Química Inorgânica Descritiva - bloco p 13a14
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QUMICA INORGNICA DESCRITIVA
Elementos do bloco p grupos 13 e 14
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ELEMENTOS DO BLOCO P
Bloco p da Tabela Peridica o conjunto de
grupos cujos elementos possuem o eltron
de mais alta energia no orbital atmico p. O
eltron de maior energia de um elemento
qumico denominado "eltron
diferenciador" ou "eltron de diferenciao".
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ELEMENTOS DO BLOCO P
Os grupos de elementos que pertencem ao
bloco "p" so:
Grupo do boro (13): famlia do boro
Grupo do carbono (14): famlia do carbono
Grupo do nitrognio (15): famlia do nitrognio
Calcognio (16): famlia do oxignio
Halognio (17)
Gases nobres (18), exceto o hlio.
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GRUPO 13
B [He]2s22p1
Al [Ne]3s23p1
Ga [Ar]3d104s2 4p1
[Kr]4d105s2 5p1
Tl [Xe]4f14 5d106s2 6p1
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GRUPO 13 - BORO
O boro apresenta na camada de valncia
orbitais p incompleto e vazios ( 2px1 - 2py
0 -
2pz0 );
Seus compostos se comportam como cidos
de Lewis, reagindo rapidamente com
substncias ricas em eltrons.
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GRUPO 13 - BORO
O boro arde com chama verde e entre as
caractersticas pticas deste elemento, se
inclu a transmiso de radiao
infravermelha. Na temperatura ambiente
sua condutibilidade eltrica pequena,
porm bom condutor de eletricidade em
temperaturas altas.
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GRUPO 13 - BORO
Este metalide tem a maior resistncia
trao entre os elementos qumicos
conhecidos; o material fundido com arco tem
uma resistncia mecnica entre 1600 e 2400
MPa.
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GRUPO 13 - BORO
O nitreto de boro um isolante eltrico,
porm conduz o calor to bem quanto os
metais. empregado na obteno de
materiais to duros quanto o diamante. O
boro tem, tambm, qualidades lubrificantes
similares ao grafite e, comporta-se como o
carbono na capacidade de formar redes
moleculares atravs de ligaes covelentes
estveis.
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GRUPO 13 BORO (APLICAES)
O composto de boro de maior importncia
econmica o brax, empregado em
grandes quantidades para a fabricao de
fibras de vidro e perborato de sdio.
Na2B4O710H2O
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GRUPO 13 BORO (APLICAES)
O Boro usado em reatores nucleares com
a funo de materiais de controle, usado
para controlar e at mesmo finalizar a
reao de fisso nuclear em cadeia, pois o
Boro um timo absorvente de Nutrons.
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GRUPO 13 BORO (APLICAES)
Fibras de boro so usadas em aplicaes
mecnicas especiais , como no mbito
aeroespacial. Alcanam resistncias
mecnicas de at 3600 MPa.
O boro amorfo usado em fogos de artifcio
devido a colorao verde que produz.
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GRUPO 13 BORO (APLICAES)
O composto de boro de maior importncia
econmica o brax Na2B4O710H2O;
Empregado em grandes quantidades para a
fabricao de fibras de vidro e perborato de
sdio.
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GRUPO 13 BORO- OBTENO
Os Estados Unidos de Amrica ( deserto de
Mojave, California) e Turquia so os maiores
produtores mundiais de boro. O elemento
encontra-se combinado no brax, cido
brico , colemanita, kernita, ulexita e
boratos. O cido brico encontrado, em
geral, nas guas vulcnicas. A ulexita um
mineral que, de forma natural, apresenta as
propriedades da fibra ptica.
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GRUPO 13 BORO - OBTENO
O boro puro difcil de ser obtido. Um dos primeiros mtodos usados era a reduo do xido brico com metais como magnsio ou alumnio, porm, o produto resultante quase sempre estava contaminado. Pode-se obt-lo, tambm, por reduo de halogenetos de boro volteis com hidrognio ou vapor de sdio em altas temperaturas. No segundo mtodo obtem-se boro puro na forma cristalina.
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GRUPO 13 - ALUMNIO
O alumnio um elemento qumico de
smbolo Al de nmero atmico 13 ( 13
prtons e 13 eltrons ) com massa atmica
27 u.
Na temperatura ambiente slido, sendo o
elemento metlico mais abundante da crosta
terrestre.
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GRUPO 13 - ALUMNIO
Sua leveza, condutividade eltrica,
resistncia corroso e baixo ponto de
fuso lhe conferem uma multiplicidade de
aplicaes, especialmente nas solues de
engenharia aeronutica.
