Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Relatório experimental Práticas de Química - QUI0446 Introdução ao estudo de corrosão eletroquímica e métodos de prevenção Larissa Fernanda Lima, Marcus Borin Universidade de Caxias do Sul Centro de Ciências Exatas e Tecnologia Profº. Sidnei Moura e Silva Introdução A corrosão é um processo resultante da ação do meio sobre um determinado material causando sua deterioração. Os processos corrosivos estão presentes direta ou indiretamente no dia a dia, pois podem ocorrer em diversos materiais, como, grades, automóveis, eletrodomésticos e instalações industriais. A corrosão possui diversos processos, o de destruição total, parcial, superficial ou estrutural, podendo ser classificada como: eletroquímica, q u í m i c a e e l e t r o l í t i c a . C o r r o s ã o eletroquímica é um processo espontâneo que ocorre quando um metal está em contato com um eletrólito, como por exemplo, a formação da ferrugem. Ela pode ocorrer também quando dois metais são ligados por um eletrólito, formando uma pilha galvânica. O s m é t o d o s d e c o n t r o l e e prevenção da corrosão mais utilizados na indústria são a aplicação de barreiras inertes, utilização de métodos de proteção catódica ou anódica, uso de materiais resistentes à corrosão ou ainda, aplicação de sistemas anticorrosivos. Os métodos de controle e prevenção formam barreiras entre o metal e o meio corrosivo impedindo ou minimizando o processo de corrosão. Objetivos Os procedimentos real izados t i ve ram como ob je t i vo ana l i sa r o comportamento da corrosão eletroquímica em diferentes tipos de metais e colocar em prática os conhecimentos adquiridos na visita ao laboratório de corrosão e proteção superficial (LCOR). Procedimentos experimentais Em um copo de Becker foi aquecido 100ml de água dest i lada (H2O) e adicionado 1,5g de ágar-ágar em pó. A 12 mistura foi agitada até formar uma suspensão coloidal e foi acrescentado 5 gotas ferricianeto de potássio (K3[Fe(CN)6]) e 3 gotas de fenolftaleína. Essa suspensão foi homogeneizada e foi deixada em repouso para resfriar. Em uma placa de Petry foram colocados 4 pregos, um limpo e seco, um enrolado em um fio de cobre, um enrolado em uma tira de zinco e o último levemente dobrado. Com a suspensão morna, a placa de Petry foi preenchida com a mesma até cobrir os pregos. A placa foi deixada em repouso. Ágar-ágar: o ágar-ágar é extraído de algas marinhas vermelhas. É uma mistura de polissacarídeos empregada 1 em diversas áreas, como na culinária, microbiologia e utilizada no procedimento descrito acima como meio acelerador do processo de corrosão. Ágar-ágar. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gar-%C3%A1gar>. Último acesso em: 23/set/2 2015. �1 Relatório experimental Práticas de Química - QUI0446 Resultados Foi observado as reações dos 4 pregos com cada um tendo um resultado diferente. Embora todos tenham resultados diferentes todos os pregos apresentaram a coloração rosada em seus pólos. Essa coloração pode ser explicada devido a presença de fenolftaleína, indicador que adquiri a coloração rosa em meio básico. Durante o processo de oxidação os hidróxidos resultantes migram para os pólos dos pregos. O prego que foi enrolado com zinco permaneceu normal, porém o zinco ficou totalmente branco. O prego seguinte que foi enrolado com cobre apresentou uma bolha preta que se formou onde havia o experimento. O prego que foi colocado sob a placa limpo e seco apresentou uma mancha preta ao seu redor. Essa mancha é resultado dos óxidos presentes no processo de corrosão do material. Pode-se observar que o p rego que es tava dobrado apresentou uma mancha maior, já que, pelo fato se estar dobrado apresenta uma área mais frágil onde ocorre uma corrosão maior. � Figura 01 - Os 4 pregos colocados na placa de Petry preparada para o experimento. Conclusão A visita ao laboratório foi muito interessante, visto que, foi possível conhecer diversos tipos de ensaios laboratoriais para testes com o tratamento de superfície dos materiais. Como futuros engenheiros é de fundamental importância que conheçamos diferente tipos de tratamento de superfície, bem como os tipos de