Já alguma vez se interrogou sobre a vasta gama de metais que constituem o nosso mundo? Nesta fascinante publicação do blogue, vamos embarcar numa viagem para explorar os diferentes tipos de metais, desde os mais comuns aos mais raros. O nosso engenheiro mecânico especialista irá guiá-lo através das propriedades e aplicações únicas de cada metal, fornecendo informações que o deixarão cativado. Prepare-se para descobrir um mundo de maravilhas metálicas!
A seguinte lista de metais é categorizada utilizando diferentes abordagens. Como mencionado anteriormente, existem mais de 90 tipos distintos de metais no nosso planeta.
Pode descarregar uma versão PDF desta lista na parte inferior do quadro.
| Categoria | Metais |
|---|---|
| Metais ferrosos | Ferro, Crómio, Manganês |
| Metais não ferrosos | Alumínio, Magnésio, Potássio, Sódio, Cálcio, Estrôncio, Bário, Cobre, Chumbo, Zinco, Estanho, Cobalto, Níquel, Antimónio, Mercúrio, Cádmio, Bismuto, Ouro, Prata, Platina, Ruténio, Ródio, Paládio, Ósmio, Irídio, Berílio, Lítio, Rubídio, Césio, Titânio, Zircónio, Háfnio, Vanádio, Nióbio, Tântalo, Tungsténio, Molibdénio, Gálio, Índio, Tálio, Germânio, Rénio, Lantânio, Cério, Praseodímio, Neodímio, Samário, Európio, Gadolínio, Térbio, Disprósio, Hólmio, Érbio, Túlio, Itérbio, Lutécio, Escândio, Silício, Boro, Selénio, Telúrio, Arsénio, Tório |
| Metais comuns | Ferro, alumínio, cobre, zinco |
| Metais raros | Zircónio, Háfnio, Nióbio, Tântalo |
| Metais leves | Titânio, alumínio, magnésio, potássio, sódio, cálcio, estrôncio, bário (densidade < 4500 kg/m³) |
| Metais pesados | Cobre, níquel, cobalto, chumbo, zinco, estanho, antimónio, bismuto, cádmio, mercúrio (densidade > 4500 kg/m³) |
| Metais preciosos | Ouro, prata, metais do grupo da platina |
| Elementos metalóides | Germânio, Antimónio, Polónio |
| Metais raros | Metais leves raros (lítio, rubídio, césio), metais refractários raros (zircónio, molibdénio, tungsténio), metais dispersos raros (gálio, índio, germânio, tálio), metais de terras raras (escândio, ítrio, série dos lantanídeos), metais radioactivos (rádio, frâncio, polónio, urânio, tório) |
Tem alguma ideia do número total de metais existentes?
Atualmente, há um total de 108 elementos conhecidos, dos quais 90 são classificados como metais, incluindo três semi-metais - boro, silício e arsénio.
A extensa gama de metais pode tornar bastante assustadora a compreensão de todos eles.
Para simplificar a compreensão, os metais são normalmente divididos em duas categorias principais - metais ferrosos e metais não ferrosos. Este sistema de classificação é amplamente aceite nos Estados Unidos, na Grã-Bretanha e no Japão.
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No passado, a antiga União Soviética e alguns países da Europa de Leste classificavam os metais em dois grupos com base na sua cor - metais negros e metais coloridos.
Do mesmo modo, esta classificação baseada na cor ainda é utilizada na China. No entanto, esta abordagem carece de validade científica.
Como resultado, os metais são atualmente classificados com base nas suas propriedades e aplicações em quatro grupos distintos: metais pesados, metais leves, metais preciosos e metais raros.
Os metais pesados são definidos como metais com uma densidade superior a 4,5 g/cm3enquanto os metais leves têm uma densidade inferior a 4,5 g/cm3.
Os metais preciosos são altamente valorizados pelos seus baixos níveis de impureza, intrincados processos de purificação e elevado valor. Estes metais são considerados mais valiosos do que os metais normais.
Em contrapartida, os metais raros incluem elementos relativamente pouco comuns, tais como metais leves raros, metais refractários, metais dispersos e metais de terras raras.
É importante notar que existe também uma categoria de metais radioactivos que podem ser prejudiciais para a saúde humana. A exposição prolongada a estes metais pode resultar em doenças ou mesmo na morte.
Este artigo tem por objetivo fornecer uma lista exaustiva dos diferentes tipos de metais, abrangendo quase todos os elementos que constam da tabela periódica dos elementos químicos.
Além disso, apresentaremos uma panorâmica completa das características e aplicações destes metais.
Vamos começar.
O ferro é um elemento metálico com um número atómico de 26, representado pelo símbolo químico Fe. A sua massa atómica relativa média é de 55,845. O elemento é vulgarmente conhecido como ferro.
O crómio é um elemento metálico pertencente ao grupo 6B da tabela periódica dos elementos, com um símbolo químico de Cr e um número atómico de 24. O seu nome deriva da palavra grega para "cor", o que se deve à natureza colorida dos compostos de crómio.
Este metal cinzento-aço é o metal mais duro encontrado na natureza. O crómio está presente apenas em pequenas quantidades na crosta terrestre, ocupando o 17º lugar em abundância, com apenas 0,01%. O crómio livre, de ocorrência natural, é extremamente raro e encontra-se principalmente na cromite.
O manganês é um metal de transição com um símbolo químico de Mn e número atómico 25. Apresenta-se como um elemento branco-acinzentado, duro, quebradiço e brilhante.
Embora o manganês puro seja ligeiramente mais macio do que o ferro, torna-se firme e quebradiço quando contém pequenas quantidades de impurezas e pode oxidar-se facilmente em ambientes húmidos.
O manganês está amplamente distribuído na natureza, sendo que o solo contém normalmente cerca de 0,25% deste elemento. Alguns alimentos, como o chá, o trigo e os frutos de casca dura, contêm quantidades mais elevadas de manganês.
O alumínio, simbolizado por Al, é um metal leve, dúctil, branco-prateado, normalmente utilizado para criar vários produtos, tais como varas, folhas, lâminas, pó, tiras e filamentos.
No ar húmido, o alumínio pode formar uma película de óxido que protege contra a corrosão. Quando aquecido no ar, o pó de alumínio pode inflamar-se, produzindo uma chama branca brilhante. É solúvel em soluções diluídas de ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido clorídrico, hidróxido de sódio e hidróxido de potássio, mas insolúvel em água.
O alumínio tem uma densidade relativa de 2,70, e o seu ponto de fusão e ponto de ebulição são 660°C e 2327°C, respetivamente.
O alumínio é o elemento metálico mais abundante na crosta terrestre, ocupando o terceiro lugar, apenas atrás do oxigénio e do silício.
O magnésio é um elemento metálico representado pelo símbolo químico Mg. Foi produzido pela primeira vez pelo químico britânico, Sir Humphry Davy, em 1808, através da redução do óxido de magnésio com potássio.
Sendo um metal alcalinoterroso, o magnésio é um metal leve, branco-prateado, que apresenta propriedades químicas reactivas. Reage com ácidos para produzir hidrogénio e tem alguma ductilidade e capacidade de dissipação de calor.
O magnésio é naturalmente abundante e é um elemento essencial para o corpo humano.
O potássio é um metal alcalino com o símbolo K e o número atómico 19. Pertence ao grupo 1A do quarto período da tabela periódica dos elementos.
Este metal macio e ceroso tem um aspeto branco-prateado e pode ser facilmente cortado com uma faca. Tem um baixo ponto de fusão e de ebulição e uma densidade inferior à da água. O potássio apresenta propriedades químicas altamente reactivas, mais ainda do que o sódio.
