O ferro é um elemento químico, símbolo Fe, de número atômico 26 e massa atômica 56 u. À temperatura ambiente, o ferro encontra-se no estado sólido.
A título indicativo, a fusão dos aços dá-se a altas temperaturas de ~ 1400 a 1500°C, dependendo das respetivas propriedades e características, e a do ferro fundido é ligeiramente menor: ~1250°C.
Para alcançar o ponto de fusão ideal, é necessário o alcance de elevadas temperaturas, que no caso do ferro, é acima de 1.300ºC. O processo depois da fusão, se chama vazamento, que nada mais é que colocar o ferro já fundido dentro dos machos e moldes prontos e montados.
O ferro, fora do solo, derrete a cerca de 1510º C (2750° F).
O ferro apresenta em seu estado de oxidação +2, é facilmente oxidado a ferro +3, em virtude deste comportamento é um agente redutor forte, forma complexos quelatos ou por associação de íons, e são facilmente identificados por formar soluções coloridas.
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2000 °C está entre o ponto de fusão (1530 ºC) e o ponto de ebulição ( 2 450ºC), logo o ferro a 2000 °C estará no estado líquido.
Grafeno é o mais fino, forte e resistente ao calor de todos os materiais mencionados aqui, mas ainda está na fase de laboratório. É uma forma de carbono feita de folhas planas que têm espessura de um átomo.
Existem chamas com temperaturas diferentes? Sim. A do álcool etanol está entre 200° e 300° Celsius enquanto a da parafina da vela chega a 600°. E um fósforo, no instante em que é aceso, chega a 750°.
Ou seja, o fenômeno dominante na estrutura do ferro não é uma reação química com o oxigênio, mas sim uma mudança física: o derretimento. Nesse processo, a ligação entre átomos que compõem o bloco de ferro torna-se cada vez mais frouxa, e é por isso que o material amolece.
A fusão é a transformação física da matéria do seu estado sólido para o estado líquido. Esse processo ocorre quando a matéria é submetida a uma determinada pressão, que recebe calor (energia) e sua temperatura alcança um valor.
Define-se ferro fundido como “as ligas Fe-C cujo teor de carbono se situa acima de 2,0% aproximadamente”. É considerado uma liga ternária Fe-C-Si, já que o silício está muitas vezes presente em quantidades superiores ao do próprio carbono.
A passagem do estado sólido ao estado líquido é chamada de fusão, ou, como popularmente é conhecida, derretimento. O gelo, tanto das calotas polares, quanto do nosso copo de suco, se tornando água líquida é um exemplo de fusão.
Recordes de ponto de fusão
O elemento químico de ponto de fusão mais alto é o tungstênio, que se liquefaz a 3.414º C. Mas o atual detentor do recorde é uma cerâmica refratária feita com os elementos tântalo, háfnio e carbono (Ta4HfC5), que se funde a 3.942º C.
Ela muda do estado sólido para o líquido sob pressão de 1 atm e à temperatura de 0ºC. Ou seja, seu ponto de fusão é 0ºC. Contudo, se esta substância líquida for submetida à temperatura de 100°C, sob a mesma pressão, ela passará para o estado gasoso, atingindo assim o seu ponto de ebulição.
O tungstênio (W) também está destacado, pois ele fica praticamente no centro da tabela, sendo o metal de maior ponto de fusão (3422ºC). Isso significa que ele pode permanecer no estado sólido mesmo em altas temperaturas.
Isso explica a diferença entre as cores das chamas, pois a chama amarela, característica da combustão incompleta, é de menor energia. Já a chama azul é característica de uma combustão completa, com maior energia.
Quanto à coloração da chama, essa indica a intensidade da mesma. A cor azul indica uma chama mais intensa, ou seja, mais quente. Já a cor amarela tendendo para o vermelho implica em uma chama mais fria.
A temperatura da chama chega a 1 970 ºC. O combustível queima quando há mais de 2% dele misturado ao ar. A combustão gera mais água do que gás carbônico – você pode verificar isso aproximando a chama de um vidro, que fica embaçado. A rodinha, feita de aço, é friccionada numa liga metálica composta de ferro e cério.
Os tecidos de lã são considerados os materiais naturais mais resistentes ao fogo, visto que possuem alto nível de dificuldade para inflamar, além da capacidade de extinguir as chamas quando entram em contato com suas fibras.
Deste modo, obtém-se a estrutura metaestável martensítica. O aço sae 1045 é mais duro que o aço sae 1020.
Plásticos de alta temperatura são normalmente classificados como materiais que podem exceder 250 ° F em temperatura operacional contínua (também conhecida como temperatura de serviço contínua). Estes materiais incluem produtos como Vespel®, Torlon®, PEEK, Teflon®, Meldin®, Celazole® e Macor®.
Por exemplo: o ferro em condições ambientes se encontra no estado sólido, mas se a sua temperatura for suficientemente elevada, essa substância poderá passar para o estado líquido.
130 ºC: sólido; 1 459 ºC: sólido; 2 235 ºC: líquido; 3 002 ºC: gasoso.
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