(PQ-UC) Portas de alumínio e vidros

Na entrada do edifício do Departamento de Química encontramos alguns materiais muito usados em construções: o vidro e o alumínio. O alumínio é um metal muito reactivo, mas forma uma camada de óxido de alumínio que estabiliza a sua superfície. Para utilização em construção, esta camada de óxido é reforçada de forma artificial, denominando-se o material como alumínio anodizado.

O vidro é um dos materiais comuns mais inertes (menos reactivos) que conhecemos. O vidro comum é obtido por aquecimento a alta temperatura de uma mistura de silica e carbonatos de cálcio e sódio. Um pormenor interessante sobre o processo de produção de vidros de grandes dimensões é a sua solidificação ser realizada por flutuação sobre estanho fundido, cujo ponto de fusão é muito mais baixo (230^oC) que a zona de temperaturas às quais o vidro solidifica, para garantir que este seja completamente plano. A partir dessas chapas podem ser criados os vidros temperados que são produzidos por aquecimento controlado das chapas de vidro e os vidros laminados. Estes últimos são obtidos através da sobreposição de duas ou mais chapas de vidro unidas com um polímero ou resina. Normalmente é usada a resina butiral de polivinilo, cuja estrutura, mais complexa do que se esperaria apenas a partir do nome, é apresentada aqui ao lado. Os vidros laminados são usados nos pára-brisas dos carro que é um assunto de outra paragem.

Mas voltando ao alumínio. As equação químicas permitem descrever em pouco espaço um grande conjunto de informações (as fórmulas químicas dos compostos, os seus estados físicos, o tipo de reacção química, etc.) Em contacto com o ar o alumínio pode sofrer a seguinte reacção espontânea,

4Al(s) + 3O₂(g) → 2Al₂O₃(s)

Embora se possa também dar a reacção

2Al(s) + 3H₂O(l) → Al₂O₃(s) + 3H₂(g)

a sua extensão é, em condições normais, tão pequena que para efeitos práticos não tem relevância. No processo tradicional de anodização do alumínio explora-se esta última reacção de acordo com as semi-reacções

2Al(s) + 3H₂O(l) → Al₂O₃(s) + 6H⁺(aq) + 6e^-
6H⁺(aq) + 6e^- → 3H₂(g)

O ânodo da pilha é o local onde ocorre a deposição do óxido de alumínio, daí o nome anodização.

[Versão de 17 de Julho de 2009. Última alteração de 23 de Maio de 2010]