Aplicações e ocorrências

Informações sobre ocorrência, usos no cotidiano e aplicações dos elementos químicos.

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cotidiano do elemento químico cobre
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Quanto do elemento cobre existe no…
Universo – 6×10^-6% da massa (60 ppb)
Corpo humano – 1×10^-4% da massa (1 ppm)
Crosta terrestre – 0,0068% da massa (68 ppm)
Oceano – 3×10^-7% da massa (3 ppb)

Onde podemos encontrar o cobre?
– o elemento fica em 26° lugar entre os elementos mais abundantes na superfície da Terra
– pode ocorrer de forma pura (nativa), mas normalmente está em minerais como: calcopirita, azurita, malaquita, cuprita, tenorita, etc

Quais são as principais aplicações do elemento cobre?
– na fabricação de moedas e medalhas
– em fios para instalações elétricas e motores
– o sulfato de cobre é utilizado na agricultura para combater fungos e repor a carência em alguns tipos de solos
– na arquitetura para fabricação de telhados e detalhes
– em esculturas; sendo possível identificar a presença do elemento pela coloração esverdeada que aparece na estátua ao longo dos anos – devido aos processos de corrosão
– como um antimicrobiano; superfícies contendo cobre mostraram ser adequadas para locais nos quais se deseja esterilização – como em hospitais, por exemplo

Fontes:
– WolframAlpha (pro)

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

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uso cotidiano do elemento níquel
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Quanto do elemento níquel existe no…
Universo – 0,006% da massa (60 ppm)
Corpo humano – 1×10^-5% da massa (100 ppb)
Crosta terrestre – 0,0089% da massa (89 ppm)
Oceano – 2×10^-7% da massa (2 ppb)

Onde podemos encontrar o níquel?
– encontrado em meteoritos ferrosos em ligas conhecidas como camacite e tenite
– algumas evidências indicam que boa parte do níquel presente no planeta está próximo ao núcleo
– está em 24° lugar entre os elementos mais abundantes na crosta terrestre

Quais são as principais aplicações do elemento níquel no cotidiano e na indútria?
– usado no recobrimento de outros metais; principalmente por retardar a corrosão metálica
– em ligas metálicas; por exemplo a liga nicromo (contendo níquel, cromo e uma certa quantidade de ferro), e nas ligas com cobre para fabricação de tubos resistentes
– usado em baterias; como nas do tipo níquel-cádmio e nas níquel metal-hidreto
– foi muito utilizado na fabricação de moedas; a famosa moeda americana apelidada de níquel continha 25% de níquel e 75% de cobre
– pó de níquel é utilizado como catalisador em processos de produção de óleos vegetais hidrogenados
– a adição aos vidros confere uma coloração esverdeada
– nas células a combustível alcalinas para fabricação dos eletrodos com difusão gasosa

Fontes:
– WolframAlpha (pro)

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

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pra que serve o ferro
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Quanto do elemento ferro existe no…
Universo – 0,11% da massa
Corpo humano – 0,006% da massa (60 ppm)
Crosta terrestre – 6,3% da massa
Oceano – 3×10^-7% da massa (3 ppb)

Onde podemos encontrar o ferro?
– a Terra possui uma grande quantidade de ferro, sendo que boa parte deste elemento está provavelmente localizado em grandes profundidades – no núcleo do planeta.
– o ferro puro (metálico) é raro de ser encontrado na crosta terrestre porque o elemento tem grande facilidade em se oxidar

Quais são as principais aplicações do elemento ferro?
– o maior uso do ferro é em ligas metálicas; principalmente do aço
– o ferro é catalisador utilizado na produção de amônia pelo processo Haber–Bosch; bem como em outros processos industriais
– cloreto de ferro (III) é utilizado em processos de tratamento de água e esgoto
– sulfato de ferro (II) é utilizado em suplementos alimentares no tratamento de anemia

Fontes:
– WolframAlpha (pro)

