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Química Inorgânica Teórica e Experimental Material Teórico Responsável pelo Conteúdo: Prof.ª Dr.ª Solange de Fátima Azevedo Dias Revisão Textual: Prof. Me. Claudio Brites Ligações Químicas • Introdução; • Energia de Ligação; • Características do Aço. • Entender os diferentes tipos de ligações químicas, • Resolver exercícios de ligações químicas, • Saber balancear reações químicas. OBJETIVO DE APRENDIZADO Ligações Químicas Orientações de estudo Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua formação acadêmica e atuação profissional, siga algumas recomendações básicas: Assim: Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e horário fixos como seu “momento do estudo”; Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo; No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam- bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados; Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus- são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de aprendizagem. Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte Mantenha o foco! Evite se distrair com as redes sociais. Mantenha o foco! Evite se distrair com as redes sociais. Determine um horário fixo para estudar. Aproveite as indicações de Material Complementar. Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma Não se esqueça de se alimentar e de se manter hidratado. Aproveite as Conserve seu material e local de estudos sempre organizados. Procure manter contato com seus colegas e tutores para trocar ideias! Isso amplia a aprendizagem. Seja original! Nunca plagie trabalhos. UNIDADE Ligações Químicas Introdução Graças à complexidade de ligações químicas presentes nas inúmeras reações químicas é que é formada a enorme variedade de substâncias. Com o avanço das pesquisas e tendo como como aliado o concomitante avanço da tecnologia, há um crescimento exponencial na produção de novos materiais, remédios, tecidos, com- bustíveis, alimentos, polímeros, agrotóxicos e insumos agrícolas, nanotecnologia e uma infinidade de outros segmentos. A qualidade e a expectativa de vida dos seres humanos aumentam e a química, que é considerada uma ciência centralizadora por alguns, tem um importante papel na inter-relação entre diversas ciências, introduzindo processos inovadores na vida atual. Espera-se, ainda, que isso continue ocorrendo nos médio e longo prazos. A Figura 1 ilustra a relação da química com as diversas áreas do conhecimento. Se a matemática é responsável pela formação do raciocínio lógico, a química está em todos os aspectos da vida. QUÍMICAQUÍMICA MATEMÁTICA FÍSICA FARMACOLOGIA BIOLOGIA MEDICINA CIÊNCIAS NATUAIS Figura 1 – A química e a interligação com outras ciências. Fonte: Adaptado de iStock/Getty Energia de Ligação Uma reação química nem sempre ocorre de forma espontânea, pois, muitas vezes, é necessário introduzir uma certa quantidade de energia no sistema para que ocorra a reação. A energia de ativação é a energia mínima para que uma reação química possa ocorrer. Pensemos na queima de um pedaço de madeira, por exemplo, em que a madeira entra em combustão; essa combustão é uma reação química, que ocorre espontaneamente depois de iniciada. A energia necessária 8 9 para a reação ocorrer é adicionada à madeira somente no início. Essa energia, que fez com que a madeira pegasse fogo é a energia de ativação. Todas as reações precisam de uma energia mínima para ativar as moléculas dos reagentes e haver a formação de produtos. É necessário que se estabeleça relações entre os conceitos fenomenológicos – tais como, por exemplo, observar como a madeira queima com as situações específicas