5-(1,5 ponto) Dê duas aplicações laboratoriais ou industriais para os seguintes metais:
Cobre;

Passo 1

O enunciado pede: “Dê duas aplicações laboratoriais ou industriais para o seguinte metal: cobre.”
Ou seja, preciso indicar duas aplicações práticas do cobre (podem ser uma laboratorial e outra industrial, ou ambas industriais) e justificar brevemente por que o cobre é usado nessas aplicações.

Passo 2

Dados relevantes sobre o cobre que justificam aplicações (pegue estes como “ferramentas” para responder em prova):
  • Condutividade elétrica muito alta: aproximadamente \,5,96\times10^{7}\\ \mathrm{S\cdot m^{-1}}\,. Isso significa que elétrons se movem facilmente no metal — ótimo para transportar corrente.
  • Condutividade térmica alta: aproximadamente \,401\\ \mathrm{W\cdot m^{-1}\cdot K^{-1}}\,. Ou seja, transfere calor rapidamente.
  • É dúctil e maleável: pode ser estirado em fios finos ou conformado em tubos e lâminas sem quebrar.
  • Boa resistência à corrosão em muitas condições (e forma películas de óxido que protegem).
  • Facilidade de fabricação e custo moderado (mais barato que prata), além de boa soldabilidade e capacidade de formar ligas úteis (brass, bronze).
  • Propriedade antimicrobiana (útil em superfícies de contato em laboratórios e hospitais).

Passo 3

Aplicação 1 — Fiação elétrica, cabos de alimentação, enrolamentos de motores e transformadores (industrial e laboratorial):
  • Por que funciona: usa-se o cobre por sua alta condutividade elétrica ( \,5,96\times10^{7}\\ \mathrm{S\cdot m^{-1}}\,) e por ser dúctil (facilita produzir fios e bobinas). Em motores e transformadores os enrolamentos exigem pouco aquecimento e baixa perda ôhmica; o cobre minimiza perdas por resistência.
  • Como aparecer em prova: justificar citando diretamente “alta condutividade elétrica” e “ductilidade”; dar exemplos como cabos de alimentação, fios de aterramento, bobinas de transformador e enrolamentos de motores.
  • Observações práticas úteis para a prova: quando precisar reduzir custo/peso pode-se comparar com alumínio (alumínio é mais leve, menor condutividade por volume), e justificar escolha do cobre por melhor condutividade e facilidade de soldagem.

Passo 4

Aplicação 2 — Trocadores de calor, tubos e componentes de sistemas hidráulicos / utensílios de laboratório que exigem boa condução de calor (industrial e laboratorial):
  • Por que funciona: uso da alta condutividade térmica ( \,401\\ \mathrm{W\cdot m^{-1}\cdot K^{-1}}\,) e boa conformabilidade em tubos e aletas. Assim cobre é escolhido para radiadores, trocadores de calor, serpentinas, e para componentes de aquecimento em bancada (ex.: bases térmicas, placas de aquecimento).
  • Exemplo lab/industrial: tubos de serpentinas em condensadores, trocadores de calor em refrigeração, mantas de aquecimento com placas de cobre; em laboratório, placas de cobre para distribuir calor uniformemente em sistemas de refluxo ou banho-maria industrial.
  • Observações práticas: muitas junções hidráulicas usam ligas de cobre (latão) por soldabilidade e resistência à corrosão. Em prova, justifique por “alta condutividade térmica”, “maleabilidade para conformar tubos” e “resistência à corrosão”.

Passo 5

Dica rápida para a prova (como raciocinar e justificar aplicações de qualquer metal): liste 3–4 propriedades-chave do metal que aparecem no enunciado ou que você sabe (condutividade elétrica, térmica, resistência à corrosão, ductilidade, resistência mecânica, custo, toxicidade), e ligue cada aplicação escolhida diretamente a uma ou duas dessas propriedades. Isso deixa a resposta curta, correta e bem argumentada — é isso que os corretores gostam de ver. Força aí, você consegue!

Resposta

  1. Fiação elétrica e enrolamentos de motores/transformadores (cabos, busbars, bobinas) devido à alta condutividade elétrica e ductilidade.
  2. Trocadores de calor, tubos e componentes térmicos (serpentinas, radiadores, placas de aquecimento) devido à alta condutividade térmica, maleabilidade e resistência à corrosão.

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