ELEMENTOS QUÍMICOS

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ELEMENTOS QUÍMICOS 
(Química Fundamental e Instrumental) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2019 
 
 
 
 
BRUNA RENATA FIGUEIRÓ 
GABRIEL ROVARIS 
JONAS TABORDA 
LUIS FERNANDO 
MATHEUS CORDEIRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ELEMENTOS QUÍMICOS 
(Química Fundamental e Instrumental) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2019 
 
 
 
 
BRUNA RENATA FIGUEIRÓ 
GABRIEL ROVARIS 
JONAS TABORDA 
LUIS FERNANDO 
MATHEUS CORDEIRO 
 
 
 
 
ELEMENTOS QUÍMICOS 
(Química Fundamental e Instrumental) 
 
 
 
 
Relatório final apresentado ao 
Centro Universitário Unidombosco, 
como parte das exigências para 
avaliação e obtenção de nota. 
 
 
 
 
Curitiba, 23 de setembro de 2019. 
 
 
 
 
 
____________________________ 
DALTON VINICIUS KOZAK 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Elementos Químicos (Química Fundamental e Instrumental) 
 
 
 
Resumo 
 
A presente pesquisa trata-se de um estudo exploratório sobre os respectivos 
elementos químicos: magnésio, manganês, silício, cloro e argônio. A proposta foi 
aplicada visando uma pesquisa sobre seu histórico, principais características químicas 
e físicas, disponibilidade na natureza, forma de obtenção do elemento puro e 
principais compostos e aplicações. Essa pesquisa tem como objetivo geral nos nortear 
sobre a importância do estudo dos elementos, que concentra-se no estudo das 
estruturas, composições, propriedades, reações e transformações dos materiais, com 
ênfase no estudo dos átomos, da sua interação com outros átomos, e em particular, 
nas suas ligações. Para o embasamento teórico utilizou-se pesquisas via web, e uma 
revisão bibliográfica simples. Os métodos utilizados na pesquisa tiveram a 
combinação de conteúdo exploratório, explicativo e descritivo. 
 
Palavras-chaves: elementos químicos; propriedades; átomos. 
 
 
 
Abstract 
 
This research is an exploratory study on the respective chemical elements: 
magnesium, manganese, silicon, chlorine and argon. The proposal was applied aiming 
a research about its history, main chemical and physical characteristics, availability in 
nature, way of obtaining the pure element and main compounds and applications. This 
research aims to guide us on the importance of the study of elements, which focuses 
on the study of the structures, compositions, properties, reactions and transformations 
of materials, with emphasis on the study of atoms, their interaction with other atoms, 
and in particular in your links. For the theoretical basis we used web searches, and a 
simple literature review. The methods used in the research had the combination of 
exploratory, explanatory and descriptive content. 
 
 
Keyword: chemical elements; properties; atoms. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO................................................................................................07 
2. MAGNÉSIO.....................................................................................................09 
2.1 HISTÓRICO DO MAGNÉSIO..........................................................................09 
2.2 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES FISÍCAS..................09 
2.3 PROPRIEDADES FISÍCAS.............................................................................10 
2.4 PROPRIEDADES QUÍMICAS.........................................................................10 
2.5 DISPONIBILIDADE NA NATUREZA...............................................................10 
2.6 FORMA DE OBTENÇÃO DO ELEMENTO PURO...........................................11 
2.7 APLICAÇÕES DO MAGNÉSIO.......................................................................11 
3. MANGANÊS....................................................................................................12 
3.1 HISTÓRICO....................................................................................................12 
3.2 PRINCIPAIS CARACTERISTICAS E PROPRIEDADES FÍSICAS .................13 
3.3 ESTRUTURA ANATÔMICA............................................................................15 
3.4 PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS.......................................................15 
3.5 MANGANÊS – ORGANISMO..........................................................................16 
3.6 PRINCIPAIS COMPOSTOS E APLICAÇÕES.................................................18 
3.7 ASPECTOS GERAIS......................................................................................19 
3.8 MINERALOGIA E GEOLOGIA........................................................................20 
3.9 DEPÓSITOS HIDROTERMAIS, DEDIMENTARES E SUPERGÊNICOS.......23 
4. SILÍCIO............................................................................................................25 
4.1 HISTÓRICO....................................................................................................25 
4.2 CLASSIFICAÇÃO NA TABELA.......................................................................26 
4.3 DISPONIBILIDADE NA NATUREZA...............................................................26 
4.4 FORMA DO ELEMENTO PURO.....................................................................27 
4.5 PRINCIPAIS COMPOSTOS E APLICAÇÕES.................................................27 
5. CLORO............................................................................................................28 
5.1 HISTÓRICO....................................................................................................28 
5.2 CARACTERÍSTICAS......................................................................................28 
5.3 ONDE É ENCONTRADO................................................................................28 
5.4 APLICAÇÕES.................................................................................................28 
6. ARGÔNIO........................................................................................................30 
 
 
 
 
6.1 HISTÓRICO....................................................................................................30 
6.2 PRINCIPAIS CARACTERISTICAS.................................................................30 
6.3 PROPRIEDADES FISICAS E QUIMICAS.......................................................30 
6.4 ABUNDÂNCIA E OBTENÇÃO........................................................................31 
6.5 ISÓTOPOS.....................................................................................................32 
6.6 PRINCIPAIS COMPOSTOS E APLICAÇÕES.................................................33 
7. CONSIDERAÇÕES FINAIS............................................................................35 
8. REFERÊNCIAS...............................................................................................37 
 