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GRUPO 13 - ALUMNIO
Entretanto, mesmo com o baixo custo para a
sua reciclagem, o que aumenta sua vida til
e a estabilidade do seu valor, a elevada
quantidade de energia necessria para a sua
obteno reduzem sobremaneira o seu
campo de aplicao, alm das implicaes
ecolgicas negativas no rejeito dos
subprodutos do processo de reciclagem, ou
mesmo de produo do alumnio primrio.
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GRUPO 13 ALUMNIO -CARACTERSTICAS
dado a Friedrich Whler o reconhecimento do
isolamento do alumnio, em 1827
O alumnio um metal leve, macio e
resistente. Possui um aspecto cinza prateado e
fosco, devido fina camada de xidos que se
forma rapidamente quando exposto ao ar.
O alumnio no txico como metal, no-
magntico, e no cria fascas quando exposto
atrito.
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GRUPO 13 ALUMNIO -CARACTERSTICAS
O alumnio puro possui tenso de cerca de 19megapascais (MPa) e 400 MPa se inserido dentro deuma liga.
Sua densidade aproximadamente de um tero doao ou cobre. muito malevel, muito dctil, aptopara a mecanizao e fundio, alm de ter umaexcelente resistncia corroso e durabilidadedevido camada protetora de xido.
o segundo metal mais malevel, sendo o primeiroo ouro, e o sexto mais dctil. Por ser um bomcondutor de calor, muito utilizado em panelas decozinha.
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
O alumnio puro mais dctil em relao ao
ao , porm suas ligas com pequenas
quantidades de cobre, mangans, silcio,
magnsio e outros elementos apresentam
uma grande quantidade de caractersticas
adequadas s mais diversas aplicaes.
Estas ligas constituem o material principal
para a produo de muitos componentes dos
avies e foguetes.
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
Quando se evapora o alumnio no vcuo,
forma-se um revestimento que reflete tanto a
luz visvel como a infravermelha, sendo o
processo mais utilizado para a fabricao de
refletores automotivos , por exemplo. Como
a capa de xido que se forma impede a
deteriorao do revestimento, utiliza-se o
alumnio para a fabricao de espelhos de
telescpios, em substituio aos de prata.
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
Devido sua grande reatividade qumica
usado, quando finamente pulverizado, como
combustvel slido para foguetes e para a
produo de explosivos. Ainda usado como
nodo de sacrifcio e em processos de
aluminotermia para a obteno de metais.
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
Meios de Transporte: Como elementos estruturais em avies, barcos, automveis, tanques, blindagens e outros.
Embalagens: Papel de alumnio, latas, tetrabriks e outras.
Construo civil: Janelas, portas, divisrias, grades e outros.
Bens de uso: Utenslios de cozinha, ferramentas e outros.
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
Transmisso eltrica: Ainda que a
condutibilidade eltrica do alumnio seja 60%
menor que a do cobre, o seu uso em redes de
transmisso eltricas compensado pela seu
menor custo e densidade, permitindo maior
distncia entre as torres de transmisso.
Como recipientes criognicos at -200 C e, no
sentido oposto, para a fabricao de caldeiras
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
ligas de glio-alumnio em contato com gua produzem uma reao qumica dando como resultado hidrognio, por impedir a formao de camada protetora (passivadora) de xido de alumnio e fazendo o alumnio se comportar similarmente a um metal alcalino como o sdioou o potssio.
Tal propriedade pesquisada como fonte de hidrognio para motores, em substituio aos derivados de petrleo e outros combustveis de motores de combusto interna.
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GRUPO 13 ALUMNIO - APLICAES
O alumnio transparente hoje uma realidade. Sua descoberta foi prevista no filme de fico cientfica Star Trek 4 (Jornada nas Estrelas 4).
O alumnio transparente conhecido na indstria como ALONTM, se trata de um oxinitrato policristalino de alumnio, ou seja, uma cermica transparente cristalizada sobre tomos de alumnio.
Apesar de ser uma cermica, muito mais resistente que o vidro blindado, e seu desenvolvimento foi inicialmente buscado pelo exrcito americano para a construo de janelas em veculos blindados.
O alumnio transparente muito mais resistente, leve e fino que o vidro blindado, oferecendo diversas vantagens para a blindagem de veculos.
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GRUPO 13 ALUMNIO - OBTENO
A recuperao do metal a partir da reciclagem
uma prtica conhecida desde o incio do sculo
XX. Entretanto, foi a partir da dcada de 1960
que o processo se generalizou, mais por razes
ambientais do que econmicas.
