Corrosao De Metais

INTRODUÇÃO:

Em 1800, Volta construiu a primeira pilha elétrica, atualmente a pilha galvânica ou voltaica, que era constituída de uma série de discos de zinco e cobre empilhados e separados alternadamente por pedaços de feltro embebido em ácido sulfúrico diluído que possibilitava o movimento de cargas elétricas através de um condutor.

Em 1836, o químico inglês John Frederic Daniell (1790-1845) modificou a pilha de Volta, utilizando, ao invés de soluções ácidas, soluções de sais, tornando assim a experiência menos perigosa.

A pilha de Daniell funciona a partir de dois eletrodos interligados onde cada eletrodo é um sistema constituído por um metal imerso em uma solução aquosa de um sal formado pelos cátions desse metal.

Daniell percebeu que se fizesse uma interligação entre dois eletrodos de metais diferentes, o metal mais reativo, iria transferir seus elétrons para o cátion do metal menos reativo em vez de transferi-lo para seus próprios cátions em solução.

Sempre que metais de reatividades diferentes são imersos em soluções que contém dois íons, é possível observar que no sistema se estabelece um circuito elétrico e o sentido da movimentação dos elétrons é do metal mais reativo – o redutor – para o menos reativo – o oxidante.

Como o zinco metálico é mais reativo que o cobre, se os eletrodos de zinco e de cobre forem interligados através de um fio condutor, o zinco metálico ira se transferir seus elétrons para o cátion cobre, Cu2+, em vez de transferi-los para o cátion zinco Zn2+.

Deste modo se estabelece uma passagem de corrente elétrica pelo fio condutor que poderá ser detectada ao adaptar uma lâmpada a este fio e interligamos os eletrodos.

MATERIAIS UTILIZADOS:

Solução de sulfato de cobre 1 mol/L

Solução de sulfato de zinco 1 mol/L

Solução de sulfato de ferro 0,1 mol/L

Solução de sulfato de ferro 00,1 mol/L

Água destilada

3 placas de cobre

3 placas de zinco

3 pregos de ferro

Fios de conexão

Multímetro

2 pratos de vidro

Filtro de papel

Lâmpada

PROCEDIMENTO:

Em primeiro lugar montou-se os equipamentos (béquer, ponte salina, multímetro). Os béquers foram prenchidos com o sulfato de zinco e sulfato de cobre e presas as placas de zinco e cobre. Depois ligando o multímetro, tendo como dois minutos o tempo de reação, anotando o resultado para serem feios os cálculos.

Logo depois desse primeiro esperimento, foi feito o mesmo com os segueintes objetos:

Ferro (0,1M) /Cobre

Ferro (0,01M) /Cobre

Ferro (0,01M) /Ferro (0,1M)

Feito todos esses experimentos, pegou-se as placas de cobre e zinco (utilizadas nos experimentos citados acima) e foram seladas com papel umedecidas. Feito isso ligou-se a lâmpada as placas e notou que a mesma acendeu, calculando assim sua tensão.

RESULTADOS E DISCUÇÕES:

Pilhas Anodo Catodo Potencial teórico Potencial prático

1 Zinco Cobre 1,1V +1,05V

2 Ferro Cobre 0,78V +0,56V

3 Ferro Cobre 0,78V +0,61V

4 Ferro Ferro 0V +0,06V

Primeira pilha:

Zn2+ + 2e- - Zn -0,76V

Cu2+ + 2e- - Cu +0,34V

________________________________

Cu2+ + Zn - Cu + Zn2+ E° = +1,1V

E = E° - (0,0592 / n) . log Q Q = [Zn2+] / [Cu2+]

E = 1,1 – (0,0592 / 2) . log 1 Q = 0,1 / 0,1

E = 1,1 – (0,0592 / 2) . 0 Q = 1 M

E = 1,1V

Segunda pilha:

Fe2+ + 2e- - Fe -0,44V

Cu2+ + 2e- - Cu +0,34V

Fe - Fe2+ + 2e- +0,44V

________________________________

Cu2+ + Fe - Cu + Fe2+ E° = +0,78V

E = E° - (0,0592 / n) . log Q Q = [Fe2+] / [Cu2+]

E = 0,78 – (0,0592 / 2) . log 1 Q = 0,1 / 0,1

E = 0,78 – (0,0592 / 2) . 0 Q = 1 M

E = 0,78V

Terceira pilha:

Fe2+ + 2e- - Fe -0,44V

Cu2+ + 2e- - Cu +0,34V

Fe