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

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aplicações no cotidiano do elemento vanádio
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Quanto do elemento vanádio existe no…
Universo – 1×10^-4% da massa (1 ppm)
Corpo humano – 3×10^-6% da massa (30 ppb)
Crosta terrestre – 0,019% da massa
Oceano – 1,5×10^-7% da massa (1,5 ppb)

Onde podemos encontrar o vanádio?
– o vanádio metálico é bem raro na natureza
– minerais que contém o elemento: patronita, vanadinita e carnotita

Quais são as principais aplicações do elemento vanádio?
– na produção de aços e molas resistentes à corrosão; em torno de 80% da produção de vanádio é usada em ferrovanádio ou como aditivo em aços
– o pentóxido de vanádio (V2O5) é usado em cerâmicas e vidros ou como catalisador
– a mistura vanádio-gálio é usada na produção de magnetos supercondutores
– ligas contendo vanádio podem ser usadas em aplicações nucleares por causa da adequada absorção de nêutrons do material
– compostos com vanádio podem ser usados na indústria de corantes
– testes tem sido feitos no uso do vanádio em alguns tipos de pilhas/baterias

Fontes:
– WolframAlpha (pro)

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

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escavadeira pode conter manganês
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Quanto do elemento manganês existe no…
Universo – 8×10^-4% da massa (8 ppm)
Corpo humano – 2×10^-5% da massa (0,2 ppm)
Crosta terrestre – 0,11% da massa
Oceano – 2×10^-7% da massa (2 ppb)

Onde podemos encontrar o manganês?
– é o 12° elemento mais abundante na crosta da Terra
– principais minerais: pirolusita, braunita, psilomelano e rodocrosita

Quais são as principais aplicações do elemento manganês?
– o manganês puro é muito quebradiço para ser utilizado como metal puro, e portanto é adicionado em ligas para aprimorar qualidades de outros metais; a segunda maior aplicação do manganês é em ligas de alumínio. O alumínio com aproximadamente 1,5% do elemento manganês aumenta a resistência à corrosão através de grãos que absorvem impurezas que levariam à corrosão galvânica.
– óxido de manganês (IV) é usado como catalisador, aditivo em borrachas e na descolorização de vidros
– dióxido de manganês é muito utilizado em pilhas tipo zinco carbono ou alcalinas
– permanganatos (de potássio) são muito utilizados como agentes oxidantes
– bastante importante em organismos vivos; muitas enzimas contém manganês em sua composição
– pode ser adicionado em alguns tipos de fertilizantes para correção de solos

Fontes:
– WolframAlpha (pro)

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).

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aço pode conter cromo
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Quanto do elemento crômio existe no…
Universo – 0,0015% da massa (15 ppm)
Corpo humano – 3×10^-6% da massa (30 ppb)
Crosta terrestre – 0,014% da massa (140 ppm)
Oceano – 6×10^-8% da massa (0,6 ppb)

Onde podemos encontrar o crômio?
– é o 22° elemento mais abundante na crosta terrestre
– é muito raro encontrar o cromo metálico nativo na natureza; um dos locais onde ocorre é na mina de diamantes Udachnaya, na Rússia

Quais são as principais aplicações do elemento crômio no cotidiano?
– no recobrimento de superfícies para fins estéticos e para evitar corrosão
– é um dos principais aditivos ao ferro na fabricação do aço inoxidável
– em pigmentos e tintas
– amplamente usado em catalisadores
– o arsenato de cobre cromatado era usado na preservação de madeira; cujo uso não é mais adequado devido à sua elevada toxicidade
– na indústria do curtume; alternativas são pesquisadas para se evitar a liberação de cromo no ambiente, um potencial poluente
– em materiais refratários
– na fabricação de vidros; para obtenção de uma coloração verde

Fontes:
– WolframAlpha (pro)

OBS: Em alguns locais o elemento é escrito como ‘cromo’. O padrão atual é escrever ‘crômio’.

Texto escrito por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ).