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Faculdade de Tecnologia SENAI Roberto Mange Pós-Graduação Lato Sensu - Tecnologia em Química Industrial Relatório Referente a 2ª Aula Experimental: Galvanoplastia Disciplina: Corrosão e Tratamento de Superfícies Discente: Wesley Lemes de Lima Souza Docente: Dra. Viviane Gomes Bonifacio Anápolis, 24 de junho de 2017. Resultados e discussão Inicialmente colocou-se ácido clorídrico 1 molL-1 em um béquer, em seguida colocou-se uma placa de ferro a ser cobreada devidamente lixada dentro do béquer por 1 minutos para eliminar oxidação ou impurezas impregnadas. Após este procedimento retirou-se a placa de ferro com o auxílio de uma pinça da solução de ácido clorídrico e a lavou com água destilada por 1 minuto. Em seguida preparou-se em um béquer uma solução contendo ácido sulfúrico 200 gL-1 juntamente com 5g de sulfato de cobre, resultando na seguinte reação: CuSO4(s) + H2SO4(aq) → H2Cu(SO4)2(aq) Neste procedimento experimental além de uma placa de ferro a ser cobreada, também se utilizou uma placa de cobre, e uma fonte de alimentação de corrente contínua. Ligou-se o eletrodo de ferro a ser cobreado ao polo negativo e o eletrodo de cobre ao polo positivo da fonte de alimentação e os imergiu na solução de sulfato de cobre preparada inicialmente. Após estes procedimentos ligou-se a fonte com a densidade de corrente em torno de 215 a 1080 Am-2 por um período de 30 minutos conforme mostra a figura 1. Figura 1: Sistema utilizado para a realização do procedimento experimental de galvanoplastia. O cobre da solução de sulfato de cobre foi utilizado no processo de eletrodeposição e o ácido sulfúrico funcionou como um eletrólito para aumentar a condutividade da solução devido à presença de íons sulfato. Após 30 minutos em que as placas de cobre e ferro estavam nessa solução de sulfato de cobre, observou-se que a placa de ferro ficou com uma coloração marrom como mostra a figura 2. O cobre que se encontra na solução, na forma de íons, é atraído pelo polo negativo (placa de ferro), onde sofre uma redução, fazendo com que o cobre se deposite na forma metálica sobre a superfície do metal. A placa de cobre serve para repor os íons de cobre que estão sendo retirados da solução em que estão imergidas as placas. Figura 2: Placa de ferro cobreada. Essa coloração marrom na placa de ferro é proveniente tanto dos íons de cobre oriundos da oxidação do ânodo que é a placa de cobre quanto da redução da solução de sulfato de cobre, conforme mostra as reações: Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e- [oxidação do cobre metálico] CuSO4(aq) + 2e- → Cu(s) + SO42-(aq) [redução da solução de sulfato de cobre] Fe(s) + CuSO4(aq) → Cu(s) + FeSO4(aq) [oxirredução entre ferro e cobre] Para saber qual é a quantidade de massa de cobre depositada na superfície do cátodo que é a placa de ferro, era necessário ter medido a corrente elétrica que circulava pelo circuito durante o processo e ter o conhecimento da massa do cobre, pois, de acordo com a 1ª Lei de Faraday a massa de cobre perdida no ânodo é proporcional a massa de cobre depositada no cátodo. Conclusão Conclui-se que, a galvanoplastia é um tratamento de superfície que consiste em depositar um metal sobre outro, através da redução química ou eletrolítica para proteção, melhor condutividade, alívio de tensões em determinadas peças, maleabilidade, resistência ao calor, além de tratamento estético e melhoria da dureza superficial. É um processo de transferência dos íons metálicos de uma dada superfície sólida ou meio líquido denominado eletrólito, para outra superfície, seja ela metálica ou não. Em suma o experimento consistiu na eletrodeposição de cobre, a presença da corrente elétrica neste processo transferiu os íons para a outra superfície que neste caso era a placa de ferro, produto da eletrodeposição. As reações produzidas neste processo não são espontâneas, pois foi necessário fornecer energia elétrica através de uma fonte de alimentação contínua para que pudesse deslocar os íons presentes. Enfim, o processo de galvanoplastia é de grande importância, pois serve como proteção para as peças, recuperação, aumento de resistência, entre outros. Dessa forma, as peças adquirem maior durabilidade, o que reduz o descarte indevido de uma enorme diversidade de produtos. Referências Bibliográficas GENTIL, V. Corrosão. 3ª ed. Rio de Janeiro: LTC – Livros Técnicos e Científicos, 1996. 345p. PANNONI, F. D. Princípios da proteção de estruturas metálicas em situações de corrosão e incêndio. 6ª ed. Gerdau, 2015. 97p. SILVA, A. I. F.; AFONSO, J. C.; SOBRAL, L. G. S. Avaliação do efeito da concentração de carbonato na eletrodeposição de cobre sobre discos de aço-carbono. Química Nova, v.31, n.7, São Paulo, 2008. p.1843-1850.