Corrosão Química e Corrosão Eletroquímica

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A reação catódica depende do meio e não é feita utilizando o cobre e sim utilizando o oxigênio, uma vez a solução de cloreto de sódio é neutra e naturalmente aerada (com oxigênio) e não contem íons do próprio metal presentes.

A fenolftaleína foi indicadora da região catódica para o meio inicialmente neutro pelo aparecimento de hidroxilas.

Reação Global do ferricianeto de potássio, K3[Fe(CN)6], com os íons ferrosos Fe2+

Fe2+(aq) + [Fe(CN)6]3- → Fe3[Fe(CN)6]2

O composto formado tem coloração azul.

Reações: Fe(s) →Fe2+(aq) + 2e- ( Reação anódica)

H20 + ½ 02 + 2e- → 2 OH-(aq) (Reação catódica)

Experiência 2: Em um béquer de 250 mL colocou-se 200 mL de solução aquosa a 3% de cloreto de sódio, 1 mL de solução alcoólica a 1% de fenolftaleína e 1 mL de solução aquosa molar de ferricianeto de potássio. Imergiu-se dois eletrodos metálicos lixados e desengraxados, sendo um de zinco e outro de ferro, ligando-os por meio de um multímetro. Decorridos alguns minutos, notou-se a coloração em torno do eletrodo de zinco e do eletrodo de ferro.[pic 2]

Observações: Com o circuito fechado, observou-se a coloração rosa em torno da placa de ferro, mostrando que o metal não corroeu, porque ao comparar com o zinco, o ferro é mais nobre e o ferro permanece protegido, porque o zinco funciona como anodo, servindo como metal de sacrifico, para a não corrosão do ferro.

Por outro lado, o zinco corroeu e não deveria ter formado cor alguma, mas visualizou-se um pouco de coloração rósea, devido ao fato da placa de zinco não ser totalmente pura pois a placa utilizada é banhada de zinco com o interior de ferro e onde o ferro ficou exposto, por causa do desgaste na placa, obteve a coloração rosa.

Na placa de zinco ocorreu a oxidação então é chamado de anodo. Na placa de ferro ocorreu a redução, portanto, é chamado de catodo. Como a reação catódica depende do meio, e a solução a de cloreto de sódio é neutra, naturalmente aerada (com oxigênio) e não contem íons do próprio metal presentes, a reação da redução foi escrita para o meio.

Como na primeira experiência, a fenolftaleína foi a indicadora da região catódica de cor rosa pelo aparecimento de hidroxilas, e o ferricianeto de potássio mostrou, como indicador, a não corrosão do ferro, surgindo uma cor rosa. Ocorreu a heterogeneidade de metais.

Reações: Zn → Zn2+ + 2e- (Reação anódica)

H20 + ½ 02 + 2e- → 2 OH-(aq) (Reação catódica)

Experiência 3: Em béquer de 250 mL colocou-se 200 mL de solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) 1 mol/L. Em outro béquer de 250 mL colocou-se 200 mL de solução aquosa de ácido sulfúrico (H2SO4) 1 mol/L. Imergiu-se na solução de NaOH um eletrodo de ferro e na solução de H2SO4 um eletrodo de cobre. Inseriu-se uma ponte salina nas soluções e ligou-se os eletrodos por um multímetro. Em função do sinal indicado no multímetro interpretou-se cada uma das regiões (anódica e catódica).

[pic 3]

Observações: Com o circuito fechado, observou-se que não houve a corrosão do ferro, pois não adquiriu coloração azul. Isso aconteceu porque o ferro em meio básico é mais nobre que cobre em meio ácido, assim a placa de cobre corrói, sofrendo oxidação, e o ferro sofre redução.

No multímetro foi possível observado o sinal positivo, ou seja, isto ocorreu porque o experimento foi montado de forma correta com o polo positivo ligado no ferro (região catódica). Logo, a placa de cobre é a região anódica, onde ocorre a reação de oxidação. Ocorreu heterogeneidade de metal e de meio.

Reações: Cu → Cu2+ +2e- (Oxidação)

H20 + ½ 02 + 2e- → 2 OH-(aq) (Redução)

Experiência 4: Lixou-se e desengraxou-se o prego novo de ferro e a lâmina de cobre. Passou-se uma parte da suspensão de ágar para uma placa de Petri, até que completasse a metade da placa, deixou-se esfriar e geleificar. A outra parte ficou em aquecimento brando. Sobre o ágar geleificado, foi colocado a lâmina de cobre e sobrepôs-se o prego (em cruz) e ao lado o outro prego, sem que encostasse.

Observações: No prego que estava sozinho, foi possível observar uma coloração azul na cabeça e na ponta, que eram as partes mais deformadas pelo local onde foi fabricado, portanto foi onde houve maior corrosão do prego, sendo estas as regiões anódicas, onde ocorreu a corrosão do ferro. No corpo do prego, como não havia sofrido deformações de fábrica, obteve-se uma coloração rósea, que nos mostrava ser a região catódica, onde ocorria a redução do íon de ferro oxidante. No conjunto lâmina de cobre com prego sobreposto, o prego apresentou coloração azul, sendo esta a região anódica e portanto a menos nobre, já a lâmina de cobre obteve coloração rosa, por isto é chamada de região catódica e apresenta maior nobreza. Ocorreu heterogeneidade de metal.

Reações: Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e- (Oxidação)

Fe3+(aq) + e- → Fe2+(aq) (Redução)

Na suspensão de ágar contém NaCl, e portanto é naturalmente aerado, ocorrendo redução do Na+ e oxidação do ferro presente no prego.

Como o prego e a lâmina se encontram no mesmo meio, ocorre a heterogeneidade de metais. Ocorre também um tipo específico de corrosão chamado de galvânica, onde há metais em contato imersos no mesmo meio.

Reações: