Aula 12 Corrosão

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Fortaleza
2017
Prof. Msc. Elayne Valério Carvalho
UNICRHISTUS
CENTRO UNIVERSITÁRIO CHRISTUS
ENGENHARIA CIVIL
QUÍMICA GERAL E EXPERIMENTAL
AULA 12
Corrosão
UNICHRISTUS
UNIDADE VI – Corrosão
SUMÁRIO
Química Geral e Experimental
1. Conceitos e tipos de corrosão;
2. Corrosão em concreto - Deterioração;
3. Fatores aceleradores da corrosão;
4. Inspeções em concreto;
5. Reparos de estrutura em concreto;
6. Prevenção;
7. Corrosão química e entupimento;
8. Comportamento dos metais na corrosão;
9. Poluição atmosférica e corrosão.
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
“Transformação dos materiais metálicos pela ação química ou eletroquímica
do meio, a qual pode estar, ou não associada a uma ação física.”
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
DEFINIÇÃO ABRANGENTE DE CORROSÃO
“É a deterioração de um material, geralmente metálico, pela ação química ou 
eletroquímica do meio ambiente aliada ou não a esforços mecânicos.” 
 Inverso dos processos metalúrgicos
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
DETERIORAÇÃO DE MATERIAIS NÃO-METÁLICOS
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
DETERIORAÇÃO DE MATERIAIS NÃO-METÁLICOS
Química Geral e Experimental
Vale perguntar, então: todo processo de deterioração
de materiais constitui um processo de corrosão?
• Existem processos de deterioração de materiais que ocorrem
durante a sua vida em serviço, que não se enquadram na
definição de corrosão. Um deles é o desgaste devido à erosão,
que remove mecanicamente partículas do material. Embora esta
perda de material seja gradual e decorrente da ação do meio,
tem-se um processo eminentemente físico e não químico ou
eletroquímico. Pode-se, entretanto, ocorrer, em certos casos,
ação simultânea da corrosão, constituindo o fenômeno da
corrosão-erosão.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
DETERIORAÇÃO DE MATERIAIS NÃO-METÁLICOS
Química Geral e Experimental
• A corrosão é o ponto fraco de todos os metais. Não
há um único metal que não esteja sujeito à corrosão.
Basta haver meio corrosivo suficiente para isso.
• O aço inoxidável na presença de íon cloreto sofre corrosão
localizada;
• O ouro não é resistente à mistura de ácido clorídrico e
ácido nítrico;
• O titânio sofre corrosão quando exposto a ácido fluorídrico.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
DETERIORAÇÃO DE MATERIAIS NÃO-METÁLICOS
Química Geral e Experimental
Meios corrosivos
CORROSÃO
CIFRAS
BILIONÁRIAS
DESTRUIÇÃO
DAS RESERVAS
MINERAIS
ALTO CONSUMO
ENERGÉTICO
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
IMPACTOS CAUSADOS PELA CORROSÃO
“ Um quinto da produção mundial de aço é destinada a repor perdas 
causadas pela corrosão
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
IMPACTOS CAUSADOS PELA CORROSÃO
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
IMPACTOS CAUSADOS PELA CORROSÃO
“ Um quinto da produção mundial de aço é destinada a repor 
perdas causadas pela corrosão.”
Só nos EUA “os gastos relacionados associados a corrosão, 
há dez anos, cerca de 3% do PIB, algo próximo de US$ 400 
bilhões...”
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Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
IMPORTÂNCIA
 Indicadores de segurança
 Interrupção de comunicação/ energia
- Acidentes em veículos – fraturas repentinas por corrosão localizada
- Vazamentos e explosões
- Corrosão em cabos telefônicos e elétricos
 Preservação de monumentos históricos
- Corrosão por chuva ácida
- Extração de minérios para repor materiais degradados
 Preservação de reservas minerais
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Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
IMPORTÂNCIA
Em uma empresa norte-americana que fabricava e exportava painéis
automotivos para o Japão, em algumas peças de tempo em tempo (algumas
vezes), apresentavam corrosão acentuada nos flanges de aço-carbono destes
painéis. Análises indicaram altas concentrações de cloretos. Suspeitou-se que o
problema era no transporte marítimo ao Japão, mas a quantidade de cloreto em
água salina era menor que as encontradas nos flanges dos painéis. Através de
muita observação, foi possível perceber o agente causador do mecanismo de
corrosão. Uma grande quantidade de gatos “povoava” o galpão de estocagem
dos painéis em razão dos funcionários alimentarem inadvertidamente os
pequenos felinos (quem iria imaginar?). O problema é que a urina dos gatos
escorria pelos painéis e acumulava-se nos flanges. Essa urina quando
evaporava não eliminava o cloreto sendo que este aumentava sua concentração
e consequentemente a corrosão do aço carbono (flanges) era iniciada.
A solução para o problema foi a contratação de uma firma especializada para
remover os gatos de forma mais civilizada possível. Creio que ficou proibido
alimentar gatos nesta fábrica.
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
IMPORTÂNCIA – Estudo de caso
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
PRINCIPAIS MEIOS CORROSIVOS E RESPECTIVOS ELETRÓLITOS
Química Geral e Experimental
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
PRINCIPAIS MEIOS CORROSIVOS E RESPECTIVOS ELETRÓLITOS
Química Geral e Experimental
• Dependendo do tipo de ação do meio corrosivo sobre os materiais 
metálicos, o termo corrosão tem sido empregado para designar o 
processo de destruição total, parcial, superficial ou estrutural dos 
materiais por um ataque eletroquímico, químico ou eletrolítico.:
• Com base nesta definição, pode-se classificar a corrosão em:
• Corrosão eletroquímica
• Corrosão química
• Corrosão eletroquímica
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
Química Geral e Experimental
 Processo espontâneo, passível de ocorrer quando o metal está em contato
com um eletrólito, onde acontecem, simultaneamente, reações anódicas e
catódicas. 
 É mais frequente na natureza e se caracteriza por realizar-se 
necessariamente na presença de água, na maioria das vezes a 
temperatura ambiente e com a formação de uma pilha de corrosão.
 Exemplo: ferrugem.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
Química Geral e Experimental
Corrosão eletroquímica
Corrosão eletroquímica, decorrente da exposição atmosférica, no gradil
em monumento de ferro fundido situado na Praça Tiradentes (Centro do 
Rio de Janeiro)
(a) vista da coluna do gradil
(b) detalhe ampliado da base da coluna.
• Mais comuns na natureza, os processos de corrosão eletroquímica
apresentam as seguintes características:
• Progridem essencialmente na presença de água no estado
líquido;
• Acontecem em temperaturas inferiores ao ponto de orvalho da
água, sendo a grande maioria na temperatura ambiente;
• Abrangem a formação de uma pilha ou célula de corrosão, com
a circulação de elétrons na superfície metálica.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
Química Geral e Experimental
• Por causa da necessidade de o eletrólito possuir água líquida, a
corrosão eletroquímica é denominada, também, corrosão em
meio aquoso. Nos processos de corrosão, os metais reagem com
os elementos não metálicos presentes no meio, O2, S, H2S, CO2,
entre outros, produzindo compostos semelhantes aos encontrados
na natureza, dos quais foram extraídos.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
Química Geral e Experimental
23UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
UNICHRISTUS
Corrosão Química
 também conhecida como seca, por não necessitar de água;
 corresponde ao ataque de um agente químico diretamente sobre o
material;
 sem transferência de elétrons de uma área para outra.
No caso de um metal, o processo consiste numa reação química entre o meio 
corrosivo e o material metálico, resultando na formação de um produto
de corrosão sobre a sua superfície.
EXEMPLO: 
Corrosão de zinco metálico em presença de ácido sulfúrico:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
• Os processos de corrosão química são, por vezes, chamados de corrosão ou
oxidação em altas temperaturas. Estes processos ocorrem com menor
frequência na natureza envolvendo operações nas quais as temperaturas são
elevadas.
• As características básicas desses processos corrosivos são:
 Falta da água líquida;
 Temperaturas, em geral, altas, continuamente acima do ponto de orvalho da
água;
 Interação direta entre o meio corrosivo e o metal.
 Assim, a corrosão química não precisa de água no estado líquido, sendo
denominada corrosão em meio não aquoso ou corrosão seca.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
UNICHRISTUS
Corrosão Química
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
UNICHRISTUS
Corrosão Química
 Os polímeros (plásticos e borrachas) também podem sofrer corrosão, ou melhor, 
uma degradação, pela ação do meio, de solventes ou de oxidantes enérgicos. 
 Nessa corrosão, as reações químicas levam à cisão das macromoléculas, em 
geral com comprometimento das propriedades físicas e químicas do material, 
como ocorre na hidrólise do poli(tereftalato de etileno) (PET).
 Descaracterização do material com a perda da rigidez e da flexibilidade, 
acarretando o seu desgaste, além de mudanças no seu aspecto.
CORROSÃO QUÍMICA DO CONCRETO
 A destruição do concreto, observada nas pontes 
e viadutos, tem como uma de causas a corrosão 
química, devida à ação dos agentes poluentes 
sobre seus constituintes (cimento, areia e 
agregados de diferentes tamanhos).
 Essa corrosão também afeta a estabilidade e durabilidade das estruturas, sendo 
muito rápida e progressiva. 
 Fatores mecânicos (vibrações e erosão), físicos (variação de tem/peratura), 
biológicos (bactérias) ou químicos (em geral ácidos e sais) são os responsáveis 
por esse processo.
 Caracterizada por ser um processo eletroquímico, que se dá com a aplicação de 
corrente elétrica externa, ou seja, trata- se de uma corrosão não-espontânea.
 Esse fenômeno é provocado por correntes de fuga, também chamadas de 
parasitas ou estranhas, e ocorre com frequência em tubulações de petróleo e de 
água potável, em cabos telefônicos enterrados, em tanques de postos de gasolina 
etc.
 Geralmente, essas correntes são devidas a deficiências de isolamento ou de 
aterramento, fora de especificações técnicas. 
 Normalmente, acontecem furos isolados nas instalações, onde a corrente escapa 
para o solo.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS CORROSIVOS
Química Geral e Experimental
Corrosão Eletrolítica
Furos em tubos de aço-carbono causados por corrosão 
eletrolítica
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Gabarito
1) A A B B A
2) Eletrólito: é uma
solução eletrica-
mente condutora
constituída de água
contendo sais, áci-
dos ou bases.
Meios corrosivos:
atmosfera, solo,
águas naturais (rios,
lagos e do subsolo),
água do mar e
produtos químicos.
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
UNICHRISTUS
EXERCÍCIOS
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Gabarito:
3) D C A E B
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CORROSÃO DO FERRO -
Reações
Uma região da superfície do metal funciona como o ânodo ocorrendo ali a oxidação: 
Os elétrons liberados pelo ferro reduzem o oxigênio atmosférico a água no cátodo, 
que é outra região da mesma superfície metálica?
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CORROSÃO DO FERRO -
Reações
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CORROSÃO DO FERRO -
mecanismo
A Estátua da Liberdade
• Um exemplo bem mais espetacular de corrosão galvânica ocorreu na Estátua da 
Liberdade, quando a manutenção regular na década de 1980 mostrou que a 
corrosão galvânica havia ocorrido entre o revestimento exterior, de cobre, a estrutura 
de suporte de ferro forjado.
Estátua da liberdade, esquema de suas fixações 
entre revestimento externo e estrutura e seu 
interior
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
• Embora o problema tinha sido antecipado quando a estrutura foi construída por 
Gustave Eiffel para o projeto de Frédéric Bartholdi em 1880, o isolamento de 
goma-laca entre os dois metais falhou ao longo de um período de tempo e 
resultou em oxidação da estrutura de suporte de ferro. 
• A renovação substituiu o isolamento original com PTFE (teflon). A estrutura 
estava longe de ser insegura devido ao grande número de conexões não 
afetadas, mas foi considerada uma medida de precaução para o que é 
considerado um símbolo nacional dos EUA.
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
 Que fatores, além da posição relativa na série eletroquímica, devem ser 
considerados na prática?
Custo, disponibilidade e toxidez dos produtos ao ambiente.
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
- A corrosão pode ocorrer sob diferentes formas, o conhecimento das mesmas 
é muito importante no estudo dos processos corrosivos.
