(ENEM 2004) Na fabricação de qualquer objeto metálico, seja um parafuso, uma panela, uma joia, um carro ou um foguete, a metalurgia está presente na extração de metais a partir dos minérios correspondentes, na sua transformação e sua moldagem. Muitos dos processos metalúrgicos atuais têm em sua base conhecimentos desenvolvidos há milhares de anos, como mostra o quadro:
Milênio antes de Cristo Métodos de extração e operação
quinto milênio a.C. Conhecimento do ouro e do cobre nativos;
quarto milênio a.C. Conhecimento da prata e das ligas de ouro e prata; Obtenção do cobre e chumbo a partir de seus minérios; Técnicas de fundição.
terceiro milênio a.C. Obtenção do estanho a partir do minério; Uso do bronze.
segundo milênio a.C. Introdução do fole e aumento da temperatura de queima; Início do uso do ferro.
primeiro milênio a.C. Obtenção do mercúrio e dos almágamas; Cunhagem de moedas.
Podemos observar que a extração e o uso de diferentes metais ocorreram a partir de diferentes épocas. Uma das razões para que a extração e o uso do ferro tenham ocorrido após a do cobre ou estanho é
a) a inexistência do uso de fogo que permitisse sua moldagem.
b) a necessidade de temperaturas mais elevadas para sua extração e moldagem.
c) o desconhecimento de técnicas para a extração de metais a partir de minérios.
d) a necessidade do uso do cobre na fabricação do ferro.
e) seu emprego na cunhagem de moedas, em substituição ao ouro.

Passo 1

O enunciado apresenta um quadro histórico sobre a extração de metais na Antiguidade e pede para explicar por que o ferro só começou a ser usado após o cobre e o estanho. O conteúdo é metalurgia antiga, em particular a relação entre ponto de fusão dos metais e as técnicas disponíveis de elevação de temperatura.

Passo 2

Pelo quadro, sabe-se que:
– No quinto e quarto milênios a.C. extraía-se cobre (nativo ou de minério) e ligas como bronze (cobre + estanho).
– No terceiro milênio a.C. obteve-se estanho e usou-se bronze.
– Só no segundo milênio a.C. chega-se ao uso do ferro, concomitante à introdução do fole (que aumentava a temperatura do fogo).

Passo 3

Para fundir ou reduzir um minério a metal, é preciso atingir temperaturas acima do ponto de fusão do metal ou do seu óxido. Aproximadamente:
\text{ponto de fusão do estanho}\approx231^\circ\mathrm{C},\quad \text{do cobre}\approx1083^\circ\mathrm{C},\quad \text{do ferro}\approx1538^\circ\mathrm{C}.ã
Antes do fole, as fornalhas não chegavam sequer a \,1200^\circ\mathrm{C}, temperatura insuficiente para o ferro.

Passo 4

Como o ferro exige temperaturas muito superiores às usadas para cobre e estanho, sua extração e moldagem só se tornaram viáveis após o desenvolvimento de tecnologias (fole) capazes de elevar o fogo a temperaturas mais elevadas.

Resposta

b) a necessidade de temperaturas mais elevadas para sua extração e moldagem.

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