Ciclo Cobre

Índice

Índice de conteúdo

Índice 2

Objetivos 3

Introdução Teórica 3

Técnica 9

Material e Reagentes 9

Resultados e Observações 10

Conclusão 13

Bibliografia 14

Objetivos

- Aprender e realizar as várias fases do ciclo do cobre;

- Determinar o rendimento deste ciclo e realizar conclusões sobre este valor;

- Aprender a manusear o material de laboratório e os reagentes;

- Estudar as reações químicas presentes nesta atividade experimental.

Introdução Teórica

Metais

Em Química, um metal é um elemento ou uma substância com características bastante específicas, e por isso são um tipo de material extremamente usado hoje em dia, com inúmeras funcionalidades e utilidades em várias áreas da sociedade. São materiais de elevada durabilidade e resistência mecânica, sendo muito utilizados em diversos tipos de equipamentos, estruturas e embalagens. Grande parte das construções mais elaboradas tem metais na sua composição. E não nos devemos esquecer que estes possuem, também, uma função crucial no nosso organismo.

Existem metais simples (aqueles que encontramos na tabela periódica) e ligas metálicas, que são metais compostos por mais que uma substância. As ligas mais importantes e conhecidas são o aço (composto por ferro e carbono), o bronze (composto por cobre e estanho) e o latão (composto por cobre e zinco)

Quanto à sua composição, os metais são classificados em dois grandes grupos: os ferrosos (compostos basicamente de ferro e aço) e os não-ferrosos. Essa divisão justifica-se devido à grande predominância do uso dos metais à base de ferro, principalmente o aço. Entre os metais não-ferrosos, destacam-se o alumínio, o cobre, o chumbo, o níquel e o zinco.

Os dois últimos, juntamente com o crómio e o estanho, são mais utilizados na formação de ligas com outros metais, ou como revestimento depositado sobre outros metais.

Características Gerais dos Metais:

- Alta condutividade elétrica, que é a facilidade com a qual um material é capaz de conduzir uma corrente elétrica. É usada para especificar o caráter elétrico do material. No caso dos metais, esta é, normalmente, elevada, devido ao facto de os seus eletrões de valência serem relativamente livres

- Alta condutividade térmica, que é a habilidade de um material conduzir energia térmica, ou seja, de proporcionar calor. Estruturas feitas de de materiais com elevada condutividade térmica conduzem a energia térmica de forma mais rápida e eficiente. Nos metais esta é elevada, pois o aumento da agitação corpuscular num determinado local, por aquecimento, transmite-se ao resto de forma rápida.

- Maleabilidade, que é a facilidade com que um material é moldado ou deformado. Esta é alta nos metais, principalmente quando estes são aquecidos até uma temperatura alta, sendo assim bastante fácil moldar o metal. É por isso que os metais podem ser martelados de forma a adquirirem diferentes formas.

- Brilho, que é explicado pelo facto de, em regra, os metais absorverem todas as radiações visíveis e, em seguida, as emitirem. É isto que permite fazer espelhos com metais.

- Ligação Metálica, que é um tipo de ligação encontrada apenas nos metais, que se baseia no balanço entre as atrações e as repulsões que existem entre átomos diferentes, com vantagem para as atrações. Metais com ligação metálica mais forte levam a um ponto de fusão e de ebulição também mais forte.

Tendo em conta a tabela periódica, os metais dividem-se em 3 grandes tipos: Metais alcalinos, metais alcalino-terrosos e metais de transição:

Metais Alcalinos:

Primeiro grupo da Tabela Periódica, cujos elementos são o Lítio, Sódio, Potássio, Rubídio, Césio e Frâncio.

Estes metais chamam-se assim, devido à facilidade com que reagem com a água, formando substâncias extremamente alcalinas (básicas), cuja reação forma hidróxidos (NaOH e KOH são os mais conhecidos).

Possuem apenas um eletrão de valência e a sua configuração eletrónica termina sempre com ns1, sendo n de 2 a 7 (consoante o período em que se encontram). O hidrogénio, apesar de ter a configuração eletrónica 1s1, não faz parte do grupo dos metais alcalinos, pois praticamente não possui características semelhantes aos restantes elementos.

Possuem baixa energia de ionização (é lhes fácil retirar um eletrão), formando assim iões monopositivos.

Metais Alcalino-Terrosos:

Segundo grupo da Tabela Periódica, cujos elementos são o Berílio, o Magnésio, o Cálcio, o Estrôncio, o Bário e o Rádio.

Chamam-se metais alcalino-terrosos, pois apesar de não reagirem tão rapidamente com a água como os Metais alcalinos, estes também formam hidróxidos bastante básicos. Além disso, os óxidos formados por estes metais são chamados de terras.

Possuem dois eletrões de valência, tendo por isso a orbital s totalmente preenchida. Assim, a sua configuração eletrónica termina sempre com ns2, sendo n de 2 a 7 (consoante o período em que se encontram).

Estes metais formam sempre iões dipositivos, tendo uma energia de ionização ligeiramente maior à dos metais alcalinos.

Metais de Transição:

Metais de transição são, segundo a IUPAC, os elementos que possuem, ou cujos catiões irão possuir, orbitais “d” em preenchimento, sendo por isso encontrados entre os grupos 3 e 12 da Tabela Periódica, mais precisamente, no bloco D da tabela. A maioria dos elementos de transição possui características semelhantes às dos outros metais representativos.

Uma característica destes metais é o facto