Aplicações e ocorrências

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

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fusão do chumbo metálico
Chumbo líquido.

O chumbo certamente é um dos meus elementos preferidos. Sua longa presença na história da humanidade rende uma série de curiosidades.

Maleável, macio e fácil de fundir – o chumbo pode até ser liquefeito com uma vela, tendo um ponto de fusão de 327,5°C. E… não é uma boa ideia realizar a fusão do metal sem equipamento de proteção; os vapores são muito tóxicos.

No vídeo abaixo o Maxim Bilovitskiy, do canal Thoisoi2, realiza alguns experimentos. Com a garantida presença da bela demonstração da formação de belos cristais amarelos de iodeto de chumbo pela reação de nitrato de chumbo com iodeto de potássio.

Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2KNO3(aq)

Outro experimento demonstrado é a formação de ‘cristais’ de chumbo em uma superfície de zinco metálico em contato com uma solução contendo acetato de chumbo.

Vídeo com legenda em português.

Cuidado com o chumbo e seus compostos. Costumam ser tóxicos e cumulativos no corpo humano.

Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ) – Universidade Federal do Pampa – Bagé – Licenciatura em Química.

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Hoje, o canal Thoisoi2 fala sobre o elemento químico hélio; e inicia ressaltando que o hélio é um elemento relativamente raro, e que mesmo assim infelizmente é desperdiçado em balões de festa.

Os lentos processos de formação das reservas de gás hélio, que se acumulam no subsolo, estão relacionados com os decaimentos de minerais radioativos. Sendo que as acumulações deste gás não ocorrem na mesma velocidade com que ele é utilizado atualmente na indústria e em laboratórios de pesquisa científica. No futuro podemos ficar sem este precioso gás!

Maxim Bilovitskiy também faz um importante alerta de que é perigoso fazer a brincadeira de aspirar hélio para mudar a voz. A repetição pode causar sufocamento e até a morte.

A demonstração do brilho do gás quando submetido a uma elevada tensão elétrica é feita de forma bem semelhante ao já visto no vídeo sobre o elemento xenônio.

Vídeo com legenda em português

Dicas de mais material:
Um elemento em perigo de extinção?
Nascimento de átomos de hélio
O elemento disfarçado

Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com ) – Universidade Federal do Pampa – Licenciatura em Química.

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fusão do elemento em alta temperatura
Fusão do elemento telúrio.

Alguns minutos em contato com esse elemento e você perceberá que não foi uma boa ideia! O contato com a pele faz com que um pouco do elemento seja absorvido pelo organismo; tendendo então a formar compostos com odor extremamente desagradável. Você pode ficar com um cheiro de alho podre por um longo tempo!

O telúrio é um elemento bastante raro, com abundância semelhante à platina ou ouro. A obtenção do telúrio é feita durante procedimentos industriais de beneficiamento de cobre.

No vídeo abaixo o químico Maxim Bilovitskiy mostra como o telúrio tem um ponto de fusão relativamente baixo (449,5 °C) e facilmente sobre oxidação quando em presença de oxigênio.

A reação do elemento com ácido sulfúrico resulta na formação do composto Te4S3O10, com algumas diferenças se o procedimento for iniciado com telúrio cristalino ou amorfo.

Algo interessante é que a detecção do organismo causador da difteria pode ser feita utilizando um meio especial que contém óxido de telúrio.

Um dos compostos que tem um interesse tecnológico é o telureto de cádmio (CdTe), que atualmente está em foco como um material para ser utilizado na fabricação de painéis solares fotovoltaicos.

Vídeo com legenda em português

Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís R. Brudna Holzle ( luisbrudna@gmail.com) – Universidade Federal do Pampa (Unipampa) – Bagé – Licenciatura em Química.

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O elemento xenônio é encontrado na tabela periódica no grupo que é conhecido como ‘gases nobres’, que tem a semelhança de ter uma baixíssima reatividade química.

O experimento clássico, demonstrado no vídeo abaixo, é o de se submeter o gás a uma alta tensão elétrica, que o faz brilhar com uma bela cor azul.

Você poderá também ver a solidificação do xenônio ao ser resfriado em nitrogênio líquido, e observar como o sólido volta rapidamente à gás ao ser aquecido – reforçado pela estreita faixa de temperatura na qual o xenônio fica líquido. O curioso é ver a mudança na coloração do brilho do gás resfriado quando submetido à alta tensão elétrica.

Vídeo com legenda em português.

Dica. Veja também:
Xenônio nas areias de Copacabana

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís R. Brudna Holzle – luisbrudna@gmail.com – Universidade Federal do Pampa – Licenciatura em química.

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Urânio metálico

Maxim Bilovitskiy, do canal Thoisoi, visitou um laboratório certificado para trabalhar com urânio radioativo. Sendo esta uma das poucas formas seguras para se mostrar na prática as propriedades químicas e físicas do elemento.

Os óxidos de urânio chegaram a ser utilizados pela indústria do vidro para adicionar uma coloração esverdeada ao material. Este tipo de vidro tem uma radioatividade baixa e um brilho característico se iluminada com luz ultravioleta. Talvez este seja um dos motivos dele frequentemente aparecer brilhando em filmes e séries.

É difícil visualizar a superfície do urânio metálico sem óxido, pois a reatividade é alta e em presença de ar logo formará uma camada escura sobre o metal. E por isso é normalmente armazenado em atmosfera do gás inerte argônio. E, pela primeira vez no YouTube, você terá o privilégio de observar como é a queima de um filamento de urânio!

As mudanças de estado de oxidação do urânio costumam produzir variações de cores; sendo isso demonstrado no vídeo abaixo em uma comparação de dois compostos formados com iodo.

Vídeo com legenda em português.

Atenção! Evite o contato prolongado com minerais ou vidros que contenham urânio em sua composição. O manuseio somente deve ser feito com conhecimento adequado e informação sobre a radioatividade. Não tente realizar procedimentos de purificação do material.

Legenda e texto escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna (luisbrudna@gmail.com) – Universidade Federal do Pampa – Licenciatura em Química.

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Reação do elemento rubídio ao ser exposto ao ar (e umidade).

O canal Thoisoi2 fala sobre a altíssima reatividade do elemento rubídio – pertencente ao grupo da tabela conhecido como ‘metais alcalinos’.

Normalmente as amostras do elemento rubídio são vendidas em ampolas seladas que podem conter um gás inerte para evitar a reação com o ar (e umidade). O primeiro desafio é conseguir abrir a ampola sem expor o elemento fortemente reativo; e o Maxim Thoisoi resolveu transferir para um frasco que continha querosene – e mesmo assim a superfície do rubídio começou a apresentar sinais de reação.

No vídeo abaixo também é possível acompanhar a famosa reação explosiva do rubídio em água. Além de reações com areia, álcool etílico e também enxofre.

Infelizmente é um tanto caro repetir este tipo de experimento. Uma ampola com 10 gramas pode custar algo em torno de 340 euros.

Vídeo com legenda em português.

Texto e legenda escritos por Prof. Dr. Luís Roberto Brudna Holzle [ luisbrudna@gmail.com ] – Química ´Licenciatura´- Universidade Federal do Pampa.