CONSISTE NA DETERIORAÇÃO DOS MATERIAIS PELA AÇÃO QUÍMICA OU ELETROQUÍMICA DO MEIO, PODENDO ESTAR OU NÃO ASSOCIADO A ESFORÇOS MECÂNICOS

[pic 1]

CORROSÃO

CORROSÃO ELETROQUÍMICA

Profa. Dra. Juliana Torini

---

CORROSÃO:[pic 2]

CONSISTE NA DETERIORAÇÃO DOS MATERIAIS PELA AÇÃO QUÍMICA OU ELETROQUÍMICA DO MEIO, PODENDO ESTAR OU NÃO ASSOCIADO A ESFORÇOS MECÂNICOS.

Reação de um material com seu meio seja o material metálico ou não.

---

CORROSÃO:[pic 3]

Materiais metálicos como aços ou ligas de cobre; Materiais não-metálicos: plásticos, cerâmicas ou concreto;

• Deterioração do Cimento Portland, empregado em concreto, por ação de

sulfato, é considerada um caso de corrosão do concreto;

• A perda de elasticidade da borracha, devido à oxidação por ozônio,
• A madeira exposta à solução de ácidos e sais ácidos perde sua resistência devido à hidrólise da celulose.

---

CORROSÃO METÁLICA: DIVISÃO EM DOIS GRUPOS

CORROSÃO QUÍMICA[pic 4]

ou

Oxidação a altas temperaturas

Processos se caracterizam basicamente por:

• Ausência de água (corrosão seca);
• Temperatura em geral elevadas;
• Interação direta entre o metal e o meio corrosivo;

---

CORROSÃO ELETROQUÍMICA[pic 5]

Processos se caracterizam basicamente por:

NECESSARIAMENTE presença de água no estado líquido;

Temperatura em geral ambiente;

Formação de uma pilha de ou célula de corrosão, com circulação de elétrons na superfície metálica;

CORROSÃO ELETROQUÍMICA METÁLICA

Condutividade elétrica dos metais

---

Outra definição de CORROSÃO METÁLICA:

Tendência espontânea do metal produzido e conformado de reverter ao seu estado original, de mais baixa energia livre.

CORROSÃO: PROCESSO INVERSO AO METALURGICO

Fe2O3 óxido de ferro mais encontrado na natureza (hematita). Corresponde também a um dos produtos da ferrugem (Fe2O3.n H2O).[pic 6]

---

[pic 7]

• Metais se encontram na natureza na forma de óxidos e sulfetos – FORMA MAIS

ESTÁVEL.

• Processo metalúrgico: extração dos metais a partir dos seus minérios e outros compostos.
• Metal no estado elementar : ESTADO DE MAIOR ENERGIA.
• Metais tendem a reagir espontaneamente com líquidos e gases presentes no meio

ambiente para um estado de menor energia.

• CORROSÃO → LIBERAÇÃO DE ENERGIA → PROCESSO ESPONTÂNEO.

---

[pic 8]

---

Reação de Oxirredução

[pic 9]

---

NOX: número de oxidação definido como um número que mede a carga (valência) dos átomos.

REGRAS PARA DETERMINAÇÃO DO NÚMERO DE OXIDAÇÃO

NOX de um substância simples é zero. Ex: N2, Cl2, O2, Fe, Na, Al

NOX do Oxigênio é -2

Exceções: peróxidos (NaO2, H2O2, etc), no oxidação é -1 Fluoreto de oxigênio, no oxidação é +2 superóxidos ou hiperóxidos, no oxidação é -1/2

NOX do Flúor é -1

NOX dos halogênios: Cl, Br, I é -1

NOX dos metais nos compostos é sempre positivo.

Ex: Al = +3,

Metais alcalinos: Na, K, Rb, Cs, Li = +1

Metais alcalinos terrosos:Ca, Ba, Sr, Be, Mg = +2

Quando dois não metais se combinam, o mais eletronegativo tem número de oxidação negativo e o mais

eletropositivo tem número de oxidação positivo.

Ex: CH4	C = -4	H = +1
SO2	S = +4	O = -2

⇒ Em um composto ou íon, o número de oxidação de um elemento é o seu número de oxidação multiplicado pelo número de átomos presentes na fórmula.

⇒ Em um composto, o número de oxidação total dos seus elementos constituintes é zero.

⇒ Em um íon o número de oxidação total de seus elementos constituintes é igual à carga do íon.

---

REGRAS PARA DETERMINAÇÃO DO NÚMERO DE OXIDAÇÃO

Os metais, por terem poucos elétrons ma camada de valência, tendem a perder esses elétrons quando reagem,

oxidando-se.

Ex:        Zn → Zn2+ + 2e- Al → Al3+ + 3e-

Equação iônica de oxidação de um metal:

M → Mn+ + ne-

Oxigênio, cloro, enxofre, água ⇒ têm tendência a ganhar elétrons e levam a oxidação (CORROSÃO) do metal (São agentes oxidantes).

FORMAÇÃO DA FERRUGEM – Reação de Oxirredução[pic 10][pic 11][pic 12][pic 13]

(Hidróxido ferroso)[pic 14]

---

CORROSÃO DO FERRO

• Na ausência de O2: 3Fe(OH)2 →

---

+ 2H2O + H2

Ferrugem de coloração preta[pic 15][pic 16]

• Na presença de O2: 2Fe(OH)2 + ½O2 + H2O → 2Fe(OH-)3 ou[pic 17]

(continuação da oxidação)

[pic 18]

Ferrugem de coloração alaranjada[pic 19][pic 20]

---

Reações de oxirredução[pic 21][pic 22]

Transferência de elétrons envolvendo soluções (Soluções eletrolíticas)

Zno → Zn2+ + 2e-        OXIDAÇÃO Cu2+ + 2e- → Cuo                REDUÇÃO[pic 23]