O sódio, também conhecido pelo seu símbolo Na e nome comum Sódio, é um elemento metálico localizado no Grupo 1A do terceiro período da tabela periódica. É um representante dos elementos metálicos alcalinos.
O sódio tem uma textura macia e apresenta propriedades químicas altamente reactivas. Quando entra em contacto com a água, reage vigorosamente para produzir hidróxido de sódio e libertar gás hidrogénio.
O cálcio é um elemento metálico com um número atómico de 20 e o símbolo Ca. Está localizado no grupo 2A e no quarto período da tabela periódica dos elementos.
À temperatura ambiente, o cálcio é um sólido branco-prateado com propriedades químicas altamente reactivas. Devido à sua reatividade, encontra-se na natureza principalmente sob a forma de iões ou compostos.
O estrôncio é um elemento químico de símbolo Sr, descoberto em 1791-1792 pelo químico e médico britânico Sir Henry Hope, enquanto estudava um minério. Deu-lhe o nome de strontia (terra de estrôncio) em homenagem ao seu local de origem, Strontian.
O estrôncio é um metal alcalinoterroso branco-prateado com um brilho amarelo. É utilizado na produção de ligas, fotocélulas, reagentes químicos analíticos, fogos de artifício e outras aplicações.
Um dos seus isótopos, o estrôncio-90, é radioativo e tem uma meia-vida de 28,1 anos, o que o torna útil como fonte de radiação.
O bário é um elemento metálico alcalinoterroso com o símbolo químico Ba, situado no grupo 2A do sexto período da tabela periódica. É um metal macio, branco-prateado, com um aspeto brilhante e é o elemento mais reativo entre os metais alcalino-terrosos.
Devido à sua natureza altamente reactiva, o bário não é encontrado na natureza na sua forma pura. Em vez disso, os minerais mais comuns de bário encontrados na natureza são a barita (sulfato de bário) e a witherita (carbonato de bário), ambos insolúveis em água.
Embora o bário tenha sido reconhecido como um novo elemento em 1774, só foi classificado como um elemento metálico após a invenção da eletrólise em 1808.
Os compostos de bário são utilizados no fogo de artifício para produzir uma coloração verde com base no princípio da reação da chama.
O cobre é um elemento de transição e um metal com o símbolo químico Cu e o número atómico 29.
Na sua forma pura, o cobre é um metal macio com uma cor vermelho-alaranjada e um brilho metálico quando acabado de cortar. A sua forma elementar é vermelho-púrpura.
O cobre é altamente dúctil e tem uma excelente condutividade térmica e eléctrica. Devido a estas propriedades, é amplamente utilizado em componentes eléctricos e electrónicos, bem como em cabos. Também pode ser utilizado em materiais de construção e pode formar muitas ligas, incluindo bronze e latão, que têm baixa resistividade e excelentes propriedades mecânicas.
O cobre é um metal durável que pode ser reciclado várias vezes sem perder as suas propriedades mecânicas.
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O chumbo é um elemento químico metálico com o símbolo Pb, número atómico 82 e peso atómico 207,2. É o elemento não radioativo mais pesado, com uma estrutura cristalina cúbica de face centrada. O chumbo é um metal pesado, não ferroso e resistente à corrosão.
O chumbo tem várias vantagens, incluindo um baixo ponto de fusão, elevada resistência à corrosão, impenetrabilidade aos raios X e aos raios gama e boa plasticidade. Devido a estas propriedades, é normalmente transformado em folhas e tubos e utilizado em várias indústrias, tais como o fabrico de produtos químicos, a produção de cabos, o fabrico de baterias e a proteção contra radiações.
O zinco é um elemento químico com o símbolo Zn e o número atómico 30. Pertence ao grupo 12 do quarto período da tabela periódica dos elementos. O zinco é um metal de transição cinzento-claro e é o quarto metal mais utilizado na indústria moderna. É um metal essencial na produção de baterias.
O elemento metálico conhecido como estanho é comummente referido como estanho em inglês, e o seu símbolo elementar é Sn.
O estanho é uma substância inorgânica que se apresenta normalmente como um metal de baixo ponto de fusão com um brilho branco prateado, na sua forma mais comum, o estanho branco.
Nos compostos, o estanho pode apresentar uma valência de dois ou quatro, e não é facilmente oxidado no ar à temperatura ambiente.
A ocorrência natural de estanho é principalmente na forma de dióxido (cassiterite) e vários sulfuretos, como o sulfureto estânico.
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O cobalto, simbolizado por Co, é um metal ferromagnético com uma superfície branco-prateada e uma tonalidade ligeiramente rosada. Está localizado no oitavo grupo e quarto período da tabela periódica, com um número atómico de 27 e um peso atómico de 58,9332.
O cobalto tem uma estrutura cristalina hexagonal e pode normalmente ter uma valência de +2 e +3. É um metal brilhante, cinzento-aço, relativamente duro e quebradiço, ferromagnético, e perde o seu magnetismo quando aquecido a 1150 ℃. À temperatura ambiente, é inerte à água e estável no ar húmido.
Quando aquecido a temperaturas superiores a 300 ℃ no ar, o óxido de cobalto (CoO) sofre oxidação e é convertido em óxido de cobalto (Co3O4) com um calor branco brilhante. O pó fino de cobalto metálico, produzido por redução de hidrogénio, pode entrar em combustão espontânea em óxido de cobalto no ar.
O cobalto é uma matéria-prima crucial utilizada no fabrico de ligas resistentes ao calor, ligas duras, ligas anti-corrosão, ligas magnéticas e vários sais de cobalto.
O níquel é um metal duro, dúctil e ferromagnético que possui um elevado brilho e uma excelente resistência à corrosão. É um elemento ferrofílico e é abundante no núcleo da Terra, que é composto principalmente por ferro e níquel. O teor de níquel nas rochas ferro-magnesianas da crosta é superior ao das rochas aluminossilicatadas. Por exemplo, o peridotito tem um teor de níquel 1000 vezes superior ao do granito, enquanto o gabro tem um teor de níquel 80 vezes superior ao do granito.
O antimónio é um elemento metálico com o símbolo químico Sb e o número atómico 51. É um metal branco-prateado, brilhante, duro e quebradiço que pode ser formado em barras, blocos, pó e outras formas. O antimónio tem uma estrutura cristalina escamosa e perde o seu brilho ao longo do tempo quando exposto ao ar húmido. Quando exposto a temperaturas elevadas, transforma-se em óxido de antimónio branco. O antimónio é solúvel em água régia e em ácido sulfúrico concentrado. Tem uma densidade relativa de 6,68, um ponto de fusão de 630°C e um ponto de ebulição de 1635°C. Além disso, o seu raio atómico é de 1,28 angstroms e a sua eletronegatividade é de 2,2.
O mercúrio, designado pelo símbolo químico Hg, é o 80º elemento da tabela periódica e pertence ao Grupo 12 e ao 6º período.
O que torna o mercúrio único é o facto de ser o único metal que existe na forma líquida à temperatura e pressão normais. No entanto, o gálio (símbolo Ga, elemento 31) e o césio (símbolo Cs, elemento 55) também existem como líquidos à temperatura ambiente (29,76°C e 28,44°C, respetivamente).
O mercúrio tem um aspeto brilhante, branco-prateado e é um líquido denso com propriedades químicas estáveis. É insolúvel tanto em ácidos como em bases.
À temperatura ambiente, o mercúrio pode evaporar-se e tanto o vapor de mercúrio como os seus compostos são altamente tóxicos, provocando efeitos crónicos na saúde.
O mercúrio tem uma longa história de utilização e ainda hoje é amplamente utilizado.
