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Aula 10 Inibidores de corrosão

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AULA 10 - INIBIDORES DE
CORROSÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
Profa. Eliane Medeiros
INIBIDORES DE CORROSÃO
n Inibidor de corrosão é uma
substância ou mistura de substâncias
que, quando presente em
concentrações adequadas, no meio
corrosivo, reduz ou elimina a
corrosão.
INIBIDORES DE CORROSÃO
- Existem duas grandes classes de inibidores:
• inibidores formando um filme protetor sobre 
o metal
• inibidores de adsorção.
ASPECTOS ANALISADOS PARA UTILIZAÇÃO
DOS INIBIDORES
1. Causas da Corrosão no Sistema
- Identificar os problemas que podem ser solucionados
com uso de inibidores.
2. Custos da sua Utilização
- Aumento da vida útil do equipamento;
- Eliminação de paradas não programadas;
- Prevenção de acidentes resultantes de fraturas por
corrosão;
- Aspecto decorativo de superfícies metálicas;
- Ausência de contaminação de produtos, etc.
ASPECTOS ANALISADOS PARA UTILIZAÇÃO
DOS INIBIDORES
3. Propriedades e os mecanismos de ação dos
inibidores a serem usados – compatibilidade com o
processo em operação e com os materiais metálicos
usados.
¢ Redução de ação de catalisadores devido à possibilidade
dos inibidores ficarem adsorvidos nos catalisadores;
¢ Queda de eficiência térmica;
¢ Possibilidade de um inibidor proteger um material
metálico e ser corrosivo para determinado metal, como
ocorre com as aminas, que protegem o aço, mas atacam
cobre e suas ligas
Inconvenientes em relação ao uso de inibidores:
- Formação de espumas;
- Formação de grande espessura de depósito de fosfatos,
silicatos, ou carbonatos de cálcio que pode dificultar as
trocas térmicas;
- Efeitos tóxicos, em equipamentos de processamento de
alimentos e em abastecimento de água potável. Ex: nitrito
de sódio;
- Ação poluente, ex: cromato;
4. Condições adequadas de adição e controle, para 
evitar inconvenientes como:
- Perda de inibidores devido a falta de solubilidade no meio
corrosivo;
- Reação entre os inibidores e possíveis contaminantes do
meio corrosivo, com a formação de produtos insolúveis ou
redução de inibidores oxidantes por gás sulfídrico.
2CrO42- + 16H+ + 3S2- ® 2Cr3+ + 3S + 8H2O
4. Condições adequadas de adição e controle, para 
evitar seus inconvenientes como:
- Quanto a sua composição: orgânicos e inorgânicos;
- Quanto ao comportamento: anódicos, catódicos e
de adsorção.
CLASSIFICAÇÃO DOS INIBIDORES
- Reagem geralmente com o produto de corrosão
formando um filme aderente, insolúvel e protetor
sobre as áreas anódicas.
- O potencial de corrosão do metal se torna mais
positivo e a densidade de corrente de corrosão
diminui.
Inibidores Anódicos
Inibidores Anódicos
Exemplos: hidroxilas, carbonatos, silicatos, boratos e
fosfatos terciários de metais alcalinos reagem com o
produto de corrosão ( íons metálicos Mz+) formando um
hidróxido nas áreas anódicas. Ocorre hidrólise do
inibidor, o que eleva o pH e os íons OH- formados
reagem com os íons Mz+ formando o hidróxido.
Os inibidores inorgânicos anódicos, muitas vezes, de
acordo com seu mecanismo de ação se classificam em :
a) Oxidantes
b) Não-oxidantes
Exemplos: benzoatos, boratos, molibdatos, vanadatos, 
tungstatos.
Inibidores Anódicos
Outros íons com estrutura similar ao cromato:
- TcO4- (pertecnetato), MoO42- (molibidato), WO42-
(tungstato) e ReO4- (perrenato).
Atualmente, devido a poluição pelo cromato, tem sido
aplicados, em sistemas de refrigeração, inibidores orgânicos
constituídos de ésteres de fosfato.
Um inibidor anódico muito usado é o nitrito de sódio, que
oxida o ferro a uma película de g-Fe2O3 aderente e protetora.
Inibidores Anódicos
CONCENTRAÇÃO CRÍTICA DE NITRITO
O NaNO2 é utilizado em águas de refrigeração
contendo anti-congelantes (etilenoglicol) e em
oleodutos para gasolina ou outros produtos do petróleo.
Inibidores Catódicos
A ação dos inibidores catódicos consiste na deposição de
uma película na superfície catódica polarizando o catodo e
diminuindo o potencial de corrosão e a velocidade de
corrosão do metal.
Inibidores Catódicos
O mecanismo da inibição catódica varia com o
inibidor usado, mas todos reagem com o produto da
reação catódica os íons OH-:
Os precipitados formados nas regiões catódicas inibem o 
processo catódico.
- Os sais de zinco são os mais utilizados em tratamentos
de água em sistemas de refrigeração;
- Águas com dureza temporária formam CaCO3 que
recobre a área catódica;
- Sais de arsênio funcionam impedindo o desprendimento
de H2.
Obs.: em algumas ocasiões costuma-se combinar
inibidores anódicos com catódicos.
Tratamento em Sistemas de Refrigeração
Inibidores Mistos
Atuam sobre os dois tipos de reações: reduzem
reações anódicas e catódicas.
-não influem muito sobre o potencial de corrosão E
-produzem um precipitado ou gel sobre toda a
superfície
Exemplo: silicatos que formam películas gelatinosas
com os cátions do metal dissolvido que recobrem
toda a superfície.
