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A IMPORTÂNCIA DA METALURGIA: HISTORIA, EVOLUÇÃO E A QUÍMICA
ENVOLVIDA
Sergio Gabriel Senderski Ananda Guarda
RESUMO: O objetivo deste artigo é justificar a importância da metalurgia para a sociedade, compreendendo sua historia, evolução e aplicação no dia a dia. O primeiro contato com os metais foi no período neolítico, quando nossos antepassados usavam principalmente para caça, mas, ao passar das épocas, sua utilidade foi se tornando cada vez mais necessária e explodiu no século XVIII, sendo que foi preciso um conceito mais especifico e apropriado para este ramo como “A ciência dos materiais”. Por ser uma área que envolve a composição, ligação e fundição dos materiais, a metalurgia passa a ser em sua grande pare voltada a química, então, é necessário que um engenheiro tenha um conhecimento amplo e sofisticado dessa ciência para conseguir avançar e progredir nesse setor.
PALAVRAS-CHAVE: Metalurgia. Química. Metais. Ligas. Engenharia
1 INTRODUÇÃO
O carro que você dirige, a residência onde você mora, e diversos utensílios eletrônicos
e domésticos que você usa no dia a dia, tudo isso só existe porque nós conseguimos
compreender e desenvolver o setor da metalurgia, e também aprimorar sua utilização e seus
conceitos químicos. Mas afinal, Oque é a metalurgia? Para que serve? E por que ela é
importante?
A metalurgia é sem duvidas, um dos maiores ramos para a indústria brasileira, pois é
ela que concebe os processos de transformação e aplicação dos metais que utilizamos em
nosso cotidiano, além de gerar milhões de empregos e ser uma esfera de importante âmbito
nacional. E o objetivo deste artigo é compreender a utilidade da metalurgia e de suas ligas
metálicas nas nossas vidas, e também a função dela para o País, com base na sua historia e
evolução ao passar das épocas. E tem também como objetivo, verificar a aplicabilidade e sua
prestabilidade na sociedade, tanto para o desenvolvimento técnico cientifico na química
quanto para infraestrutura sócio-econômica do pais.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 OQUE É A METALURGIA?
A metalurgia é a ciência que estuda a extração, transformação e aplicação de materiais metálicos e suas ligas, compreendendo em longos processos, desde sua mineração até na
produção de utensílios que são vendidos ao consumidor. O processo metalúrgico de extração dos metais geralmente ocorre a partir de reações químicas dos óxidos e dos sais que as originam, formas energeticamente mais estáveis.
2.2 COMO SURGIU?
O primeiro contato com os metais foi no período neolítico, aproximadamente de 6000 a 4000 anos A.C, na Mesopotâmia, com óxidos vermelhos. Usado em corantes para rituais e práticas funerárias, em decoração e polimento. Logo após, foi descoberto outros metais como o ouro, a prata e o bronze, metais mais chamativos, resistentes e que não oxidavam. A finalidade primaria foi a de fabricações de utensílios para uso gerais e principalmente para a fabricação de armas e ferramentas.
2.3 EVOLUÇÃO
A partir do século XVIII a metalurgia passou a ser descrita como ciência que estuda as estruturas, composições, características e transformações sofridas pelos metais. E passa a entender as causas, efeitos e aplicações dos metais. Então foi chamada de metalurgia física e a ciência dos materiais. Com a evolução cientifica metalúrgica nos dias de hoje, nos possibilidade o contato com materiais que atendem nossas demandas (dúcteis, bons condutores e resistentes). Muitos destes metais influenciaram no modo de vida das pessoas que se tornaram indispensáveis ao funcionamento das sociedades modernas.
2.4 A IMPORTANCIA DA QUIMICA NA METALURGIA
A química é a ciência que estuda a composição, estrutura, propriedades da matéria, as mudanças sofridas por ela durante as reações químicas e a sua relação com a energia. A química é essencialmente importante na metalurgia (ou para um engenheiro), pois ela permite estudar, compreender e aplicar métodos envolvendo as propriedades e substancia químicas dos produtos, visando à qualidade de sua produção, a durabilidade e também medira o efeito da aplicação do produto. É necessário ter um conhecimento amplo em química em relação a soldagem, fundição e fusão, pois essas são etapas fundamentais na produção das ligas metálicas e de seus componentes, um exemplo disso é da produção industrial do cobre, que consiste em, primeiramente pegar o minério de cobre e esmagar, concentra e fundir em barras; os óxidos e carbonatos são fundidos com carvão e reduzidos; os sulfetos passam por um processo mais complicado, que consiste em fundir um mate de sulfeto cuproso (CuS), sulfeto ferroso (FeS) e sílica (SiO 2 ) que é tratado num conversor onde é adicionado cal (CaO), fazendo o ar passar pela massa fundida; isso tudo resulta em cobre bruto, escória de silicato de cálcio e ferro e dióxido de enxofre (SO2), que se desprende. A refinação é feita por processos eletrolítico, obtendo-se por tratamento adequado, ouro e prata.