O cádmio é um elemento metálico pesado, não ferroso, de símbolo químico Cd e número atómico 48. É um metal branco-prateado que possui excelentes propriedades de absorção de neutrões. As barras de cádmio são úteis para abrandar a taxa de reação de fissão em cadeia nos reactores nucleares. Além disso, é utilizado em baterias de zinco-cádmio.
A forma de sulfureto de cádmio é de cor brilhante e é utilizada para produzir o pigmento amarelo conhecido como amarelo de cádmio.
O bismuto é um elemento metálico representado pelo símbolo químico Bi e pelo número atómico 83. Pertence ao grupo VA no 6º período da tabela periódica.
O bismuto tem um aspeto único com a sua cor branco-prateada a rosa e é um metal frágil que pode ser facilmente esmagado. Apresenta propriedades químicas relativamente estáveis.
O bismuto pode ser encontrado na sua forma metálica livre, bem como em vários minerais na natureza.
O ouro (símbolo: Au, número atómico: 79) é um elemento metálico frequentemente designado por metal precioso devido à sua utilização histórica como moeda, meio de preservação de valor e como joia.
O ouro que ocorre naturalmente pode ser encontrado sob a forma de pepitas ou grãos em rochas, veios subterrâneos e aluviões.
Sendo um dos metais monetários, o ouro é sólido à temperatura ambiente e é conhecido pela sua elevada densidade, suavidade, brilho e resistência à corrosão. É o segundo metal mais dúctil, depois da platina.
A prata, designada pelo seu símbolo químico Ag, é um metal de transição que tem sido utilizado desde a antiguidade e é reconhecido como um importante metal precioso.
Embora a prata possa ser encontrada naturalmente, está disponível principalmente no minério de prata numa forma química. Possui características físicas e químicas bastante estáveis, incluindo uma excelente condutividade térmica e eléctrica. Este metal macio e maleável reflecte mais de 99% de luz, o que o torna altamente refletor. Devido às suas numerosas aplicações cruciais, a prata mantém o seu valor como metal precioso.
A platina é um elemento químico representado pelo símbolo Pt e é considerado um dos metais preciosos. Pertencente à série de elementos da platina, é comummente designada simplesmente por "platina". Com um peso atómico de 195,078 e um número atómico de 78, é um metal de transição.
A platina tem um ponto de fusão de 1772°C, um ponto de ebulição de 3827°C e uma densidade de 21,45 g/cm³ a 20°C. É relativamente macia e possui boa ductilidade, condutividade térmica e condutividade eléctrica.
A platina esponjosa é um material cinzento, semelhante a uma esponja, com uma grande área de superfície específica e uma forte capacidade de absorção de gases, especialmente hidrogénio, oxigénio e monóxido de carbono. A platina negra em pó pode absorver uma quantidade significativa de hidrogénio.
O ruténio é um elemento metálico raro, multivalente, reconhecido pelo seu aspeto duro, quebradiço e cinzento claro. Tem o símbolo químico Ru e pertence aos metais do grupo da platina.
Apesar de estar presente na crosta terrestre, o ruténio é um dos metais mais raros, com uma concentração de apenas um bilionésimo. É conhecido pelas suas propriedades estáveis e pela sua elevada resistência à corrosão.
O ruténio tem a capacidade de resistir à corrosão do ácido clorídrico, do ácido sulfúrico, do ácido nítrico e da água régia à temperatura ambiente.
Embora o ruténio seja o menos caro dos metais do grupo da platina, é ainda menos abundante do que outros metais como a platina e o paládio.
O ródio é um metal duro, branco-prateado, representado pelo símbolo químico Rh. Pertence aos elementos do grupo da platina e é conhecido pela sua elevada refletividade.
Normalmente, o ródio metálico não forma óxidos, mas quando se encontra em estado fundido, pode absorver oxigénio e libertá-lo após a solidificação.
Em comparação com a platina, o ródio tem um ponto de fusão mais elevado e uma densidade mais baixa. Para além disso, é insolúvel na maior parte dos ácidos e completamente insolúvel em ácido nítrico. É apenas ligeiramente solúvel em água régia.
O paládio é um metal de transição pertencente ao grupo da platina, com o símbolo químico Pd. Está localizado no grupo VIII do quinto período da tabela periódica.
Na sua forma pura, o paládio é um metal branco prateado que tem uma textura suave e boa ductilidade e plasticidade. Isto torna-o fácil de forjar, enrolar e desenhar em diferentes formas.
O paládio tem a caraterística única de poder absorver gás hidrogénio, o que resulta num aumento significativo do volume. No entanto, esta propriedade também pode fazer com que o metal se torne frágil e até se parta em fragmentos.
O ósmio é um elemento químico com o símbolo Os e o número atómico 76. Pertence ao grupo VIII do sexto período da tabela periódica e tem uma massa atómica relativa de 190,23.
Como membro do grupo da platina, o ósmio é um metal pesado com a maior densidade de todos os elementos.
O irídio é um elemento metálico com o símbolo químico Ir e o número atómico 77. O seu peso atómico é 192,22 e o seu nome deriva da palavra latina para "arco-íris".
Na crosta terrestre, o irídio é escasso, ocorrendo numa concentração de apenas 1/10 milhões. Encontra-se normalmente disperso em vários minérios e pode ser encontrado em depósitos aluviais e arenosos, juntamente com outros elementos da série da platina.
O berílio é um elemento químico representado pelo símbolo Be e tem um número atómico de 4. Está classificado no segundo grupo principal e no segundo período da tabela periódica.
Este metal alcalinoterroso branco-acinzentado pertence ao sistema hexagonal e é conhecido pela sua dureza e baixo coeficiente de expansão térmica. No entanto, deve ser manuseado com cuidado, uma vez que o berílio e os seus compostos são altamente tóxicos.
O berílio é um metal anfotérico e pode dissolver-se tanto em ácidos como em bases. As suas aplicações são diversas, desde a sua utilização como material em reactores de energia atómica e engenharia aeroespacial até à sua incorporação em várias ligas e como componente em janelas de transmissão de raios X.
O lítio é um elemento metálico com o símbolo químico Li e um aspeto suave, branco-prateado. Tem a densidade mais baixa de todos os metais.
O lítio é utilizado em várias aplicações, incluindo reactores atómicos, ligas leves e baterias. Ao contrário de outros metais alcalinos, o lítio e os seus compostos têm propriedades atípicas devido à sua elevada densidade de carga e à camada dupla de electrões estável do tipo hélio. Consequentemente, são facilmente polarizados por outras moléculas ou iões, mas dificilmente se polarizam a si próprios.
Esta caraterística única afecta a estabilidade do lítio e dos seus compostos. O lítio tem o potencial de elétrodo mais negativo de todos os elementos conhecidos, incluindo os radioactivos, o que o torna o metal mais reativo.
O rubídio é um metal leve, branco-prateado, designado pelo símbolo químico Rb. Tem uma textura macia e cerosa e apresenta propriedades químicas mais activas do que o potássio.
Quando exposto à luz, o rubídio é conhecido por emitir electrões. Reage vigorosamente com a água, produzindo hidróxido de rubídio e hidrogénio. Além disso, reage facilmente com o oxigénio para formar óxidos complexos.
Devido ao calor significativo gerado durante a reação com a água, existe o risco de o hidrogénio se inflamar imediatamente. Como precaução, o rubídio metálico puro é normalmente armazenado em recipientes de vidro selados para evitar o contacto com o ar ou a humidade.
O césio é um elemento da tabela periódica com o símbolo Cs e o número atómico 55. É classificado como um elemento do Grupo IA no 6º período.
