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CORROSÃO II – CORROSÃO EM LATAS DE AÇO

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LABORATÓRIO DE QUÍMICA APLICADA
CORROSÃO II – CORROSÃO EM LATAS DE AÇO�
ANDREZA DE SOUZA GOMES1, ANTÔNIA THAÍS LOBO DE OLIVEIRA1, JULIA LUANE MATIAS DE SOUZA1, LUANA DA SLVA FERREIRA1, RAUMENIA VIEIRA DA COSTA1, WISLA MILENA MORAIS DE OLIVEIRA1.
1 Universidade Federal Rural do Semi Árido, Laboratório de Química Aplicada à Engenharia
E-mail para contato: andreza.sg.2@hotmail.com* thaysoliv@hotmail.com* julialuane@hotmail.com* luanda.luana@hotmail.com* raumenia@gmail.com* wisla2011@hotmail.com*
 
RESUMO – A corrosão de um aço é causada por reação química ou eletroquímica do metal com o seu ambiente circundante. O agente de corrosão é em geral líquido, mas também pode ser gasoso ou sólido. O experimento de um modo geral tem como principal objetivo mostrar a deterioração de um material metálico ,quando em contato com agua destilada , por ação de efeito do sal na velocidade de corrosão, e uso de metais. Buscando, o mesmo, analisar quimicamente o conceito e os efeitos da corrosão.
 
 Palavras chaves: Corrosão, aço, reação química, eletroquímica.
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1. INTRODUÇÃO 
A corrosão é definida como a deterioração de um material, geralmente metálico, que resulta de uma reação com o meio em que este se encontra, associada ou não a esforços mecânicos. A corrosão pode ser química ou eletrolítica. Realmente, a corrosão está muito presente em nossa sociedade e representa grandes perdas econômicas, pois todo tipo de corrosão está relacionada à diminuição do tempo de vida de um material.
A corrosão de equipamentos e estruturas ocorre diariamente a nossa volta e, assim, é necessário que se tenha conhecimento do mecanismo deste processo destrutivo para que se possa combatê-lo com eficiência. Este aspecto econômico é de grande importância, porém, de maior relevância, é o risco a vidas humanas oriundos de processos corrosivos. Vários acidentes causados por processos de corrosão já foram registrados em viadutos, aeronaves, dutos enterrados, entre outros. Várias alternativas são usadas para diminuir o processo de corrosão, alternativas essas que podem ter um alto custo, mas que é bem mais viável, já que tende a aumentar o tempo de utilização do material, em que a troca deste seria muito mais caro.
A corrosão química baseia-se na interação/reação de um metal e um gás ou líquido que não seja eletrólito, decorre do ataque desse agente químico sem transferências de elétrons. Já a corrosão atmosférica é uma forma de corrosão generalizada de grande incidência, o corre através da condensação da umidade na superfície do metal. Mais especificamente, essa corrosão nos metais, como o ferro, trata da reação do oxigênio, constituinte da atmosfera, como metal, estando a superfície recoberta por uma película de água e agentes poluentes dissolvidos, chamado de eletrólito.
Na indústria alimentícia, onde ocorre a produção de enlatados, o combate a corrosão é seriamente tratado, pois para que os enlatados sejam conservados é usado uma solução ácida, com pH entre 4,5-5, para que não haja a proliferação de fungos e bactérias e acabe por estragar o alimento. Mas a solução ácida tem alto poder corrosivo sob o recipiente em que os alimentos são armazenados para a venda. Geralmente são usadas latas para esse armazenamento, e sendo assim, a solução ácida iria corroê-la, liberando substâncias tóxicas que iriam entrar no organismo humano no momento da ingestão do alimento. Por esse motivo essas latas recebem uma cobertura interna de uma fina camada de estanho, geralmente, que impede o contato entre a solução ácida e o ferro da lata. Como o estanho não reage com o ácido, o alimento é conservado, podendo ser utilizado na alimentação humana. 
	É importante que as latas que armazenam alimentos estejam em ótimas condições, pois se estiverem amassadas, por exemplo, a camada interna de estanho pode ser rompida, permitindo o contado da solução ácida com o ferro da lata. Portanto, embora a corrosão seja associada à destruição de materiais, deve-se considerar que a formação de uma camada de óxido sobre um metal nem sempre é desfavorável. O óxido pode ser protetor agindo como uma barreira que impede o contato entre o metal e o ambiente que o cerca.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1. MATERIAIS 
Material:
	
- 4 latas (leite em pó, creme de leite, etc.);
- Placa de zinco;
Reagente:
- Solução aquosa de cloreto de sódio (NaCl).
2.2. MÉTODOS 
Neste procedimento foram utilizadas 4 latas semelhantes e limpas, as quais foram enumeradas de 1 a 4. Com o auxílio de uma faca fez-se riscos no fundo das latas 2, 3 e 4. Arranhou-se algumas vezes, de forma a garantir que a camada de estanho fosse removida. Preparou-se a solução aquosa de cloreto de sódio (cerca 800ml foram o conjunto de latas).
As latas foram utilizadas como indicado a seguir:
1) lata sem arranhão, com água até 2 ou 3 cm da boca.
2) lata com arranhão, com água até 2 ou 3 cm da boca.
3) lata com arranhão, com água salgada (solução aquosa de NaCl a 4,5%).
4) lata com arranhão, com água salgada e colocar placa de zinco próximo ao arranhão.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
No primeiro dia 23/03/2017, observamos que:
	TABELA 01
	LATA 01
	LATA 02
	LATA 03
	LATA 04
	Aparentemente, não ocorreu processo de corrosão.
	Foi possível perceber o início do processo de corrosão, notando-se uma coloração diferente no local dos arranhões.
(Ferrugem)
	Em comparação a lata 3 o processo foi basicamente o mesmo, houve mudança de coloração no local dos arranhões
(Ferrugem)
	Percebeu-se a formação de bolhas ao redor da placa de zinco e mudança de coloração próxima aos arranhões. (Ferrugem)
	No segundo dia 24/03/2017, observamos que:
	TABELA 02
	LATA 01
	LATA 02
	LATA 03
	LATA 04
	Observa-se que não tem nenhum indício de corrosão.
	Não notou-se tanta diferença em relação ao primeiro dia, a coloração aparenta ser a mesma na região arranhada.
	Sabe -se que o NaCl atua como acelerador no processo de corrosão, no entanto em relação ao primeiro dia a mudança não foi tão grande. 
	 A corrosão nos locais arranhados aumentou, e a placa de zinco apresenta maior número de bolhas.
	
No terceiro dia 27/03/2017, observamos que:
	TABELA 03
	LATA 01
	LATA 02
	LATA 03
	LATA 04
	Não houve o início do processo de corrosão
Aparentemente não houve mudança no estado da lata ao decorrer dos dias, ou seja, a camada de estanho presente na lata, impediu o processo de corrosão.
	A água apresentou uma colocação forte de ferrugem, o que significa que o processo continua.
Foi poucas alterações comparado a observação anterior, mas nota-se que o processo de corrosão continua ocorrendo, deixando a cor característica da ferrugem
	Podemos observar que onde foi arranhado, a corrosão começa a se concentrar melhor, começa a se fixar no arranhão, isto é, como a lata está desprotegida da camada de estanho, ela começa a se corroer.
O processo de corrosão continua, mas de forma concentrada nos arranhões. Por esse motivo o líquido (solução de NaCl) é mais claro do que a água presente na lata 2
	A corrosão nos arranhões não é tão acentuada como nas latas 1 e 2, isso porque a placa de zinco está atuando como metal de sacrifício.
Ao longo das observações percebeu-se que a corrosão ocorreu, de forma lenta, se comparada às latas 2 e 3, logo o zinco estava realmente atuando como anodo de sacrifício
4. CONCLUSÃO
Após a realização desta atividade experimental, concluímos essencialmente que: o oxigênio e a água são os principais agentes corrosivos do ferro, a corrosão dos metais é uma reação redox, o ferro na presença de cobre sofre oxidação (uma vez que o seu potencial normal de redução é menor do que o potencial normal de redução do cobre), a temperatura também influencia o nível de oxidação, o ferro é mais sujeito á corrosão do que o aço, uma vez que o aço é constituído por ferro e carbono. Os fatores que afetam a corrosão são:materiais em contato com o ferro; condições ambientais, tais como a temperatura, o nível de oxigênio, o ar, etc.; e que existem metais que protegem outros metais de serem corroídos, devido ao poder redutor superior.
5. REFERÊNCIAS
ATKINS, P.W. e BERAN, J. A., General Chemistry; Scientific American Books, New York, 1992.
BRITO, M. A. de e PIRES, A. T. N., Química Básica, Teoria e Experimentos, Série Didática, Ed. UFSC, 1997.
MAHAN, B. M. e MYERS, R. J.; Química Um Curso Universitário, Ed. Edgard Blucha, São Paulo, 4ª Edição, 1993.
RUSSELL, J. B. , Química Geral, Volume 1 e 2, Makron Books, São Paulo,1994. 
�ANEXO
PÓS-LABORATÓRIO
1. Quais latas sofreram corrosão? (colocar em ordem crescente de corrosão)
R.: Sofreram corrosão as latas: 2 (com arranhão + água destilada) < 3(lata com arranhão e agua salgada)
2. Quais fatores que provocaram maior corrosão numa lata do que em outra?
R.: A lata 3 é mais rapidamente corroída em virtude da presença do sal (NaCl). Na lata 2 o processo de oxidação se dá semelhante a lata 3, porém mais devagar. Ambas são corroídas por causa da retirada da camada de estanho (arranhão), que expõe o aço, constituído por ferro e carbono, a agua, formando assim, a ferrugem. Na lata 4 quem sofre oxidação é o zinco, não o ferro, ou seja, não há corrosão na lata. Da mesma forma na lata 1, em que o ferro da lata não está exposto a agua e oxigênio, visto que não foi arranhada. Assim a lata não é corroída por que o estanho protege o ferro da oxidação.
3. As latas utilizadas pela indústria de alimentos são revestidas por uma fina camada de estanho. Consulte uma tabela de potenciais de redução ou de reatividade de metais, e justifique este procedimento.
R.: Analisando-se a tabela de potenciais percebe-se que o estanho é mais nobre do que o ferro, o que significa que este é mais resistente a oxidação e consequentemente a corrosão. Tem-se as seguintes reações:
Sn2+ + 2e- → Sn E°= - 0,14 v
 Fe2+ + 2e- → Fe E°= -0,44v 
Desse modo, o estanho é utilizado como revestimento porque é mais resistente do que o ferro ao ataque da água, já que o seu potencial padrão de redução é maior.
4. Por que o arranhão favoreceu o desenvolvimento da corrosão na lata n°2?
R.: Porque com o arranhão a camada de estanho que protegia o ferro da corrosão foi retirada, sujeitando assim o ferro ao ataque da agua. 
5. Por que a presença de cloreto de sódio (NaCl) aumentou a corrosão na lata n°3?
R.: A solução do NaCl constitui um meio mais corrosivo e mais condutivo do que a agua, ocasionando assim um rápido processo de corrosão. A reação redox ocorre com mais agilidade porque o sal (NaCl) presente na agua transporta os elétrons.	
�Nota: 9,0
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