Química- corrosão

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Sumário
1. Introdução 4
2. Definição 5
2.1. Tipos de Corrosão 5
3. Causas da Corrosão 6
4. Prevenção 7
5. Relação da Corrosão com a Engenharia Civil 8
6. Conclusão 8
7. Bibliografia 9
1. Introdução
O trabalho a seguir promove uma visão geral sobre corrosão, especificando os tipos de corrosões, o que as causam, como evita-las e sua relação com a engenharia civil de forma geral.
‘‘Corrosão’’ é um termo utilizado para se referir à deterioração dos metais, porém esse termo é bem mais amplo, pois existem três tipos de corrosão (química, eletroquímica e eletrolítica), que podem não ocorrer apenas com metais, mas também com concreto e polímero. Mas trataremos principalmente da corrosão eletroquímica que ocorre nos metais.
2. Definição
Os processos de corrosão são considerados reações eletroquímicas, geralmente na superfície de metais ao entrar em contato com meios corrosivos. Os processos de corrosão podem ser considerados reações de oxidação-redução, consistem em ceder ou receber elétrons, ou seja, o metal age como redutor, cedendo elétrons para uma substância, o oxidante, que se localiza no meio corrosivo.
Em poucas palavras podemos dizer que a corrosão nada mais é do que a destruição do metal causada por agentes naturais.
Os principais meios corrosivos são: a atmosfera, a água, o solo e produtos químicos.
2.1. Tipos de Corrosão
Em geral existem três tipos de corrosão que são:
Corrosão eletroquímica: é o mais comum, pois ocorre com metais, geralmente com a presença de água.
Corrosão química: é a ação de um agente químico diretamente sobre outro material, não necessariamente sendo um metal. Não necessita de contato com a água e não há transferência de elétrons como na eletroquímica.
Corrosão eletrolítica: é um processo eletroquímico que ocorre com a aplicação externa de uma corrente elétrica. Não é um processo espontâneo, diferente dos outros tipos de corrosão mencionados.
As diversas formas de corrosão no metal são apresentadas conforme sua aparência, diferentes causas e seus mecanismos. Sendo algumas destas formas:
Uniforme: presente em toda a extensão da superfície, com perda uniforme de espessura.
Por placas: se concentra em regiões da superfície, formando placas com escavações.
Alveolar: se encontra na superfície produzindo sulcos ou escavações, com fundo arredondado e profundidade menos que seu diâmetro.
Puntiforme ou por pite: se processa em pontos ou pequenas áreas na superfície produzindo cavidades com fundo anguloso e profundidade maior que seu diâmetro.
Intergranular (ou intercristalina): se encontra entre os grãos de rede cristalina do material metálico, o qual perde suas propriedades mecânicas e pode fraturar quando sofre esforços mecânicos.
Intragranular (ou transgranular ou transcristalina): semelhante à Intergranular, mas pode fraturar à menor solicitação mecânica, tendo-se também sob tensão fraturante.
Filiforme: presente sob a forma de finos filamentos não profundos. Ocorre geralmente em superfícies revestidas com tintas ou com metais.
Por esfoliação: se processa de forma paralela a superfície. Ocorre em chapas.
Grafítica: se processa no ferro fundido cinzento em temperatura ambiente e o ferro metálico é convertido em produtos, restando o grafite intacto. A área corroída fica com aspecto escuro, característico do grafite.
Dezincificação: ocorre em ligas de cobre-zinco, aparecimento de regiões de coloração avermelhada.
Empolamento pelo hidrogênio: o hidrogênio atômico penetra o material, difundindo-se rapidamente e em regiões com descontinuidade, formando bolhas.
Em torno de solda: se localiza em torno do cordão de solda. Ocorre em aços inoxidáveis não-estabilizados.
3. Causas da Corrosão
Além da destruição ou deterioramento do próprio material, as consequências da corrosão são: o enfraquecimento da estrutura pela perda de material, causando a perda de vida útil de mercadorias feitas a partir do material, trazendo danos a estruturas de edifícios, carros, pontes, etc. Perda de no valor do material e de propriedades importantes como a condutividade elétrica. Causando perfurações a tanques e tubulações ocasionando vazamentos que podem ser prejudiciais ao meio ambiente e aos seres vivos. Também, a perda do material gera custos adicionais para a substituição de matérias que já não servem mais.
4. Prevenção
Algumas formas de prevenção são:
Revestimento: é muito comum o uso do zarcão para revestir peças metálicas, tais como portões, grades, janelas, entre outros. O zarcão é uma tinta constituída de uma suspensão oleosa de tetróxido de chumbo. Sua função é impedir o contato do metal com o oxigênio do ar. Se essa película protetora for riscada ou sofrer desgaste com o tempo, o metal irá se oxidar, por isso a necessidade de manutenção constante. Quando se necessita de uma proteção mais eficaz, podem-se usar revestimentos de polímeros. Outro exemplo são as folhas de flandres, isto é, as latas usadas como embalagens, que são constituídas de uma lâmina de aço coberta de estanho na parte do interior da lata.
Pinturas: usando vernizes, para separar o metal do meio.
Galvanoplastia: ou eletrodeposição metálica é uma técnica em que se reveste uma peça metálica com outro metal mais nobre, que é menos reativo e menos propenso à corrosão.
Inibidores de corrosão: é uma substância química ou composição de substâncias que sob determinadas condições, num meio que seja corrosivo, elimina ou pelo menos reduz significativamente o processo de corrosão. Existem três tipos: Inibidores anódicos - atuam no ânodo retardando ou impedindo as reações que causam a corrosão. Inibidores catódicos - atuam, por sua vez, reprimindo as reações no cátodo. Inibidores de adsorção - funcionam como formadores de películas protetoras nas regiões catódicas e anódicas, interferindo nas reações eletroquímicas.
Proteção eletrolítica ou proteção catódica: Utiliza-se o processo de formação de pares metálicos, que consiste em unir-se intimamente o metal a ser protegido com o metal protetor, o qual deve ser mais eletropositivo que o primeiro, ou seja, deve apresentar uma maior tendência de sofrer corrosão.
5. Relação da Corrosão com a Engenharia Civil
Um engenheiro civil deve saber como evitar corrosões que ponham em risco suas construções, protegendo adequadamente os materiais nela utilizados. O processo de corrosão causa danos tanto estruturais quanto no valor das obras, um engenheiro deve saber administrar corretamente esse processo, fazendo com que as corrosões não interfiram na obra durante a construção, mas também conservando o material para que futuramente haja o menor prejuízo possível. Além de que o engenheiro de estar preparado para combater corrosões principalmente quando elas acontecem no concreto armado, sabendo identifica-las o mais rápido possível para evitar maiores danos, que poderiam ser causas de eventuais acidentes.
6. Conclusão
Chegamos a conclusão que o estudo das reações da corrosão é importante principalmente na engenharia civil, para evitar que o desgaste de metais cause acidentes que poderiam ser evitados se o responsável pela obra estivesse ciente dos riscos que ela se expõe sem um controle das corrosões, também se deveter em mente que futuros reparos devem ser efetuados, tendo um custo conforme a degradação do material.
Bibliografia
FELTRE, Ricardo. Química, volume 2: Físico-Química, 6. ed. São Paulo: Editora Moderna, 2004.
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. Corrosão de Metais: Mundo Educação. Disponível em <https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/corrosao-dos-metais.htm>. Acesso em 16 de junho de 2018.
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. Tipos de Corrosão: Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tipos-corrosao.htm>. Acesso em 17 de junho de 2018.
GENTIL, Vicente. Corrosão. 3. ed. Rio de Janeiro: Editora Afiliada. 1996.