O césio na sua forma elementar é um metal reativo amarelo-dourado claro, com um baixo ponto de fusão. É muito sensível ao ar e propenso à oxidação.
Quando o césio entra em contacto com a água, reage violentamente e pode explodir, produzindo hidrogénio. Na natureza, o césio existe apenas como sal e é raramente encontrado na terra e no mar.
O césio é um material importante na produção de dispositivos de vácuo e fotocélulas. O isótopo radioativo Cs-137 estava entre os poluentes que vazaram da central nuclear de Fukushima Daiichi, no Japão.
O césio é o mais metálico de todos os elementos conhecidos, incluindo os radioactivos. Vale a pena notar que o lítio é o elemento mais reativo.
Titânio é um elemento químico com o símbolo Ti e número atómico 22. Pertence ao grupo IVB do 4º período da tabela periódica e é um metal de transição branco-prateado conhecido pela sua leveza, elevada resistência, brilho metálico e resistência à corrosão pelo cloro húmido.
No entanto, a exposição ao cloro seco pode provocar uma reação química violenta no titânio, mesmo a temperaturas inferiores a 0°C. Esta reação produz tetracloreto de titânio e decompõe-se para produzir dicloreto de titânio, que pode inflamar-se em casos extremos. Por conseguinte, o titânio só pode permanecer estável quando o teor de água no cloro é superior a 0,5%.
O titânio é considerado um metal raro devido à sua ocorrência dispersa na natureza e à dificuldade de extração. Apesar disso, é relativamente abundante e ocupa o 10º lugar entre todos os elementos. Os principais minérios de titânio, a ilmenite e o rutilo, encontram-se amplamente na crosta e na litosfera. Para além disso, o titânio pode ser encontrado em quase todos os organismos vivos, rochas, água e solo.
O zircónio é um elemento químico com o símbolo Zr e o número atómico 40. É um metal cinzento claro com um elevado ponto de fusão.
Quando exposto ao ar, a superfície do zircónio desenvolve rapidamente uma película de óxido que lhe confere um aspeto brilhante, semelhante ao do aço. Tem também uma excelente resistência à corrosão e é solúvel tanto em ácido fluorídrico como em água régia.
O zircónio pode reagir com ambos não metálico e elementos metálicos a altas temperaturas, formando soluções sólidas.
O vanádio é um elemento metálico com o símbolo V. É um metal cinzento-prateado que pertence ao grupo 5 da tabela periódica dos elementos. O vanádio tem um número atómico de 23 e um peso atómico de 50,9414. Tem uma estrutura cristalina cúbica centrada no corpo e exibe valências comuns de +5, +4, +3 e +2.
O vanádio é classificado como um metal refratário devido ao seu elevado ponto de fusão. Além disso, é dúctil, duro e não magnético. O vanádio é também altamente resistente ao ácido clorídrico e ao ácido sulfúrico, e apresenta uma melhor resistência à corrosão por gases, sais e água em comparação com a maioria dos tipos de aço inoxidável.
O nióbio é um elemento metálico de transição com o símbolo químico Nb e o número atómico 41. É um metal cinzento e brilhante.
Na sua forma pura, o nióbio é altamente dúctil. No entanto, a sua dureza aumenta à medida que o teor de impurezas aumenta. Além disso, o nióbio tem uma secção transversal muito baixa para a captura de neutrões térmicos, o que o torna muito valioso na indústria nuclear.
O tântalo é um elemento metálico com um número atómico de 73 e um símbolo químico de Ta. A sua forma elementar é um metal cinzento-aço que apresenta uma elevada resistência à corrosão.
O tântalo não apresenta reatividade com o ácido clorídrico, o ácido nítrico concentrado ou a água régia, tanto a frio como a quente. Encontra-se principalmente na tantalite, coexistindo frequentemente com o nióbio.
O tântalo apresenta dureza e ductilidade moderadas e pode ser trefilado em fios ou folhas finas. Tem um pequeno coeficiente de expansão térmica, excelentes propriedades químicas e elevada resistência à corrosão.
O tântalo é utilizado na produção de recipientes de evaporação e como elétrodo, retificador e condensador eletrolítico em tubos de electrões. Em medicina, é utilizado para criar folhas finas ou fios para reparar tecidos danificados.
A forte resistência à corrosão do tântalo deve-se à formação de uma película protetora estável de pentóxido de tântalo (Ta2O5) na sua superfície.
O tungsténio é um elemento metálico com o símbolo químico W e o número atómico 74. Pertence ao grupo VIB do sexto período da tabela periódica dos elementos.
Na natureza, o tungsténio existe principalmente sob a forma de catiões hexavalentes, que têm um raio iónico de 0,68 x 10^-10 metros. Devido ao seu pequeno raio iónico, elevada eletronegatividade e forte capacidade de polarização, forma facilmente aniões complexos. Assim, o tungsténio ocorre frequentemente sob a forma de aniões complexos, como o [WO4]^2-, em precipitados de volframite ou scheelite.
Na sua forma elementar, o tungsténio apresenta-se como um metal brilhante, branco-prateado, com elevada dureza e um elevado ponto de fusão. É resistente à corrosão pelo ar à temperatura ambiente e possui propriedades químicas relativamente estáveis. O tungsténio tem numerosas aplicações, incluindo o fabrico de filamentos, ligas de corte de alta velocidade, moldes superduros, instrumentos ópticos e químicos. A China detém as maiores reservas mundiais de tungsténio.
O molibdénio é um elemento químico com o símbolo Mo e o número atómico 42. Pertence ao grupo dos metais de transição e é um oligoelemento crucial para a saúde humana, encontrado em vários tecidos do corpo, como o fígado e os rins.
O corpo humano contém cerca de 9mg de molibdénio no total. Este metal branco-prateado é conhecido pela sua resistência e dureza, e é importante para o crescimento e bem-estar de plantas e animais.
O gálio é um elemento metálico que exibe uma cor azul-acinzentada ou branco-prateada, representado pelo símbolo químico Ga e um peso atómico de 69,723.
Apesar de ter um baixo ponto de fusão, o gálio tem um elevado ponto de ebulição. Quando o gálio está na sua forma líquida pura, tem tendência para arrefecer e é facilmente oxidado no ar, resultando no desenvolvimento de uma película de óxido.
O índio é um elemento metálico com o símbolo "In" e um número atómico de 49. Pertence ao grupo IIIA no quinto período da tabela periódica.
No seu estado puro, o índio apresenta-se como um metal branco prateado com uma tonalidade azul clara. É extremamente macio e pode ser facilmente riscado com uma unha. Além disso, o índio apresenta uma maleabilidade e ductilidade notáveis, permitindo-lhe ser moldado em várias formas.
O índio é utilizado principalmente como material de base no fabrico de ligas de baixo ponto de fusão, ligas para rolamentos, semicondutores e fontes de luz eléctrica.
O tálio, simbolizado por Tl e com o número atómico 81, é um elemento do Grupo IIIA que pertence ao sexto período da tabela periódica.
Sendo um elemento raro, é encontrado em pequenas quantidades no ambiente natural. O tálio dissolve-se lentamente em ácido clorídrico e em ácido sulfúrico diluído, mas dissolve-se rapidamente em ácido nítrico.
Os compostos primários do tálio incluem óxidos, sulfuretos, halogenetos e sulfatos. Os sais de tálio são cristais incolores e insípidos que se dissolvem na água, formando compostos de tálio.
O tálio é relativamente mais estável na água ou na parafina do que no ar.
O germânio é um elemento químico com o símbolo Ge, número atómico 32 e peso atómico 72,64. Está localizado no 4º período e no grupo IVA da tabela periódica dos elementos.
