Corrosão relatorio

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Universidade Federal de Minas Gerais
Relatório de Química Experimental – Corrosão 
Professora: Cynthia Peres Demicheli
Alunos:Carina Alves Santos ,Wellbert Aguiar da Silva e Vitor Alves
Martins 
Curso de Aquacultura - Turma: PT3B
Data: 23/10/2019
INTRODUÇÃO
A corrosão pode ser definida como o processo no qual o meio atua sobre determinado material e causa sua deterioração. Existem vários tipos de corrosão, mas a mais comum na natureza e em nosso cotidiano é a corrosão eletroquímica.
Esse é um processo espontâneo em que um metal entra em contato com um eletrólito e ocorrem reações de oxirredução, isto é, com transferência de elétrons, em que uma espécie química oxida (perde elétrons) e simultaneamente outra espécie química se reduz (ganha elétrons). A corrosão eletroquímica é caracterizada pela presença de água.
Um exemplo é a formação da ferrugem, que é o óxido de ferro (III) mono hidratado (Fe2O3 . H2O), um composto que possui coloração castanho-avermelhada. A ferrugem se forma quando o ferro se oxida na presença de ar e água. Ocorre a oxidação do ferro metálico a cátion ferro:
Fe(s) → Fe2+ + 2e-
Simultaneamente, há a seguinte redução da água:
2H2O + 2e– → H2 + 2OH– 
Ocorre a formação do hidróxido ferroso (Fe(OH)2), que na presença de oxigênio é oxidado a hidróxido de ferro III (Fe(OH)3). Posteriormente, ele perde água e se transforma no óxido de ferro (III) mono-hidratado (Fe2O3 . H2O), isto é, a ferrugem:
Fe2+ + 2OH– → Fe(OH)2
2Fe(OH)2 + H2O + 1/2O2 → 2 Fe(OH)3
2Fe(OH)3 → Fe2O3 . H2O + 2H2O
OBJETIVO
Avaliar qualitativamente os tipos de corrosão mais frequente, dentro os quais estão: corrosão do ferro em contato com a atmosfera e com umidade, corrosão úmida do ferro ,corrosão galvânica, entre outras. Verificar as reações oxido-redutivas que ocorrem; os principais reagentes e 
produtos formados nos processos de corrosão. Outro aspecto avaliado formas polarizações - regiões catódicas e anódicas – decorrentes da corrosão.
Materiais: tubos de ensaio (15); suporte para tubos de ensaio (2); tubo de vidro 40cm graduado (1); rolha de cortica (2); vidro de relógio (12); suporte (1); garra (1); béquer de 100mL (1); béquer de 500 mL (1); pinça metálica (1); frasco para resíduo (1).
Reagentes e Indicadores: Soluções aquosas de: 6,0 mol (6 ml); mol (6 ml); 1,0 mol (6 ml); (50 ml); pregos de ferro(11); lâminas de ferro e cobre unidas por fio de cobre; lâminas de ferro e zinco unidas por fio de cobre; lâminas de ferro (1); pregos médios(2); palha de aço; solução de NaCl contendo .
 Procedimento e Resultados
Procedimento 1 ‘Corrosão do Ferro na atmosfera ’
A proveta foi emborcada em um recipiente com água, de modo que o ar penetrou na proveta, formando assim, uma coluna de aproximadamente 22cm. O sistema ficou em repouso por uma semana e logo após esse tempo observou-se que havia apenas 17 cm de ar dentro do tubo. Isto 
pode ser explicado pelas relações abaixo:
 A palha de aço ‘enferrujou’, ou seja, foi formado óxido de ferro II - Fe2O3. Com isso, a coluna de ar dentro do tubo diminui u. Entretanto, essa redução ocorreu proporcionalmente à quantidade de gás oxigênio existente no ar, conclui -se então que foi consumido apenas O2 neste processo. 
Procedimento 2 ‘Corrosão Úmida do Ferro’
No tubo 1, continha água da torneira e no tubo 2, uma solução diluída de HCl (3 mol/L). Houve corrosão no tudo 1, segundo as reações abaixo:
Observou-se que no tubo 2 o prego foi mais corroído, pelo fato de HCl ser um eletrólito forte, favorecendo assim a formação de um composto esverdeado, o FeCl 2, segundo as equações descritas abaixo: 
No tubo 3, cuja solução ficou mais turva, continha HCl (6 mol/L) e foi onde a corrosão foi maior em comparação ao 
tubo 2 (A reação é a mesma acima) 
No tubo 4, que continha NaOH (0,1 mol/L) não houve reação, pois a mesma não é espontânea (Eº < 0). 
No tubo 5 continha H2SO4 (3,5 mol /L), e no tubo 6 H2SO4 concentrado. No entanto, no tubo 6 não houve corrosão e no tubo 5 houve corrosão segundo as equações abaixo: 
 