7 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
Não é possível falar do surgimento da química sem mencionar a alquimia. As 
origens da alquimia e da química perdem-se em tempos que não temos registros. A 
ideia da alquimia baseava-se em conseguir transformar um elemento (qualquer metal) 
em outro. 
No início do renascimento já norteados pela racionalidade, ou seja, uma 
doutrina de nada existe sem uma razão, foi onde iniciou a iatroquimica, por Phillipus 
Aureolus Theophrastus Bombast von Hohenheim, em qual a principal finalidade era a 
preparação de medicamentos apropriados para combater doenças por meio de fontes 
minerais. Para ele o corpo era um conjunto de substâncias químicas que interagiam 
harmonicamente e que, se a pessoa estivesse doente, isso significava que havia uma 
alteração dessa composição química, que podia ser eliminada por meio de produtos 
químicos. 
Somente no século do iluminismo, foi onde surgiu Lavoisier, que foi 
considerado o fundador da química moderna, pois os seus estudos foram marcados 
por grande precisão, não só qualitativa, mas principalmente quantitativa. Ele utilizava 
balanças, realizando pesagens e mediçõescuidadosas, tinha notável precisão e 
planejamento. Lavoisier derrubou teorias, como a teoria do flogístico, descobriu o 
oxigênio, explicou a combustão, criou a lei de conservação das massas e lançou o 
Tratado Elementar de Química, no qual forneceu uma nomenclatura moderna para 33 
elementos. 
Desse ponto em diante, a Química já era considerada uma ciência bem 
fundamentada e estabelecida. Logo retornou a ideia de que tudo seria composto por 
átomos, havendo uma evolução de modelo atômico e um conhecimento ainda maior 
da natureza da matéria. 
8 
 
 
 
Somente após a Revolução Industrial, em meados do século XVIII, foi onde se 
deu o grande marco da evolução dessa ciência. Com o aparecimento de máquinas 
para auxiliar na mão-de-obra nas indústrias fez o consumo de aço e ferro ter um 
aumento significativo, e em decorrência levou-se também o consumo de carvão 
combustível. Como o carvão foi ficando cada vez mais escasso, surgiu a alternativa 
de transformação do carvão mineral em carvão coque. 
A partir dessa transformação deu-se abertura à outras, como por exemplo, 
corantes para indústrias de tecidos. 
Na primeira metade do século XX, a química orgânica deu um enorme passo 
com a descoberta do processo de obtenção de plásticos como: náilon, teflon, poliéster. 
Também sendo marcado pela substituição do carvão pelo petróleo. 
Hoje a química está ligada e em constante evolução com as novas 
necessidades do mercado. O planeta se volta a novas tecnologias, menos agressivas 
com melhores resultados. Na indústria esta diretamente ligado com processos 
industriais que recorrem a transformações físico-químicas, criando técnicas de 
extração ou obtenção de matérias-primas e realizando sua transformação em 
produtos químicos e petroquímicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
 
MAGNÉSIO 
Histórico 
O magnésio foi encontrado os seus primeiros minerais em Magnesia, Distrito 
de Thessalia que fica na Grécia, ele foi reconhecido como elemento por Joseph Black 
de Edinburgh na Inglaterra em 1755 e em 1808 Sir Humphry Davy obteve o metal puro 
mediante a eletrólise de uma mistura de magnésia e Hgo (óxido de mercúrio). 
 
Principais características e propriedades químicas e físicas do magnésio. 
O Magnésio tem o seu símbolo Mg, com um número atômico 12 (12 prótons e 
12 elétrons) e com uma massa atômica de 24 u ele pertence à família dos metais 
alcalino-terrosos, e se localiza no grupo 2 a da tabela periódica. As suas principais 
características e que ele é um metal bastante resistente aproximadamente 30% 
menos denso que o alumínio. Possui coloração prateada, perdendo seu brilho quando 
exposto ao ar, por formar óxido de magnésio. Quando pulverizado e exposto ao ar se 
inflama produzindo uma chama branca. Reage com água somente se esta estiver em 
ebulição, formando hidróxido de magnésio e liberando hidrogênio. 
 
Principais propriedades físicas: 
▪ Estado físico: sólido 
▪ Estrutura cristalina: Hexagonal Compacta 
▪ Cor e aparência: Branco prateado 
▪ Ponto de fusão: 650 ºC 
▪ Ponto de ebulição: 1090 ºC 
10 
 
 
 
▪ Condutividade térmica: 160 W/ m.K 
▪ Densidade: 1.738 g/cm3 
▪ Entalpia de fusão: 348.9 J/g 
▪ Volume molar: 14.00 cm3/mol 
▪ Capacidade calorífica: 1.024 J/g K 
 
 
Propriedades químicas 
▪ Electronegatividade de Pauling: 1.31 
▪ Energias de ionização: 
▪ 1º 737.7 kJ mol-1 
▪ 2º 1450.7 kJ mol-1 
 
Disponibilidade na natureza 
Ele sólido nas condições ambientes, ele constitui como o sexto elemento mais 
abundante na crosta terrestre (2,76%) e o terceiro no mar. Na natureza existem várias 
formas de calcários magnesianos, como por exemplo, a dolomite, MgCa (CO2)2 ou a 
magnesite, MgCO3. minerais contendo carbonatos de magnésio. Minerais menos 
importantes são a carnalite, um composto de cloreto de potássio e magnésio 
MgCl2KCl.6H2O; e a brucite, um hidróxido de magnésio Mg[OH]2.Uma fonte riquíssima 
em cloreto de magnésio é, sem dúvida, a água dos oceanos, bem como o são as 
salinas naturais que se encontram em lagos com elevado teor neste metal, ou o 
próprio Mar Morto, o qual contém cerca de 3% (em peso) de magnésio. Agora um 
dado interessante: 
11 
 
 
 
Forma de obtenção do elemento puro 
O magnésio ele não e encontrado puro ou livre na natureza em um estado 
ativo, mas é encontrado na forma de compostos, a obtenção do magnésio é feita 
através da eletrólise ígnea do cloreto de magnésio (MgCL2). O cloreto de magnésio e 
encontrado na água do mar ou em jazidas de sal. Nesse processo esse composto é 
fundido ficando livre de íons Mg2+ e CL-. 
 MgCL2 – Mg2+ 2 CL- 
 A partir disso, passa-se uma corrente elétrica, por esse líquido iônico que 
provoca as seguintes reações de redução e oxidação: 
Cátodo(redução): Mg2+ 2 e- => Mg/Ânodo (oxidação): 2 CL=> CL2 => 2 e-
/Reação global: Mg CL> Mg=CL2 
 
Aplicações 
Magnésio - Flashes fotográficos, artefatos pirotécnicos, inclusive bombas 
incendiárias. É um terço mais leve que o alumínio e suas ligas são usadas na 
construção de aviões e mísseis. Como agente de liga para o alumínio, melhora as 
propriedades mecânicas e características de soldagem. Na produção grafite nodular 
em ferros fundidos e como aditivo para propelentes de foguetes. Agente de redução 
para produção de urânio e outros metais. O resíduo da combustão é empregado em 
tijolos refratários. 
• Metóxido, Mg (OCH3)2 - Remoção de água do álcool. 
12 
 
 
 
• Nitrato de magnésio, (Mg (NO3)2.6H2O - Artefatos pirotécnicos e na 
produção magnésia (MgO). 
• Fluoreto de magnésio, MgF - Tem índice de refração bastante baixo e é 
usado em lentes de instrumentos para eliminar reflexos. 
• Sulfato de Mg, MgSO.7H2O - Serve para curtir couros, como mordente 
(fixador de cores) para têxteis, como componente de cimentos 
resistentes à água e ao fogo, como laxante. 
• Carbonato de magnésio, MgCO3 - Isolantes térmicos para tubulações e 
fornos. 
• Compostos como o hidróxido (leite de magnésia, Mg (OH2) cloretos, 
sulfatos, citratos são usados em medicamentos. 
É um elemento importante na vida vegetal e animal. A clorofila tem o magnésio 
como um dos componentes. É um nutriente necessário para o organismo humano. 
 
MANGANÊS 
Histórico 
 Se tem encontrado dióxido de manganês, MnO2, em pinturas rupestres como 
pigmento de coloração negra. Foram utilizados ao longo da história, por exemplo, 
pelos egípcios e pelos romanos, compostos de manganês para descolorir o vidro ou 
dar-lhe coloração. 
 Foi encontrado manganês nas minas de ferro utilizadas pelos espartanos, o 
que explica talvez o fato da especial dureza dos seus aços. 
13 
 
 
 
 No século XVII, o químico alemão Johann R. Glauber, produziu pela primeira 
vez o permanganato, um reativo de laboratório bastante utilizado. 
 Em meados do século XVIII, o dióxido de manganês, foi empregado para a 
produção de cloro. O químico sueco Carl Sheele foi o primeiro a descobrir que o 
manganês era um elemento químico, porem foi J. G. Gahn quem isolou por redução 
do oxido com o carbono. 
 Em 1740 o tecnólogo de vidro Berlim Johann Heinrich Pott investigou o 
manganês quimicamente e mostrou que não continha ferro como foi assumido. Desde 
que ele era capaz de fazer permanganato de potássio (KMnO4), um dos agentes 
oxidantes mais fortes conhecidos. 
 No início do século XIX, se começou a experimentar o uso de manganês em 
ligas de aço. Em 1816 comprovou-se que o seu uso endurecia o aço, sem torná-lo 
mais frágil. 
 
Principais características e propriedades químicas e físicas 
 O manganês é um metal de transição e coloração branco cinzento parecido 
com o ferro. É um metal duro e muito frágil, refratário e facilmente oxidável. O 
manganês metálico pode ser ferromagnético, porem apenas depois de sofrer um 
tratamento especial. 
 Seus estados de oxidação mais comum não +2, +3, +4, +6 e +7, ainda que 
encontrados desde +1 à +7. Os compostos que apresentammanganês com estado 
de oxidação +7 são agentes oxidantes muito energéticos. Nos sistemas biológicos, o 
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cátion Mn+2 compete frequentemente com o Mg. É usado em liga como ferro nos aços 
ou em outras ligas metálicas. 
 Símbolo: Mn 
 Número atômico: 25 
 Massa atômica: 54,93805 amu 
 Ponto de fusão: 1245,0º C 
 Ponto de ebulição: 1962,0º C 
 Número de prótons/elétrons: 25 
 Número de nêutrons: 30 
 Cor: prateado/cinzento 
 Data da descoberta: 1774 
 Usos: aços, baterias, cerâmica. 
 
Estrutura anatômica 
 
Fonte: https://www.portalsaofrancisco.com.br (2019) 
https://www.portalsaofrancisco.com.br/
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• Número de níveis de energia: 4 
• Primeiro nível de energia: K=2 
• Segundo nível de energia: L=8 
• Terceiro nível de energia: M=13 
• Quarto nível de energia: N=2 
 
 
Propriedades físicas 
O manganês é um duro, brilhante, metal frágil aço cinza. É tão frágil, de fato, 
que não pode ser maquinada na sua forma pura. Refere-se a usinagem a dobragem, 
o corte, e moldar de um metal por meios mecânicos. O ponto de fusão é de manganês 
1.245 ° C (2.273 ° F) e o seu ponto de ebulição é de cerca de 2.100 ° C (3.800 ° F). A 
sua densidade é de 7,47 gramas por centímetro cúbico. 
Manganês existe em quatro formas alotrópicas. Alótropos são formas de um 
elemento com diferentes propriedades físicas e químicas. O elemento muda de uma 
forma para outra, como a temperatura sobe. A forma que existe desde a temperatura 
ambiente até cerca de 700 ° C (1300 ° F) é a forma mais comum. 
 
Propriedades químicas 
 O manganês é um metal moderadamente ativos. Combina-se 
lentamente com o oxigênio do ar para formar dióxido de manganês (MnO2). A 
temperaturas mais elevadas, reage mais rapidamente. Ela pode até mesmo queimar, 
emitindo uma luz branca brilhante. Manganês reage lentamente com água fria, mas 
mais rapidamente com água quente ou vapor. Dissolve-se na maioria dos ácidos com 
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a liberação de gás hidrogênio. Também combina com flúor e cloreto de fazer difluoride 
manganês (MNF 2) e dicloreto de manganês (MnCl2). 
 
 
Manganês – Organismo 
Foi após a constatação que a insuficiência em manganês provocava uma 
diminuição no crescimento dos vegetais, o papel deste oligoelemento passou a ser 
estudado junto aos animais e ao homem. 
Mas como os dados da literatura concernente à carência em manganês nos 
humanos são raros, somente se pode reportar às observações de laboratório em 
animais: podem-se descrever distúrbios tais como atrofia dos tendões, malformação 
dos ossículos do ouvido interno, anomalias da função reprodutora, retardamento do 
crescimento, distúrbios neurológicos e perturbações na coagulação do sangue. 
Em todo o caso, sabe-se agora que a distribuição do manganês é grande nos tecidos 
e líquidos do organismo, notadamente onde a atividade dos mitocôndrios (centro 
respiratório das células) é maior. Com efeito, o papel metabólico do manganês é 
considerável, pois ele ativa numerosas enzimas implicadas na síntese do tecido 
conjuntivo, na regulação da glucose, na proteção das células contra os radicais livres 
e nas atividades neuro-hormonais. 
As necessidades diárias de manganês são mal conhecidas, mas seriam 
supostamente cobertas por uma alimentação diversificada. O que quer dizer que não 
podemos deixar de comer cereais, grãos e sobretudo nozes, que são muito ricas 
(17,07 mcg/g). Os legumes e as frutas contêm pouco (1 a 2,5 mcg/g), a carne e os 
derivados do leite, praticamente nada (0,20 a 0,70 mcg/g). De outro lado, segundo 
17 
 
 
 
certos autores, a concentração de manganês nos vegetais é ainda diminuída devido 
à redução de manganês no solo, causada pela erosão e exaustão por culturas 
intensivas. 
Assim, uma suplementação em manganês é considerada por certos autores 
como indispensável, notadamente nos regimes privados de alimentos energéticos. 
No rol dos benefícios imputados ao manganês podemos citar ação 
hipoglicemizante, ação sobre o metabolismo das gorduras, ação protetora das células 
hepáticas, um papel na biossíntese das proteínas e dos mucopolissacarídeos das 
cartilagens, assim como uma implicação no metabolismo dos neurotransmissores. 
O manganês é considerado em oligo terapia como um carro-chefe: ele é básico 
no tratamento da diátese alérgica, igualmente presente na associação manganês-
cobre que constitui o remédio da diátese. Este tratamento melhora sensivelmente as 
crianças ditas frágeis, perpetuamente resfriadas e fixando mal sua atenção. Ainda, o 
manganês encontra excelentes indicações no campo da artrose. Lembremos aqui que 
o manganês pode provocar reações passageiras e, pois, um agravamento dos 
sintomas alérgicos, daí a necessária prudência na sua administração e numa eventual 
associação com outros oligoelementos. 
 
Pfeiffer, partidário da medicina ortomolecular (inventada por Linus Pauling, 
prêmio Nobel de biologia molecular), considerou o manganês (assim como o zinco) 
as vedetes dos oligoelementos. Seus trabalhos sublinham o interesse do manganês 
nas afecções articulares, na má tolerância à glucose, nos distúrbios neuropsíquicos 
(como a esquizofrenia ou as crises convulsivas), assim como nas dores do 
crescimento das crianças. 
18 
 
 
 
Uma tomada de manganês em doses altas se mostrou desprovida de toxidez, 
sendo o único problema encontrado, uma elevação da pressão arterial que se pode 
contrabalançar com o zinco (hipotensor), segundo Pfeiffer. 
 
Principais compostos e aplicações 
O manganês (Mn), elemento químico, é demasiado frágil para ser de muito uso 
como um metal puro. É usado principalmente em ligas, como aço. O manganês reage 
com o enxofre presente formando sulfeto de manganês, MnS, evitando que o enxofre 
reaja com o ferro, aumento a fragilidade e tornando-o mais difícil de forjar, também o 
excesso pode reagir com o carbono, originando carbonetos de manganês, 
melhorando as propriedades químicas do aço. Além disso o manganês tem 
propriedades desoxidantes evitando a formação de bolhas. 
Aço contém cerca de 1% de manganês, para aumentar a força e também 
melhorar a trabalhabilidade e resistência ao desgaste. 
O minério de manganês é considerado material essencial na fabricação de ligas 
metálicas, combinado, especialmente com o ferro, na produção de aço. Pode ser 
utilizado ainda em ligas de cobre, zinco, alumínio, estanho e chumbo. 
 A maior parte do manganês é empregado para a obtenção de ferromanganês, 
que contém 80% de manganês. Essa liga metálica de ferro e manganês se obtém por 
redução de trioxido de diferro, FeO, e o dióxido de manganês MnO2. 
 Ele também é usado na criação de capas de super-homem e bonecos de 
brinquedos. 
19 
 
 
 