- As formas (ou topos) de corrosão podem ser apresentadas considerando-se a 
aparência ou forma de ataque e as diferentes causas de corrosão e seus 
mecanismos.
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
- A corrosão se processa em toda a extensão da superfície, ocorrendo perda 
uniforme da espessura.
- Corrosão generalizada.
a) Uniforme:
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
- A corrosão se localiza em regiões da superfície metálica e não em toda a 
sua extensão, formando placas com escavações.
b) Por placas:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
- A corrosão ocorre na superfície 
metálica, produzindo sulcos ou 
escavações – semelhantes a 
alvéolos – que apresentam fundo 
arredondado e profundidade , em 
geral, menor que o seu diâmetro.
c) Alveolar:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
- A corrosão processa-se em pontos ou em pequenas áreas localizadas na
superfície metálica produzindo pites, que são cavidades que apresentam o fundo
em forma angulosa e profundidade, geralmente, maior do que o seu diâmetro.
-A forma da cavidade é, com frequência, responsável por seu crescimento contínuo.
-O pitting é uma das formas mais destrutivas e insidiosas de corrosão. Causa a
perfuração de equipamentos, com apenas uma pequena perda percentual de peso
de toda a estrutura.
-É, geralmente, difícil de detectar pelas suas pequenas dimensões e porque os
pites são, frequentemente, escondidos pelos produtos de corrosão.
-Os aços, quando em ambientes agressivos contendo cloretos, sofrem corrosão por
pitting.
.
d) Puntiforme ou por pite:
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
d) Puntiforme ou por pite:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1.CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
• Quando um metal policristalino é corroído, normalmente, a corrosão é uniforme,
pois, geralmente, os contornos de grão são apenas ligeiramente mais reativos
que o interior dos grãos. Contudo, sob certas condições, os contornos de grão
tornam-se muito reativos e ocorre uma corrosão entre os grãos da rede cristalina
do material metálico. Este perde suas propriedades mecânicas, em funsão da
corrosão sob tensão fraturante (CTF) (Stress Corrosion Cracking – SCC).
e) Intergranular:
Química Geral e Experimental
• A corrosão intergranular pode ser provocada por impurezas nos contornos de 
grão, aumento da concentração de um dos elementos de liga ou redução da 
concentração de um destes elementos na região dos contornos de grão. 
Exemplo clássico é a redução substancial do teor de cromo na região dos 
contornos de grão dos aços inoxidáveis austeníticos pela precipitação de 
carboneto de cromo. 
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
e) Intergranular:
Química Geral e Experimental
• A corrosão evidencia-se 
nos grãos da rede cristalina 
do material metálico, que 
ao perder suas 
propriedades mecânicas, 
poderá fraturar à menor 
solicitação mecânica, 
tendo-se também corrosão 
sob tensão fraturante.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
f) Transgranular:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
g) Filiforme:
Química Geral e Experimental
A corrosão processa-se sob a forma de finos filamentos, mas não profundos, que
se propagam em diferentes direções e que não se ultrapassam, pois se admite
que o produto de corrosão, em estado coloidal, apresenta carga positiva, daí a
repulsão. Ocorre, geralmente, em superfícies metálicas revestidas com tintas ou
com metais e ocasiona o deslocamento do revestimento. Tem sido observada,
mais frequentemente, quando a umidade relativa do ar é maior que 85% e em
revestimentos mais permeáveis à penetração de oxigênio e água ou que
apresentem falhas, como riscos, ou, ainda, em regiões de arestas.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
g) Filiforme:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
h) Esfoliação:
Química Geral e Experimental
• Esfoliação é um tipo de corrosão subsuperficial, que se inicia em uma superfície
limpa, mas se espalha abaixo dela.
• A corrosão se processa de forma paralela à superfície metálica.
• Chapas ou componentes extrudados que tiveram seus grãos alongados e
achatados.
• O produto de corrosão, volumoso, ocasiona separação das camadas contidas
entre as regiões que sofrem a ação corrosiva e, como consequência, ocorre a
desintegração do material em forma de placas paralelas a superfície.