das reações químicas. Tais situações específicas estão correlacionadas com as ligações químicas, pois reagir quimica- mente é fazer novas ligações químicas entre os átomos presentes nas substâncias reagentes, de modo que, para entender às reações químicas, é necessário que se entenda como se formam as ligações do ponto de vista atômico e molecular. Observe as características periódicas dos elementos da Tabela Periódica (TP) para iniciarmos os estudos sobre as ligações químicas. Primeiramente, observemos que as propriedades físicas serão, em alguns casos, bastante adequadas para que as ligações químicas ocorram. Por exemplos, alguns elementos químicos são: à temperatura ambiente; Líquidos: os metais: Hg (Mercúrio) e Br (Bromo) Sólidos: Todos os outros elesmentos da TP Gases: F; O; N; CL; H e todos os elementos da Família 8A (Gases Nobres) Essas propriedades físicas são importantes para o entendimento das ligações químicas e para se ter uma ideia da facilidade ou não de ocorrer determinada rea- ção química. Em seguida às propriedades físicas, é importante que se observe a forma de ligação química que um composto químico, ao ser formado, venha a ter. Assim, vamos expor uma classificação das ligações químicas para que seja pos- sível caminharmos no sentido de aprender, por exemplo, quais ligações são mais fortes ou mais fracas para que se tenha uma ideia de qual composto é estável ou instável, qual é mais fácil de produzir e qual é mais difícil. Assim, as ligações químicas podem ser classificadas em: 1. Ligações intramoleculares: » Ocorrem entre os átomos para formar “moléculas”; » Responsáveis pelas propriedades químicas dos compostos. Elas são chamadas ligações: a) iônicas; b) covalentes; c) metálicas. 9 UNIDADE Ligações Químicas 2. Ligações (ou forças) intermoleculares: » Ocorrem entre as moléculas; » Responsáveis pelas propriedades físicas dos compostos. São elas: a) íon-dipolo; b) dipolo-dipolo, c) dipolo-induzido; e d) ligação com ponte de hidrogênio. Descrição dos três tipos de ligações químicas intramoleculares: • Ligações iônicas: oriundas de forças eletrostáticas que ocorrem entre íons de cargas opostas ( + com -) – por exemplo: Na+ + CL-; • Ligações covalentes: resultantes do compartilhamento de elétrons por dois átomos. H H; • Ligações metálicas: união de átomos metálicos do mesmo elemento (por exem- plo, em um pedaço de metal puro) ou de elementos diferentes (ligas metálicas). Teoria de Lewis – É uma representação esquemática da camada de valência de cada átomo, ou seja, o símbolo do elemento é rodeado de elétrons de valência (aqueles que estão na camada mais externa do átomo) representados por bolinhas ou cruzinhas: Lembre-se: a ligação ocorre somente entre átomos. Observe os elementos e os elétrons de valência: H Li Na Be Mg B Al C Si N P O S F Cl He Ne Ar IA IIA IIIA VA VIIIA VIIAVIAIVA1 3 11 4 12 5 13 6 14 7 15 8 16 9 17 2 10 18 Figura 2 Regra do octeto: Em uma ligação química, um átomo tende a ficar com oito elétrons na última camada (também chamada de camada de valência) no estado fundamental, semelhante a um gás nobre. A exceção é o hélio, que se estabiliza com apenas dois elétrons na camada de valência. 10 11 Características dos compostos iônicos: • Ocorre com transferência definitiva de elétrons; • Há a formação de íons; • Os íons se arranjam em retículos cristalinos (os cristais iônicos formam sóli- dos cristalinos); • São duros e quebradiços; • Ocorrem entre metais (M) e ametais ou não metais (aM ou nM). A regra do octeto é baseada na estabilidade existente nos gases nobres, comoito elétrons na sua camada de valência (isto é, na camada mais externa), de forma que, nas ligações químicas, os átomos tendem a adquirir a configuração de um gás nobre para formar uma ligação estável. Já sabemos que a exceção é o gás hélio, que possui dois elétrons em seu estado fundamental e é estável. A Tabela 1 demonstra a configuração eletrônica de alguns elementos e o símbolo de Lewis, com o n.