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Sódio (Na)
O sódio é, basicamente, obtido, com pureza de 99,95%, pela eletrólise do cloreto de sódio fundido. É um dos metais mais baratos e pode ser transportado em tanques, cilindros ou latas metálicas bem fechadas em atmosfera de nitrogênio gasoso. É um metal macio que, em contato com água, pode provocar uma reação explosiva: reage exotermicamente com formação de hidróxido de sódio e liberação de hidrogênio, que pode sofrer ignição por causa do calor liberado na reação.
As principais substâncias de sódio são o cloreto de sódio, ou sal de cozinha (NaCI), o nitrato de sódio (NaN03), o carbonato de sódio (Na2C03), o hidrogenocarbonato de sódio, ou bicarbonato de sódio (NaHC03), o hidróxido de sódio, ou soda cáustica (NaOH), que apresenta propriedades corrosivas, e o sulfato de sódio (Na2S04).
O cloreto de sódio é solúvel em água e encontra-se em estado natural nas salinas, onde é obtido por cristalização da água do mar. Sua purificação é feita por recristalização.
O cloreto de sódio, usado como conservante e condimento na alimentação, é ponto de partida de quase todas as demais substâncias de sódio.
Aplicações:
O sódio não é encontrado livre na natureza, mas associado a outros metais, pois tem uma reatividade química elevada. É um elemento essencial para diversas funções biológicas dos seres vivos.
Além do sal comum, usado na indústria da alimentação como conservante e condimento culinário, os compostos de sódio são usados nas indústrias de papel, de vidro, de sabão, têxteis, petroquímicas e metalúrgicas. O nitrato de sódio é um importante fertilizante e componente da dinamite; o sulfato de sódio é usado na fabricação de papel krafí e de cartões; o bicarbonato de sódio é empregado na produção de sais estomacais; o carbonato de sódio é utilizado na fabricação de vidros e de substâncias de limpeza; e o hidróxido de sódio reage com a gordura formando sabões.
O sódio é condutor de calor e eletricidade, e a liga de sódio com potássio é um meio de transferência de calor. Em ligas com o chumbo, pode ser usado na produção de projéteis. Já o sódio metálico é usado na iluminação pública por lâmpadas de vapor de sódio.
Tanto em laboratórios como em processos industriais, utiliza-se o sódio, com frequência, como agente redutor, em especial para a obtenção de metais não-ferrosos, como no caso do titânio a partir de tetracloreto de titânio.
Nome do elemento: Sodium. Sódio
Origem do nome: O nome deriva da palavra inglesa soda. A origem de seu símbolo encontra-se na palavra latina natrium.
Descobridor: Foi descoberto por Sir Humphry Davy (1778-1829) por meio da eletrólise ígnea da soda cáustica.
Ano de descoberta: 1807
Número atômico (Z): 11
Massa atômica: 22,9898
Família: 1
Período: 3
Configuração eletrônica: [Ne]3s1
Raio atômico: 180 pm
Estado de agregação da substância simples (CNTP): sólido
Prata (Ag)
A prata é um metal precioso branco-prateado, brilhante e dúctil. O metal é maleável, de fácil manipulação química e mecânica e, na forma metálica, apresenta grande condutibilidade elétrica e térmica. Não é considerada tóxica na forma metálica, mas alguns dos seus sais são venenosos.
É estável no ar e na água, mas o contato com o gás sulfídrico (H2S), presente no ar, produz uma camada de sulfeto de prata, que faz com que o metal perca brilho e escureça. A prata também muda de cor em contato com o ozônio e com o enxofre.
A prata é conhecida desde a Antiguidade. É considerada o segundo metal mais nobre. Foi chamada de argentum pelos romanos e daí deriva seu símbolo químico.
A prata é encontrada na forma metálica em superfícies rochosas ou em filões e também em minerais, como a argentita, a silvanita, a bromargirita e a cerargirita.
Pode ser obtida industrialmente como produto secundário do processo de mineração do cobre, do chumbo e do ouro, mas essa prata é quase sempre impura.
Em laboratório, pode ser obtida pela reação da solução do nitrato de prata com cobre metálico.
As principais substâncias que contêm a prata são o nitrato de prata (AgN03) e os haletos de prata AgCI, AgBr e Agl.
Aplicações:
Desde a Antiguidade, a prata é usada na produção de peças decorativas e em joias. Alguns utensílios e ornamentos foram encontrados em túmulos antigos da Caldeia, na Mesopotamia, no Egito, na China, na Pérsia e na Grécia.
