Embora não exista um método universal para a extração de metais, os processos podem ser agrupados em 3 etapas, observadas em todos os processos de extração disponíveis. Indique quais são essas etapas e exemplifique.
Passo 1
O enunciado pede para identificarmos as três etapas gerais de qualquer processo de extração de metais e exemplificá-las; o conteúdo é Química Inorgânica – extração de metais – e precisamos descrever cada etapa e dar um exemplo prático.
Passo 2
A primeira etapa é a concentração ou beneficiamento do minério. Aqui a ideia é separar o minério útil das impurezas (gangue) por métodos físicos ou físico-químicos, como britagem, moagem, flotação ou lavagem. Por exemplo, no processamento da bauxita (minério de alumínio), faz-se a lavagem com solução de soda cáustica para dissolver apenas a alumina, deixando para trás os óxidos indesejados.
Passo 3
A segunda etapa é a redução (ou extração propriamente dita) do metal presente no minério concentrado. Nessa fase ocorre uma transformação química que reduz os óxidos ou sais metálicos a metal puro, geralmente por rota pirometalúrgica (forno alto-forno, coque), hidrometalúrgica (lixiviação ácida ou básica) ou eletrometalúrgica (eletrólise). Por exemplo, a produção de ferro no alto-forno reduz óxido de ferro com carbono (coque) liberando o ferro metálico.
Passo 4
A terceira etapa é a purificação ou refino do metal bruto extraído. Mesmo após a redução, o metal ainda contém impurezas que precisam ser removidas. Processos comuns incluem refino eletrolítico, zoneamento ou tratamentos químicos. Um clássico é o refino eletrolítico do cobre: o cobre bruto é usado como ânodo e tende a dissolver-se, enquanto o cobre puro se deposita no cátodo.
Passo 5
Cada etapa é fundamental para garantir que o metal final tenha pureza e propriedades adequadas para o uso industrial.
Resposta
- Concentração (beneficiamento): separação do minério útil do gangue; ex.: lavagem da bauxita com soda para obter alumina.
- Redução (extração química): transformação dos óxidos ou sais metálicos em metal; ex.: redução do óxido de ferro no alto-forno para produzir ferro.
- Purificação (refino): remoção das impurezas residuais para elevar a pureza do metal; ex.: refino eletrolítico do cobre.