Metais presentes no nosso dia a dia

Prévia do material em texto

ENSINO DE QUÍMICA
Metais presentes no nosso dia a dia.
Objetivo: Refletir sobre quais metais e ligas metálicas estão presentes no nosso dia
a dia e sua importância econômica. Como podemos usar o que a natureza criou em
nosso benefício?
Iremos discutir o conhecimento científico atrelado aos processos de extração e
produção industriais utilizados para a obtenção do ferro, alumínio, cobre e outros
metais.
Para tal, abordaremos a reatividade desses e de outros elementos químicos e
seus potenciais de redução, representação das reações químicas, leis ponderais e
balanço de massa, formas de medidas utilizadas na indústria, entre outros
conceitos. Além disso, iremos discutir a importância dos minérios para a economia,
produção de bens de consumo, e para a produção insumos que sustentam as
estruturas ao nosso redor. Por fim, mas não menos importante, iremos refletir sobre
os custos dos processos versus a reciclagem.
Gostaria de iniciar esta aula fazendo a seguinte pergunta: Você já parou pra
pensar que tudo que é palpável é feito de átomos?
Sua mão, por exemplo, é constituída principalmente de carbono, hidrogênio e
oxigênio que dão origem às moléculas orgânicas e que definem a vida baseada em
carbono. Seu computador que possui vários componentes de diversos elementos
químicos, que podem estar combinados ou não, e não imaginamos mais uma vida
sem essa tecnologia é feito de uma quantidade incontável de átomos.
O oxigênio em sua forma combinada mais simples é um gás, mas quando reage
com silício, ferro ou alumínio formam substâncias minerais que compõem boa parte
da crosta terrestre. Retomaremos mais adiante no módulo a discussão do por que a
maioria dos elementos metálicos aparece na forma combinada com oxigênio.
Por meio do desenvolvimento de várias teorias de diversos pensadores em
diferentes épocas, sabemos hoje de que somos constituídos. Teoria que se inicia a
partir dos gregos antigos (Empédocles e Aristóteles) que acreditavam que tudo o
que há na natureza era feito da combinação de quatro elementos: água, terra, ar e
fogo; e que as diferentes combinações desses quatro elementos geravam
características diferentes a essa matéria.
Outra vertente dos filósofos gregos que acreditava na teoria corpuscular de
Leucipo e Demócrito em que tudo era constituído de átomos. Até o que
consideramos como modelo atômico atual com seu conjunto de teorias e cientistas,
que poderíamos dizer que ainda se encontra em desenvolvimento. Lembre-se que a
ideia de modelo é uma construção humana influenciada por seu contexto histórico,
social e de desenvolvimento tecnológico que nos permite resumir um grande
número de observações de forma concisa.
Independentemente do conhecimento em nível atômico e molecular, desde o
surgimento do Homo Sapiens na Terra manipulamos os elementos, de maneira
consciente ou não, para a sua proteção e segurança ou para obtenção de objetos
úteis para o dia a dia.
Ou seja, o ser humano passou a suprir suas necessidades, das mais básicas às
mais supérfluas, por meio da transformação da matéria disponível. Em geral, a
transformação da matéria envolve a formação de substâncias diferentes daquelas
que já existiam, mas o contrário também pode ocorrer.
Como a transformação da matéria, na maioria das vezes, envolve a interação entre
diferentes substâncias ou entre substâncias e alguma forma de energia
considera-se, desde os tempos mais remotos, de extrema importância o domínio da
produção e manutenção do fogo. Já na era moderna, o conhecimento dos
processos químicos envolvidos na indústria como, por exemplo, quantidade de
reagentes para evitar desperdício de materiais, é uma das preocupações que
surgem quando se quer realizar uma transformação química.
Esse cuidado é especialmente importante nos processos industriais, nos quais a
margem de lucro, a qualidade do produto e os impactos ambientais podem estar
diretamente ligados à questão do desperdício de materiais.
Sabemos que atualmente há um buraco entre ciência e tecnologia de um lado e
cultura e tópicos humanísticos do outro. Muito se diz hoje sobre a importância de
“construir”uma ponte capaz de persuadir técnicos e cientistas a se interessar por
questões culturais e, igualmente, fazer os não cientistas se interessarem tanto pela
ciência quanto pela cultura.
Toda a matéria, Minerais na crosta terrestre, o enorme corpo de água nos oceanos,
a atmosfera, o material de um copo de plástico, as ligas de alta temperatura de um
motor de aeronaves, são todos construídos com os mesmos elementos. Na
verdade, eles também constituem a base material para as complicadas estruturas
da vida.
Nas próximas aulas continuaremos esta reflexão sobre qual o papel da química
para a sociedade, em particular a matéria extraída da natureza, os Minerais, e suas
transformações, e quem sabe “construir” a ponte sobre essa divisão.
Portanto, a questão “Como podemos usar o que a natureza criou em nosso
benefício?” é extremamente oportuna e podemos dizer que ela sempre foi feita e
respondida, de maneira consciente ou não.
Provavelmente você já trabalhou esse tópico em sala de aula e mesmo que ainda
não tenha desenvolvido esse tema, reflita sobre quais metais e ligas metálicas estão
presentes em nosso dia a dia e sua importância econômica.
Referências
1. Peter Atkins e Loretta Jones, Princípios de Química: Questionando a vida
moderna e o meio ambiente, 5ª edição, Bookman, Porto Alegre, 2012.
2. Arthur Greenberg, Uma breve história da química: da alquimia às ciências
moleculares modernas, tradução da 1ª edição inglesa, Edgard Blusher, São Paulo,
2009.
3. Michael Mosley e John Lynch, Uma história da Ciência, tradução da 1ª edição
inglesa, Jorge Zahar Editor Ltda., Rio de Janeiro, 2011.