 Também se emprega na produção de siliciomanganês, uma liga com 60% a 
70% de manganês e uns 15% a 30% de silício. 
 O dióxido de manganês, é usado como despolarizador em pilhas secas, 
também chamadas de pilhas tipo Leclanché ou de zinco/carbono (ZnC), também é 
utilizado em pilhas alcalinas ou de zinco/dióxido de manganês (Zn/MnO). 
Aço manganês contém cerca de 13% de manganês. Isto é extremamente forte 
e é usado para as vias férreas, cofres, canos das espingardas e barras de prisão. 
Latas de bebidas são feitos de uma liga de alumínio com 1,5% de manganês, 
para melhorar a resistência à corrosão. Com o alumínio, antimônio e formar ligas de 
cobre altamente magnéticos. 
O manganês é utilizado como um catalisador, um aditivo de borracha e para 
descolorir e de vidro de cor verde, que é por impurezas de ferro. Sulfato de manganês 
é usado para fazer um fungicida. Manganês óxido é um poderoso agente oxidante e 
é usado na análise quantitativa. É também usado para fazer fertilizantes e cerâmicas. 
 
 
Aspectos gerais 
O manganês, elemento considerado o décimo segundo mais abundante na 
Terra, ocorre na natureza como óxidos, hidróxidos, silicatos e carbonatos que 
constituem mais de uma centena de minerais conhecidoscom esse elemento em sua 
composição. Entretanto, apenas alguns desses minerais são considerados minerais-
minério. 
20 
 
 
 
A reserva mundial de manganês em 2014 foi estimada em 625 Mt de minério 
ROM (Run of Mine). As maiores reservas são situadas na África do Sul, que detém a 
maior jazida do mundo com 150 Mt (23,7% da reserva mundial), seguidas pelas 
reservas da Ucrânia, com 140 Mt (22,1%); Brasil, com 116 Mt (18,3%); Austrália, com 
97 Mt (15,3%); Índia com 52 Mt (8,2%); China com 44 Mt (6,95%); Gabão com 24 Mt 
(3,8%). Apenas estes países detêm cerca de 98,3% do total das reservas mundiais. 
Os dados mais recentes apontam que o Brasil detém 116 Mt de reservas de 
minério de manganês, o que equivale a 18,3% do total das reservas no mundo. Os 
principais depósitos do país compreendem a jazida do Azul, localizada na Província 
Mineral de Carajás (PA), a Serra do Navio, no estado do Amapá, e o depósito de 
Urucum, no Mato Grosso do Sul. O Morro da Mina, operado pela Vale, é considerado 
o depósito de maior importância em Minas Gerais, situado na província mineral do 
Quadrilátero Ferrífero, próximo à cidade de Conselheiro Lafaiete. 
 
Mineralogia 
O manganês é um elemento químico do grupo dos metais de transição. 
Participa da composição de dezenas de minerais, sob a forma de dióxidos, hidróxidos, 
silicatos e carbonatos. A pirolusita, o psilomelano e a manganita destacam-se como 
dióxidos de manganês de maior importância econômica, embora alguns outros 
minerais possam ser considerados de interesse, tais como o criptomelano e a 
rodonita. 
Exemplos dos principais minerais de manganês de importância econômica: 
 A) Pirolusita (MnO2) com hábito fibroso (depósito Espigão do Oeste – RO); 
21 
 
 
 
 B) Psilomelano ((Ba,H2O)2Mn5O10) com hábito botrioidal (Mina do Azul, 
Carajás – PA); 
C) Criptomelano (K(Mn4+, Mn2+)8O16) com hábito botrioidal (Diamantina – MG); 
D) Rodonita (Mn2+, Fe2+,Ca)SiO3; depósito de Morro da Mina – MG). Fotos de 
acervo pessoal cedidas pelo geólogo Henrique Persequini. 
 Pirolusita: mineral-minério de maior importância comercial. Geralmente 
encontrado na forma pulverulenta ou fibrosa, como agregados botrioidais ou 
colunares, mais raramente como drusas de pequenos cristais metálicos cinzentos 
escuros prismáticos a tabulares. 
Psilomelano: óxido hidratado contendo de 45 a 60% de Mn e quantidades 
variáveis de bário e potássio. 
Manganita: resultante da redução de pirolusita, o mineral ocorre em veios 
associado a outros minerais de manganês, como cristais bem formados ou agregados 
com estrutura fibrosa. Pode apresentar ainda hábito botrioidal. 
 
Geologia 
Os depósitos de manganês podem ser considerados indicadores da evolução 
do planeta Terra, uma vez que apresentam grande espectro metalogenético ao longo 
do tempo geológico, desde o Arqueano até os dias atuais. 
Os depósitos antigos formaram-se em paleoambientes marinhos e tornaram-se 
parte de continentes através de processos tectônicos de elevação e acreção 
22 
 
 
 
continental. Podem apresentar teor de manganês suficientemente alto para se 
constituírem minérios, ou podem ter sido submetidos a mecanismos de concentração 
naturais e, da mesma forma, serem economicamente viáveis para exploração 
comercial. O desenvolvimento desses depósitos em função do tempo é influenciado 
por processos e parâmetros diversos, tais como intensidade e tipo de atividade 
tectônica, vulcânica e hidrotermal, nível do mar e clima, influência da biosfera, fatores 
atmosféricos e hidrosféricos, principalmente disponibilidade de oxigênio. 
Os depósitos mais antigos conhecidos datam do Neoarqueano, e são pouco 
significativos. Os maiores depósitos são associados ao Paleoproterozoico, quando 
houve grande disponibilidade de oxigênio na Terra, a exemplo do Kalahari Manganese 
Field, considerado a maior jazida de manganês do mundo. Importantes depósitos de 
manganês neoproterozoicos são hospedados em sequências glaciogênicas, como o 
depósito de Urucum, no estado do Mato Grosso do Sul, associado a formações 
ferríferas bandadas. Os maiores depósitos fanerozoicos, inclusive de classe mundial, 
são associados principalmente à Era Mesozoica e ao Oligoceno. 
A ocorrência de nódulos compostos por óxidos e hidróxidos de ferro e 
manganês nos oceanos modernos é conhecida desde a expedição britânica 
Challenger em 1870. Em regiões de interesse econômico, tais como algumas 
ocorrências no Oceano Pacífico equatorial e no Oceano Índico Central, os nódulos 
podem conter ainda outros metais como níquel, cobre e cobalto e concentrações 
significativas de elementos terras raras. Entretanto, a viabilidade econômica desse 
tipo de depósito é ainda debatida, devido às questões tecnológicas inerentes à 
mineração em grandes profundidades marinhas e legais de propriedade e controle de 
recursos em águas internacionais. 
23 
 