O processo ordinrio de obteno do alumnio
ocorre em duas etapas: a obteno da alumina
pelo processo Bayer e, posteriormente, a
eletrlise do xido para obter o alumnio.
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GRUPO 13 ALUMNIO - OBTENO
A elevada reatividade do alumnio impede extra-loda alumina mediante a reduo, sendo necessrioobt-lo atravs da eletrlise do xido, o que exigeeste composto no estado lquido.
A alumina possui um ponto de fuso extremamentealto (2000 C) tornando invivel de forma econmicaa extrao do metal. Porm, a adio de umfundente, no caso a criolita, permite que a eletrliseocorra a uma temperatura menor, deaproximadamente 1000 C. Atualmente, a criolitaest sendo substituda pela criolita, um fluoretoartificial de alumnio, sdio e clcio.
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GRUPO 13 - GLIO
Glio um elemento qumico de smbolo Ga
, de nmero atmico 31 (31 prtons e 31
eltrons) e massa atmica igual a 69,7 u.
um metal pertencente ao grupo 13 (3A) da
classificao peridica dos elementos. A
temperaturas um pouco mais altas do que a
temperatura ambiente encontra-se no estado
lquido.
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GRUPO 13 - GLIO
O glio um metal mole, grisceo no estado
lquido e prateado brilhante ao solidificar.
Quando slido desagrega a baixas
temperaturas pois funde ao redor da
temperatura ambiente (como o csio ,
mercrio e rubdio), inclusive quando
colocado nas mos, devido ao seu baixo
ponto de fuso (28,76 C).
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GRUPO 13 GLIO - APLICAES
Devido ao seu intenso aspecto prateado brilhante e a capacidade de impregnar superfcies de vidro e porcelana utilizado na construo de espelhos.
Se emprega para dopar materiais semicondutores e construir dispositivos diversos como transstores
Em termmetros de alta temperatura por seu baixo ponto de fuso.
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GRUPO 13 GLIO - APLICAES
O glio forma facilmente ligas metlicas com
a maioria dos metais produzindo ligas de
baixos pontos de fuso.
O istopo radioactivo Ga-67 empregado
em medicina nuclear como anlogo
fisiolgico do ion Ferro 3+.
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GRUPO 13 GLIO - OBTENO
Se tem encontrado traos do metal em
minerais como a bauxita, carvo, dispora,
germanita e esfalerita , e como subproduto
em processos de obteno de vrios metais.
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GRUPO 13 GLIO - OBTENO
Foi descoberto em 1875 por Lecoq de
Boisbaudran. Na forma metlica utilizado
para a produo de espelhos, ligas metlicas
de baixos pontos de fuso e termmetros.
O seu composto arsenieto de glio
empregado na produo de circuitos
integrados e diodos.
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GRUPO 13 - NDIO
O ndio ( do latim indicum, ndigo ou anil )
um elemento qumico de smbolo In de
nmero atmico 49 ( 49 prtons e 49
eltrons ) e de massa atmica igual a 114,8
u. temperatura ambiente, o ndio encontra-
se no estado slido.
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GRUPO 13 - NDIO
Pouco abundante, malevel, facilmennte
fundvel, quimicamente similar ao alumnio e
glio, porm mais parecido com o zinco.
A principal fonte de obteno do ndio a
partir das minas de zinco.
Usado na fabricao de telas de cristais
lquidos e na formao de pelculas delgadas
que servem como lubrificantes.
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GRUPO 13 - NDIO
O ndio um metal branco prateado
brilhante . Quando o metal dobrado emite
um som caracterstico.
Seu estado de oxidao mais caracterstico
o +3, ainda que apresente o estado +1 em
alguns compostos.
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GRUPO 13 NDIO - APLICAES
Foi empregado durante a Segunda Guerra
Mundial como revestimento em motores de
alto rendimento de avies. Depois da guerra
foi destinado a novas aplicaes: em ligas
metlicas, em soldas e na indstria
eletrnica.
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GRUPO 13 NDIO - APLICAES
Nos anos 80 despertou o seu interesse no
uso de fosfatos de ndio semicondutores e
pelculas delgadas de xidos de ndio e
estanho para e desenvolvimento de telas de
cristais lquidos ( LCD ).
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GRUPO 13 NDIO - APLICAES
Na fabricao de ligas metalicas de baixo
ponto de fuso. Uma liga de 24% de ndio
com 76% de glio lquida a temperatura
ambiente.
Para produzir fotocondutores, transstores de
germnio e retificadores.
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GRUPO 13 NDIO - APLICAES
Formao de espelhos, to bons como os de
prata, porm mais resistentes a corroso.