O germânio é um metaloide brilhante, duro e branco-acinzentado. Pertence ao grupo do carbono e as suas propriedades químicas são semelhantes às do estanho e do silício, que também pertencem ao mesmo grupo.
O germânio é insolúvel em água, ácido clorídrico e soluções cáusticas diluídas, mas é solúvel em água régia, ácido nítrico concentrado ou ácido sulfúrico. Tem propriedades anfotéricas e é solúvel em álcali fundido, peróxido de álcali, nitrato de metal alcalino ou carbonato. É relativamente estável ao ar.
Existem cinco isótopos estáveis de germânio na natureza: 70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge e 76Ge. Quando o germânio reage com o oxigénio acima de 700°C, forma GeO2. Quando reage com o hidrogénio acima dos 1000°C, pode inflamar-se em cloro ou bromo.
O germânio é um excelente semicondutor e pode ser utilizado para detetar correntes de alta frequência e retificar eletricidade de corrente alternada. Também pode ser utilizado como material ótico de infravermelhos, em instrumentos de precisão e como catalisador. Os compostos de germânio podem ser utilizados para fabricar placas fluorescentes e vários vidros com um elevado índice de refração.
O rénio é um elemento químico designado pelo símbolo Re e tem um número atómico de 75. É um metal denso, branco-prateado, pertencente ao sexto período dos metais de transição na tabela periódica dos elementos.
O rénio é um elemento incrivelmente raro que se encontra na crosta terrestre com uma concentração média estimada de apenas um bilionésimo. É também conhecido por ter um dos pontos de fusão e de ebulição mais elevados de todos os elementos.
O processo de refinação do molibdénio e do cobre produz o rénio como subproduto. O rénio tem propriedades químicas comparáveis às do manganês e do tecnécio.
Os compostos de rénio têm estados de oxidação que vão de -3 a +7, sendo -3 o mais baixo e +7 o mais alto.
O lantânio é um elemento metálico de terras raras com o símbolo químico La, um número atómico de 57 e um peso atómico de 138,90547. O nome do elemento provém da língua grega e significa originalmente "estar escondido".
O lantânio tem um brilho cinzento-prateado e uma textura macia, com uma densidade de 6,162 g/cm3. O seu ponto de fusão é de 920°C e o seu ponto de ebulição é de 3464°C à pressão atmosférica. Apresenta propriedades químicas activas e perde rapidamente o seu brilho metálico quando exposto ao ar, formando uma camada de película de óxido azul. No entanto, esta película não é capaz de proteger o metal, levando a uma oxidação contínua e à formação de um pó de óxido branco.
O lantânio reage lentamente com água fria, é solúvel em ácido e pode reagir com vários não-metais. Normalmente, o metal é armazenado em óleo mineral ou num gás raro.
A crusta terrestre contém 0,00183% de lantânio, o que faz dele o segundo elemento de terras raras mais abundante, a seguir ao cério. Existem dois isótopos naturais de lantânio: o lantânio-139 e o lantânio-138 radioativo.
O cério é um elemento de terras raras com um número atómico de 58. Pertence ao grupo dos lantanídeos IIIB no sexto período da tabela periódica e é representado pelo símbolo químico Ce. Na sua forma elementar, apresenta-se como um metal reativo cinzento-prateado.
É de notar que o cério é suscetível de combustão espontânea quando em pó e pode dissolver-se em ácidos e agentes redutores.
O praseodímio é um metal de terras raras com um número atómico de 59. O seu nome tem origem na língua grega, que significa "verde". O praseodímio tem uma estrutura cristalina hexagonal.
Comparado com o lantânio, o cério, o neodímio e o európio, o praseodímio apresenta uma maior resistência à corrosão no ar. No entanto, quando exposto ao ar, continua a formar uma camada de óxido verde frágil. O praseodímio puro deve ser armazenado em óleo mineral ou num recipiente de plástico selado.
O praseodímio é utilizado no cracking catalítico do petróleo. A adição de praseodímio e de enriquecimento de neodímio a um crivo molecular de zeólito Y pode aumentar a atividade, a seletividade e a estabilidade de um catalisador de cracking de petróleo.
À semelhança de outros elementos de terras raras, o praseodímio tem baixa toxicidade e não é essencial para os processos biológicos.
O neodímio, simbolizado por Nd e com um número atómico de 60, pertence à série de elementos lantanídeos. É um metal branco-prateado e um dos metais de terras raras mais reactivos.
O neodímio tem uma densidade de 7,004 g/cm³ e um ponto de fusão de 1024°C. É também paramagnético e escurece rapidamente quando exposto ao ar, formando óxidos. Reage lentamente com água fria e rapidamente com água quente.
A granada de ítrio-alumínio dopada com neodímio e o vidro de neodímio podem substituir o rubi como materiais laser, enquanto o vidro de neodímio e praseodímio pode servir como óculos de proteção.
O neodímio é um elemento crucial na indústria das terras raras e desempenha um papel significativo na regulação do mercado das terras raras.
O samário é um elemento metálico com o símbolo químico Sm e um número atómico de 62. Tem uma cor branca prateada, dureza média e é propenso à oxidação quando exposto ao ar.
Como representante da série dos lantanídeos, o samário existe normalmente num estado de oxidação de +3. Os compostos de samário mais prevalecentes incluem SmO, SmS, SmI2 e SmTe.
Não se sabe se o samário tem quaisquer efeitos biológicos significativos e apresenta apenas uma ligeira toxicidade.
O európio é um elemento metálico com uma cor branca prateada que pode ser oxidado num óxido quase branco. Tem um ponto de fusão de 822°C, um ponto de ebulição de 1597°C e uma densidade de 5,2434 g/cm³.
Entre os elementos de terras raras, o európio é o mais macio e o mais volátil, sendo também o metal mais reativo. Quando exposto ao ar à temperatura ambiente, perde o seu brilho metálico e oxida-se rapidamente, transformando-se num pó.
O európio reage violentamente com água fria, produzindo hidrogénio. Além disso, pode reagir com boro, carbono, enxofre, fósforo, hidrogénio e azoto.
O európio tem muitas aplicações práticas. É amplamente utilizado na produção de materiais de controlo de reactores e de proteção contra neutrões, bem como na indústria da energia atómica como fósforo para televisão a cores e na produção de materiais laser de európio (Eu).
O európio é um dos elementos de terras raras mais raros da Terra, com um teor de apenas 1,1 ppm. É um metal macio, brilhante, cinzento-aço, com forte ductilidade e maleabilidade, tornando-o facilmente transformado em várias formas. Assemelha-se ao chumbo na aparência e no tato, mas é ligeiramente mais pesado.
O gadolínio é um elemento metálico representado pelo símbolo Gd, com um número atómico de 64 e um peso atómico de 157,25. Tem um aspeto branco-prateado e é dúctil por natureza. O nome do elemento vem do cientista finlandês Gadolin, que contribuiu significativamente para o estudo dos lantanídeos.
O gadolínio foi isolado pela primeira vez na Malásia, Suíça, em 1880, e a sua forma pura foi preparada e baptizada pelo químico francês Bouvabodrand em 1886. Encontra-se principalmente em minerais como a monazite e a bastnaesite, e a sua abundância na crosta terrestre é de apenas 0,000636%.
O gadolínio tem uma vasta gama de aplicações em domínios como a medicina, a indústria e a tecnologia nuclear, entre outros.
O térbio é um membro da série dos lantanídeos e é representado pelo símbolo químico Tb com um número atómico de 65. Está situado no grupo III do sexto período da tabela periódica e tem um aspeto metálico branco-prateado na sua forma elementar.