º de elétrons na camada mais externa do elemento sendo repre- sentado por pontos. Esse número de elétrons corresponde à valência do elemento. Assista ao vídeo: Ligação Iônica 1 - Fórmulas Iônicas com íons simples: https://youtu.be/ncx7Y5Ii-zEEx pl or Tabela 1 – Símbolo de Lewis Elemento Confi guração Eletrônica Símbolo de Lewis Li [He]2s1 Li . Be [He]2s2 . Be . B [He]2s22p1 . B . C [He]2s22p2 . C . N [He]2s22p3 . N : O [He]2s22p4 : O : F [He]2s22p5 . F : Ne [He]2s22p6 : Ne : Na [Ne]3s1 Na . Mg [Ne]3s2 . Mg . Al [Ne]3s23p1 . Al . Si [Ne]3s23p2 . Si . P [Ne]3s23p3 . P : S [Ne]3s23p4 : S : Cl [Ne]3s23p5 . Cl : Ar [Ne]3s23p6 : Ar : Fonte: Brown, 2003 11 UNIDADE Ligações Químicas Ligações Iônicas Observe a reação entre o Na0 (sódio metálico) e o cloro atômico (Cl): Na (sódio) Cl (cloro) Na+ Cl- Figura 3 Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons Na ligação iônica, há uma transferência de elétrons de um átomo (Na) para o outro átomo (Cl) por haver uma alta eletronegatividade do cloro, atraindo o elétron que está fracamente preso ao sódio. e– e– 11P+ 12N 17P+ 18N 1 e– na última camada 7 e– na última camada NaCl O Na perde um e– e o átomo CL ganha um e– e– e– e– e– e– e– e– e– e– 7e– 8e– e– e– Atomo de Sódio Atomo de Cloro Figura 4 Em laboratório: Figura 5 – Reação exotérmica de formação do NaCL Fonte: CHEMELLO, 2005 Propriedades dos compostos iônicos: • À temperatura ambiente (25 ºC e 1 atm de pressão), os compostos iônicos são sólidos; • São duros e quebradiços; • Apresentam pontos de fusão e de ebulição elevados; • Quando dissolvidos na água, conduzem corrente elétrica; • Os compostos iônicos e a água, por serem polares, formam soluções, isto é, os compostos iônicos são muito solúveis em água; 12 13 • São facilmente encontrados na natureza. A Figura 5 ilustra um experimento em que uma quantidade de gás cloro, ao ser misturada com o Naº, forma o cloreto de sódio (NaCL). A reação é fortemente exotérmica, ou seja, libera calor e luz para o meio. As reações iônicas apresentam grandes atrações entre os íons de cargas opostas e a entalpia de formação do NaCL é fortemete negativa (-411,12 Kj/mol), significando que a quantidade de energia liberada na formação do sal (NaCL) é bastante grande. Exemplos de ligações iônicas: 1. HCℓ(aq) + NaOH(aq) → NaCℓ(aq) + H2O(ℓ) 2. Pb(NO3)2(aq) + 2 NaI(aq) → PbI2(s) + 2 NaNO3(aq) 3. Na+ + Cl– → NaCl 4. Mg++ + 2Cl– → MgCl2 5. 2Al+++ + 3O– – → Al2O3 As ligações iônicas ocorrem, normalmente, entre os elementos metálicos das famílias 1A, 2A e 3A (com cargas 1+, 2+ e 3+, respectivamente) com elementos não metálicos das famílias 5A, 6A e 7A (com cargas 3-, 2- e 1-, respectivamente). Nem todos os elementos das famílias B apresentam as cargas fixas como das famílias A, porém, em todas as situações, as cargas ou valências são encontradas na Tabela Periódica ou são valores fornecidos no enunciado do problema. Ex.: Fe++ ou Fe2+ ; Cu2+ ; Ni+ ; Ag+ ; Pb2+ ou Pb4+ Ligações Covalentes Como se explica a formação de substâncias que não são iônicas? Na Figura 6, observam-se as substâncias moleculares não iônicas: H2O – água no estado gasoso (a); O2 – gás oxigênio (b); H2 – gás hidrogênio (c) e N2-nitrogênio líquido (d). Todas formam moléculas com ligações covalentes. Figura 6 – Substâncias com ligações covalentes Fonte: Adaptado de iStock/Getty Images A ligação covalente, geralmente, ocorre