Existe uma grande quantidade de materiais constitu\u00eddos por metais como as ligas, pe\u00e7as de joalherias, ornamentos, estruturas como pontes e escadas. Os metais apresentam propriedades interessantes, s\u00e3o bons condutores t\u00e9rmicos, utilizados como utens\u00edlio de cozinha, por exemplo. S\u00e3o bons condutores el\u00e9tricos, apresentam cor e brilho caracter\u00edsticos, alguns s\u00e3o mais duros, outros moles, flex\u00edveis, male\u00e1veis, resistentes ao calor e podem ser encontrados no estado l\u00edquido em temperatura ambiente, \u00e9 o caso do merc\u00fario, Hg. Outros s\u00e3o encontrados no estado s\u00f3lido, geralmente possuem altas temperaturas de fus\u00e3o e ebuli\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
Compreender a natureza da liga\u00e7\u00e3o met\u00e1lica \u00e9 poder explicar e entender todas essas propriedades e o porqu\u00ea esses materiais foram e s\u00e3o muito utilizados pela humanidade ao longo do desenvolvimento tecnol\u00f3gico.<\/p>\n
Os \u00e1tomos dos metais apresentam baixa energia de ioniza\u00e7\u00e3o (E.I) e baixa afinidade eletr\u00f4nica (A.E), a atra\u00e7\u00e3o exercida pelo el\u00e9tron na camada de val\u00eancia \u00e9 extremamente fraca, por isso encontramos os \u00edons met\u00e1licos como c\u00e1tions, esp\u00e9cies de cargas positivas.<\/p>\n
A liga\u00e7\u00e3o met\u00e1lica <\/strong>ocorre entre metais, de tal modo que a forma\u00e7\u00e3o dos compostos resulta em um s\u00f3lido cristalino, mas o que mant\u00e9m a liga\u00e7\u00e3o n\u00e3o \u00e9 a for\u00e7a eletrost\u00e1tica, devido \u00e0 baixa E.I. A explica\u00e7\u00e3o consiste que a estrutura \u00e9 mantida pela mobilidade de el\u00e9trons de val\u00eancia <\/strong>que se acomodam nos orbitais de energia dispon\u00edveis. A mobilidade dos el\u00e9trons de val\u00eancia de um metal explica sua condutividade, propriedades el\u00e9tricas, brilho, maleabilidade e ductilidade<\/em>.<\/p>\n As ligas met\u00e1licas s\u00e3o misturas entre dois ou mais metais, podendo adicionar semimetais e n\u00e3o metais a mistura, por\u00e9m, a predomin\u00e2ncia \u00e9 de elementos met\u00e1licos. Funde-se os metais misturando-os e ap\u00f3s resfriamento obt\u00e9m-se as ligas no estado s\u00f3lido. A possibilidade de um metal se ligar a outro elemento permite que as propriedades de novos compostos sejam aprimoradas na tentativa de melhorar a resist\u00eancias dos materiais, a maleabilidade, a cor, explorar as propriedades t\u00e9rmicas e el\u00e9tricas, aumentar ou diminuir a dureza de um determinado material.<\/p>\n Vejamos alguns exemplos:<\/strong><\/p>\n – A\u00e7o: composto por ferro e carbono;<\/p>\n – A\u00e7o inoxid\u00e1vel: composto por ferro, carbono, n\u00edquel e cr\u00f4mio;<\/p>\n – Bronze: composto por cobre e estanho;<\/p>\n – Lat\u00e3o: composto por cobre e zinco;<\/p>\n – Ouro 18 K: composto por 75% de ouro e 25% de prata ou cobre;<\/p>\n – Am\u00e1lgamas: ligas que cont\u00e9m merc\u00fario. As am\u00e1lgamas odontol\u00f3gicas s\u00e3o compostas por 70% de Ag, 18% de Sn, 10% de Cu e 2% de Hg;<\/p>\n O ferro \u00e9 um metal muito abundante na crosta terrestre, \u00e9 encontrado na forma de \u00f3xidos, min\u00e9rios como a hematita (Fe2<\/sub>O3<\/sub>), magnetita (Fe3<\/sub>O4<\/sub>) e limonita (2Fe2<\/sub>O3<\/sub>.3H2<\/sub>O) que s\u00e3o processados em sider\u00fargicas e reduzidos a ferro met\u00e1lico (Fe(s)<\/sub>).\u00a0 \u00c9 uma liga vers\u00e1til, muito utilizada em ind\u00fastrias e na constru\u00e7\u00e3o civil, a desvantagem desse tipo de liga \u00e9 a maior disposi\u00e7\u00e3o \u00e0 corros\u00e3o.<\/p>\n S\u00e3o ligas de ferro com carbono, geralmente a quantidade adicional de carbono \u00e9 menor que 1% em massa. Apresentam consider\u00e1vel resist\u00eancia mec\u00e2nica, a\u00e7os duros e tenazes s\u00e3o usados na fabrica\u00e7\u00e3o de esteira para tratores, outros possuem propriedades el\u00e9tricas e podem ser utilizados na composi\u00e7\u00e3o de placas de transformadores. Outros s\u00e3o usados na composi\u00e7\u00e3o de componentes para rel\u00f3gios, o ideal que esse tipo de liga n\u00e3o apresente propriedade magn\u00e9tica. S\u00e3o classificados e suas propriedades variam de acordo com a concentra\u00e7\u00e3o de carbono na mistura.