• Essa forma de corrosão tem sido detectada, mais comumente, em ligas de
alumínio das séries 2.000 (Al, Cu, Mg), 5.000 (Al, Mg) e 7.000 (Al, Zn, Cu, Mg).
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
h) Esfoliação:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
i) Corrosão grafítica:
• A corrosão evidencia-se no ferro fundido cinzento em temperatura ambiente. O 
ferro metálico é convertido em produtos de corrosão, enquanto a grafite 
permanece intacta. Observa-se que a área corroída fica com aspecto escuro, 
característico da grafite, e esta pode ser facilmente retirada com espátula. 
Quando a grafite é colocada sobre papel branco e atritando-a, observa-se a 
formação de risco preto característico.
Ocorre geralmente em tubulações de ferro fundido enterradas e usadas
para condução de água potável. E também em bombas centrífugas.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
i) Corrosão grafítica:
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
j) Dezincificação:
Química Geral e Experimental
É a corrosão que ocorre em ligas de cobre-zinco (latões), em que se observa o
aparecimento de regiões com coloração avermelhada em contraste com a
característica coloração amarela dos latões. Admite-se que ocorre uma corrosão
preferencial do zinco, e o cobre restante destaca-se com sua característica cor
avermelhada. A figura mostra o trecho de uma tubulação de latão Cu-Zn (70/30),
com dezincificação em regiões com depósito de gordura e absorção de sal,
NaCl; as regiões dezincificadas são as mais escuras na fotografia.
A dezincificação e a corrosão grafítica são exemplos de corrosão seletiva, pois
há a corrosão preferencial de zinco e ferro, respectivamente.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
l) Empolamento pelo hidrogênio:
Química Geral e Experimental
O hidrogênio atômico penetra no material metálico e, como tem pequeno volume atômico,
difunde-se rapidamente e em regiões com descontinuidades, como inclusões e vazios,
transforma-se em hidrogênio molecular, H2. A molécula formada exerce pressão e origina
bolhas, daí o nome de empolamento.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
l) Em torno do cordão de solda:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
l) Em torno do cordão de solda:
Química Geral e Experimental
Forma de corrosão que se observa em torno de cordão de solda. Ocorre em
aços inoxidáveis não-estabilizados ou com teores de carbono maiores que
0,03%. A corrosão é evidenciada intergranularmente.
CORROSÃO GALVÂNICA
• Pode ocorrer quando dois metais diferentes em
contato são expostos a uma solução condutora.
Como existe uma diferença de potencial entre
metais diferentes, esta servirá como força
impulsora para a passagem de uma corrente
elétrica através da solução. Daí resultará a
corrosão do metal menos resistente, isto é, o metal
menos resistente torna-se anódico e o mais
resistente torna-se catódico.
57
58
Quanto maior a diferença de
potencial, maior a proba-
bilidade de corrosão gal-
vânica. As áreas relativas dos
dois metais são também
importantes. Se a área do
metal anódico é bem menor,
comparada com a do metal
catódico, a corrosão do metal
anódico será bastante
acelerada.
Para combater ou minimizar a corrosão galvânica, recomenda-se uma ou mais 
das seguintes medidas: 
–escolher combinações de metais tão próximos quanto possível na série 
galvânica;
–evitar o efeito de área (ânodo pequeno e cátodo grande);
–sempre que possível isolar metais diferentes, de forma completa;
–aplicar revestimento com precaução;
–adicionar inibidores, para atenuar a agressividade do meio corrosivo;
–evitar juntas rosqueadas para materiais muito afastados na série galvânica;
–projetar componentes anódicos facilmente substituíveis ou com espessura 
bem maior.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
Química Geral e Experimental
1sem/2010 60
Mecanismo Químico (AÇÃO QUÍMICA)
Mecanismo Eletroquímico
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
MECANISMOS DA CORROSÃO
Química Geral e Experimental
61
Neste caso há reação direta com o meio corrosivo, sendo os 
casos mais comuns a reação com o oxigênio (OXIDAÇÃO 
SECA), a dissolução e a formação de compostos.