2.5 PROPRIEDADES IMPORTANTES DOS METAIS
Os metais desempenham hoje um papel fundamental na nossa civilização. Indispensáveis e insubstituíveis, os metais apresentam um conjunto de características únicas, tornando eficaz o seu uso na maior parte das situações. Mas, quais características são elas? -Apresentam uma boa condutividade térmica e elétrica, devido ao fato de seus elétrons se desprenderem dos seus átomos e formarem uma nuvem eletrônica, são esses átomos livres responsáveis pela condutividade elétrica e térmica. Temos como exemplo as ligas de alumínio, como o Cobre, Estanho, etc; -Alguns metais, são bons condutores de calor e temperatura, isso acontece quando um átomo se choca com outro átomo, transferindo parte de sua energia para a outra, que no caso é calor. Como os elétrons possuem uma mobilidade maior porque estão livre, é mais fácil deles se chocarem e, portanto, mais fácil de transportar energia.
liga Cu-Sn, também conhecido por bronze, constituído por até 20% de estanho, possui maior fusibilidade e dureza, e é bem empregado na fabricação de engrenagens e tubos flexíveis. A liga Cu-Ni, conhecida como cuproníquel, constituída por até 30% de níquel, é resistente a corrosão, possui grande dureza e ductel, amplamente utilizada como armação de lentes, bijuterias e cultivos marinhos.
2.7 QUEM ATENDE ESSE SETOR?
O setor metalúrgico tem uma posição central no desenvolvimento da indústria brasileira. Com relevante expressão no cenário econômico, onde atua em indústrias como: Automobilísticas, nas construções navais e aeroespaciais, a de bens de capital, a construção civil, entre outras. A tabela abaixo mostra os estoques e saldos de trabalhadores referente aos setores das metalúrgicas de 2011 a 2013 no Brasil:
2.8 ATUAÇÕES DO ENGENHEIRO NESSA ÁREA
A metalurgia abrange um setor muito amplo no mercado de trabalho, principalmente na área das engenharias. O engenheiro de produção pode atuar como: Manutenção e controle dos processos de produção já empregados em indústrias ou em laboratórios. Pode ser o responsável pelo projeto de construção montagem e funcionamento de novas instalações e fabricas onde se realizaram o preparo ou o tratamento. Também poderá auxiliar na fabricação de produtos químicos ou produtos sujeitos a tratamento químico, mas, somente na área de logística, pois esse ramo é especifico ao engenheiro químico.
5 CONCLUSÕES
Levando-se em conta os fatos mencionados, percebemos que os metais que são
utilizados e trabalhados na metalurgia estão integrados nas nossas vidas de forma significativa
e indispensável, pois esses metais são a base estrutural para nossa sociedade contemporânea.
A metalurgia se faz presente na historia desde o período neolítico, e até hoje é insubstituível,
já que as ligas metálicas possuem boa condutividade de calor, eletricidade, e também alta
resistência a impactos e grandes temperaturas, são também eficientes na edificação de
residência, prédios e usinas nucleares, assim como na estruturação de automóveis, pilhas e
diversos tipos de eletrodomésticos. Dispor de um amplo conhecimento químico é umas das
características necessárias para um engenheiro se destacar nesse setor, pois é uma área que
exige de um discernimento muito competente, eficaz e produtivo, tendo em mente que os
processos de produção devem ser feitos com planejamento, alta qualidade e visando obter
maior produção em mentor tempo. Tendo todos esses fatores em mente é de se pensar que a
metalurgia tem um mercado muito prospero e competitivo em âmbito nacional, devido a sua
contribuição econômica ao País e também de sua afinidade com a ciência química, esse fator
que, cada vez mais chama a atenção de jovens para as áreas de engenharia química e
engenharia de produção.
REFERÊNCIAS
FELTRE, R. Propriedades dos Metais. São Paulo: Moderna – v.1. Química Geral. (2004).
FERNANDES, J. M. P. Contributo para o estudo da metalurgia de base cobre dos povoados fortificados da bacia média do Cávado no I Milénio a. C. Porto, PT. FLUP,
LIMA, L. Um resumo histórico da metalurgia. São Paulo: ETEC Trajano Camargo. (2013).
MATOS, I A Influência da Química na Indústria Metalúrgica. Minas Gerais: UNILESTE. (2013).
PIRES, A. L. R.; BIERHALZ, A. CK; MORAES, A. M. Biomateriais: tipos, aplicações e mercado. Química nova, v. 38, n. 7, p. 957-971, 2015.
PIO, G. Historia da Metalurgia. Minas Gerais: UNILESTE. Acesso em 06 de 03 de 2018, disponível em ebah: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAeoGsAC/historia- metalurgia(2011).