Em épocas passadas, o metal foi empregado como padrão monetário em diversas civilizações. Atualmente, uma porcentagem muito pequena de prata é usada na cunhagem de moedas. As peças de joalheria, por sua vez, como anéis, medalhas e correntes, são amplamente utilizadas e valorizadas. Tanto na cunhagem de moedas quanto nas joias, a prata é usada na forma de liga com metais como o cobre.
A prata é empregada como componente na formação de várias outras ligas que são usadas na odontologia, para a produção de amálgamas dentários; na fabricação de soldas, contatos elétricos, baterias e radiadores, para a indústria automobilística, e na produção de instrumentos musicais. A indústria química usa a prata metálica como catalisador de diversas reações, como a oxidação do etanol.
A prata já foi muito usada em espelhos, que eram feitos a partir da colocação de uma pequena película de prata sobre uma superfície de vidro. Atualmente, para essa finalidade, esse metal foi substituído pelo alumínio.
Muitas substâncias de prata já foram utilizadas na medicina para prevenir infecções. O nitrato de prata é matéria-prima para obtenção de outras substâncias e usado como catalisador, em componentes de baterias e pilhas e na fotografia convencional. Na medicina, o nitrato de prata fundido com o nitrato de potássio é empregado na cauterização de tecidos esponjosos e na preparação de produtos farmacêuticos. O iodeto de prata tem sido usado na formação de nuvens para produzir chuva.
Nome do elemento: Argentum. Prata
Origem do nome: Do anglo-saxão seolfor. prata.
O símbolo tem origem na palavra latina argentum: prata (dinheiro).
Descobridor: Conhecido desde a Antiguidade.
Ano de descoberta: desconhecido
Número atômico (Z): 47
Massa atômica (A): 107,8682
Família: 11
Período: 5
Configuração eletrônica: [Kr]4d’°5s’
Raio atômico: 160 pm
Estado de agregação da substância simples (CNTP): sólido
Ferro ( Fe)
O ferro puro é um metal branco-acinzentado, que na presença do oxigênio e do cloro assume a cor vermelha. Ele é capaz de decompor o vapor de água, liberando hidrogênio. Em pequena quantidade, o ferro não é tóxico.
É encontrado no Sol e em outras estrelas e é relativamente abundante na Terra, onde sua presença pode ser responsável pelo campo magnético do planeta.
Na forma de minérios, está presente em rochas e, na forma iônica, encontra-se em seres vivos, vegetais e animais, e em águas naturais.
Por ser magnético, o ferro é matéria-prima na fabricação de ímãs.
Quando submetido ao ar úmido, sofre oxidação, transformando-se em oxido de ferro, ou ferrugem. Para evitar a corrosão, é preciso revesti-lo por um metal que tenha mais facilidade em se oxidar do que ele. Quando revestido pelo zinco, é chamado de ferro galvanizado; quando revestido pelo crômio, recebe o nome de ferro cromado. O revestimento com estanho é chamado folha-de-flandres.
A limonita e a hematita são usadas como pigmentos.
O ferro apresenta-se na natureza, geralmente, combinado ao oxigênio na forma de óxidos, como a hematita, mineral mais comum. A magnetita, a limonita, a pirita e a siderita são outros minérios de ferro.
Para obter o ferro puro, a partir da hematita, é preciso eliminar o oxigênio do oxido. O processo mais comum para a obtenção do ferro é a redução do oxido com o carvão. Essa redução é feita em altos-fornos, nos quais são adicionados minérios de ferro, coque (carvão vegetal) e carbonato de cálcio, que atua como fundente, produzindo a escória. O ferro obtido em alto-forno tem o nome de ferro-gusa, ferro fundido ou simplesmente gusa.
As principais substâncias que contêm ferro são os óxidos de ferro (Fe203 e FeO), o sulfeto de ferro II (FeS), o sulfato de ferro II (FeS04) e o carbonato de ferro II (FeC03).
A forja catalã é considerada o embrião dos altos-fornosatuais. Ela apareceu na Espanha e foi utilizada durante toda a Idade Média. Era uma lareira feita de pedra e foles manuais, que inflavam a forja de ar, o que aumentava a temperatura e a quantidade de ferro produzido. Fonte: Instituto Brasileiro de Siderurgia.
Aplicações:
Desde tempos remotos, o ferro é conhecido e usado. Contas de ferro foram encontradas no Egito por volta de 4000 a.C.
Na Caldeia, peças de artesanato de ferro apareceram em escavações na antiga cidade de Ur, e acredita-se que os chineses já utilizavam o metal por volta de 2200 a.C.
