azul-de-turnbull" usam-se no fabrico de tintas de escrever e outras. Os carbonilos e nitrosilo de ferro, bem como o ferroceno, tm encontrado frequente aplicao como catalisadores de muitas reaces.Zinco

Ocorrncia e obteno.Ocorre na natureza sob forma de carbonato ZnCO3 (smithsonite) e sulfureto ZnS (blanda). A obteno do zinco faz-se por via seca, atravs da reduo do xido de zinco obtido por calcinao da blenda ou por aquecimento do espato, utilizando carvo em mufla, formando-se vapor de zinco, que destila e condensa em recipientes apropriados. Aplicao. usado sobretudo na galvanizao do ao ou ferro (proteao contra corroso).

Contribui para o bom funcionamento do sistema imunitrio e necessrio para a cicatrizao de ferimentos. um elemento essencial no metabolismo humano. O zinco pode tambm ser um aditivo de certas borrachas e tintas.

Ouro

Ocorrncia e obteno:O ouro e o zinco, por serem inertes, fazem partedos chamados metais no combinados. Por isso, ocorrem geralmente como metais.O ouro extraido por um processo denominadolixiviao com cianeto oe mercrio (substncias txicas). Esta prtica provoca graves problemas ambientais.Os nicos compostos de ouro que ocorrem na Natureza so os teluretos, presentes nos minrios calverite (AuTe2), petzite ((AuAg)2Te), silvanite ((AuAg)Te2), etc.Aplicaes:

O ouro utilizado como moeda de troca desde 3000 a.C.. No entanto, s em finais do sculo XVIII que adquiriu um estatuto monetrio universal. A maior parte do ouro produzido em todo o mundo absorvido pelos prprios estados, para cunhagem de moeda e principalmente para reservas bancrias como garantia de equilbrio nas transaes comerciais internacionais. Estima-se que mais de metade de toda a produo mundial de ouro tenha este destino.As maiores aplicaes no monetrias deste elemento so decorativas e funcionais. Os usos decorativos incluem a joalharia, adornos religiosos, etc. As aplicaes funcionais existem na indstria electrnica e aeroespacial. Prata

Ocorrncia e obteno:A prata um metal no combinado o seu principal mineral a argentite (Ag2S), que ocorre normalmente associada a outros sulfuretos como o de cobre ou de chumbo. Outros minerais de prata so a cerargirite (AgCl), a proustite (3Ag2S.Ag2S3), a pirargirite (3Ag2S.Sb2S3), a stefanite (5Ag2S.Sb2S3) e a prata nativa. A prata pode ser obtida como subproduto na metalurgia do zinco, do ouro, do nquel e do cobre. Ela est muitssimo menos disseminada que o ouro na natureza.Aplicaes:Objectos do odonoCobreOcorrncia e obteno

Ocorre na natureza sob forma de: pirites (sulfetos) primrias calcocina (S2CU). Covelina (SCU); pirites secundrias calcopirites (S2FeCu); e minerais como a bornite (Cu5Fes4).

Aplicaes: usado sobre tudo como metal codutor (fios e cabos).Outras aplicaes: motores elctricos, cunhagem de moedas, ( com nquel), e tubos de condensadores, etc.1.9.Principais indstrias metalrgicas de Moambique.

Mozal.2.0.Ligas metlicasLigas metalicas so materiais com propriedades metalicas que contem dois ou mais elementos quimicos sendo que pelomenos um deles metal. Uma liga tambem pode ser definida como a mistura com quantidades determinadas e variveis de outros metais ou ametais preparados todos quanto estao fundidos, ligas sao geralmente misturas heterognias. interessante constatar que as ligas possuem propriedades diferentes dos elementos que as originam. Algumas propriedades so tais como diminuio ou aumento do ponto de fuso, aumento da dureza, aumento da resistncia mecnica.2.1. Ligas metlicas mais comuns no cotidiano:

Ao constitudo por Fe e C.Ao inoxidvel constitudo por Fe, C, Cr e Ni.Ouro de Joias constitudo por Au (75%), Ag e/ou Cobre (25%) para o ouro 18K. O ouro 24K ouro puro. Amlgama dental (utilizada em obturao) constituda por Hg, Ag e Sn.Bronze constitudo por Cu e Sn.Lato (utilizado em armas e torneiras) constitudo por Cu e Zn.