<\/p>\n S\u00e3o ligas que apresentam elevada resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o. Cerca de pelo menos 11% em massa de cr\u00f4mio \u00e9 adicionado a mistura, n\u00edquel e molibd\u00eanio podem ser acrescentados para intensificar a propriedade de resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o. S\u00e3o muito utilizados na fabrica\u00e7\u00e3o de equipamentos para a ind\u00fastria, turbinas, caldeiras, utens\u00edlios dom\u00e9sticos, pe\u00e7as para carro, m\u00edsseis e geradores nucleares.<\/p>\n A\u00e7o inoxid\u00e1vel enferruja?<\/strong><\/p>\n Sim, mas depende da qualidade da liga. Mesmo com uma purifica\u00e7\u00e3o de qualidade, a liga pode reter pequenas bolsas contendo enxofre na forma de sulfeto (S2-<\/sup>) como contaminante, ao reagir com \u00e1gua a forma\u00e7\u00e3o do \u00e1cido sulf\u00eddrico (H2<\/sub>S) pode ocorrer, esta subst\u00e2ncia \u00e9 capaz de corroer o metal.<\/p>\n 1)<\/strong> Cite as caracter\u00edsticas f\u00edsicas que permitem identificar um elemento met\u00e1lico.<\/p>\n Resolu\u00e7\u00e3o:<\/p>\n Condutibilidade el\u00e9trica, t\u00e9rmica, brilho, maleabilidade (pode ser reduzido a l\u00e2minas), ductilidade (pode ser reduzido a fio), tenacidade (resist\u00eancia a esfor\u00e7o de tra\u00e7\u00e3o).<\/p>\n 2)<\/strong> Nenhuma teoria convencional de liga\u00e7\u00e3o qu\u00edmica \u00e9 capaz de justificar as propriedades dos compostos met\u00e1licos. Investiga\u00e7\u00f5es indicam que os s\u00f3lidos met\u00e1licos s\u00e3o compostos de um arranjo regular de \u00edons positivos, no qual os el\u00e9trons das liga\u00e7\u00f5es est\u00e3o apenas parcialmente localizados. Isto significa dizer que se tem um arranjo de \u00edons met\u00e1licos distribu\u00eddos em um “mar” de el\u00e9trons m\u00f3veis. Com base nisso, como podemos justificar:<\/p>\n a)<\/strong> os metais s\u00e3o bons condutores de energia el\u00e9trica e t\u00e9rmica;<\/p>\n b)<\/strong> Maleabilidade;<\/p>\n Resolu\u00e7\u00e3o:<\/p>\n a) A forma como estes s\u00f3lidos est\u00e3o organizados e por apresentarem baixa E.I e afinidade eletr\u00f4nica, a teoria do \u201cmar\u201d de el\u00e9trons nos sugere que, os el\u00e9trons livres percorrem a estrutura do s\u00f3lido cristalino, devido aos orbitais de energia dispon\u00edveis, camadas mais externas de energia que os el\u00e9trons podem ocupar. A explica\u00e7\u00e3o consiste que a estrutura \u00e9 mantida pela mobilidade de el\u00e9trons de val\u00eancia, que atribui a esses elementos a caracter\u00edsticas de condutores el\u00e9tricos e t\u00e9rmicos.<\/p>\n b) Maleabilidade consiste em moldar um metal \u00e0 l\u00e2minas. Por essa mobilidade dos el\u00e9trons de val\u00eancia, o c\u00e1tion pode se deslocar em rela\u00e7\u00e3o aos seus vizinhos. Ao deformarmos um metal, essa mobilidade eletr\u00f4nica permite que os \u00e1tomos agrupados se rearranjem com facilidade a nova forma. O material n\u00e3o se rompe porque com a aproxima\u00e7\u00e3o dos c\u00e1tions as repuls\u00f5es provocadas s\u00e3o atenuadas pelo movimento dos el\u00e9trons. Os metais s\u00e3o mais male\u00e1veis que outros s\u00f3lidos, quando os \u00e1tomos se movem de uma posi\u00e7\u00e3o para outra, os el\u00e9trons os seguem.<\/p>\n Bons estudos!<\/em><\/p>\n David Pancieri Peripato<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Liga\u00e7\u00e3o Met\u00e1lica, Qu\u00edmica, O que \u00e9, Propriedade, Utiliza\u00e7\u00e3o, Uso, Ligas, Metais, Aplica\u00e7\u00e3o, Classifica\u00e7\u00e3o, Caracter\u00edsticas, Tipo, Liga\u00e7\u00e3o Met\u00e1lica<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[82],"tags":[],"class_list":["post-31401","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-quimica"],"acf":[],"yoast_head":"\nLigas Met\u00e1licas<\/strong><\/h2>\n
Ligas de Ferro<\/h2>\n
A\u00e7os<\/strong><\/h2>\n
A\u00e7o Inoxid\u00e1vel<\/strong><\/h2>\n
Exerc\u00edcios Resolvidos<\/h2>\n