A Idade do Ferro, que teve início em 1200 a.C. e durou até a expansão romana pelo mediterrâneo ocidental, marcou o último estágio cultural e tecnológico da Pré-História, em que o metal substituiu o bronze na fabricação de utensílios e armas. As explorações de jazidas datam de 1500 a.C. no Oriente Médio. Do primeiro milênio da era cristã em diante, o ferro difundiu-se por toda a humanidade.
Na forma metálica, o ferro praticamente não é utilizado. O metal é empregado na forma de ligas, como o aço, que é uma liga de ferro e carbono, processada em siderúrgicas. A essa liga podem ser adicionados outros elementos, como manganês, níquel e crômio, que produzem vários tipos de aço. Por causa da sua dureza e do preço baixo, o ferro é empregado na fabricação de automóveis, barcos e componentes estruturais de edifícios.
O ferro pode ser usado ainda na produção de fios, de arames e de folhas laminares. O aço inoxidável é muito usado na fabricação de materiais de utensílios domésticos de cozinha e de banheiro.
O ferro também é empregado na fabricação de móveis e materiais de decoração. Portões, grades e postes de iluminação podem ser feitos de ferro fundido. Muitas ferramentas, pregos, parafusos e roscas têm como matéria-prima o ferro.
O sulfato ferroso é empregado em tinturaria e como fungicida. O oxalato ferroso é usado em reveladores fotográficos, e o nitrato e o cloreto de ferro são empregados como reagentes industriais.
Nos seres vivos, o ferro, na forma iônica, é um componente essencial. Ele forma a hemoglobina do sangue, responsável pelo transporte do gás oxigênio dos pulmões para o resto do corpo. A falta de ferro pode provocar anemia.
Nome do elemento: Ferrum. Ferro
Origem do nome: Do latim ferrum. A palavra “ferro” em inglês (iron) origina da palavra escandinava iam.
Descobridor É conhecido desde a Pré-História, mas se acredita ter sido descoberto por egípcios, em 4000 a.C. O metal dá nome à idade vinda após a Idade do Bronze – a Idade do Ferro.
Ano de descoberta: desconhecido
Número atômico (Z): 26
Massa atômica: 55,8450
Família: 8
Período: 4
Configuração eletrônica: [Ar]3d64s2
Raio atômico: 140 pm
Estado de agregação da substância simples (CNTP): sólido
Alumínio (AL)
O alumínio, na forma metálica, é de cor branco-prateada, de baixa densidade, não-magnético, resistente à corrosão e bom condutor de calor.
O alumínio está presente em substâncias que fazem parte da composição de várias rochas, como feldspatos, bauxita e criolita, e de pedras preciosas, como safiras e rubis.
A bauxita é o minério mais importante para a obtenção de alumínio e a base para sua aquisição por meio da eletrólise. Nesse processo, primeiro é feita a purificação da bauxita pela reação com o hidróxido de sódio. Disso resulta o hidróxido de alumínio, que, ao ser aquecido, produz o oxido de alumínio, que sofre redução eletrolítica para produzir o alumínio metálico. A adição de criolita ao recipiente em que é feita a eletrólise reduz a temperatura de fusão da alumina (oxido de alumínio).
O alumínio também pode ser obtido pela eletrólise do cloreto de alumínio em fusão.
As principais substâncias em que o alumínio está presente são o oxido de alumínio (Al203), o hidreto de alumínio (AIH3), o hidróxido de alumínio (AI(OH)3) e o cloreto de alumínio (AICI3).
Esquema ilustrado do método de Bayer para a obtenção do alumínio.
Aplicações:
Grande parte da produção mundial de alumínio é destinada às indústrias aeronáutica e automobilística. A liga de alumínio e magnésio é usada na construção naval; a liga de alumínio e silício é empregada na indústria automobilística e na fabricação de componentes elétricos; a liga de alumínio, cobre e magnésio é utilizada na produção de automóveis e aviões. As ligas de alumínio também são empregadas na produção de utensílios domésticos (como panelas) e na fabricação de janelas, portas, divisórias, grades, papel decorativo, explosivos, telescópios e embalagens.
Além disso, por causa de sua baixa densidade, o alumínio pode ser usado como condutor para linhas de transmissão de eletricidade e, por ser resistente, o oxido de alumínio é empregado na confecção de tijolos refratários.
Lagoa (artificial) de lama vermelha na ilha de São Luís, Maranhão. Normalmente, a lama vermelha -resíduo do processo de Bayer – retém todo o ferro, o titânio e a sílica presentes na bauxita, além do alumínio que não foi extraído durante o refino.
Outra importante aplicação desse metal é a confecção de arame, em que pode ser usado o metal puro ou uma de suas ligas.
Origem do nome: Do latim alumen: pedra-ume.
