CORROSÃO GALVÂNICA E AERAÇÃO DIFERENCIAL

INTRODUÇÃO

As variáveis fenômenos do processo de corrosão modificam o curso e a extensão das reações eletroquímicas, resultando em diferentes tipos de ataque, que dão origem a diferentes tipos de corrosão. Os mecanismos da corrosão eletroquímica estão associados ao fluxo de corrente elétrica entre as áreas catódicas e anódicas.

O contato elétrico entre materiais diferentes resulta no processo corrosivo conhecido como corrosão galvânica. A intensidade deste tipo de corrosão será proporcional à distância entre os valores dos materiais envolvidos na tabela de potenciais eletroquímicos. Exerce influência neste tipo de corrosão a proporcionalidade entre as áreas anódica e catódica. Tal proporção deverá ser menor possível com vistas a se obter a mínima corrosão na área anódica aliada à sua uniformidade.

A presença de íons metálicos no eletrólito é um fator importante nesta corrosão. No caso de os íons no eletrólito serem mais catódicos que os matérias com os quais possam ter contato, haverá corrosão devido a reações de troca entre o metal e os cátions dissolvidos, com consequente oxidação do metal da estrutura em questão.

A corrosão por aeração diferencial, ocorre quando um material metálico é exposto a regiões diferentemente aeradas, sendo o ânodo a área menos aerada e o cátodo a mais aerada.

 

OBJETIVO GERAL

Analisar quimicamente o efeito da corrosão galvânica e aeração diferencial.

Objetivos específicos

Analisar na primeira experiência a corrosão do ferro em soluções diversas.

Observar a Corrosão galvânica I e II (2º e 3° experimento).

Analisar a corrosão por aeração diferencial (4º experimento).

PARTE EXPERIMENTAIS

• Matérias Utilizados

- Béquer 100 mL

- Tubo de ensaio de boca larga

- Suporte para tubos de ensaio

- Lâminas de ferro, alumínio e cobre

- Fio de cobre

- Lixas

• Reagentes

- Água de torneira

- Água salgada (3% de NaCl)

- Ácido clorídrico 1N

- Ácido clorídrico concentrado

- Ácido sulfúrico 1N

- Ácido sulfúrico concentrado

- Lâmina testemunho em tubo vazio

- Solução de NaOH 0,1M

- Solução de HCl 0,5M

- Solução de ferricianeto de potássio [K3Fe(CN)6] 1N

- Solução de fenolftaleína (1%)

• Procedimentos

1ª EXPERIÊNCIA: Corrosão do ferro em soluções diversas

- Colocou-se as placas de ferro, previamente lixadas com lixa dágua, imersas dentro dos tubos de ensaio rotulados com cada solução abaixo.

I. Água de torneira.

II. Água salgada (3% de NaCl)

III. Ácido clorídrico 1 mol/L

IV. Ácido clorídrico concentrado

V. Ácido sulfúrico 0,5 mol/L

VI. Ácido sulfúrico concentrado

VII. Lâmina testemunho em um tubo vazio

- Após 7 (sete) dias verificar os resultados.

2ª EXPERIÊNCIA: Corrosão galvânica I

- Montou-se uma célula galvânica para cada par de metais nas respectivas soluções:

I- Solução de NaOH (0,1M) – Placas de Ferro e Alumínio

II- Solução de HCl (0,5M) – Placas de Ferro e Alumínio

III- Solução de NaCl (3%) – Placas de Ferro e Zinco

- Após uma semana, verificar como estão as placas de cada um dos pares.

- Adicionar a solução de ferricianeto de potássio para indicar a presença ou não dos íons de Fe nos eletrólitos.

3ª EXPERIÊNCIA: Corrosão galvânica II

- Em um béquer de 100 mL, adicionou 50mL de solução de cloreto de sódio NaCl (3%).

- Adicionou 3 gotas de solução de fenolftaleína e aproximadamente 1 mL de solução de ferricianeto de potássio.

- Colocou-se dois eletrodos metálicos em contato, sendo um de cobre e outro de ferro, imobilizando-os dentro da solução.

- Após alguns minutos, observar o que ocorreu.

4ª EXPERIÊNCIA: Corrosão por aeração diferencial

- Colocou-se em uma placa de ferro, limpa, 2 gotas de solução de cloreto de sódio.

- Sobre estas gotas acrescentou-se 1 gota de solução de ferricianeto de potássio e 1 gota de solução de fenolftaleína.

- Decorridos alguns minutos observar o aspecto da placa.

RESULTADOS

1ª EXPERIÊNCIA: Corrosão do ferro em soluções diversas

Resultados obtidos no quadro 1.1, obedecendo à sequência dada no procedimento.

Meio Corrosivo Aspecto da solução Aspecto da placa

Equação química

I Água com coloração na borda alaranjada (ferrugem). Oxidação formando magnetita e formação de ferrugem Fe + H2O + ½ O2 → Fe(OH)2

Fe(OH)2 + ½ H2O + 1/4 O2 (g) → Fe(OH)3

Fe(OH)3 + n H2O → Fe(OH)3. n H2O

II NaCl coloração na borda alaranjado (ferrugem) mais