Prof. Danilo (Química) 1ªA e Novo-Tec
Roteiro de estudos (Química)
Os materiais do 3º Bimestre podem ser acessados no link abaixo. O material do Inova Educação está disponibilizado junto com os cadernos do São Paulo faz escola para as disciplinas de Projeto de Vida e tecnologia e Inovação.
https://drive.google.com/drive/folders/1-4CPn5ggINxiGqXpQwpJDCfoHAqcpeiS?usp=sharing
Por favor, mandem neste novo e-mail: daniloquimicams@gmail.com
Contendo: Titulo no e-mail: Coloque seu nome e série e semana a que
se refere o trabalho.
Caderno do aluno volume 03.
TEMA: TRANSFORMAÇÃO QUÍMICA NA NATUREZA E NO SISTEMA PRODUTIVO
ATIVIDADE 2 – PROCESSO DE PRODUÇÃO DE FERRO-GUSA E COBRE
2C – Após a leitura compartilhada do texto “Produção do ferro, aço e cobre”, responda em seu caderno:
Produção do ferro, aço e cobre
O Ferro (Fe) é o 4º elemento mais abundante na crosta terrestre, porém não é encontrado isolado na natureza, podendo ser extraído de minérios como a hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4), pirita (FeS2), siderita (FeCO3) e limonita (Fe2O3.H2O).
O processo mais empregado para a produção do ferro é o alto forno, no qual é usado o carvão coque, rico em carbono (C). A queima desse carvão tem a função de fornecer energia para a transformação e interagir com o oxigênio(O2) para formação de monóxido de carbono (CO), representada na reação:
2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g) + energia
O monóxido de carbono formado reage com o óxido de ferro (FeO), formando o ferro metálico:
FeO(s) + CO(g) + energia → Fe(l) + CO2(g)
Nessa produção adiciona-se também o calcário (CaCO3), que, devido ao calor do alto forno, decompõe-se em óxido de cálcio (CaO) e gás carbônico (CO2):
CaCO3(s) + energia → CaO(s) + CO2(g)
O óxido de cálcio interage com as impurezas do minério, formando a escória, que é separada do ferro gusa ou ferro de primeira fusão. A escória é utilizada pela indústria para a fabricação de cimento. Mesmo após esse processo, o ferro gusa apresenta alguns contaminantes, como traços de carbono (C), silício (Si) e fósforo (P). Essa composição torna o ferro quebradiço.
O ferro gusa é levado para a aciaria, que é uma unidade da siderúrgica na qual ocorre a transformação de ferro gusa em aço através da retirada das impurezas e adição de outros compostos, como o níquel (Ni), cromo (Cr), molibdênio (Mo) e manganês (Mn), produzindo diversos tipos de aços com características bem distintas.
Por sua vez, o cobre (Cu) é um metal relativamente raro – não é encontrado na natureza na forma metálica, sua obtenção se dá através da calcosita (Cu2S). O minério é britado e moído, passa pelo processo de ustulação, que é o aquecimento do minério moído na presença de gás oxigênio. Nessa etapa, o enxofre (S), que estava preso ao cobre, une-se ao oxigênio, formando o gás dióxido de enxofre (SO2):
Cu2S(s) + O2(g) + energia → 2Cu(l) + SO2(g)
O
metal produzido nessa etapa tem aproximadamente 98,5% de pureza e recebe o nome
de cobre blister. O cobre exigido pela indústria elétrica deve ser puríssimo;
para isso, ele é submetido ao processo de eletrólise. Sua produção envolve um
longo processo e gera uma imensa quantidade de resíduos sólidos
1- Qual a função do carvão na produção de ferro?
2- Cite uma transformação física e uma transformação química.
3- Quais são as semelhanças e diferenças observadas nos processos de produção de ferro,
aço e cobre?
4- Qual desses metais têm maior valor comercial? Justifique sua escolha.
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