Descobridor: Foi descoberto pelo químico dinamarquês Hans Christian Oersted (1777-1851) e isolado pelo químico alemão Friedrich Wõhler (1800–1882), em 1827.
Ano de descoberta: 1825
Número atômico (Z): 13
Massa atômica: 26,9815
Família: 13
Período: 3
Configuração eletrônica: [Ne]3s23p1
Raio atômico: 125 pm
Estado de agregação da substância simples (CNTP): sólido
Cobre (Cu)
O cobre é um metal vermelho-amarelado e um dos poucos que podem ser encontrados em estado metálico na natureza. Ligado a pequenas quantidades de estanho, forma o bronze.
Na Antiguidade, era considerado precioso e deu origem ao período da história conhecido por Idade do Bronze.
O cobre é bom condutor de calor e eletricidade, é maleável e resistente à corrosão. Apresenta certa toxicidade, em especial nas substâncias de que ele faz parte; por isso, o ideal é recobrir os utensílios de cobre com estanho ou mantê-los limpos.
São conhecidos mais de cem tipos de minerais ricos em substâncias que contêm o cobre. Os mais importantes e de maior interesse comercial são a calcopirita, a cuprita, a malaquita, a calcosita e a covelita.
Os sulfetos de cobre retirados de jazidas são os mais explorados, e a calcopirita, ou sulfeto de cobre e ferro, é o mineral mais importante e de onde o cobre é, mais frequentemente, extraído.
Para obter o cobre dos sulfetos, primeiro é preciso remover o enxofre por meio da calcinação do minério. Desse processo, é extraído o cobre bruto, que pode ser refinado em fornos para a obtenção do cobre metalúrgico ou, então, ser submetido à eletrólise para atingir um grau de pureza maior. Na eletrólise, o cobre puro é depositado no cátodo. Por isso, esse tipo de metal é denominado cobre cátodo. Também é possível fundir esse cobre para a produção do cobre blister. Do iodo, que resulta do processo eletrolítico, retiram-se ouro e prata como subprodutos.
Atualmente, o processo de biolixiviação para a extração do cobre vem sendo desenvolvido pelo Centro de Tecnologia Mineral (Cetem), na Mineração Caraíba, com sede na Bahia. Esse método usa organismos presentes no próprio minério para a obtenção de cobre. A adição de nitrogênio, fósforo, potássio e compostos de carbono ao minério aceleram o processo oxidativo dos sulfetos de cobre. A bactéria abre essas estruturas para liberar o cobre de forma solúvel, sendo ele recuperado na forma de metal.
A biolixiviação permite extrair o cobre de maneira mais econômica e menos poluente.
Outros tipos de cobres são o tenaz, o desoxidado e o cobre isento de oxigênio, que é de melhor qualidade.
Entre os compostos cuprosos, as principais substâncias são o óxido de cobre I (Cu20) e o cloreto de cobre I (CuCI). Dentre os compostos cúpricos, podem ser citados o sulfato de cobre II (CuS04) e o óxido de cobre II (CuO).
Aplicações:
O cobre é um metal de diversas aplicações. Por causa da sua resistência à corrosão e elevada condutividade térmica, é empregado como matéria-prima na fabricação detubulações, cabos, fios, lâminas, arames, automóveis e eletrodomésticos. Também é usado na produção de aparelhos eletroeletrônicos e de seus componentes, de motores elétricos, de interruptores, de circuitos integrados e na cunhagem de moedas.
O cobre cátodo é usado para a produção de lingotes, placas para laminação de chapas e barras de secção circular para laminação ou fiação.
Os óxidos de cobre são usados na coloração de vidros, na pintura de cascos de navio e, associados a outros metais, formam materiais supercondutores.
O sulfato de cobre II é empregado na galvanoplastia e em pintura, na purificação da água, como veneno agrícola e como conservante da madeira.
O cloreto de cobre II é usado como catalisador, como branqueador na indústria petrolífera e como agente oxidante em corantes.
Em todos os momentos da história do mundo antigo, o cobre contribuiu para o desenvolvimento da civilização e da cultura.
Nome do elemento: Cuprum. Cobre
Origem do nome: Do latim cuprum: cobre, metal de cor avermelhada.
Descobridor: Foi descoberto na Antiguidade e usado por egípcios, gregos, romanos e chineses.
Ano de descoberta: desconhecido
Número atômico (Z): 29
Massa atômica: 63,5460
Família: 11
Período: 4
Configuração eletrônica: [Ar]3d104s1
Raio atômico: 135 pm
Estado de agregação da substância simples (CNTP): sólidos
 
Fonte
https://www.coladaweb.com/quimica/elementos-quimicos/page/3