Sendo um metal de terras raras, o térbio é tóxico e tem apenas um isótopo estável que ocorre naturalmente, juntamente com 20 radioisótopos adicionais. Possui uma estrutura cristalina hexagonal e dissolve-se em ácido diluído, mas reage lentamente com a água.
Devido à sua elevada reatividade, o térbio deve ser armazenado num recipiente cheio de um gás inerte ou num recipiente sob vácuo.
O disprósio é um metal macio, branco-prateado, representado pelo símbolo químico Dy. Tem um ponto de fusão de 1412°C, um ponto de ebulição de 2562°C e uma densidade de 8,55g/cm³. É mesmo capaz de exibir supercondutividade perto do zero absoluto.
Embora o disprósio seja relativamente estável quando exposto ao ar, pode ser facilmente oxidado pelo ar e pela água a altas temperaturas, levando à formação de óxido de disprósio.
O disprósio encontra aplicações generalizadas em vários domínios, incluindo o fabrico de novas fontes de iluminação como as lâmpadas de disprósio, como material de controlo em reactores e como catalisador na indústria de refinação de petróleo sob a forma de compostos de disprósio.
O hólmio é um elemento metálico de símbolo químico Ho, número atómico 67 e peso atómico 164,93. Recebeu o nome da cidade natal do seu descobridor, Estocolmo, que o identificou pela primeira vez no espetro da terra de érbio em 1878. No ano seguinte, Clive, da Suécia, separou o hólmio da terra de érbio utilizando métodos químicos.
A concentração de hólmio na crosta terrestre é de 0,000115% e encontra-se na monazite e nos minérios de terras raras, juntamente com outros elementos de terras raras. O hólmio-165 é o único isótopo estável do hólmio. É um metal branco-prateado, macio e dúctil, com um ponto de fusão de 1474°C, um ponto de ebulição de 2695°C e uma densidade de 8,7947 g/cm³.
Embora o hólmio seja estável no ar seco, oxida-se rapidamente a altas temperaturas. O óxido de hólmio é a substância mais paramagnética conhecida, e os compostos de hólmio podem ser utilizados como aditivos para novos materiais ferromagnéticos. O iodeto de hólmio é utilizado para fabricar lâmpadas de iodetos metálicos, como as lâmpadas de hólmio, e os lasers de hólmio são amplamente utilizados no domínio médico.
O érbio é um elemento da tabela periódica com o símbolo Er e o número atómico 68. Pertence à série dos lantanídeos e está situado no grupo III B do 6º período, com um peso atómico de 167,26. O nome do elemento provém do local da sua descoberta, a terra de ítrio.
O óxido de érbio foi descoberto pela primeira vez na terra de ítrio pelo cientista sueco Mossander em 1843 e foi oficialmente batizado em 1860. O teor de érbio na crosta terrestre é de 0,000247%, e está presente em muitos minerais de terras raras. Existem seis isótopos naturais de érbio, que são 162, 164, 166, 167, 168 e 170.
O túlio é um metal macio, branco-prateado, com o símbolo químico TM. É maleável e pode ser facilmente cortado com uma faca. O túlio tem um ponto de fusão de 1545°C, um ponto de ebulição de 1947°C e uma densidade de 9,3208.
É relativamente estável no ar, e a sua forma de óxido apresenta-se como um cristal verde claro. O túlio tem um número atómico de 69 e um peso atómico de 168,93421. O nome do elemento deriva do país onde foi descoberto.
O túlio é o menos abundante dos elementos de terras raras, com uma concentração na crosta terrestre de apenas 2 partes por 100.000. Encontra-se principalmente nos minérios de ítrio-fósforo e nas minas de terras raras negras. O único isótopo natural estável do túlio é o 169.
O túlio tem várias aplicações em diferentes domínios, incluindo fontes de luz de alta intensidade para produção de energia, lasers, supercondutores de alta temperatura e outros.
O itérbio é um elemento metálico com o símbolo químico Yb, número atómico 70 e um peso atómico de 173,04. O seu nome deriva do local onde foi descoberto.
A concentração de itérbio na crosta terrestre é de 0,000266%. Encontra-se principalmente nos minérios de ítrio-fósforo e nas minas de terras raras negras. Existem sete isótopos naturais de itérbio.
O lutécio é um elemento metálico com o símbolo químico Lu. É um metal branco prateado que é o mais duro e mais denso de todos os elementos de terras raras, com um ponto de fusão de 1663°C, um ponto de ebulição de 3395°C e uma densidade de 9,8404. O lutécio é relativamente estável no ar, e a sua forma de óxido é um cristal incolor que se dissolve em ácido para formar um sal incolor correspondente.
Embora as suas reservas naturais sejam limitadas, o lutécio tem várias utilizações, principalmente para fins de investigação. É solúvel em ácidos diluídos e reage lentamente com a água. Os seus sais são incolores e os seus óxidos são brancos. Os dois isótopos naturais do lutécio são 175Lu, com uma meia-vida de 2,1 x 1010 anos, e 176Lu.
Devido às suas reservas naturais limitadas, o lutécio é um elemento caro.
O escândio é um elemento químico com o símbolo Sc e o número atómico 21. É um metal de transição macio, branco-prateado, que é por vezes ligado ao gadolínio e ao érbio.
A produção de escândio é altamente limitada, e a sua concentração na crosta terrestre é de cerca de 0,0005%. É normalmente utilizado na produção de vidros especializados e ligas leves e resistentes ao calor.
O ítrio é um metal preto-acinzentado identificado pelo símbolo químico Y. É considerado o primeiro elemento metálico de terras raras descoberto e é conhecido pela sua ductilidade. O ítrio reage facilmente com água quente e pode ser dissolvido em ácidos diluídos. Além disso, é utilizado na produção de vidros e ligas especiais.
O tório é um elemento metálico radioativo identificado pelo símbolo químico Th. O seu potencial como combustível nuclear reside na sua capacidade de se transformar em urânio-233 quando sujeito a um bombardeamento de neutrões. O tório tem uma textura macia e um brilho cinzento e é caracterizado pelas suas propriedades químicas activas. Encontra-se amplamente distribuído pela crosta terrestre e é considerado um material energético promissor pelas suas potenciais aplicações no domínio da energia nuclear.
O háfnio é um elemento metálico com o símbolo químico Hf, número atómico 72 e peso atómico 178,49. Na sua forma pura, apresenta-se como um metal de transição cinzento-prateado brilhante. Existem seis isótopos estáveis de háfnio encontrados na natureza: háfnio-174, háfnio-176, háfnio-177, háfnio-178, háfnio-179 e háfnio-180.
O háfnio é relativamente pouco reativo e não reage com ácido clorídrico diluído, ácido sulfúrico diluído ou soluções alcalinas fortes. No entanto, é solúvel em ácido fluorídrico e água régia. A concentração de háfnio na crosta terrestre é relativamente baixa, de apenas 0,00045%. É frequentemente encontrado na natureza em associação com o zircónio.
O silício, também conhecido pelo seu nome anterior, silício, é um elemento químico representado pelo símbolo Si. Com um número atómico de 14 e uma massa atómica relativa de 28,0855, existe em duas formas: silício amorfo e silício cristalino.
Na tabela periódica, o silício está situado no terceiro período e é classificado como um elemento metaloide no grupo IVA. É um elemento altamente abundante, ocupando o oitavo lugar no universo.
Apesar da sua abundância, o silício puro é raro na natureza. Encontra-se normalmente em silicatos complexos ou em sílica presente em rochas, cascalho e poeiras.
O silício é o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre, representando 26,4% da massa total. O oxigénio é o elemento mais abundante, compreendendo 49,4% da crosta.