Inibidores Mistos
Efeito benéfico da
presença de Ca2+ sobre
o polifosfato de sódio.
Os polifosfatos são
considerados inibidores
catódicos, pois forma
composto coloidal em
presença de cálcio
(Na5CaP6O18)n
n+) que
se descarrega nos
sítios catódicos.
Inibidores Mistos
Os pontos C e D representam, respectivamente, as
intersecções das curvas anódica e catódica na ausência e na
presença de inibidor e, portanto, definem na ordenada os
potenciais de corrosão Ecor1 e Ecor2 , enquanto na
abscissa se tem o logaritmo das correntes de corrosão i1 e
i2.
Eficiência de inibição
Mede-se a eficiência de um inibidor na corrosão de um
metal comparando a perda de material na sua presença e
aquela na sua ausência. Pode-se então definir a eficiência,
em termos de perda de massa por unidade de área, ou da
densidade de corrente de corrosão equivalente, como
Inibidores de Adsorção
- Os inibidores de adsorção adsorvem-se sobre o
metal e funcionam como películas protetoras.
- A adsorção geralmente não ocorre de maneira
igual sobre os sítios anódicos e catódicos. Isto
implica que os processos catódicos e anódicos são
alterados diferentemente.
Inibidores de Adsorção
Neste grupo estão incluídas as substâncias
orgânicas com grupos fortemente polares como:
Inibidores de Adsorção
Estes compostos se adsorvem nos sítios anódicos
ou catódicos e se estabelecem ligações químicas
entre o metal e as moléculas orgânicas.
Isto provoca o bloqueio dos sítios ativos (anódicos
ou catódicos) conduzindo à diminuição da
densidade de corrente de troca da reação anódica
ou catódica. Consequentemente a densidade de
corrente de corrosão diminui.
Inibidores de Adsorção
Fatores que influenciam as películas de proteção:
- Velocidade do fluído;
- Volume e concentração do inibidor;
- Tipo de substrato eficaz para adsorção;
- Temperatura do sistema;
- Tempo de contato entre o inibidor e a superfície;
- Composição do fluído.
Inibidores de Adsorção
Exemplos de inibidores com concentração de 0,2% com
eficiências nas temperaturas (°C).
Cicloexilamina 32
Ácido naftênico 46
Ácido linoleico 46
Ácido esteárico, laurato de zinco 88
Concentrações de diferentes inibidores usados para evitar
ataque por ácidos em concentração até 10%, segundo
Eldredge:
Sulfeto de Butíla 0,003%
O-tolitiouréia 0,0034%
Feniltiouréia 0,009%
Tiouréia 0,011%
Inibidores a base de derivados de aminas e amidas
de ácidos orgânicos são usados para controlar
corrosão interna de gasoduto devido a possível
presença de CO2, H2O e H2S.
C6H11NH2 + CO2 + H2O ® C6H11NH3HCO3
Materiais metálicos não protegidos durante sua fabricação,
estocagem e transporte podem sofrer corrosão antes de
sua utilização.
- Ferro e peças de aço;- Zinco e peças zincadas ou galvanizadas – corrosão
branca em placas superpostas;
- Cobre e suas ligas;
- Alumínio e suas ligas – manchas em chapas de alumínio;
- Prata – escurecimento de objetos prateados devido a
Ag2S ou Ag2O2.
Proteção Temporária
- Controle do meio ambiente;
- Emprego de substâncias anti-corrosivas formadoras de
películas de proteção – óleos protetores, graxas protetoras;
- Uso de embalagem adequada, usando papéis 
impregnados com inibidores como sílica gel, alumina 
ativada, óxido de cálcio, etc.
Medidas usuais de Proteção Temporária:
Decapagem ácida – soluções aquosas de ácidos são
usadas para retirar a carepa ou casca de laminação,
para permitir a boa aderência do revestimento a ser
aplicado.
FeO + 2H+ ® Fe2+ + H2O
Fe + 2H+ ® Fe2+ + H2
Fe2O3 + 6H+ ® 2Fe3+ + 3H2O
Fe3O4 + 8H+ ® Fe2+ + 2Fe3+ + H2O
Emprego dos Inibidores:
- Consumo excessivo de ácido;
- Consumo do metal;
- Arraste de vapores ácidos para atmosfera, pelo
hidrogênio desprendido;
- Possibilidade de fragilização do metal e
empolamento pelo hidrogênio.
Inconvenientes:
Inibidores orgânicos usados em decapagem ácida
de aços:
Limpeza Química de Caldeiras – costuma-se
adicionar inibidores ao ácido clorídrico, utilizado
para solubilizar as incrustações calcárias.
CaCO3 + 2HCl ® CaCl2 + H2O + CO2
Fe + 2HCl ® FeCl2 + H2
Os inibidores usados são: derivados de tiouréia, ou 
derivados aminados como amina de ácido abiético.
Sistema: Aquecedor Solar
Material: Liga de Alumínio 1200L
Condições operacionais: contato do fluído durante a
circulação para troca de calor em velocidade moderada,
provocando vazamento no sistema.
Observações: desgaste acentuado na área em contato com
o fluído de reciclo.
Causa: corrosão por pites causada pela ação do fluído e
temperatura.
Solução: manutenção preventiva, utilização de inibidor de
corrosão, evitando a substituição do sistema.
CASO PRÁTICO
Sistema em Ciclo Fechado
Solução	de	ácido	glucônico
a	5%	(inibidor)

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