Seu xido se emprega na fabricao de
painis eletroluminosos.
O istopo radioactivo In-111 usado na
medicina nuclear.
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GRUPO 13 NDIO - OBTENO
produzido principalmente a partir dos
resduos gerados no processamento dos
minrios de zinco. Tambm encontrado em
minas de ferro, chumbo e cobre. obtido
mediante a eletrlise de seus sais.
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GRUPO 13 NDIO - OBTENO
A quantidade de ndio consumida est muito
relacionado com a produo mundial de
telas de cristais lquidos (LCD).
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GRUPO 13 - TLIO
O tlio ( do grego "thalls", "ramo verde" )
um elemento qumico de smbolo Tl , de
nmero atmico 81 ( 81 prtons e 81
eltrons ) que apresenta massa atmica
204,4 u. um metal pertencente ao grupo
13 da classificao peridica dos elementos.
mole e malevel e, a temperatura
ambiente, encontra-se no estado slido.
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GRUPO 13 - TLIO
O tlio altamente txico, por isso era usado
como produto para matar ratos e insetos. H
indcios de que cause cancer em seres
humanos. Atualmente usado em
detectores de radiao infravermelha,
radiao gama , e em medicina nuclear.
encontrado e obtido a partir do mineral pirita
e, tambm, obtido como subproduto de
minrios de chumbo e zinco.
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GRUPO 13 - TLIO
Este metal muito macio e malevel e pode ser
cortado com uma faca.
Quando exposto ao ar , inicialmente apresenta um
brilho metlico, porm rapidamente torna-se cinza-
azulado semelhante ao chumbo . Quando exposto
ao ar, forma-se sobre o tlio uma camada de xido,
por isso, preservado mantendo-o sob a gua.
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GRUPO 13 TLIO - APLICAES
O sulfeto de tlio muda sua condutividade
eltrica quando exposto a luz infravermelha,
consequentemente um composto til para
a fabricao de fotoclulas. Cristais de
brometo e iodeto de tlio foram usados como
materiais para dispositivos pticos para
infravermelho. xido de tlio foi usado para
produzir vidros com elevados ndices de
refrao
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GRUPO 13 TLIO - APLICAES
usado em materiais semicondutores para
retificadores de selnio. usado em
equipamentos para a deteco de radiao
gama. como lquido de alta densidade
usado como flutuador para a separao de
minerais. a liga tlio-chumbo usado em
alguns tipos de fusveis.
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GRUPO 13 TLIO - APLICAES
usado no tratamento de infeces de pele.
Entretanto, este uso foi limitado devido a
margem estreita que existe entre a sua
toxicidade e o benefcio teraputico.
O radioativo Tl-201, na forma de cloreto de
tlio, usado em medicina nuclear para
diagnosticar doenas coronrias e para a
deteco de tumores.
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GRUPO 13 TLIO - APLICAES
Combinado com enxofre ou selnio e
arsnio, o tlio foi usado na produo de
vidros de alta densidade com baixos pontos
de fuso, entre 125 e 150C.
O acetato de tlio empregado em meios de
cultura juntamente com a penicilina para
isolamento de micoplasmas, as menores
bactrias existentes.
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GRUPO 14
O grupo do carbono o dcimo quarto (14)grupo da tabela peridica. O grupo consiste doselementos:
carbono (C);
silcio (Si);
germnio (Ge);
estanho (Sn);
chumbo (Pb);
Ununquadio (Uuq).
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GRUPO 14
C [He]2s22p2
Si [Ne]3s23p2
Ge [Ar]3d104s2 4p2
Sn [Kr]4d105s2 5p2
Pb [Xe]4f14 5d106s2 6p2
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GRUPO 14 - CARBONO
O carbono (do latim carbo, carvo) um
elemento qumico,
smbolo C ,
nmero atmico 6 (6 prtons e 6 eltrons),
massa atmica 12 u,
slido temperatura ambiente.
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GRUPO 14 - CARBONO
Dependendo das condies de formao,
pode ser encontrado na natureza em
diversas formas alotrpicas: carbono amorfo
e cristalino, em forma de grafite ou ainda
diamante.
Pertence ao grupo (ou famlia) 14.
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GRUPO 14 - CARBONO
o pilar bsico da qumica orgnica, se
conhecem cerca de 10 milhes de
compostos de carbono, e forma parte de
todos os seres vivos.
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GRUPO 14 CARBONO - PROPRIEDADES
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GRUPO 14 CARBONO - APLICAES
O principal uso industrial do carbono como
componente de hidrocarbonetos, especialmente
os combustveis como petrleo e gs natural;
do primeiro se obtm por destilao nas refinarias
gasolinas, querosene e leos e, ainda, usado
como matria-prima para a obteno de plsticos,
enquanto que o segundo est se impondo como
fonte de energia por sua combusto mais limpa.