 
 
Segundo a gênese, os depósitos de manganês são classificados em 
hidrotermal, sedimentar e supergênico. 
 
Depósitos hidrotermais 
 Os depósitos de manganês do tipo hidrotermal são, em geral, de pequeno porte 
e de idade fanerozoica. Ocorrem hospedados em uma grande variedade de rochas, 
na forma de corpos stratabound, com gênese associada à atividade de fluidos 
hidrotermais, ou como veios epitermais, que ocorrem frequentemente encaixados em 
rochas vulcânicas de idades variadas, tais como basaltos e riolitos. Embora os 
depósitos em veios epitermais sejam raramente economicamente viáveis, podem 
apresentar relações espaciais e temporais com mineralizações de ouro e prata. 
Quando correlacionados aos dias atuais, os depósitos hidrotermais stratabound 
podem ser associados a ambientes marinhos próximos a dorsais meso-oceânicas e 
as zonas de subducção relacionadas a arcos de ilhas. Emissões hidrotermais em 
bacias continentais rasas, tais como em ambientes lacustres, podem ainda ser 
responsáveis pelo desenvolvimento desse tipo de depósito. 
 
Depósitos sedimentares 
Os depósitos manganesíferos do tipo sedimentar são os mais abundantes em 
termos de tamanho e de distribuição temporal, em relação aos demais tipos de 
depósitos. A gênese desses depósitos envolve o transporte do manganês desde uma 
ou múltiplas áreas-fonte até a bacia de sedimentação, onde ocorre a concentração do 
24 
 
 
 
metal. Exalações vulcânicas submarinas, relacionadas às zonas ativas de dorsais 
meso-oceânicas, são consideradas importantes fontes de manganês. O transporte do 
manganês a partir da fonte ocorre em função de condições favoráveis de Eh e pH para 
a solubilização deste metal e deslocamento em águas subterrâneas anaeróbias ou 
águas superficiais levemente ácidas. O manganês pode ser carregado ainda como 
partículas finas suspensas (transporte coloidal), como carapaça em torno de detritos, 
adsorvido em partículas de argila ou através de águas ácidas provenientes de regiões 
vulcânicas ou de fontes hidrotermais. A precipitação do manganês no ambiente de 
deposição pode ocorrer na forma de óxido, hidróxido, carbonato, silicato ou sulfeto, 
em função das características físico-químicas do ambiente de deposição ou da 
diagênese. 
Os grandes depósitos, como Kalahari Manganese Field, na África do Sul, de 
idade paleoproterozoica, e o Groote Eylandt na Austrália, de idade cretácea, são 
exemplos de depósitos sedimentares. Depósitos desse tipo são associados a 
paleoambientes de águas rasas em margem de bacias, embora os depósitos atuais 
conhecidos estejam se formando em ambientes de mar profundo. 
 
Depósitos supergênicos 
Os depósitos de manganês, supergênicos, comumente são classificados como 
sedimentares, considerando os protólitos das rochas hospedeiras como de origem 
sedimentar. Entretanto, nesses casos, a mineralização principal origina-se por 
alteração supergênica e consequente enriquecimento do protominério. Dessa forma, 
25 
 
 
 
os produtos do enriquecimento supergênico de rochas sedimentares são 
consideradosos hospedeiros da maior parte do minério de manganês do mundo. 
Esses tipos de depósito desenvolvem-se em condições climáticas propícias 
para a atuação de águas meteóricas, que desencadeiam reações químicas e lixiviação 
preferencial de componentes, resultando na concentração de alguns elementos em 
zonas superficiais e outros em zonas mais profundas, caracterizando o perfil de 
intemperismo. Em muitos depósitos, por meio desse mecanismo, alumínio e ferro são 
concentrados na zona superior do perfil de intemperismo e o manganês na zona 
inferior. 
O depósito de Moanda no Gabão, os depósitos de Azul e Serra do Navio no 
Brasil e numerosos depósitos na Índia são exemplos significativos de depósitos 
supergênicos. 
 
SILÍCIO 
Histórico 
O silício ("pedra dura") é um elemento químico de símbolo Si de número 
atômico 14 (14 prótons e 14 elétrons) com massa atômica igual a 28 u. 
Em uma temperatura ambiente, o silício se encontra em estado sólido. Sendo 
assim seu ponto de fusão de 1.414°C. 
O mesmo foi descoberto pelo químico sueco Jöns Jacob Berzelius, em 1823. 
 
 
26 
 
 
 
 
 
 
Fonte: https://www.infoescola.com (2019) 
Classificação na tabela 
Pertence ao grupo 14 (4A) da Classificação Periódica dos Elementos. 
 
