ferro

O ferro (Fe) é um elemento químico metálico pertencente à classe dos metais de transição, bi ou trivalente, de cor branco-prateada, dúctil e maleável, que se localiza no grupo 8 e período 4 da Tabela Periódica. Possui número atómico 26 e massa atómica 55,845.
O ferro é conhecido desde a Antiguidade (cerca de 2500 a. C.) e foi destronando pouco a pouco o bronze, utilizado anteriormente. No entanto, apenas alcançou grande difusão nos séculos XVIII e XIX, depois de se ter aprendido a extraí-lo e trabalhá-lo de forma económica.
O nome ferro deriva do latim ferrum e do anglo-saxónico iron. Na Natureza, raramente se encontra ferro em estado livre (meteoritos). O mais frequente é este fazer parte de sulfuretos e óxidos.
Apresenta-se como hematite vermelha (FeO₃), hematite parda (2 Fe₂O₃.3H₂O) ligado a várias moléculas de água, magnetite (FeO₄), pirite (FeS₂) e siderite (FeCO₃).
O ferro é o metal mais abundante da crusta terrestre, da qual constitui 4,7%, depois do alumínio.
Este é um material amplamente usado na construção civil devido ao facto de por meio de uma redução no conteúdo em carbono e da adição de outros elementos, se lhe podem conferir propriedades extremamente diferentes. O ferro bruto, obtido do mineral, contém cerca de 4% de carbono. É quebradiço e ao ser aquecido não amolece gradualmente, mas sim de repente. Contudo, se ao ferro bruto se extrair o carbono até um conteúdo inferior a 1,7%, este torna-se maleável e passa a chamar-se aço.
Outros melhoramentos notáveis quanto à dureza, elasticidade e resistência à corrosão obtêm-se juntando-lhe outros elementos, como manganês, níquel, crómio, tungsténio, entre outros. Os materiais resultantes chamam-se aços ligados.
Também é importante a propriedade do ferro de ser magnetizado num campo magnético. Em estado puro, apresenta um magnetismo temporário, que desaparece ao eliminar o campo magnético exterior. Pelo contrário, o ferro que contém carbono, em especial o aço, apresenta magnetismo permanente, ou seja, que se conserva uma vez eliminado o campo magnético exterior.
O ferro não se altera em contacto com o ar seco e em água isenta de oxigénio e dióxido de carbono pois, em contacto com o ar seco, forma-se uma camada protetora de óxido de ferro que o protege de um ataque mais profundo.
O ar húmido que contenha dióxido de carbono, ou a água com ar dissolvido, atacam o ferro, formando x FeO y Fe₂O₃ z H₂O. Este composto é vulgarmente conhecido por ferrugem. Esta surge devido ao facto de não haver a formação de uma camada contínua fortemente aderente.
O ferro reage com os ácidos formando os sais correspondentes. O carbonato ferroso (FeCO₃) dissolve-se em água com dióxido de carbono formando bicarbonato ferroso Fe(HCO₃) e encontra-se nas águas minerais ferroginosas.
O sulfato ferroso (FeSO₄) cristaliza a partir da solução aquosa em forma de grandes prismas de cor verde-clara, denominados vitríolo de ferro. Nestes cristais, a cada molécula de sulfato de ferro correspondem sete moléculas de água. O vitríolo de ferro é utilizado no fabrico de tintas e de herbicidas.
A obtenção do ferro baseia-se na redução dos seus óxidos utilizando coque. Este processo realiza-se em altos-fornos que se enchem a partir do cimo com camadas de mineral de ferro e coque. Dado que o coque não pode reduzir diretamente o ferro, queima-se primeiro o carvão da camada inferior para o converter em monóxido de carbono. O monóxido de carbono chega à camada de mineral que se encontra em cima e reduz o ferro.
O ferro constitui, juntamente com o carvão e o petróleo, a matéria-prima mais importante da economia mundial. Apesar de atualmente estar a ser substituído em grande parte pelos metais leves e pelos plásticos, a procura absoluta de ferro, assim como a produção mundial de ferro e aço, aumentam constantemente.
As maiores jazidas de ferro encontram-se sobretudo nos Estados Unidos da América, Brasil, Suécia e França. O tratamento metalúrgico do ferro está geralmente associado à existência de jazidas de carvão.
O minério de ferro em Portugal pode encontrar-se nas reservas de Moncorvo (hematites) e em Trás-os-Montes. Estas reservas representam 90% do total do país.
Existem ainda magnetites em Vila Cova (Marão), hematites e limonites no Cercal (Alentejo) e siderites em Guadramil (Bragança).
O ferro é também um elemento vital do corpo humano. É necessário para fabricar a hemoglobina e, por conseguinte, é responsável pelo transporte de oxigénio a todas as células do corpo. A falta de ferro pode provocar anemia.