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GRUPO 14 CARBONO - APLICAES
O istopo carbono-14, descoberto em 27 de fevereiro de
1940, se usa na datao radiomtrica.
O grafite se combina com argila para fabricar a parte
interna dos lpis.
O diamante empregado para a produo de jias e
como material de corte aproveitando sua dureza.
Como elemento de liga principal dos aos (ligas de ferro).
Em varetas de proteo de reatores nucleares.
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GRUPO 14 CARBONO - APLICAES
As pastilhas de carbono so empregadas em medicina
para absorver as toxinas do sistema digestivo e como
remdio para a flatulncia.
O carbono ativado se emprega em sistemas de filtrao e
purificaco da gua.
O carvo muito utilizado nas indstrias siderrgicas,
como produtor de energia e na indstria farmacutica (na
forma de carvo ativado)
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GRUPO 14 CARBONO - OBTENO
Em combinao com outros elementos, o carbono se
encontra na atmosfera terrestre e dissolvido na gua, e
acompanhado de menores quantidades de clcio,
magnsio e ferro forma enormes massas rochosas
(calcita, dolomita, mrmore, etc.).
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GRUPO 14 CARBONO - OBTENO
O grafite se encontra em grandes quantidades nos
Estados Unidos, Rssia, Mxico, Groelndia e ndia.
Os diamantes naturais se encontram associados a rochas
vulcnicas (kimberlita e lamprota).
Os maiores depsitos de diamantes se encontram no
continente africano (frica do Sul, Nambia, Botswana,
Repblica do Congo e Serra Leoa).
Existem tambm depsitos importantes no Canad,
Rssia, Brasil e Austrlia.
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GRUPO 14 - SILCIO
O silcio (latim: silex, slex ou "pedra dura")
um elemento qumico de smbolo Si;
de nmero atmico 14,
com massa atmica igual a 28 u.
temperatura ambiente, o silcio encontra-
se no estado slido.
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GRUPO 14 - SILCIO
Foi descoberto por Jns Jacob Berzelius, em
1823.
o segundo elemento mais abundante da
face da terra, perfazendo 25.7% do seu
peso.
Aparece na argila, feldspato, granito, quartzo
e areia, na forma de dixido de silcio (SiO2)
e silicatos.
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GRUPO 14 - SILCIO
O silcio o principal componente do vidro,
cimento, cermica, da maioria dos
componentes semicondutores e das
siliconas, que so substncias plsticas
muitas vezes confundidas com o silcio.
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GRUPO 14 SILCIO - CARACTERSTICAS
Suas propriedades so intermedirias entre
as do carbono e o germnio. Na forma
cristalina muito duro e pouco solvel,
apresentando um brilho metlico e uma
colorao griscea.
um elemento relativamente inerte e
resistente ao da maioria dos cidos;
reage com os halognios e lcalis.
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GRUPO 14 SILCIO - APLICAES
utilizado para a produo de ligasmetlicas, na preparao de siliconas,
na indstria cermica,
tem um uso muito especial na indstriaeletrnica e microeletrnica, comomaterial bsico para a produo detransistores para chips, clulas solares eem diversas variedades de circuitoseletrnicos.
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GRUPO 14 SILCIO - APLICAES
O silcio um elemento vital em numerosas
indstrias. O dixido de silcio, areia e argila
so importantes constituintes do concreto
armado e azulejos ( ladrilhos ), sendo
empregadas na produo do cimento
Portland.
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GRUPO 14 SILCIO - APLICAES
Como carga em materiais de revestimento e compsitosde cimento, como cermicas.
Como elemento de liga em fundies.
Fabricao de vidro e cristais para janelas e isolantes,entre outros usos.
O SiC um dos abrasivos mais importantes.
Se usa em lasers para a obteno de luz com umcomprimento de onda de 456 nm.
O slicio um dos componentes do polmero silicona.
Na fabricao dos diodos e diversos componenteseletrnicos.
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GRUPO 14 SILCIO - OBTENO
O silcio um dos componentes principais
dos aerolitos, uma classe de meteorides.
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GRUPO 14 SILCIO - OBTENO
Em peso o silcio representa mais da quarta
parte da crosta terrestre e o segundo
elemento mais abundante perdendo apenas
para o oxignio.
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GRUPO 14 SILCIO - OBTENO
O silcio no encontrado no estado nativo;
quartzo, ametista, gata, slex, opala e
jaspe so alguns materiais naturais que
apresentam na sua composio o xido.