Fonte: https://www.tabelaperiodica.org (2019) 
 
Disponibilidade na natureza / Forma de obtenção do elemento puro 
No universo inteiro ele é o 7º mais abundante, na crosta terrestre, ele é o 
segundo em maior quantidade (27,7%). 
https://www.infoescola.com/
https://www.tabelaperiodica.org/
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Em relação a ser encontrado puro, naturalmente na forma isolada nunca foi 
encontrado, ele sempre está combinado com algum outro elemento. Por isso, ele foi 
preparado na primeira vez em laboratório, em 1824, pelo químico sueco Jöns Jacob 
Berzelius, sendo pelo aquecimento de tetrafluoreto de silício com potássio. 
Aparece na argila, feldspato, granito, quartzo e areia, normalmente na forma de 
dióxido de silício. 
Principais compostos e aplicações 
O silício é o principal componente do vidro, cimento, cerâmica, da maioria dos 
componentes semicondutores e dos silicones. 
Na aplicação na indústria pode ser encontramos em componentes de alumínio 
sendo dimensionado sua % de silício em sua liga, sendo quando maior sua % menos 
tenaz o alumínio será. 
Também podemos ver que esse silício ultrapuro é importante para a fabricação 
de semicondutores para uso em equipamentos eletrônicos, tais como: 
• Diodos: componente eletrônico são excelentes condutor quando 
submetido à tensão no sentido direto, mas péssimo condutor quando 
submetido à tensão no sentido oposto; 
• Transistores: componente eletrônico que amplifica sinais elétricos; 
• Microprocessadores: componente eletrônico que interpreta um 
conjunto de instruções e realiza operações lógicas e matemáticas. 
Com o silício puro é possível se fazer lâminas extremamente finas, que podem 
ser utilizadas em produção de chips com dimensões cada vez menores. 
 
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CLORO 
 
Histórico 
O cloro foi descoberto, em 1774, pelo cientista sueco Carl Wilhelm Scheele 
(1742-1786). Porém achavam que era composto por oxigênio. Em 1810, Humphry 
Davy (1778-1829) demonstrou que era um novo elemento químico. 
 
Características 
O Cloro é um gás amarelo esverdeado, é venenoso e corrosivo podendo causar 
a morte se inalado por período prolongado, e o símbolo é Cl, contém número atômico 
17, massa atômica 35,5 e configuração eletrônica 1s², 2s², 2p6,3s²,3p5. Ele pertence 
a família dos halogênios, grupo 17 ou 7A e ao terceiro período da tabela periódica. 
 
29 
 
 
 
Onde é encontrado 
A alta reatividade do cloro não permite que ele seja encontrado na natureza em 
estado elementar, porém é encontrado na forma de cloretos (o mais comum é o NaCl). 
 
Aplicações 
É utilizado na fabricação de produtos para tratamento de água, e na fabricação 
do ácido clorídrico, principalmente. Usado na produção de papéis, têxteis, derivados 
de petróleo, medicamentos, inseticidas, tintas, solventes, plásticos e muitos 
outros. Além da importância óbvia do cloreto de sódio (sal de cozinha). Produção de 
compostos plásticos como PVC (policloreto de vinila) e borracha sintética. 
 
 
Fonte: https://www.todamateria.com.br (2019) 
 
Nome do Elemento: Cloro 
Símbolo Químico: Cl 
Número Atômico (Z): 17 
Peso Atômico: 35,4527 
Grupo da Tabela: 17 (VIIA) 
https://www.infoescola.com/quimica/cloretos/
https://www.todamateria.com.br/
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Configuração Eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 
Classificação: Não Metal 
Estado Físico: Gasoso (T=298K) 
Densidade: - 
Ponto de Fusão (PF): 171,6 K 
Ponto de Ebulição (PE): 239,11 K 
 
 
 
ARGÔNIO 
Histórico 
Apesar de argônio é abundante na atmosfera da Terra, ele foi descoberto 
somente em 1894, quando Lord Rayleigh e William Ramsay primeiro separou do ar 
líquido. 
Na verdade, o gás tinha sido isolado em 1785 por Henry Cavendish, que havia 
observado que cerca de 1% do ar não reagiria, mesmo sob as condições mais 
extremas. Esse 1% era de argônio. 
Argônio foi descoberto como um resultado da tentativa de explicar por que a 
densidade do ar extraído de azoto diferente daquele obtido pela decomposição de 
amoníaco. 
Ramsay removido todo o azoto do gás tinha extraído do ar, e fez este fazendo-
o reagir com magnésio quente, a formação de nitreto de magnésio sólido. 
31 
 
 
 
Ele então foi deixado com um gás que não iria reagir e quando ele examinou 
seu espectro viu novos grupos de linhas vermelhas e verdes, confirmando que era um 
novo elemento. 
Argônio é um gás nobre. 
 
 
Principais características 
 
 Em 1785, Henry Cavendish ao verificar a composição do ar notou a presença 
de um outro elemento com características semelhantes ao do nitrogênio, porém, com 
a diferença de não sofrer reação química e maior densidade. Naquele momento, já 
imaginou que se tratava de um novo elemento químico. 
 Somente em 1894, os cientistas Rayleigh e Ramsey isolaram o argônio a partir 
da destilação do ar líquido, confirmando as suas características e o nomeando com 
base em sua característica de não reagir quimicamente. 
 Por isso, o seu nome deriva do grego árgon que significa inativo ou preguiçoso, 
isso porque é pouco reativo. Assim, diz-se que apresenta inércia química. 
 Em temperatura ambiente, o argônio encontra-se no estado gasoso, 
caracterizando-se por ser um gás incolor, inodoro e insípido. 
 Em condições naturais, é obtido através do isótopo de 40K (Potássio), o qual 
desprende-se e migra para a atmosfera. Em escala industrial, pode ser obtido por 
liquefação e destilação fracionada do ar. 
 Uma característica interessante é que o isótopo 40K ao ser transmutado para 
o argônio pode ser utilizado para estimar a idade da Terra, o que é conhecido por 
datação potássio-argônio. 
https://www.todamateria.com.br/isotopos-isobaros-e-isotonos/
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Propriedades físicas e químicas 
 
O argônio é um elemento químico com símbolo Ar, número atômico 18, massa 
atômica 40 e pertencente ao grupo 18 (VIIIA) da tabela periódica. 
 É o gás nobre mais abundante da Terra, estima-se que compreenda 0.93% do 
volume de gases presentes na atmosfera. 
 
