Ciencia e Tecnologia dos Materiais

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Fonte: Bancada 06, 2016

5.2.4) Procedimento Experimental 04: Copo 04

Enrole um pedaço de fio de cobre (Cu) com um fio de nylon em volta do prego após fazer a limpeza com a lã de aço e coloque água até cobri-lo.

[pic 6]

(Figura 04: Prego que será amarrado com o eletrodo de sacrífico cobre (Cu)).

Fonte: Bancada 06, 2016

5.2.5) Deixar o sistema em repouso por 7 dias, assim obtendo a conclusão.

6. RESULTADO E DISCUSÃO:

O desenvolvimento da aula em laboratório permitiu a inter-relação do conhecimento teórico e prático. A prática das atividades em grupo, possibilitaram a integração entre o conhecimento dos alunos do grupo e o professor da disciplina. A atividade realizada, possibilitou o manuseio dos equipamentos do laboratório, permitindo assim o conhecimento prático e a necessidade de atenção e cuidados que o laboratório requer.

O procedimento determinou o conhecimento quanto ao processo dos eletrodos de sacrifício sobre o ferro (prego) que protegem de um ataque químico (ferrugem). Esta proteção se baseia no fato de existir um metal que possui potencial de oxidação mais baixo e, como tal, ser corroído durante a reação. Os eletrodos de magnésio e zinco são os mais utilizados.

O zinco como eletrodo de sacrifício é usado bastante em água do mar , como em navios, barcos, píeres, etc. É necessário que o Zn seja bastante puro, principalmente isento de 2 Fe, Cu, tendo em vista que estes elementos aumentam muito a reação de oxidação do hidrogênio sobre o metal. Desse modo, se tem uma corrosão do eletrodo que acaba não se tornando econômico, pois parte da dissolução do metal se dá por causa da reação catódica que acontece sobre ele, em lugar daquela que acontece sobre o metal a proteger. Aliás, esse cuidado de evitar as impurezas metálicas, que possam catalisar a reação de hidrogênio, também se deve ter com os eletrodos fabricados em ligas de Mg ou Al.

As ligas de magnésio apresentam o potencial de ferrugem mais negativo dos três tipos de liga citados. Em geral são usadas em água doce, como, por exemplo no interior de tanques de água, mas também em solos de baixa resistividade (até 6000 ohm.cm). Tem o problema do preço e o risco de incêndio em caso de faíscas.

6.1) Após o período de repouso do sistema, obtivemos as conclusões.

6.1.1) Resultado 01:

Copo contendo apenas água, observamos que ocorreu a oxidação (ferrugem).

[pic 7]

(Figura 05: Prego após o repouso por 7 dias submerso a água)

Fonte: Bancada 06, 2016

6.1.2) Resultado 02:

Copo contendo o eletrodo de sacrífico zinco (Zn), observamos que ocorreu parcialmente a proteção do prego, no qual deveria haver a proteção completa. Um dos fatores que influenciaram na proteção incompleta foi: a limpeza insuficiente do prego com a lã de aço, contendo impurezas ajudando na oxidação (ferrugem).

[pic 8]

(Figura 06: Prego após o repouso por 7 dias com o eletrodo (Zn) submerso a água)

Fonte: Bancada 06, 2016

6.1.3) Resultado 03:

Copo contendo o eletrodo de sacrífico magnésio (Mg), observamos que ocorreu a proteção completa do prego.

[pic 9]

(Figura 07: Prego após o repouso por 7 dias com o eletrodo (Mg) submerso a água).

Fonte: Bancada 06, 2016

6.1.4) Resultado 04:

Copo contendo o eletrodo de sacrífico cobre (Cu), observamos que não houve proteção do prego.

[pic 10]

(Figura 08: Prego após o repouso por 7 dias com o eletrodo (Cu) submerso a água)

Fonte: Bancada 06, 2016

6.1.5) Tabela de comparação:

Apresentamos na tabela abaixo os resultados obtidos e através das fotos podemos observar a aparência final de cada eletrodo de sacrifício.

Nº do Tubo

Aparência Inicial

Aparência Final

1- Água

Prego + Água

Prego + Ferrugem

2- Zinco

Prego + Zinco + Água

Prego + Partículas de Ferrugem

3- Magnésio

Prego + Magnésio + Água

Prego + Magnésio

4- Cobre

Prego + Cobre + Água

Prego + Ferrugem

6.2) Questionário:

- Qual metal que sofreu oxidação nos tubos 2, 3 e 4? Escreva a equação que representa essa semi-reação. O “Fe” é oxidante ou redutor?

Tubo

Sofreu Oxidação

Semi- reação

Agente

2- Zinco

Não

Zn(s) -> Zn²+ + (aq) + 2é

Oxidante

3-Magnésio

Não

Mg(s) ->Mg²+ + (aq) + 2é

Oxidante

4-Cobre

Não