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GRUPO 14 SILCIO - OBTENO
Formando silicatos encontrado, entre
outros, no granito, feldspato, argila e mica.
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GRUPO 14 SILCIO - OBTENO
O silcio comercial obtido a partir da slica de alta pureza em fornos de arco eltrico reduzindo o xido com eletrodos de carbono numa temperatura superior a 1900 C:
SiO2 + C Si + CO2
O silcio lquido se acumula no fundo do forno onde extrado e resfriado.
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GRUPO 14 GERMNIO
O germnio um elemento qumico de
smbolo Ge , nmero atmico 32;
temperatura ambiente, o germnio
encontra-se no estado slido.
um semi-metal pertencente ao grupo 14.
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GRUPO 14 - GERMNIO
Foi previsto em 1871 pelo qumico russo
Dmitri Mendeleiev e confirmado em 1886
por Clemens Winckler.
As aplicaes do germnio esto limitadas
ao seu alto custo e em muitos casos
estuda-se a sua substituio por materiais
mais econmicos.
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GRUPO 14 GERMNIO - APLICAES
Fibra ptica.
Eletrnica: Radares, amplificadores deguitarras eltricas, ligas metlicas de SiGeem circuitos integrados de alta velocidade.
ptica de infravermelhos:espectroscpios, sistemas de visonoturna e outros equipamentos.
Lentes, com alto ndice de refrao, dengulo amplo e para microscpios.
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GRUPO 14 GERMNIO - APLICAES
Em jias usado uma liga metlica de Au
com 12% de germnio.
Como elemento endurecedor do alumnio,
magnsio e estanho.
Em quimioterapia.
O tetracloreto de germnio usado como
catalisador na sntese de polmeros ( PET
).
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GRUPO 14 GERMNIO - OBTENO
Os nicos minerais rentveis para a
extrao do germnio so a germanita(
69% de Ge ) e ranierita( 7-8% de Ge );
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GRUPO 14 GERMNIO - OBTENO
alm disso est presente no carvo, na
argirodita e outros minerais.
A maior quantidade, em forma de xido (
GeO2), se obtm como subproduto da
obteno do zinco ou de processos de
combusto de carvo.
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GRUPO 14 GERMNIO - OBTENO
separado dos outros metais existentes
no mineral transformando-o em GeCl4voltil.
O tetracloreto obtido hidrolisado em
xido de germnio ( GeO2 ) que, atravs
de hidrognio ou carvo roxo reduzido
obtendo-se o germnio.
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GRUPO 14 GERMNIO - OBTENO
Com pureza de 99,99%, para usos
eletrnicos, obtido por refinao
mediante a fuso fracionada resultando
cristais de 25 a 35 mm usados em
transstores e diodos; com esta tcnica as
impurezas podem ser reduzidas at a
0,0001 ppm.
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GRUPO 14 ESTANHO
O estanho um elemento qumico de
smbolo Sn, nmero atmico 50;
um metal prateado, malevel que slido
nas condies ambientais. No se oxida
facilmente com o ar e resistente a
corroso.
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GRUPO 14 ESTANHO
usado para produzir diversas ligasmetlicas utilizados para recobrir outrosmetais para proteg-los da corroso. Oestanho obtido principalmente do mineralcassiterita onde apresenta-se como umxido.
um dos metais mais antigos conhecido, efoi usado como um dos componentes dobronze desde a antiguidade.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O estanho liga-se prontamente com o ferro,
e foi muito usado na indstria automotiva
para revestimento e acabamento da lataria.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O estanho que faz uma tima liga com
chumbo usado como revestimento
misturado ao zinco no ao para impedir a
corroso e evitar a eletrlise.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O estanho tambm muito usado em telhas,
correntes e ncoras.
Os recipientes de ao blindados com
estanho (folhas de flandres) so usados
extensivamente para a conservao de
alimentos. Os ingleses os denominam de
"tins" e os norte-americanos de cans.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
Algumas ligas importantes de estanho so:
bronze, metal de sino , metal Babbitt, liga de
carcaa, pelter, bronze fosforoso, solda
macia, e metal branco.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O sal mais importante o cloreto de estanho
que usado como agente redutor e como
mordente no processo de fixao de tintas
no tecido morin produzindo um tecido
estampado denominado chita.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O cloreto tambm adicionado a sabes,
sabonetes e perfumes para manter a cor e
perfume destes produtos.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
Revestimentos de sais de estanho
pulverizados sobre vidro conduzem
eletricidade. Estes revestimentos foram
usados em painis luminosos e em para-
brisas para liber-las de gua ou gelo.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O vidro de janelas frequentemente
produzido por meio da flutuao de vidro
derretido sobre o estanho derretido (vidro de
flutuador) para tornar sua superfcie plana,
mtodo denominado processo Pilkington.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O estanho tambm usado para soldar
juntas de tubulaes ou de circuitos eltricos
e eletrnicos. Na forma de ligas usado
para a fabricao de molas, fusveis, tubos e
peas de fundio como mancais e
bronzinas.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
Sais de estanho so usados em espelhos e
na produo de papel, remdios e
fungicidas.