 
Propriedades físicas e químicas do argônio: 
Número atômico: 18 
Peso atômico: 39,948 
Ponto de fusão: -189,3º C 
Ponto de ebulição: -185,7º C 
Densidade: 
2,34 (20º C)1,784g/l (1 atm, 0º 
C) 
Estados de oxidação: 0 
Configuração eletrônica: 1s22s22p63s23p6 
 Fonte: elaboração própria (2019) 
 
 
 
Abundância e obtenção 
 
 O gás é obtido por meio da destilação fracionada do ar líquido, onde é 
encontrado numa proporção de aproximadamente 0,94%, eliminando-se 
posteriormente o oxigênio residual com hidrogênio. A atmosfera de Marte contém 
1,6% de Ar-40 e 5 ppm de Ar-36. A de Mercúrio contém 7,0% e a atmosfera de Vênus 
contém apenas traços. 
 
33Isótopos 
 
Os principais isótopos de argônio presentes na Terra são Ar-40 (99,6%) e em 
menores quantidades, o Ar-36 e Ar-38. O isótopo K-40, com uma vida média de 
1,205×109 anos, decai em 11,2% a Ar-40 estável mediante captura eletrônica e 
desintegração β+ (emissão de um pósitron), e os 88,8% restantes a Ca-40 mediante 
desintegração β- (emissão de um elétron). Estas proporções de desintegração 
permitem determinar a idade das rochas. Na atmosfera terrestre, o Ar-39 é gerado por 
bombardeamento de raios cósmicos principalmente a partir do Ar-40. Em locais 
subterrâneos não expostos é produzido por captura neutrônica do K-39 e 
desintegração α do cálcio. 
O Ar-37, com uma vida média de 35 dias, é produto do decaimento do Ca-40, 
resultado de explosões nucleares subterrâneas. 
 
 
Principais compostos e aplicações 
 
Este gás, devido à sua propriedade inerte, característica dos gases nobres, 
possui uma vasta utilização no que se refere à conservação de materiais oxidáveis. 
• Conservação de materiais oxidáveis, como algumas peças de museus. Pelo 
fato de ser inerte, o argônio evita que o material sofra corrosão; 
• É aplicado em peças de museus para uma melhor conservação das relíquias. 
O argônio, uma vez presente, evita que o material sofra ação corrosiva. 
• A chamada soldagem especial com atmosfera protetora, conta com a ajuda do 
argônio para ocorrer. O gás é responsável por proteger a solda da oxidação. 
34 
 
 
 
• Devido à ação anticorrosiva, é aplicado também em lâmpadas incandescentes 
para evitar a corrosão do filamento de tungstênio. 
• O gás é usado para inflar airbags de alguns automóveis. 
• Na medicina, o argônio é aplicado na forma de laser em cirurgias dos olhos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
35 
 
 
 
Considerações finais 
Essa pesquisa se propôs, com o objetivo geral, realizar um estudo abrangente 
sobre os elementos químicos. 
A química é a matéria responsável pelo estudo de substâncias, suas estruturas 
e como elas se comportam em determinadas situações. 
Ao término dessa atividade podemos observar o quanto os elementos químicos 
estão relacionados ao nosso cotidiano. Podemos concluir também que a tabela 
periódica foi criada a partir de poucos elementos e da sua investigação, sendo cada 
vez mais aperfeiçoada e completada com outros elementos que eram descobertos, e 
comparados com os que já existiam. 
A química possui grande importância no nosso dia-a-dia. Ela desempenha um 
papel crucial na nossa vida e a sua descoberta veio a prolongar e dar qualidade à 
nossa vida. Além de ter grande participação no avanço tecnológico. 
Com o avanço da tecnologia, e a transição para a 4º revolução industrial, a 
industrial 4.0. Se faz indispensável o uso da química para ajudar nas pesquisas para 
implementar processos não poluentes, com menor impacto ambiental e de acordo 
com as regulamentações vigentes. 
O conhecimento das propriedades químicas, voltadas a mecânica, como por 
exemplo no estudo da resistência dos materiais, é de suma importância para as 
questões do projeto. Em várias situações, determinados componentes de máquina, 
estrutura metálicas, entre outros, se encontram mecanicamente solicitados, e a 
análise dessas solicitações permite a obtenção de condições de trabalho desejadas. 
36 
 
 
 
Se faz importante também para a redução de custos no processo, analisando 
matérias, tratamento térmico, óleo solúvel, entre outros materiais vitais dentro da 
indústria. 
Em face do exposto espera-se que podemos contribuir com o avanço 
tecnológico, e aplicar o conhecimento ministrado em aula e baseado em pesquisas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
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<https://www.todamateria.com.br/argonio/>. Acesso em: 21 set. 2019. 
 
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‘’ TABELA PERIÓDICA DOS ELEMENTOS QUÍMICOS’’ Tabela Periódica; 
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CETEM. Disponibilidade, suprimento e demanda de minérios para a metalurgia. 
Rio de Janeiro: Centro de Tecnologia Mineral CETEM/MCT 2007 
 
 
 
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/quimica-geral.htm
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https://www.nucleodoconhecimento.com.br/tecnologia-it