A corrosão química pode ser por:
Dissolução simples exemplo: dissolução do Cobre em HNO3
Dissolução preferencial exemplo: dissolução preferencial de 
fases ou planos atômicos
Formação de ligas e compostos (óxidos, íons, etc.), na qual se 
dá geralmente por difusão atômica
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
MECANISMOS DE CORROSÃO
1. Mecanismo químicoQuímica Geral e Experimental
62
A dissolução geralmente envolve solventes.
Exemplo: a gasolina dissolve mangueira de borracha.
a) Moléculas e íons pequenos se dissolvem mais facilmente.
• Ex: sais são bastante solúveis
b) A solubilidade ocorre mais facilmente quando o soluto e o 
solvente tem estruturas semelhantes.
• Ex: Materiais orgânicos e solventes orgânicos (plástico + acetona)
c) A presença de dois solutos pode produzir mais solubilidade 
que um só.
• Ex: CaCO3 é insolúvel em água, mas é solúvel em água mais CO2 formando ácido 
carbônico.
d) A velocidade de dissolução aumenta com a temperatura
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
CONSIDERAÇÕES SOBRE DISSOLUÇÃO
Química Geral e Experimental
63
• A oxidação ao ar seco não se constitui corrosão 
eletroquímica porque não há eletrólito (solução aquosa para 
permitir o movimento dos íons).
• Reação genérica da oxidação seca:
METAL + OXIGÊNIO  ÓXIDO DO METAL
• Geralmente, o óxido do metal forma uma camada 
passivadora que constitui uma barreira para que a oxidação 
continue (barreira para a entrada de O2).
• Essa camada passivadora é fina e aderente.
• A oxidação só se processa por difusão do oxigênio
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
EXEMPLO DE CORROSÃO P/ AÇÃO QUÍMICA: OXIDAÇÃO SECA
Química Geral e Experimental
64
• Fe + ½ O2 FeO T= 1000 C
• 3Fe + 2O2 Fe3O4 T= 600 C
• 2Fe + 3/2 O2 Fe2O3 T= 400 C
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
OXIDAÇÃO DO FERRO AO AR SECO
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
Passivação
Química Geral e Experimental
Observa-se experimentalmente que alguns metais podem apresentar 
comportamento diferente do que seria previsto pelas suas posições na 
tabela de potenciais.
FERRO
Rapidamente atacado pelo ácido nítrico diluído
Não é atacado pelo ácido nítrico concentrado
Se o ferro for retirado do ácido nítrico 
concentrado e novamente colocado no ácido 
nítrico diluído, não é mais atacado.
ESTADO PASSIVO
66
• Al
• Fe a altas temp.
• Pb
• Cr
• Aço inox
• Ti
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
METAIS QUE FORMAM CAMADA PASSIVADORA DE ÓXIDO, COM PROTEÇÃO 
EFICIENTE
Química Geral e Experimental
67
• Mg
• Fe
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
METAIS QUE FORMAM CAMADA PASSIVADORA DE ÓXIDO COM PROTEÇÃO 
INEFICIENTE
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
POTENCIAL MODIFICADO DE ALGUNS METAIS PASSIVOS:
Química Geral e Experimental
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
PASSIVAÇÃO
Química Geral e Experimental
Nas condições em que o material se torna passivo, seu comportamento 
eletroquímico revela um potencial mais nobre (menos ativo que o normalmente 
apresentado):
• Um metal ativo na tabela de potenciais , ou uma liga composta por tais 
metais, é considerado passivo quando seu comportamento eletroquímico é 
semelhante ao de um metal menos ativo ou nobre;
• Um metal, ou liga, é considerado passivo quando resiste satisfatoriamente à 
corrosão em um meio onde, termodinamicamente, há um decréscimo 
acentuado de energia livre, associado à transformação do metal para 
produtos de corrosão.
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
PASSIVAÇÃO
Química Geral e Experimental
A passivação é um processo que depende do material e do meio.
Se passivam ao ar:
Cr, Ni, Mo, Ti, Zr, aços inoxidáveis.
Meios específicos:
• Pb em ácido sulfúrico;
• Mg em água;
• Fe em HNO3 conc.
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
Eficiência das películas como agentes protetores
Química Geral e Experimental
• VOLATILIDADE: nos casos em que a película formada é volátil (película 
porosa e não impede a difusão).