O selénio é um não metálico Elemento representado pelo símbolo químico Se. Está localizado no grupo VIa do quarto período da tabela periódica dos elementos (elemento 34). O selénio tem numerosas aplicações, incluindo a atuação como material fotossensível, um catalisador na indústria electrolítica do manganês e um nutriente essencial para os animais, bem como um nutriente benéfico para as plantas.
Na natureza, o selénio existe sob duas formas: o selénio inorgânico e o selénio ativo nas plantas. O selénio inorgânico é composto por selenito de sódio e selenato de sódio, que são obtidos a partir de subprodutos de depósitos metálicos.
O selénio ativo em plantas, por outro lado, resulta da combinação de selénio e aminoácidos através de biotransformação. Está frequentemente presente sob a forma de selenometionina.
O selénio é um elemento não metálico representado pelo símbolo químico Se. Pertence ao grupo VIa da tabela periódica dos elementos e está localizado no quarto período como elemento 34. O selénio tem múltiplas aplicações, incluindo a sua utilização como material fotossensível, um catalisador na indústria electrolítica do manganês, um nutriente vital para os animais e um nutriente benéfico para as plantas.
Na natureza, o selénio apresenta-se sob duas formas: selénio inorgânico e selénio ativo em plantas. O selénio inorgânico é obtido como subproduto de depósitos metálicos e inclui o selenito de sódio e o selenato de sódio.
Por outro lado, o selénio ativo em plantas é produzido através de biotransformação, combinando selénio com aminoácidos. Encontra-se normalmente sob a forma de selenometionina.
O arsénio, também conhecido como As, é um elemento não metálico que se encontra no grupo VA do quarto período da tabela periódica dos elementos. Tem um número atómico de 33 e existe em três formas alotrópicas diferentes: arsénio cinzento, preto e amarelo.
Este elemento está muito presente na natureza, tendo sido descobertos muitos minerais que contêm arsénio. O arsénio e os seus compostos são utilizados para vários fins, incluindo em pesticidas, herbicidas, insecticidas e ligas. No entanto, o seu composto trióxido de arsénio é altamente tóxico.
O boro, representado pelo símbolo B, é um elemento químico presente na crosta terrestre com uma concentração de apenas 0,001%. Encontra-se normalmente sob a forma de sólidos pretos ou cinzentos-prateados com uma estrutura cristalina preta, e tem uma dureza que só perde para o diamante, mas é de textura frágil.
O que distingue o boro dos outros elementos é o seu número de coordenação invulgarmente elevado no seu hidreto, que resulta da sua deficiência de electrões. Como resultado, ele possui os hidretos elementares mais complexos.
O rádio, simbolizado como Ra, é um elemento altamente radioativo que pertence ao 7º período, grupo IIA, e tem um número atómico de 88 na tabela periódica dos elementos.
Embora o rádio metálico puro seja quase incolor, reage com o azoto no ar para formar nitreto de rádio preto (Ra3N2).
Todos os isótopos de rádio apresentam uma forte radioatividade, sendo o rádio-226 o isótopo mais estável. Tem uma semi-vida de aproximadamente 1600 anos e decompõe-se em radónio-222.
O decaimento do rádio produz radiação ionizante que faz com que as substâncias fluorescentes brilhem.
Atribui-se a Madame Curie a descoberta do rádio, que contribuiu significativamente para a ciência.
O frâncio é um elemento radioativo designado pelo símbolo químico Fr e tem um número atómico de 87. É formado através do decaimento alfa do actínio-227 e pode ser encontrado em pequenas quantidades na natureza.
Todos os 21 isótopos de cálcio atualmente conhecidos são radioactivos e têm semi-vidas muito curtas. Entre estes, o cálcio-223 tem a semi-vida mais longa de 21 minutos e emite partículas beta. Os outros três isótopos com meias-vidas relativamente mais longas são o cálcio-212, o cálcio-222 e o cálcio-221, com meias-vidas de 19,3, 14,8 e 4,8 minutos, respetivamente.
O polónio é um dos elementos mais raros conhecidos pelo homem, com um símbolo químico Po e um número atómico 84. A sua concentração na crosta terrestre é de aproximadamente um centésimo de trilião e é obtido principalmente através de síntese artificial.
O polónio, metal branco prateado, emite um brilho no escuro. Foi descoberto em 1898 pelos famosos cientistas Madame Curie e o seu marido Pierre Curie, e recebeu o nome da Polónia, terra natal de Madame Curie.
O polónio é também conhecido por ser uma das substâncias mais tóxicas do mundo.
O urânio é um elemento com um número atómico de 92 e símbolo U. É o elemento natural mais pesado.
Existem três isótopos de urânio na natureza, todos eles radioactivos e com meias-vidas muito longas, que variam entre centenas de milhares de anos e 4,5 mil milhões de anos.
O plutónio é um elemento radioativo com número atómico 94 e símbolo Pu. É uma matéria-prima crucial para a indústria da energia atómica e tem várias aplicações, incluindo a sua utilização como combustível nuclear e como agente físsil em armas nucleares. O núcleo da bomba atómica lançada sobre Nagasaki era feito de plutónio. O plutónio foi sintetizado pela primeira vez no Laboratório Nacional dos Estados Unidos em dezembro de 1940.
Os metais ferrosos são metais que contêm ferro como principal constituinte, enquanto os metais não ferrosos são metais que não contêm ferro como principal constituinte. Esta diferença de composição confere a estes dois tipos de metais propriedades e características diferentes.
O metal mais utilizado no mundo é o ferro. O ferro é amplamente utilizado na construção, nos transportes e no fabrico devido à sua resistência, durabilidade e baixo custo. Outros metais de uso comum são o alumínio, o cobre e o aço.
O metal mais forte conhecido é atualmente tungsténiotambém conhecido como volfrâmio, com uma resistência à tração de até 1.510 megapascal (MPa). O tungsténio tem o ponto de fusão mais elevado de todos os metais, bem como uma excelente resistência à corrosão, o que o torna muito apreciado numa variedade de indústrias, incluindo a aeroespacial, a de defesa e a eletrónica. No entanto, existem outros materiais com maior resistência à tração do que o tungsténio, como os nanotubos de carbono e o grafeno, mas não são metais.
O metal mais caro do mundo é atualmente o ródio. Em março de 2023, o ródio está a ser negociado a cerca de $20.000 por onça troy, o que o torna mais de 10 vezes mais caro do que o ouro. O ródio é um metal raro, branco-prateado, utilizado principalmente em conversores catalíticos de automóveis e outras aplicações industriais, bem como em jóias e outros artigos decorativos. Outros metais caros incluem a platina, o ouro e o paládio.
Os metais magnéticos incluem o ferro, o níquel, o cobalto, o aço, o aço inoxidável e os metais de terras raras. Alguns destes materiais apresentam um magnetismo permanente, enquanto outros, como o aço inoxidável, só apresentam magnetismo se possuírem uma composição química específica.
Ferro
O ferro é o metal ferromagnético mais forte e é responsável por dotar a Terra do seu campo magnético. É um componente crucial do núcleo do planeta.
Níquel
O níquel é também um metal magnético comum com propriedades ferromagnéticas. O níquel sempre foi utilizado para fabricar moedas.
Cobalto
O cobalto é um metal ferromagnético que tem sido amplamente utilizado no século passado devido às suas excepcionais propriedades magnéticas. É adequado para a produção de ímanes macios e duros.
Aço
O aço é ferromagnético devido ao seu teor de ferro, o que o torna frequentemente atraído por ímanes. Além disso, o aço é capaz de produzir ímanes permanentes.