2.2. Ligas Ferrosas - O ferro o constituinte principal. Essas ligas so importantes como materiais de construo em engenharia. As ligas ferrosas so extremamente versteis, no sentido em que elas podem ser adaptadas para possuir uma ampla variedade de propriedades mecnicas e fsicas. A desvantagem dessas ligas que elas so muito suscetveis corroso. Aos: so ligas ferro-carbono que podem conter concentraes apreciveis de outros elementos de liga. As propriedades mecnicas so sensveis ao teor de carbono, que normalmente inferior a 1%. Aos com baixo teor de carbono, essas ligas contem geralmente menos que 0,25% de C. como conseqncia essas ligas so moles e fracas, porm possuem uma ductilidade e uma tenacidade excepcionais; alm disso, so usinveis soldveis e, dentre todos os tipos de ao, so os mais baratos de serem produzidos. Aplicaes tpicas para este tipo de liga incluem os componentes de carcaas de automveis e chapas usadas em tubulaes, edificaes e latas estanhadas.Aos com mdio teor de carbono: esses aos possuem concentraes de carbono aproximadamente de 0,25 e 0,60%p de carbono. As maiores aplicaes destas ligas se encontram em rodas de trens, engrenagens, virabrequins e outras peas de alta resistncia que exigem uma combinao de elevada resistncia, resistncia abraso e tenacidade. Aos com alto teor de carbono: esses aos apresentam em mdia uma concentrao de carbono e 0,60 a 1,4%p. so mais duros, mais resistentes e, porem, os menos dcteis dentre todos os aos de carbono. Esses aos so usados geralmente como ferramentas de corte, bem como para a fabricao de facas, laminas de serras para metais, molas e arames com alta resistncia.2.3. Liga no ferrosa - So ligas que no possuem como constituinte principal o elemento ferro. Ligas de cobre: o cobre, quando no se encontra na forma de ligas, to mole e dctil que muito difcil de ser usinado. As ligas de cobre mais comuns so os lates, onde o zinco, na forma de uma impureza substitucional, o elemento de liga predominante. Ligas de cobre-zinco com concentraes aproximadamente de 35%p de zinco so relativamente moles, dcteis e facilmente submetidos deformao plstica a frio. As ligas de lato que possuem um maior teor de zinco so mais duras e mais resistentes. Os bronzes so ligas de cobre com vrios outros elementos, incluindo o estanho, alumnio, o silcio e o nquel. Essas ligas so relativamente mais resistentes do que os lates, porm ainda possui um elevado nvel de resistncia a corroso. Alguns outros exemplos de ligas no ferrosas so as ligas de alumnio, que so caracterizadas por uma densidade relativamente baixa, condutividade eltrica e trmica elevada, e uma resistncia corroso em alguns ambientes comuns, com a atmosfera ambiente. Liga de magnsio caracterizada pela baixa densidade do magnsio que a mais baixa dentre todos os metais estruturais; dessa forma suas ligas so usadas onde um peso leve considerado importante, como por exemplo, em componentes de aeronave.2.4. Importncia na indstria.Apesar da grande variedade de metais existentes, a maioria no empregada em estado puro, mas em ligas com propriedades alteradas em relao ao material inicial, o que visa, entre outras coisas, a reduzir os custos de produo. As indstrias automobilsticas, aeronuticas, navais, blicas e de construo civil so as principais responsveis pelo consumo de metal em grande escala. So tambm representativos os setores de eletrnica e comunicaes, cujo consumo de metal, apesar de quantitativamente inferior, tem importncia capital para a economia contempornea. Ligas metlicas so materiais de propriedade semelhantes s dos metais e que contm pelo menos um metal em sua composio. H ligas formadas somente de metais e outras formadas de metais e semimetais (boro, silcio, arsnio, antimnio) e de metais e no-metais (carbono, fsforo). interessante constatar que as ligas possuem propriedades diferentes dos elementos que as originam. Algumas propriedades so tais como diminuio ou aumento do ponto de fuso, aumento da dureza, aumento da resistncia mecnica.2.5. Processos:As ligas metlicas podem ser obtidas por diversos processos:a. Processos da fuso - Fundem-se quantidades adequadas dos componentes da liga, a fim de que estes se misturem perfeitamente no estado lquido. A fuso feita em cadinhos de ferro, de ao ou de grafite, em fornos de revrbero ou em fornos eltricos. A massa fundida, homognea, resfriada lentamente em formas apropriadas. So tomadas precaues especiais para evitar a separao dos componentes da liga durante o resfriamento, para evitar a oxidao dos metais fundidos, para minimizar as perdas dos componentes volteis, etc. Esse processo tambm pode ser efetuado na superfcie de um corpo. Assim, mergulhando-se folhas de ferro em estanho fundido, forma-se na sua superfcie uma liga de ferro e estanho. Obtm-se, assim, a folha-de-flandres, tambm chamada lata.b. Processo de compresso - O processo de compresso consiste em submeterem-se misturas em propores adequadas dos componentes a altssimas presses. Esse processo de importncia na preparao de ligas de alto ponto de fuso e quelas cujos componentes so imiscveis no estado lquido.c. Processo electroltico - O processo eletroltico consiste na eletrlise de uma mistura apropriada de sais, com o fim de se efetuar deposio simultnea de dois ou mais metais sobre ctodosd. Processo de Metalurgia Associada - O processo de metalurgia associada consiste na obteno de uma liga constituda de dois ou mais metais, submetendo-se ao mesmo processo metalrgico uma mistura de seus minrios.e etcse. Oxidao - Admite-se que um nutron desintegra-se formando um prto, um eletro e um neutrino (partcula sem carga e praticamente sem massa.