Exemplo: óxidos de molibdênio e tungstênio que são voláteis em 
temperaturas elevadas.
As propriedades da película formada entre o metal e o meio vão determinar a velocidade 
de corrosão. 
• RESISTIVIDADE ELÉTRICA: Quando elevada, dificulta a difusão dos 
elétrons, retardando a corrosão.
Exemplo: Al2O3 apresenta alta resistividade elétrica.
• ADERÊNCIA: Quanto mais tênue, mais aderente é a película.
Exemplo: NiO
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
Eficiência das películas como agentes protetores
Química Geral e Experimental
• PLASTICIDADE: Quanto mais plástica, mais difícil a fratura da película e, 
consequentemente, maior a proteção.
• SOLUBILIDADE: películas solúveis em meio corrosivo não são protetoras.
• POROSIDADE: Quanto menos porosa for a película, menor a difusão 
através dela e logo maior a sua ação protetora.
• EXPANSÃO TÉRMICA: A película e o material metálico devem apresentar 
coeficientes de expansão térmica com valores próximos.
73
• A taxa de aumento de espessura da película óxido e a 
tendência da película de proteger o metal estão 
relacionados aos volumes relativos de óxido e de 
metal.
• A razão entre esses volumes é conhecida como razão 
de Pilling-Bedworth RAZÃO P-B
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
TAXA DE OXIDAÇÃO
Química Geral e Experimental
74
Razão P-B < 1
• A película tende a ser porosa e não protetora, pois ela é insuficiente 
para cobrir toda a superfície metálica
UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
Razão de Pilling-Bedworth
Química Geral e Experimental
Pilling e Bedworth apresentaram uma classificação dos metais baseada entre 
volume do óxido e volume do metal oxidado, considerando:
Razão P-B> 2-3
• O revestimento de óxido pode trincar e quebrar, o que expõe a 
superfície do metal fresca e não protegida
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UNICHRISTUS1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
Razão de Pilling-Bedworth
Química Geral e Experimental
Vóxido
Vmetal
=
Md
nmD
Sendo:
M, massa molar do óxido;
D, densidade do óxido;
m, massa atômica do metal;
n, número de átomos metálicos na forma 
molecular do óxido;
d, densidade do metal.
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
1. CONCEITOS E TIPOS DE 
CORROSÃO
De acordo com a tabela de potenciais-padrão de redução, o metal alumínio é um
agente redutor mais forte que o ferro. Contudo, na prática ele apresenta maior
resistência a corrosão. Explique esse fenômeno. Comente sobre a natureza do produto
de corrosão pela teoria de Pilling-Bedworth.
Razão de Pilling-Bedworth
EXERCÍCIO
Dados: Al2O3
M = 102 g
D = 4 g/cm3
m = 27 g
n = 2
d = 2,7 g/cm3
RESPOSTA: Observa-se, experimentalmente, que alguns metais podem 
apresentar um comportamento diferente do que seria previsto pelas suas 
posições na tabela de potenciais. Apesar de ter um potencial padrão de 
redução menor que o do ferro, o alumínio tem melhor resistência à 
corrosão. Essa resistência se explica devido ao fato de esse metal, 
quando exposto ao ar, ou seja, interagindo com o gás oxigênio, formar 
uma película protetora denominada óxido de alumínio (Al2O3). Esse 
fenômeno recebe o nome de passivação. Além disso, a formação da 
película de oxidação do alumínio apresenta uma relação de Pilling-
Bedworth igual a 1,275, indicando uma película não porosa e protetora.
. 
UNICHRISTUS
Química Geral e Experimental
2. CORROSÃO EM 
CONCRETO - Deterioração
 A corrosão do concreto é de grande importância, pois provoca não somente a 
sua deterioração, mas também pode afetar a estabilidade e durabilidade das 
estruturas.
 A armadura não é suscetível de sofrer corrosão, a não ser que ocorram 
contaminação e deterioração do concreto.
 Os constituintes do concreto inibem a corrosão do material metálico e se opõem 
à entrada de contaminantes.
 Quanto mais inalterado estiver o concreto, mais protegida estará a armadura.