Devido grande maleabilidade do estanho,
possvel produzir lminas muito finas
utilizadas para acondicionar vrios produtos
como, por exemplo, maos de cigarros e
barras de chocolate.
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GRUPO 14 ESTANHO - APLICAES
O estanho transforma-se num supercondutor
abaixo de 3,72 K e foi um dos primeiros
supercondutores a ser estudado; o efeito
Meissner, uma das caractersticas dos
supercondutores, foi descoberto inicialmente
em cristais supercondutores de estanho.
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O composto nibio-estanho Nb3Sn
comercialmente usado para produzir fios de
ms supercondutores, devido sua alta
temperatura crtica (18 K) e campo
magntico crtico (25 T).
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Os eletroms supercondutores que pesam
alguns quilogramas so capazes de produzir
campos magnticos comparveis a
toneladas de eletroims convencionais.
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GRUPO 14 ESTANHO - OBTENO
Aproximadamente 35 paises no mundo
mineram o estanho . Quase todo continente
apresenta uma mina importante deste metal.
O estanho produzido pela reduo do
minrio com carvo em alto forno e depois
refinado em fornos:
SnO2 + 2 C Sn + 2 CO
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GRUPO 14 ESTANHO - OBTENO
O estanho um elemento relativamente
escasso, com uma abundncia na crosta
terrestre de aproximadamente 2 ppm (m/m),
comparado com os 94 ppm (m/m) para o
zinco, 63 ppm (m/m) para o cobre, e 12 ppm
(m/m) para o chumbo.
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GRUPO 14 ESTANHO - OBTENO
A maioria do estanho do mundo produzida
a partir de depsitos placer;
pelo menos a metade vem do Sudeste
Asitico: Malsia, Indonsia e Tailndia.
Na Amrica do Sul o principal produtor a
Bolvia.
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GRUPO 14 ESTANHO - OBTENO
embora pequenas quantidades de estanho
so recuperados de sulfetos complexos
como estanita, cilindrita, lindrita, franckeita,
canfieldita, e teallita.
A sucata tambm uma fonte importante de
estanho.
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GRUPO 14 - CHUMBO
O chumbo (do latim plumbum) um
elemento qumico de smbolo Pb;
temperatura ambiente, o chumbo encontra-
se no estado slido.
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GRUPO 14 - CHUMBO
um metal txico, pesado, macio, malevel
e pobre condutor de eletricidade. Apresenta
colorao branco-azulada quando
recentemente cortado, porm adquire
colorao acinzentada quando exposto ao
ar.
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GRUPO 14 - CHUMBO
O chumbo um metal pesado (densidade
relativa de 11,4 a 16C), de colorao
branca-azulada, tornando-se acinzentado
quando exposto ao ar. Muito macio ,
altamente malevel, baixa condutividade
eltrica e altamente resistente corroso.
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GRUPO 14 - CHUMBO
O chumbo se funde com facilidade
(327,4C), com temperatura de vaporizao
a 1725C.
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GRUPO 14 - CHUMBO
Os estados de oxidao que pode
apresentar so 2 e 4. relativamente
resistente ao ataque dos cidos sulfrico e
clordrico, porm se dissolve lentamente em
cido ntrico.
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GRUPO 14 - CHUMBO
O chumbo um anftero, j que forma sais
de chumbo dos cidos, assim como sais
metlicos do cido plmbico. O chumbo
forma muitos sais, xidos e compostos
organolpticos.
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A fabricao de chumbo tetra etlico (TEL)
vem caindo muito em funo de
regulamentaes ambientais cada vez mais
restritivas no mundo no que se diz respeito
sua principal aplicao que como aditivo
na gasolina. No caso do Brasil desde 1978
este aditivo deixou de ser usado como
antidetonante.