2.6. Gesto de Resduos Slidos A Gesto Integrada de Resduos Slidos um conjunto de metodologias com vista a reduo no s da produo e eliminao de resduos, como do melhor acompanhamento durante todo o seu ciclo produtivo. Tem como finalidade reduzir a produo de resduos na origem, gerir a produo dos mesmos no sentido de atingir um equilbrio entre a necessidade de produo de resduos, e o seu Impacto ambiental. uma gesto transversal a todo o ciclo, o qual analisa de maneira Holstica.

Desta forma, os metais que se tornariam lixo so separados e levados para a fabrica, que os transformamem algo que utilizamos no dia-a-dia.

A reciclagem tem muitas vantangens nomeadamente:

A popana de recursos naturais (evita-se recorrer-se matria-prima para o fabricode novos produtos); A diminuiao da poluiao do solo, da agua e tambm do ar (os resduos nao sao depositados no meio natural, mas reaproveitados; A melhoria da limpeza e higiene das localidades, j que diminui a quantidade de resduos;

Criao de postos de trabalhos nos centros de reciclagem.

Concluso

Como vimos, este trabalho resultado de um estudo/pesquisa, que exigiu, no decorrer do mesmo muita anlise, sntese e reflexo. Uma das vantagens oferecidas e que considero a mais importante foi o conhecimento que tive a respeito da Radioatividade,os seus elementos, perigos e aplicaes. Foi um estudo realmente, muito interessante e instrutivo.BibliografiaLivro de:Qumica 11 classe;Internet - google.com/wikpedia.com

Discentes: Docentes:

rica Snia Elisio Blaunde Turma: Sala: Prof: N 36 B4 20 Benzane

Maputo, Julho de 2013

Tema:

Ligao metlica

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