corrosão, como elas ocorrem e como é possível evita-las. Questionário Situação 1) O casco de um navio é protegido da ação corrosiva da água do mar, juntando-se o mesmo a placas de Zn ou Mg. R: O magnésio possui menor potencial de redução do que o do ferro. Isso significa que ao entrar em contato com a água, o magnésio irá oxidar-se e não o casco de ferro. Essa é a mesma explicação para o uso do zinco como barreira de corrosão. Situação 2) Tubulações enterradas no subsolo (oleodutos, aquedutos) são protegidos da corrosão ligando-se a elas uma barra de Mg. R: O potencial de redução do magnésio é menor que o do ferro, prevenindo o processo de oxidação das tubulações de ferro. O solo apresenta um alto potencial de oxidação. É utilizado um ânodo de sacrifício para não comprometer as tubulações, e neste caso o usado é o magnésio (Mg). Situação 3) Numa instalação hidráulica, cuja tubulação é de ferro instala-se um joelho de bronze (liga contendo Cu e Sn). Passado certo tempo se observou intensa corrosão, próximo ao joelho. R: Ambos os metais utilizados no joelho de bronze possuem potenciais de redução maiores que o do ferro, assim oferecem uma camada protetora à corrosão. �2 Relatório experimental Práticas de Química - QUI0446 Teste de chama Introdução O teste de chama é um teste laboratorial que tem como objetivo observar as reações de íons metálicos ao entrarem em contato com altas temperaturas. Quando um elemento químico recebe uma quantidade de energia, alguns elétrons da última camada de valência absorvem essa energia e entram em estado excitado, passando para um nível de energia mais elevado. Ao retornarem ao seu estado fundamental esses elétrons liberam a energia recebida em forma de radiação. A radiação liberada por alguns elementos possui uma característica de possuir comprimento de onda oscilando na faixa do espectro visível. O teste de chama auxilia a identificar esses comprimentos de onda diferentes, já que essas são de possível identificação através da mudança de cor da chama. Objetivos Os procedimentos realizados em aula tiveram como objetivo determinar o tipo de comprimento de onda em diferentes tipos de elementos químicos Procedimentos experimentais Para a realização do procedimento foi montado necessário uma alça de alumínio para depositar os sais testados, um copo de Becker com ácido clorídrico (HCl) para a limpeza da alça e um bico de bunsen. O bico foi acendido e com o auxílio da alça de metal uma amostra de cada tipo de sal foi testado. A coloração da chama produzida por cada um foi anotada e os resultados analisados. Resultados O s r e s u l t a d o s o b t i d o s n o procedimento foram organizados em forma da tabela a seguir: Os resultados mostraram que os sais testados emitiram colorações diferentes ao en t ra r em con ta to com a chama. Comprovando assim, que os elementos possuem compr imen tos de ondas diferentes e por isso emitem colorações diferentes. Figura 02 - Tabela de cores do espectro visível e comprimento de ondas correspondentes TESTE DE CHAMA SAL COLORAÇÃO DA CHAMA Cloreto de estrôncio (SrCl2) Vermelho Cloreto de césio (CsCl) Rosa claro/Lilás Cloreto de lítio (LiCl) Vermelho Cloreto de sódio (NaCl) Amarelo Cloreto de rubídio (RbCl) Coral/Laranja Cloreto de cálcio (CaCl2) Laranja Cloreto de bário (BaCl2) Verde �3 Relatório experimental Práticas de Química - QUI0446 Conclusão O teste de chama é importante paraentender o comportamento dos elementos quando recebem um tipo de energia. Ele também é importante no estudo do modelo atômico de Bohr e auxilia a compreensão 3 do conceito de eletrosfera, níveis de energia e movimentação dos elétrons. Referências bibliográficas ATIKINS, P.W.; JONES, L. Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, 2006. Ágar-ágar. Disponível em: <https:// p t . w i k i p e d i a . o r g / w i k i / % C 3 % 8 1 g a r - %C3%A1gar>. Último acesso em: 23/set/ 2015. Modelo de Bohr. Disponível em: <http:// w w w . s o q . c o m . b r / c o n t e u d o s / e m / modelosatomicos/p4.php>. Último acesso em: 24/set/2015. Modelo de Bohr. Disponível em: <http://www.soq.com.br/conteudos/em/modelosatomicos/p4.php>. 3 Acesso em: 24/set/2015. �4
Compartilhar