UNICHRISTUSQuímica Geral e Experimental
2. CORROSÃO EM 
CONCRETO - Deterioração
DETERIORAÇÃO
 A deterioração do concreto de cimento Portland, devido a ação química, pode 
ser considerado corrosão.
 O concreto que envolve a armadura de aço, quando executado sem os 
devidos cuidados, pode não funcionar como uma barreira perfeita, permitindo 
que os vergalhões de aço sofram ataque de íons agressivos ou de 
substâncias ácidas existentes na atmosfera.
 CO2 e Cl
-
 A corrosão do concreto podem estar associadas a: • mecânicos: vibração e erosão;
• Físicos: variação de 
temperatura;
• Biológicos: bactérias;
• Químicos: produtos químicos.
 Carbonatação
 Reação álcalis-agregado
 Corrosão negra
 Corrosão bacteriana
 Corrosão por ‘correntes vagabundas’
 Ataques por ácidos
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Química Geral e Experimental
2. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
DETERIORAÇÃO
Fatores aceleradores que mais frequentemente tem causado deterioração em 
concreto:
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3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
(a) CARBONATAÇÃO
UNICHRISTUS
3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
(a) CARBONATAÇÃO
• pH diminui para 8,5 – 9,0
• Excesso de CO2 -> Bicarbonato de cálcio 
(maior solubilidade que do CaCO3)
CaCO3 :13 mg/l
Ca(HCO3)2 : 1890 mg/l
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3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
(b) REAÇÕES ALCALIS-AGREGADO
É um processo químico onde alguns constituintes mineralógicos do agregado reagem 
com hidróxidos alcalinos (provenientes do cimento, água de amassamento, 
agregados, pozolanas, agentes externos, etc.) que estão dissolvidos na solução dos 
poros do concreto. Como produto da reação forma-se um gel higroscópico expansivo. 
A manifestação da reação álcalis-agregado pode se dar de várias formas, desde 
expansões, movimentações diferenciais nas estruturas e fissurações até 
pipocamentos, exsudação do gel e redução das resistências à tração e compressão.
UNICHRISTUS
3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
Os fatores condicionantes da reação álcalis-agregado associados a velocidade da 
reação são:
• Temperatura, sendo maior a expansão quanto maior a temperatura
• Umidade elevada
• Alcalinidade suficientemente elevada da solução intersticial 
• Existência de inertes reativos com concentrações dentro de uma faixa crítica;
• Granulometria, sendo maior a força de expansão à medida que diminui a 
superfície especifica (aumenta a reatividade) do material.
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(b) REAÇÕES ALCALIS-AGREGADO
UNICHRISTUS
3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
A falta de oxigênio dentro dos poros do concreto, como acontece quando há 
imersão em água, pode originar um processo ainda mais dramático que o habitual, 
não só pelo aumento da velocidade do processo, mas também pela completa 
ausência de sinais exteriores de corrosão. 
Na ausência de oxigênio livre dentro do poros, a espécie resultante da dissolução 
do aço na água, íons de ferro (II), permanecerá em solução, não se formando, por 
isso nenhum óxido expansivo, apesar de o fenômeno corrosivo estar a acontecer.
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(c) CORROSÃO NEGRA (ausência de oxigênio)
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3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
• Bactérias aeróbias (Thiobacillus thioxidans)
• Rápida degradação
• ETAs e ETEs
• Tubulações de efluentes industriais
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(d) CORROSÃO BACTERIANA
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3. FATORES ACELERADORES DE 
CORROSÃO
Química Geral e Experimental
(e) CORROSÃO POR CORRENTES VAGABUNDAS
(f) ATAQUE POR ÁCIDOS
Ocorre quando estruturas de concreto armado estão muito próximas a 
fontes de corrente contínua de elevada potencia (linhas de trens e 
metrôs).
O ataque ácido resulta da alteração do equilíbrio químico dentro dos 
poros do concreto por reação com as substâncias ácidas.
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UNICHRISTUSPROTEÇÃO CATÓDICA
• técnica usada para controlar a corrosão de uma superfície metálica, tornando-a o 
cátodo de uma célula eletroquímica. Um método simples de proteção conecta o 
metal a ser protegido a um "metal de sacrifício" mais facilmente corrosível para 
atuar como o ânodo.