Aço inoxidável
O aço inoxidável é um liga de aço fabricado através da adição de crómio à mistura. Enquanto alguns tipos de aço inoxidável exibem propriedades magnéticas, outros não. As propriedades magnéticas dos aços inoxidáveis ferríticos e martensíticos são influenciadas pela sua composição e estrutura molecular.
O teor de níquel é o principal fator que explica as variações nas propriedades magnéticas entre os diferentes tipos de aço inoxidável.
Metais de terras raras
O aço inoxidável é uma liga de aço criada pela adição de crómio ao metal de base. No entanto, nem todos os tipos de aço inoxidável são magnéticos, e as propriedades magnéticas dos aços ferríticos e aço inoxidável martensítico são o resultado da sua composição química e estrutura molecular.
A quantidade de níquel presente no aço inoxidável é o principal fator que causa variações nas suas propriedades magnéticas nos diferentes tipos de aço inoxidável.
Apenas um número limitado de metais da tabela periódica apresenta propriedades magnéticas. Em contraste, a maioria dos metais de uso comum, como o alumínio, o ouro, a prata e o cobre, não são magnéticos.
Aalumínio
A estrutura cristalina do alumínio é semelhante à do lítio e do magnésio, o que faz com que não seja magnético. Os três materiais são classificados como metais paramagnéticos.
Gantigo
À semelhança de outros metais, o ouro é diamagnético, o que significa que tem uma ligeira atração magnética por ímanes fortes. Esta caraterística é comum a todos os metais diamagnéticos, incluindo o ouro.
Sprata
A prata é outro metal não magnético. O diamagnetismo da prata torna-a não magnética.
Copper
O cobre não é inerentemente magnético, mas pode interagir com ímanes de várias formas, incluindo a criação de correntes parasitas. As centrais eléctricas tiram partido desta propriedade do cobre para gerar eletricidade.
Os metais pesados incluem o mercúrio, o chumbo, o cádmio, o ouro, a prata, o cobre e o ferro.
Os metais pesados são metais que têm uma densidade superior a 4,5 g/cm3. São altamente resistentes à biodegradação e podem acumular-se na cadeia alimentar, conduzindo a um enriquecimento centuplicado no ambiente.
Quando os metais pesados entram no corpo humano através dos alimentos, podem perturbar as funções fisiológicas normais e constituir uma ameaça para a saúde humana. Estes tipos de metais pesados são designados por metais pesados tóxicos.
Em termos de poluição ambiental, os metais pesados referem-se principalmente a elementos pesados com toxicidade biológica significativa, como o mercúrio, o cádmio, o chumbo, o crómio e o arsénio metaloide.
Os metais pesados têm o potencial de interagir fortemente com proteínas e enzimas do corpo humano, tornando-as inactivas. Além disso, podem acumular-se em órgãos específicos, resultando em envenenamento crónico.
O metal mais precioso do mundo é o plutónio, que custa $113400 dólares por onça.
O plutónio é um metal radioativo utilizado na produção de pastilhas de combustível para centrais nucleares, bem como um ingrediente na criação de armas nucleares.
Porque é que o plutónio é tão caro?
O plutónio é um elemento raro que se encontra normalmente em pequenas quantidades no minério de urânio na natureza. No entanto, a maior parte do plutónio é produzida como um subproduto da indústria de energia nuclear, através da irradiação de urânio em reactores. Estima-se que cerca de 20 toneladas de plutónio sejam geradas anualmente através deste processo.
Devido às suas aplicações limitadas, que incluem energia nuclear, armas e investigação científica, e aos potenciais perigos que representa para os seres humanos se for mal manuseado, o plutónio está sujeito a regulamentos rigorosos e é difícil de obter. Além disso, a sua aquisição pode ser bastante dispendiosa.
O alumínio é o elemento metálico com maior concentração na crosta terrestre, representando 7,73% do total. O cálcio é o elemento metálico com maior concentração no corpo humano, perfazendo 1,5% da sua composição. O ferro é atualmente o metal com maior produção anual a nível mundial.
O hidrogénio é o metal com a densidade mais baixa e tornou-se o metal mais leve depois de cientistas da Universidade de Edimburgo terem produzido hidrogénio metálico pela primeira vez em janeiro de 2016. O ósmio tem a maior densidade de todos os metais, com uma densidade de 22,48 × 10³ kg/m³.
O crómio é o metal mais duro com uma Dureza de Mohs de cerca de 9, enquanto o césio é o metal mais macio, com uma dureza de Mohs de cerca de 0,5. A prata é o metal mais condutor.
O titânio é considerado o metal mais importante para o fabrico de aviões de alta velocidade e é referido pelos cientistas como "o metal do século XXI" ou "o aço do futuro". O urânio é o maior elemento radioativo encontrado na água do mar, com as reservas totais das minas terrestres de urânio estimadas em 2 milhões de toneladas e a quantidade total de urânio no oceano estimada em 4 milhões de toneladas.
O estanho tem o maior número de isótopos, com 10 isótopos estáveis, enquanto o sódio tem apenas um isótopo estável, o Na-23.
O ouro é o metal mais maleável, que pode ser transformado em folhas tão finas como 1/10000mm. A platina é o metal mais dúctil, que pode ser transformado em fios com um diâmetro tão fino como 1/5000mm.
O tungstênio tem o ponto de fusão mais alto de todos os metais, com uma temperatura de fusão de 3410 ℃, enquanto o mercúrio tem o ponto de fusão mais baixo, derretendo a -38,8 ℃. O gálio tem a maior diferença entre seu ponto de fusão (30 ℃) e o ponto de ebulição (2403 ℃). O frâncio tem a menor concentração na crosta terrestre, com um conteúdo de apenas 37 por tonelada × 10-13g, ou cerca de 1 × 10-21%.
O césio é o metal mais reativo à luz e gera a maior corrente. Quando a sua superfície é iluminada, os electrões podem ganhar energia e escapar da superfície, resultando numa corrente fotoeléctrica. O césio tem também as maiores propriedades metálicas de todos os metais.
O califórnio é o metal mais caro do mundo, com um preço de $10 milhões de dólares por grama, o que o torna mais de 500.000 vezes mais caro do que o ouro. O ferro é o metal menos caro.
O nióbio é o elemento supercondutor mais prático, tornando-se um supercondutor quase sem resistência quando arrefecido a -263,9℃. O paládio tem a maior capacidade de absorver gás, com um volume de paládio coloidal capaz de absorver até 1.200 volumes de hidrogénio.
Nem sempre é possível saber se um metal é tóxico só de olhar para ele ou de o manusear. Alguns metais podem ser tóxicos em determinadas formas ou em determinadas concentrações, enquanto outros podem não ser de todo tóxicos.
A toxicidade de um metal depende de factores como a forma do metal (por exemplo, sólido, líquido, gasoso), a concentração ou dose de exposição e a via de exposição (por exemplo, inalação, ingestão, contacto com a pele).
Para determinar a toxicidade de um metal, é importante consultar fontes fiáveis, como a Ficha de Dados de Segurança do Material (MSDS) ou outras directrizes de segurança. Estas fontes fornecerão informações sobre os perigos e as precauções associadas ao metal, bem como directrizes para o manuseamento, armazenamento e eliminação seguros.
Também é importante seguir os procedimentos de segurança adequados ao manusear qualquer metal, como usar equipamento de proteção como luvas, óculos de proteção e respiradores, e evitar o contacto direto com o metal sempre que possível.
Dos 118 elementos conhecidos da tabela periódica, cerca de 90 são considerados metais. O número exato depende da forma como se classificam alguns elementos limítrofes (com características metálicas e não metálicas).
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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