entre dois átomos de não metais com eletronegatividades muito altas e com valores bastante próximos entre si, de for- ma que, para remover completamente um elétron de qualquer um dos átomos, é 13 UNIDADE Ligações Químicas necessária muita energia. Numa ligação covalente, nenhum elemento doa elétrons ou recebe elétrons, ocorre um compartilhamento de elétrons para atender à regra do octeto (no caso da molécula de hidrogênio, H2, são compartilhados elétrons para que ambos fiquem com a configuração do hélio com dois elétrons). As reações covalentes com o compartilhamento de um par de elétrons são cha- madas de covalentes simples. Quando ocorrem com dois pares de elétrons, colo- cam-se dois traços, que representam uma ligação covalente dupla. Quando forem três pares, três traços, temos ligação covalente tripla. Camada Ex. H (1e-) K = 1 H – H → H2 O traço representa o par de elétrons compartilhados. Quando dois átomos de H estão muito próximos, ocorrem interações eletrostá- ticas entre eles. Os elétrons ficam em uma nuvem de compartilhamento. Assim, a molécula do gás hidrogênio, H2, fica estável (BROWN, 2003, p. 259). H e- — e- H H – H Com essas interações, forma-se uma molécula de gás hidrogênio chamada com- posto molecular. Uma substância é considerada composto molecular ou molécula quando possui apenas ligações covalentes. Observe a ligação covalente entre dois átomos de cloro e, em seguida, para a molécula da água: 1. Número atômico do CL = 17 2 + 5 = 7 2. Configuração eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 3. Número de elétrons de valência: 7 4. Fórmula de Lewis: 5. Fórmula Estrutural: Cl – Cl 6. Fórmula Molecular: Cl2 H2O Molécula de H2O (água) Fórmula de Lewis 14 15 O — H H Fórmula Estrutural H2O Fórmula Molecular Molécula de HC/ (cloreto de hidrogênio) ou ácido clorídrico Ligações Múltiplas Ligação dupla – Átomos tendem a compartilhar elétrons de modo que suas camadas eletrônicas externas sejam preenchidas e eles adquiram uma distribuição eletrônica mais estável. A força dessas ligações é maior do que a das interações intermoleculares e é comparável à força da ligação iônica. Existem dois tipos principais: a ligação-σ (ligação sigma) e a ligação-π (ligação pi). Molécula de O2 (gás oxigênico) Ligação covalente dupla duas ligações duplas representando dois pares de elétrons Moléculas de CO2 (gás carbônico) Ligação tripla Molécula de N2 (gás nitrogênio) Ligação covalente tripla Polaridade da Ligação e Eletronegatividade Uma ligação covalente pura, em que os átomos compartilham igualmente um par de elétrons, ocorre somente quando dois átomos idênticos se ligam (por exem- plo, Cl-Cl). Quando dois átomos diferentes se ligam, o par de elétrons será compar- tilhado de forma desigual. O resultado é uma ligação covalente polar. Em uma ligação polar, um dos átomos exerce maior atração pelos elétrons li- gantes do que o outro. 15 UNIDADE Ligações Químicas Polaridade Periódica A eletronegatividade indica se a ligação é covalente apolar, covalente polar ou iônica. A eletronegatividade de um elemento demonstra a capacidade de um átomo em atrair elétrons para si em uma molécula. A diferença da eletronegatividade entre dois átomos é uma medida da polarida- de da ligação. Assim, se a • diferença for próxima de zero: as ligações são covalentes apolares (compar- tilhamento de elétrons igual ou quase igual); • diferença for próxima a dois: as ligações são covalentes polares (comparti- lhamento de elétrons desigual); • diferença for próxima a três: as ligações são iônicas (transferência de elé- trons total ou quase total). Regra do Octeto para Compostos Covalentes Para alguns compostos, a regra do octeto é limitada. Daí, para que a ligação ocorra, pode-se definir três modelos que explicam a formação de compostos. São eles: • pode acontecer a expansão do octeto (mais de oito elétrons na camada de valência); • pode ocorrer a contração do octeto (com menos de oito elétrons na camada de valência); • pode ocorrer a formação de moléculas com número ímpar de elétrons. 