Corrosão e Pilha de eletroquímica

Aula Prática nº 6:

Corrosão e Pilha de eletroquímica

Aline Soares

Gustavo Zanotto

Escola de Engenharia Civil – I Nível

Faculdade Meridional – IMED -Química geral aplicada à engenharia civil

INTRODUÇÃO

A corrosão é um processo eletroquímico onde ocorre a degradação de metais expostos ao ambiente através da oxidação química, que por sua vez provoca o declínio da vida útil de produtos de aço.

Desconhecida até metade do século XVIII, foi descoberta por Alessandro Volta, cujo qual, provou que era possível produzir energia por uma torre de discos de metais diferentes alternados, separados por folhas de papeis embebidos em solução de cloreto de sódio.

Para que haja corrosão necessita-se de uma pilha eletroquímica, um sistema formado por um cátodo (eletrodo onde ocorre redução), um anodo (eletrodo onde ocorre oxidação) e um meio condutor onde os elétrons e os íons são transportados tendo como principal agente a água.

2. OBJETIVO

A presente prática traz como objetivo principal Determinar a corrosão do ferro metálico, identificando o catodo e anodo, bem como montar, escrever, calcular e medir a voltagem em uma pilha eletroquímica

3. MATERIAIS E MÉTODO

Os materiais utilizados estão dispostos na tabela abaixo:

MATERIAL DESCRIÇÃO QUANTIDADE

Bequer Capacidade de 100 mL 2

Bastão de vidro ---- 1

Frasco lavador Água destilada em reservatório 1

Balança semi-analítica Balança digital resolução 0,01g 1

Fenoftalina IndicadordepH 1

Martelo ---- 2

Prego 16x24 2

Fio de cobre 10 cm 1

Múltimetro ---- 1

Fita isolante Isolante elétrica 1

Alicate ---- 1

Papel Folha 1

Esponja de aço ---- 1

Sulfato Ferroso FeSO4.7H2O 13,9 g

Sulfato de cobre CuSO4.SH2O 12,48 g

Cloreto de sódio NaCl ±10 g

Cápsula de porcelana 1

Atividade 01:

1ᵃ- primeiramente foi amassado a cabeça do prego para que modificasse sua estrutura cristalina, e com isso fosse possível constatar as reações redox.

2ᵃ-Preparou-se em uma cápsula de porcelana, 50 ml de água destilada e logo após foi dissolvido uma pequena porção de NaCl “sal de cozinha”, para que transformasse o meio aquoso e com isso aumentasse a condutividade elétrica da água.

3ᵃ- Colocou-se o prego dentro da água, juntamente com cinco gotas de fenoftaleina para que nos fosse visível a reação básica que ocorria no corpo do prego através da reação redox.

Atividade 02

1ᵃ- Primeiramente foi calculado a massa em gramas do sulfato de cobre e do sulfato ferroso, que seria utilizado para o experimento da pilha eletroquímica através da equação:

C=m/(M×V)

Após obter as massas, foi preparado uma solução para cada, sendo utilizados 13,9 g de sulfato ferroso e 12,48 g de sulfato de cobre. O solvente utilizado nas soluções foi 50 ml de água destilada para cada solução feita.

2ᵃ- Utilizou-se de um prego após lixá-lo, para que a ferrugem presente no mesmo não interferisse no experimento, então foi prendido com fita isolante na extremidade preta do multímetro. Depois de prendido o prego, prendeu-se o fio de cobre na outra extremidade do multímetro para que se pudesse seguir com o experimento.

3ᵃ- Enrolou-se um pedaço de papel e o encharcou-se em uma solução de água com NaCl, para que o mesmo pudesse transmitir corrente elétrica.

4ᵃ- Com as soluções prontas, pegou-se o multímetro e mergulhou-se a extremidade que continha o prego (ânodo) no sulfato ferroso, e a extremidade do fio (cátodo) no sulfato de cobre. E para que houvesse a transferência de elétrons de uma solução para outra, utilizou-se o papel enrolado, sendo que o mesmo estava com uma extremidade no sulfato ferroso e a outra no sulfato de cobre, para que agisse como um meio condutor onde os elétrons e os íons são transportados.

5ᵃ- Após montada a pilha eletroquímica, e verificado os resultados no multímetro foi calculado e medido o potencial da célula através da seguinte equação:

4. Resultados e Discussão

Atividade