Quais são as ligações metálicas?

Perguntado por: emoreira3 . Última atualização: 21 de fevereiro de 2023
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As ligações metálicas são resultantes da interação entre elétrons livres e os cátions fixos, ou seja, um conjunto de cátions imersos em uma nuvem de elétrons. A existência de elétrons livres contribui para determinadas propriedades deste tipo de ligação.

As ligas metálicas são classificadas de acordo com dois grupos: ligas metálicas ferrosas (ferroligas) e ligas metálicas não ferrosas. Como a nomenclatura já sugere, são os materiais cujo ferro é o principal elemento químico.

Normalmente, a formação das ligas metálicas se dá pelo aquecimento conjunto dos metais até que ambos atinjam os seus pontos de fusão, isto é, até que derretam. Posteriormente, deixa-se a mistura esfriar e solidificar-se totalmente.

Alguns exemplos de ligas metálicas são: aço (ferro + carbono), bronze (cobre + estanho), latão (cobre + zinco), ouro 18k (ouro + prata + cobre), entre outras. Além dos elevados pontos de fusão e de ebulição, as ligações metálicas também apresentam uma densidade maior do que outros tipos de ligações químicas.

Conheça os principais tipos de ligas de aço e suas aplicações

  • Aço alto carbono: 0,50% a 2,11%
  • Aço médio carbono: 0,20% a 0,49%
  • Aço baixo carbono: 0,05% a 0,20%
  • Aço baixa liga: Até 5% de elementos aditivos.
  • Aço média liga: Entre 5% e 12% de elementos aditivos.
  • Aço alta liga: Acima de 12% de elementos aditivos.

A ligação metálica é aquela formada exclusivamente por átomos metálicos (do mesmo elemento ou de elementos diferentes). Estes átomos apresentam de um a três elétrons livres na camada de valência, que se encontram afastados do núcleo.

Pegue seu pedaço de metal e teste sua magnetização colando um imã nele. Se o metal adere ao ímã, o metal pode ser ferro fundido ou aço. Se o metal não aderir ao ímã, o seu metal pode ser cobre, latão, solucionador ou alumínio.

As ligas ferrosas se dividem nas ligas de aço que são constituídas por ferro e carbono e nas ligas de ferro fundido que são constituídas de silício e carbono, além é claro do ferro. O primeiro tipo é muito utilizado para confecção de brocas, serras, espadas, entre outros produtos.

Com nível de dureza tão alto, a liga metálica de cromo, cobalto e níquel é a tida agora como a mais forte do planeta e tem potencial de ser aplicada em diversas áreas diferentes, incluindo criação de estruturas resistentes para explorar o espaço, por exemplo.

Principais propriedades: resistência à oxidação (corrosão) e maleabilidade. Muito usada em obturações nos dentes.

Na Tabela Periódica, são classificados em: semimetais. metais de transição. metais alcalinos.
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Já no meio siderúrgico, são separados em:

  • metais ferrosos.
  • metais não ferrosos.
  • metais pesados.

Metais: Os metais constituem a maior parte dos elementos da Tabela Periódica, representando dois terços deles, o que resulta em um total de 87. Alguns exemplos são a prata, ouro, cobre, zinco, ferro, alumínio, platina, sódio, potássio, entre outros.

Existem diferentes tipos de aço, os mais comuns são o aço carbono, o aço inoxidável e o aço liga. É importante entender que todo aço possui carbono em sua composição, mas a quantidade vai definir melhor suas propriedades mecânicas. Confira abaixo mais informações sobre eles: Aço Carbono.

De acordo com a sua composição o aço liga pode ser classificado da seguinte forma: Aço baixa liga: Soma dos teores dos elementos de liga não ultrapassa 5%. Aço média liga: Soma dos teores dos elementos de liga entre 5% e 12%. Aço alta liga: Soma dos teores dos elementos de liga é de no mínimo 12%.

Ouro– utilizado para a fabricação de joias. Amálgama– utilizada em obturações dentárias. Bronze– utilizado em moedas, sinos, medalhas e estátuas. Latão– utilizado em armas, torneiras, instrumentos musicais e produção de tubos.

Os materiais metálicos são substâncias inorgânicas compostas por um ou mais elementos metálicos e podem, também, conter elementos não-metálicos. Exemplos de materiais metálicos: aço, cobre, alumínio, níquel e titânio.

Os principais metais não ferrosos são o alumínio, o chumbo, o cobre, o estanho, o níquel, o zinco, o tungstênio, o cobalto, o titânio, entre outros. Todos são largamente empregados nos mais diversos setores da indústria de construção mundial, se destacando o da construção civil.

Ligas metálicas não-ferrosas: definição e diferenciais
Como o próprio nome já deixa claro, são as ligas metálicas que não possuem ferro em sua composição. As principais representantes desse time são: cobre, zinco, bronze, alumínio e magnésio.

Os elementos químicos mais adicionados em ligas de aço são: carbono, níquel, cromo, molibdênio, vanádio, tungstênio, silício, manganês, enxofre e fósforo.

Trata-se de uma solução que apresenta facilidades no manejo, criando peças nos mais variados formatos, sem que a dureza seja corrompida. Na siderurgia e indústria elétrica, as ligas de cobre são aplicadas de formas diversas onde existe a necessidade de alta condutividade elétrica.