1. Átomos commais de 8 elétrons: átomos de elementos não metálicos do terceiro período em diante, ou seja, aqueles que possuem três ou mais camadas eletrônicas. Exemplos: PCl5; PO4; NCl5; SO2 e outros: SO2 O enxofre �cou estável com dez elétrons SO3 O enxofre �cou estável com doze elétrons H2SO4 O enxofre �cou estável com doze elétrons 2. Átomos com menos de 8 elétrons: Exemplo: BF3 (o flúor apresenta sete elétrons); 16 17 3. O caso do gás NO, em que a molécula apresenta número ímpar de elé- trons. Ela apresenta 11 elétrons de valência, veja: Características e propriedades periódicas das ligações covalentes • Estados físicos: poucos são encontrados no estado sólido, como é o caso da sacarose, sendo que a maioria encontra-se nos estados líquido ou gasoso; • Polaridade: podem ser polares ou apolares. Quanto maior é a diferença da eletronegatividade entre os átomos ligantes, mais polar será o composto. Quando a diferença de eletronegatividade for pequena entre os átomos, não haverá deslocamento de carga na molécula e esse composto será apolar; • Ponto de fusão e ebulição: possuem pontos de ebulição e de fusão inferiores aos das substâncias iônicas; no entanto, podem variar, dependendo da massa molar e das forças intermoleculares dos compostos. Quanto maior a massa molar e da intensidade das forças intermoleculares, maiores serão os pontos de fusão e de ebulição; • Condutividade elétrica: no estado puro, não conduzem corrente elétrica (são isolantes) – exceto o grafite, que conduz corrente elétrica por possuir um elé- tron livre que pode migrar de uma camada de grafeno para outra dentro da estrutura do grafite (grafeno é uma estrutura hexagonal em que cada átomo de carbono faz apenas três ligações covalentes); • Solubilidade: em água, álcool e querosene – depende da polaridade do compos- to. A regra de solubilidade é polar com polar ou apolar com apolar são solúveis; • Tenacidade (resistência): os compostos sólidos são poucos resistentes (são quebradiços). Caro(a) aluno(a), assista ao vídeo sobre propriedades periódicas que lhe ajudará a entender melhor esse conteúdo: https://youtu.be/eaGqKb22_7IEx pl or Ligação Metálica Os modelos de ligações iônicas, covalentes, com mais ou com menos oito elé- trons na última camada, foram definidos. E as ligas metálicas? Como ocorre a ligação entre metais? As ferramentas precisam ser fabricadas com características físicas, químicas e mecânicas e associações de diferentes materiais. Um metal puro apresenta um único elemento com propriedades físicas e químicas constantes e um reticulado cristalino específico. 17 UNIDADE Ligações Químicas Estruturas cristalinas – Uma introdução (UFPA): https://youtu.be/p_3ersGZ6wE Ex pl or Já a associação de materiais de diferentes composições, cujos arranjos crista- linos são alterados em decorrência dessa mistura, é fundamental para a melhoria das características do novo material. Quando essas associações apresentarem duas ou mais substâncias e um deles for um metal, esse material será chamado de liga metálica. As ligas formadas por diferentes metais podem melhorar a resistência à corrosão, diminuir o ponto de fusão, aumentar a condutividade, alterar a cor do metal, tornar mais dúctil e várias outras propriedades extras. As ligas metálicas ocorrem praticamente entre metais