De onde se obtém o alumínio

O alumínio é o terceiro elemento químico mais abundante na crosta terrestre, constituindo cerca de 8% da sua massa. É um metal branco e prateado, caracterizado por ser muito resistente à corrosão. Além disso, é um metal maleável.

Foi descoberto no início do século XIX e isolado pela primeira vez pelo cientista alemão Friedrich Wohler, que chegou a obter o elemento quase puro.

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Como é extraído o alumínio?

Atualmente, as principais jazidas de alumínio estão localizadas na Austrália, no Brasil, na África e no Caribe, e os principais países produtores são a China e a Rússia. Além disso, grande parte do alumínio produzido mundialmente provém da reciclagem.

O alumínio é extraído principalmente da bauxita, que é um tipo de rocha sedimentar que tem um alto teor de alumínio. Também é possível extrair de argilas e carvão, mas estes materiais têm menos conteúdo de alumínio.

O processo de extração do alumínio consiste essencialmente nas seguintes etapas:

• Primeiro, a alumina é extraída a partir da bauxita pelo processo de Bayer, que consiste em um método geralmente composto pelas seguintes etapas:

• A bauxita é triturada.
• Lava-se a bauxita triturada com uma solução quente de hidróxido de sódio (NaOH). Nesta solução, dissolvem-se os minerais de bauxita que contém alumínio, enquanto os outros permanecem sólidos.
• Seleciona-se a temperatura da digestão, que depende da composição da bauxita em cada jazida.
• Retira-se os sólidos em suspensão e se obtém o hidróxido de alumínio.
• Recicla-se a solução de soda utilizada.
• Aquece-se o hidróxido de alumínio a uma temperatura perto dos 1050 ºC, convertendo-o em alumina por calcinação.

• O alumínio é extraído da alumina por eletrólise, que consiste em separar o alumínio do óxido utilizando eletricidade.

• Dissolve-se a alumina (Al₂O₃) com criolita em uma célula eletrolítica (Na₃AlF₆) que tem o seu interior coberto com carvão.
• Utiliza-se como cátodo a cuba e como ânodos eletrodos de grafite de Solberg.
• Deposita-se o alumínio líquido no fundo da cuba e o oxigênio é depositado nos eletrodos de grafite, onde é calcinado e forma dióxido de carbono (CO₂).

Propriedades químicas do alumínio

O alumínio tem estado de oxidação +3, por isso é que reage com o oxigênio formando óxido de alumínio (Al₂O₃).

Além disso, reage com ácido clorídrico (HCl) e hidróxido de sódio (NaOH) e se dissolve bem em ácidos e bases.

Utilização do alumínio

A importância da obtenção de alumínio pode ser verificada na grande quantidade de utilizações que este elemento tem na indústria:

1. As latas e o papel-alumínio, habitual na embalagem, são fabricados com alumínio.
2. A cunhagem de moedas muitas vezes usa o alumínio.
3. O alumínio é adicionado ao combustível de aviação.
4. Grande parte da fiação das cidades é feita de alumínio.
5. Os mastros dos veleiros são normalmente de alumínio.
6. Os utensílios domésticos são quase sempre feitos de alumínio.
7. Os meios de transporte têm uma grande quantidade de alumínio, entre os quais carros, aviões, caminhões, trens, barcos e bicicletas.
8. Devido à sua alta condutividade elétrica, o alumínio é muito utilizado na área eletrônica.
9. Muitas estruturas de iluminação exterior são feitas de alumínio.
10. O sulfato de alumínio (Al₂(SO₄)₃) é utilizado no processo para potabilizar água.

Reciclagem do alumínio

Uma das principais vantagens do alumínio é que ele é totalmente reciclável. Recuperar o alumínio após a sua reciclagem é um processo que requer pouquíssima energia, o que o torna um processo muito viável.

Além disso, o alumínio reciclado mantém as mesmas propriedades físicas que o alumínio inicial, por isso que ele pode ser utilizado da mesma forma.

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Referências

• “Aluminio” https://es.wikipedia.org
• “Proceso de Fabricación del Aluminio”https://wiki.ead.pucv.cl
• “Proceso Hall-Héroult” https://es.wikipedia.org 
• “El aluminio en la electrónica” https://perfilesdealuminio.net