A QUÍMICA DURA DO COTIDIANO

Provavelmente você já deve ter estudado no Ensino Fundamental, Médio ou até mesmo na Graduação Soluções e ligações Químicas. No primeiro momento,  é comum os alunos pensarem em exemplos típicos de soluções do cotidiano como:  água + sal. Não é errado, na verdade é um ótimo exemplo para iniciar um conteúdo, pois mostra claramente como a Química está inserida no nosso cotidiano. Porém, como Professor, sempre observo que os alunos raramente conseguem reconhecer uma solução sólida ou gasosa, diferente dos exemplos líquidos: água + açúcar, água + café, Suco em pó + água, etc.

Assim como as soluções líquidas participam do nosso cotidiano, temos também as soluções gasosas, como o ar que respiramos, e as soluções sólidas.  

Uma solução sólida é basicamente uma mistura em estado sólido de dois ou mais componentes que constituem uma fase única.

Chamamos de ligas às misturas com propriedades semelhantes à dos metais onde pelo menos um dos constituintes é um metal.

“Toda solução sólida metálica é uma liga, embora nem toda liga constitua uma solução sólida”

São exemplos de ligações químicas, onde teremos as ligações iônicas, que ocorrem entre metal x não metal, as ligações covalentes, que ocorrem entre não metais e não metais ou ainda, não metal + Hidrogênio, e as ligações metálicas, que  caracterizam-se normalmente por um subnível eletrônico “d” completo e um orbital “s” incompleto pelo qual os elétrons fluem livremente através de uma estrutura cristalina. Isso justifica a capacidade do cobre como excelente condutor de eletricidade, tendo em vista que a eletricidade nada mais é, que o fluxo mais ou menos ordenado de elétrons.
Saiba mais sobre as ligações químicas aqui:

Os metais são elementos químicos que apresentam como principal característica física, a capacidade de perder elétrons e consequentemente realizar dois tipos de ligações: a ligação iônica e metálica.

As ligas metálicas apresentam algumas características que diferem dos metais puros como por exemplo: o aumento da dureza e o aumento da resistência mecânica.

Poucos são os metais empregados praticamente puros na fabricação de objetos. Entre eles, podemos citar:

O Cobre (Cu): com larga utilização no teor de pureza especialmente como condutor elétrico ( Fio de cobre nas instalações residenciais)

O alumínio (Al): possui alta condutibilidade elétrica e térmica, bem como uma baixa densidade. É uma das formas metálicas mais usadas (em panelas, latas de refrigerante, entre outros), perdendo apenas para os aços.

A maior parte dos metais é empregada na forma de ligas onde um ou mais metais predominam. O aço por exemplo, é uma mistura de (Ferro, carbono e outros metais), já o latão ( Cobre e Zinco). 

                                 

  Provavelmente você já ouviu falar em ouro 18 quilates.O número de quilates indica em massa quantas partes de ouro há em um total de 24 partes. Assim, o ouro (Au) 24 quilates é o ouro puro, e o ouro 18 quilates tem 18 partes de ouro e 6 de cobre (Cu) ou prata (Ag). Os talheres e diversos instrumentos musicais são exemplos de ligas metálicas.

Algumas ligas apresentam resistência elétrica superior à dos metais que as constituem como a liga formada por cobre e manganês.

Os aços especiais têm resistência à corrosão muito superior à dos elementos que os formam. No aço temos Ferro (Fe) e carbono (C) além do cromo, níquel, cobre, vanádio, manganês, dentre outros.

As ligas de alumínio e magnésio vêm sendo usadas em estruturas que aliam alta resistência a baixa densidade, como bicicletas e aviões. Já as ligas à base de titânio (Ti) têm diversas aplicações como nos implantes dentários ou  em pinos que fixam próteses. O titânio não apresenta rejeição em contato com o tecido ósseo.

Pela resistência das ligas de titânio, nas últimas décadas cada vez mais participam da arquitetura moldando novas e belíssimas paisagens urbanas.

 

Trecho do livro didático de Química " VIVA" de Novais e Tissoni, 2016

Por

Professor: Moacir Tomaz de Santana

Graduado em Ciências Biológicas pela Uningá

Graduado em Química pela Universidade Estadual de Maringá

Especialista em Metodologias de Ensino e Docência no Ensino                         Superior pela Unicesumar

Mestre em Química pela Universidade Estadual de Londrina

Professor do Quadro Próprio do Magistério no Estado do Paraná

Referências 

Livro didático Público: NOVAIS V.L.D. TISSONI, M.A. Vivá. Química,                volume III. Positivo. Curitiba 2016