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GRUPO 14 CHUMBO - APLICAES
Tm-se desenvolvido varios compostos
organoplmbicos para aplicaes como
catalisadores na fabricao de espumas de
poliuretano;
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como txico para as pinturas navais com a
finalidade de inibir a incrustao nos cascos,
agentes biocidas contra as bactrias
grampositivas, proteo da madeira contra o
ataque das brocas e fungos marinhos;
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GRUPO 14 CHUMBO - APLICAES
preservadores para o algodo contra a
decomposio e do mofo, agentes
molusquicidas, agentes anti-helmnticos,
agentes redutores do desgaste nos
lubrificantes e inibidores da corroso do ao.
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resistente ao ataque de muitos cidos,
porque forma seu prprio revestimento
protetor de xido. Como conseqncia desta
caracterstica, o chumbo muito utilizado na
fabricao e manejo do cido sulfrico.
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Durante muito tempo se tem empregado o
chumbo como manta protetora para os
aparelhos de raio-X. Em virtude das
aplicaes cada vez mais intensas da
energia atmica, torna-se cada vez mais
importante as aplicaes do chumbo como
blindagem contra a radiao.
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GRUPO 14 CHUMBO - APLICAES
Sua utilizao como forro para cabos de
telefone e de televiso segue sendo uma
forma de emprego adequada para o chumbo.
A ductilidade nica do chumbo o torna
particularmente apropriado para esta
aplicao, porque pode ser estirado para
formar um revestimento contnuo em torno
dos condutores internos.
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O uso de chumbo em pigmentos tem sido
muito importante, porm a sua utilizao tem
diminudo muito. O pigmento, que contm
este elemento, o branco de chumbo,
2PbCO3 .Pb(OH)2;
outros pigmentos importantes so o sulfato
bsico de chumbo e os cromatos de
chumbo.
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Utiliza-se uma grande variedade de compostos de chumbo, comoos silicatos, os carbonatos e os sais de cidos orgnicos, comoestabilizadores contra o calor e a luz para os plsticos de cloretode polivinila (PVC).
Usam-se silicatos de chumbo para a fabricao de vidros ecermicas.
O nitreto de chumbo, Pb(N3)2, um detonador padro para osexplosivos.
Os arseniatos de chumbo so empregados em grandequantidades como inseticidas para a proteo dos cultivos.
O litargrio (xido de chumbo) muito empregado para melhoraras propriedades magnticas dos ims de cermica de ferrita debrio.
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GRUPO 14 CHUMBO - APLICAES
O chumbo forma ligas com muitos metais e,
em geral, empregado nesta forma na maior
parte de suas aplicaes. Todas as ligas
metlicas formadas com estanho, cobre,
arsnio, antimnio, bismuto, cdmio e sdio
apresentam importantes aplicaes
industriais (soldas, fusveis, material de
tipografia , material de antifrico,
revestimentos de cabos eltricos, etc.).
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GRUPO 14 CHUMBO - APLICAES
Uma mistura de zirconato de chumbo e de
titanato de chumbo, conhecida como PZT,
est sendo posta no mercado como um
material piezoeltrico.
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GRUPO 14 CHUMBO - OBTENO
O chumbo raramente encontrado no seu
estado elementar.
O mineral de chumbo mais comum o
sulfeto denominado de galena (com 86,6%
deste metal) .
Outros minerais de importncia comercial
so o carbonato (cerusita) e o sulfato
(anglesita), que so mais raros.
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GRUPO 14 CHUMBO - OBTENO
Geralmente encontrado com minerais de
zinco, prata e, em maior abundncia, de
cobre.
Tambm encontrado chumbo em vrios
minerais de urnio e de trio, j que vem
diretamente da desintegrao radioativa
destes radioistopos.
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GRUPO 14 CHUMBO - OBTENO
Os minerais comerciais podem conter pouco
chumbo (3%), porm o mais comum em
torno de 10%. Os minerais so concentrados
at alcanarem um contedo de 40% ou
mais de chumbo antes de serem fundidos.
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GRUPO 14 CHUMBO - OBTENO
Atravs da ustulao do minrio de chumbo, galena, obtm-se como produto o xido de chumbo que, num alto forno, reduzido com a utilizao de coque, fundente e xido de ferro. O chumbo bruto obtido separado da escria por flotao. A seguir, refinado para a retirada das impurezas metlicas, que pode ser por destilao. Desta forma pode-se obter chumbo com uma pureza elevada (99,99%).
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GRUPO 14 CHUMBO - OBTENO
Os principais depsitos de minrios de
chumbo esto localizados nos EUA ,
Austrlia, Canad, Peru, Mxico, Bolvia,
Argentina, frica do Sul, Zmbia, Espanha,
Sucia, Alemanha, Itlia e Srvia, sendo os
principais produtores os Estados Unidos,
Austrlia, Canad, Peru e Mxico