Cobre

Origem

O cobre, por ser encontrado em estado nativo, tornou-se conhecido desde os tempos mais remotos. O homem do Neolítico, no final da Idade da Pedra, encontrou no cobre um substituto da pedra, empregando-o principalmente em armas e objetos. Sua metalurgia foi iniciada no ano 6000 a.C.. Alguns séculos mais tarde, surgiram as ligas de cobre com outros metais, notadamente como estanho, originando o bronze, marcando o período denominado Idade do Bronze. O período anterior é conhecido como a Idade do Cobre (ou Calcolítica).


Obtenção

Moedas de cobre

O cobre nativo acha-se difundido na natureza sob a forma de filões, mas, usualmente, em quantidades pequenas. É encontrado, comumente, nas zonas oxidadas dos depósitos de cobre, associado à cuprita Cu2O, à malaquita Cu2CO3(OH)2 e à azurita Cu3(CO3)2(OH)2 . Também pode ser encontrada na calcopirita (CuFeS2), sulfeto duplo de ferro e cobre. A obtenção de cobre a partir da calcopirita é feita através das seguintes etapas:

a) Trituração e concentração do minério por flotação

Este processo consiste em juntar ao minério previamente triturado uma mistura de água e óleo. O óleo envolve os minerais metálicos e a água encharca as impurezas.

Em seguida injeta-se uma corrente de ar que faz o óleo espumar na superfície, arrastando com ele os minerais metálicos, de modo que, ao se separar a espuma, têm-se os minerais concentrados.

b) Ustulação do minério

Ustulação é a queima de um minério qualquer que contenha enxofre.

2CuFeS2 + 5O2  ⇒ 2Cu + 2FeO + 4SO2 

O cobre assim obtido apresenta pureza de 97 a 99%. Uma purificação maior é feita por eletrólise, podendo alcançar 99,99% de pureza (cobre eletrolítico).

O mais importante depósito de cobre nativo conhecido no mundo encontra-se na península de Keweenaw, ao norte do Estado de Michigan (E.U.A.), na margem meridional do lado Superior. Ali o cobre ocorre em filões que cortam uma série de derrames magmáticos, em degraus, intercalados com conglomerados. O cobre serviu de cimento para unir o conglomerado, tendo penetrado, às vezes, de 30 a 50 cm nos matacões. Além do gigantesco depósito da península de Keweenaw, o cobre nativo é encontrado em New Jersey, na Bolívia (Corocora), no Arizona e na parte setentrional do México.

No Brasil, o cobre nativo tem sido encontrado, esporadicamente, em rochas basálticas. Nos basaltos de Grajaú o cobre apresenta-se sob a forma de metal nativo e de sulfetos. No município de Viçosa do Ceará, na encosta da serra de Ibiapaba, ocorrem manchas de malaquita associada aos minerais cuprita, covelita e cobre metálico.

O cobre, no Brasil, não provém de jazidas de cobre nativo. As ocorrências não têm interesse econômico, por serem esporádicas, sem qualquer regularidade e volume. É obtido de compostos diversos, que se distribuem pelos Estados e Territórios, formando concentrações que chegam a constituir reservas apreciáveis. As principais jazidas estão localizadas: no município de Jaguarari, na Bahia, onde se encontra a já conhecida mina de Caraíba; no município de Itapeva, em São Paulo, onde se localiza a mina de Santa Blandina; no município de Caçapava do Sul, no Rio Grande do Sul, onde está em operação a mina de Camaquã, que já teve vários períodos de trabalho intenso e outros de paralisação; nos limites dos municípios de Caçapava do Sul e Lavras, região onde se situa a mina de Seival; a mina Cerro dos Martins, situada a 22km da mina de Camaquã; as minas dos Andradas e da Primavera, ainda no Estado do Rio Grande do Sul. As jazidas Niquelândia, em Goiás, onde os minérios de níquel contém cobre na proporção de 0,2% a 1,7%, e as de Vazante, em Minas Gerais, onde os minérios de Zinco contêm cobre recuperável, poderão produzir quantidades de cobre que superam alguns dos depósitos conhecidos.


Aplicações

Se na Antigüidade o cobre era empregado em armas e utensílios, à medida que se processou o desenvolvimento industrial, suas qualidades tornaram-no um material de aplicações diversificadas. É um ótimo condutor de calor e eletricidade (superado somente pela prata), tendo uso extenso - cerca de 55% da produção em fios elétricos (transmissão de energia, geradores, fios e cabos telegráficos, telefones, iluminação etc.). Além disso, é fácil de ser trabalhado e resistente às intempéries (usado por isso em coberturas para tetos). Seus sais são empregados na agricultura como fungicidas.

As ligas como outros metais têm grande importância comercial (principalmente as feitas com o estanho e o zinco - originando o bronze e o latão, respectivamente), embora seja muito freqüente seu uso em forma pura. No Brasil o cobre é principalmente utilizado na fabricação de condutores elétricos (45%) e em ligas (30%).


Características

O cobre é um metal de coloração vermelha característica, dúctil e maleável, que se cristaliza no sistema isométrico (cúbico), na classe hexaoctaédrica. Os cristais são usualmente malformados e em grupos ramificados e arborescentes. Apresenta-se em incrustações, na forma de escamas e em massas irregulares; por vezes, chega a formar fios. Sua dureza oscila entre 2½ e 3 e o peso específico entre 8,8 e 8,9. A fratura é serrilhada. As superfícies de fratura, que ficam expostas, perdem o brilho.

O cobre metálico nativo, símbolo químico Cu, contém muitas vezes quantidades diminutas de prata, de bismuto, de mercúrio, de arsênio e de antimônio. Funde-se a 1.083ºC, sob a forma de um glóbulo. Dissolve-se prontamente no ácido nítrico, tomando a solução uma cor azul intensa ao juntar-se um excesso de hidróxido de amônio. Pode ser reconhecido por sua cor vermelha nas superfícies recentes, sua fratura serrilhada, sua alta densidade e sua maleabilidade.


Conclusão

Podemos concluir assim que o cobre é um material largamente utilizado na nossa vida diária, já que utilizamos energia elétrica em praticamente tudo. Um ponto a ser discutido é que este material não é renovável, e por isto deve ser explorado com cautela.

Autoria: Rosana Paula Lima



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