com maior afinidade ele- trônica e tamanho do átomo compatíveis. As ligas podem ser ferrosas e não ferro- sas. As ferrosas apresentam a maior concentração do metal Fe, e as não ferrosas apresentam maior concentração de metais como o Cu, Al, Ti, Mn e Ni. As ligações não ferrosas alteram as características do elemento puro. Essas li- gas formam materiais com menor densidade, maior condutividade elétrica e maior resistência à corrosão. As ligas ferrosas mais importantes são a do ferro com o carbono formando o aço. A ligação metálica ocorre quando inúmeros cátions (cargas positivas) são man- tidos juntos por um “mar de elétrons” (ÁTKINS, 2012, p. 55). Essa nuvem de elétrons favorece a ligação entre os metais que apresentam cargas positivas. Ob- serve a Figura 7, que ilustra uma grande quantidade de elétrons (-), os ânions e as cargas positivas (+), os cátions dos metais. Os metais apresentam ponto de fusão e ebulição elevados; densidade elevada; maleabilidade (flexibilidade) e ductibilidade (facilidade em se reduzir a fios). Figura 7 – Ilustração do processo de formação da ligação metálica Das ligas ferrosas, a mais importante é a liga Fe + C, formando o aço. A fa- bricação do aço inicia-se a partir de minério de ferro. Primeiramente, ocorre a redução do minério de ferro a ferro metálico (ferro gusa), produto intermediário (ironmaking), seguido da obtenção do aço (steelmaking). Ao aço podem ser adi- cionados os elementos puros e seus respectivos óxidos e os elementos: P, S, Mn, Cr, Ni, Ti, Mo, Nb, Bo e os gases H e N. 18 19 Elemento óxido Si SiO2 Ca CaO Al Al2O3 Características do Aço Conforme a adição de substâncias, elementos metálicos e gases, vários tipos de aço são obtidos, com características físico, química e mecânicas específicas para a utilização em diversos processos. A Tabela 2 ilustra as diferentes composições do aço, as quais devem apresentar menos de 2% de carbono. No caso do ferro fundido, a liga FeC apresenta mais de 2% de C e de outros metais além do silício. A Tabela 2 mostra ainda as características do aço com a adição de outros metais. • O aço com teores entre 0 e 0,9 % de C e a adição de manganês (0,3 a 0,8%) aumenta a temperabilidade (facilita a têmpera) e reduz a temperatura de auste- nitização (elevação da temperatura acima da que se considera crítica); O aumento da temperatura de austenitização implica em um aumento no tamanho de grão austenítico e uma diminuição na temperatura de início de transformação da austenita em ferrita. Ex pl or • O aço com 0,2% de carbono e adição de níquel e manganês: o níquel e o man- ganês reduzem a temperatura eutetóide (o equilíbrio entre fases líquida e sólida); • O aço com adição de cromo aumenta a temperabilidade do aço e contribui para a resistência ao desgaste e dureza. Se a adição do Cr for maior do que 11% em aços de baixo carbono, isso reduz a propriedade de oxidação do aço; • Os aços inoxidáveis contêm teor mínimo de 12% de cromo. Nesse processo de fabricação, forma-se uma fina camada de óxido de cromo na superfície, aumentando a resistência à corrosão; • O aço com molibdênio melhora a temperabilidade e reduz as temperaturas de têmpera, aumenta a dureza ao rubro e aumenta a resistência à corrosão em altas temperaturas; • Com a adição de vanádio, melhora-se a ação mecânica de aços tratados termi- camente, aumentando a tenacidade e a resistência; • O silício dissolve-se na ferrita, causando aumento de resistência e a dureza do aço; • Os aços patináveis, conhecidos como aços corten, apresentam alta resistência mecânica e a corrosão atmosférica oito vezes maior do que o aço comum. A camada de óxidos formada sobre o aço, chamada de “pátina”, é