Mód 6 IF

Prévia do material em texto

A Eletroquímica 
para obtenção e
Reciclagem de metais
Professor: Ivan Monteiro Luiz
 
Reciclagem e seus benefícios
A reciclagem de materiais resulta em uma série de vantagens para o 
meio ambiente, empresas e comunidades. Algumas dessas vantagens 
incluem:
• geração de renda e de empregos;
• diminuição da poluição ambiental e aquática;
• decréscimo na extração e beneficiamento de minérios;
• desenvolvimento de responsabilidade social e ambiental;
• redução do acúmulo de resíduos sólidos no meio ambiente, nos lixões 
e nos aterros sanitários.
 
Reciclagem de metais
A reciclagem dos metais, por exemplo, é uma atividade bastante 
eficiente, pois, além de o metal manter praticamente todas as suas 
propriedades, ela ainda pode acontecer várias vezes. O processo tem 
como base a separação dos metais em ferrosos, ou seja, que 
contêm ferro, e não ferrosos, como o alumínio. A partir disso, os 
metais são triturados, fundidos e transformados em novos produtos.
A grande vantagem da reciclagem de metais é diminuir ou evitar a 
extração e beneficiamento do minério, que é uma atividade de grande 
impacto ambiental que envolve alto consumo de energia e água e, além
disso, os resíduos gerados são de difícil tratamento e armazenamento
 
Produção de Ferro
O ferro é encontrado na natureza sob a forma de 
minérios, dos quais o mais importante é a 
hematita (Fe2O3). Para extrair o ferro metálico da 
hematita, a indústria siderúrgica segue algumas 
etapas.
 
Etapas da produção de Ferro
1ªETAPA: C(s) + O2(g) → CO2(g)
2ªETAPA: CO2(g) + C(s) → 2 CO(g)
3ªETAPA: Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g)
O ferro, devido ao baixo preço e à alta 
dureza, é o metal mais utilizado no 
mundo; já o aço é a liga metálica de ferro 
mais conhecida e utilizada no planeta.
 
Eletrólise
É uma reação química que ocorre a partir da 
aplicação de uma corrente elétrica.
 
Eletrólise ígnea do NaCl
 
Produção de alumínio
O alumínio metálico é obtido industrialmente pela eletrólise ígnea da bauxita, cujo 
principal componente é o óxido de alumínio di-hidratado (Al2O3 . 2 H2O), que ao ficar livre 
de impurezas recebe o nome de alumina. A alumina, representada simplificadamente por 
Al2O3, é misturada com criolita (Na3AlF6), que é um fundente, uma substância capaz de 
reduzir a temperatura de fusão de outra substância, tornando mais fácil o processo de 
eletrólise ígnea. A mistura fundida de alumina e criolita é adicionada a uma cuba 
eletrolítica com cátodo de aço e ânodo de carbono (carvão)
 
 
Purificação de Cobre
Como a maioria dos metais, ele se encontra na natureza associado a 
outros elementos na forma de minérios, como a calcosita (Cu2S), a 
calcopirita (Cu2S + Fe2S3), a cuprita (Cu2O), entre outros.
A primeira parte do processo de obtenção do cobre com alta pureza 
ocorre através de sua dissociação desses outros elementos, o que pode 
ser feito por meio de reações de oxirredução. A ustulação, por exemplo, 
é a oxidação de compostos que contenham enxofre, e pode ser 
usada para purificar o cobre.
Cu2S(s) + O2(g) → 2 Cu(l) + SO2(g) Ustulação da calcosita
 
Eletrólise com eletrodos não inertes
A segunda parte do processo se baseia em um refino eletrolítico com 
eletrodos não inertes, ou seja, que podem participar do processo de 
oxirredução. Esse refino consiste em inserir uma placa de cobre impuro e 
outra placa de cobre puro em uma cuba eletrolítica que contém solução 
aquosa de sulfato de cobre II. O objetivo é oxidar o cobre da placa que está 
com as impurezas, levando-o até a solução. Uma vez em solução, sem 
impurezas, os íons de cobre sofrem redução e são depositados na placa de 
cobre puro.
A eletrólise com eletrodos ativos é aquela em 
que os eletrodos participam ativamente da 
reação de oxidação e de redução. É usada 
principalmente na purificação do cobre.
 
O fato de ter dado resultado 
zero indica que não houve 
uma reação química, mas 
apenas o transporte de 
cobre. No fundo do 
recipiente se encontram as 
outras substâncias impuras 
que estavam no cobre.
	Slide 1
	Slide 2
	Slide 3
	Slide 4
	Slide 5
	Slide 6
	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Slide 10
	Slide 11
	Slide 12