a camada de proteção contra a corrosão e possibilita sua utilização sem qualquer tipo de 19 UNIDADE Ligações Químicas revestimento. Como são extremamente duráveis, são usadas em vagões de trem e pontes sobre o mar. Em sua composição, adicionam-se baixos teores de Cu, Ni, Cr e P, tornando um aço leve e extremamente durável. A desvanta- gem é o aumento de massa da estrutura com o passar dos anos. Dessa forma, limita-se a utilização desse tipo de aço na composição de peças, ferramentas e estrutura que têm de ter espessura constante. Importante! A partir das teorias de ligação metálica, pode-se explicar o motivo de os metais serem bons condutores elétricos e térmicos: pense nos elétrons livres da camada ou na nuvem eletrônica. A passagem de energia e de calor é mais rápida e eficaz. Importante! Tabela 2 – Características de aço com adição de metais Influência na Propriedade Elemento C Mn P S Si Ni Cr Mo V Al Aumento da Resistência Aumento da DurezaAumento da Resistência ao Impacto Redução da Ductilidade Aumento da Resistência em Altas Temperaturas Aumento da Temperabilidade Ação Desoxidante Aumento da Resistência à Corrosão Aumento da Resistência à Abrasão Redução da Soldabilidade Fonte: https://goo.gl/LoR7xG Histórico do aço no Brasil Foi na região de Sorocaba, no interior de São Paulo, que a produção de ferro a partir da redução do minério ocorreu, em 1587. Com o passar de muitos anos, com a descoberta do ouro em Minas Gerais, aumentou-se a necessidade de criação de siderúrgicas. Foi em 1812, na região da descoberta do minério, que iniciou a produção de ferro forjado, mas somente a partir da formação de especialistas (como engenhei- ros de minas, metalurgistas e geólogos), em 1876, na Escola de Minas de Ouro Preto, que a indústria de aço se desenvolveu no Brasil. A Figura 5 ilustra o processo de fabricação do aço: Processo de fabricação do aço: https://goo.gl/638mvu Ex pl or 20 21 As ligas não ferrosas são aquelas formadas por outros elementos majoritários que não o ferro, sendo que aquelas compostas por cobre, alumínio, titânio, manga- nês e níquel possuem grande importância comercial. Alguns desses materiais têm propriedades interessantes, quando comparados com ligas ferrosas, como menor densidade, maior condutividade elétrica ou maior resistência à corrosão. A história do aço no Brasil pode ser retratada com o livro indicado a seguir: https://goo.gl/vXLXbeEx pl or Vale a pena ler. Será uma agradável surpresa. Bons estudos! 21 UNIDADE Ligações Químicas Material Complementar Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade: Livros Química Geral: Conceitos Essenciais CHANG, R. Química geral: conceitos essenciais. 4. ed. Porto Alegre: Grupo A Editorial, 2010. (e-book) Química Geral CHRISTOFF, P. Química Geral. Curitiba: Editora Intersaberes, 2015. (e-book) Química Inorgânica HOUSECROFT, C. E.; SHARPE, A. G. Química Inorgânica. 4.ed. Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2013, v.1. (e-book) Química Geral ROSENBERG, J. L.; EPSTEIN, L. M.; KRIEGER, P. J. Química Geral. Porto Alegre: Grupo A, 2013. (Coleção Schaum; e-book) 22 23 Referências BROWN, T. L.; LEMAY JUNIOR, H. E.; BURSTEN, B. E. Química: a ciência central. 9. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012/2013. (e-book) GARRITZ RUIZ, A.; CHAMIZO GUERRERO, J. A. Química. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2003. (e-book) KOTZ, J. C.; WEAVER, G. C.; TREICHEL JUNIOR, P. M. Química geral e rea- ções químicas. 5. ed. São Paulo: Thomson Learning, 2006. (e-book) LEE, J. D. Química inorgânica não tão concisa. 5. ed. São Paulo: Blucher, 2011. (e-book) 23
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