O H2SO4 se apresenta em solução aquosa, obviamente, então, apresenta água. Esta sofre redução, provocando a dissociação do ácido em H+ e (SO4)2-. O ânion (SO4)2- reage com o Fe2+ e forma sulfato de ferro - FeSO4. 
No tubo 6 não ocorre corrosão, porque a quantidade de água é ínfima na solução, por conseguinte, o ácido não se dissocia o suficiente para formar FeSO4. 
No tubo 7, que continha NaCl a 5%, o prego sofreu uma corrosão maior em 
comparação ao tubo 1, pois o NaCl é um eletrólito forte, liberando íons em
solução, aumentando a condutividade elétrica do meio, favorecendo a corrosão. 
No tubo 8 foi colocada uma lâmina de ferro sem nenhuma solução dentro. 
Ocorreu corrosão devido ao oxigênio existente no ar tanto na forma de gás e no vapor de água. (Reação já descrita pelo tubo 1)
Procedimento 3 
Após uma semana foi observado que houve maior 
corrosão na parte da linha d’água, devido a maior presença de O2 no ar do que na água. 
Na solução de NaCl a 5% ocorreu maior corrosão, pois o mesmo é um eletrodo forte, portanto, libera mais íons em solução, fazendo com que o íon Cl - reaja com o Fe2+ formando FeCl2 (uma substancia esverdeada).
A esta reação associa-se as seguintes equações:
Procedimento 4 Em uma placa de ferro limpa (decapada com HCl, lavada e seca) foram colocadas 2 gotas da 
solução pronta de NaCl contendo K3[ Fe(CN)6] (indicador ferroxílico) e fenolftaleína. Após alguns minutos observou que na borda da gota a solução adquiriu uma coloração rosa devido a formação de OH - (região catódica) e no centro uma coloração azul devido a formação de 
Fe2+ (região anódica). Reação envolvida no processo: 
Procedimento 5 
A tensão em um material é o resultado de um esforço sofrido pela peça, como esmagamento, solda e etc. É o que acontece na cabeça de um prego por exemplo. Em um tubo de ensaio foram adicionadas as seguintes soluções: NaCl a 5% e HCl (6 mol/L). Nessa solução foi colocado um prego grande. Com o passar de uma semana não foram observadas mudanças no prego. Porém, deveria ser observado que as áreas do prego que sofreram maior tensão na fabricação como a cabeça do prego, por exemplo, deveria sofrer um maior ataque.
 
6. Procedimento 6 
Corrosão galvânica é o que ocorre quando é colocado dois metais diferentes expostos a um mesmo meio corrosivo. Em dois béqueres de capacidade 50 m L foi adicionado um pouco de solução indicadora (NaC contendo K3[ Fe(CN)6] (indicador ferroxílico) e fenolftaleína). Foi 
colocado no béquer 1 uma placa de ferro e uma placa de cobre unidas por um fio de cobre soldado (condutor). Nesse caso em poucos minutos o ferro começou a ser corroído, isso foi evidenciado pela cor azul que se formou perto da placa de ferro. 
O ferro é corroído espontaneamente devido o seu potencial ser mais positivo que o do cobre. 
Reações envolvidas no processo :
---Conclusão 
O estudo das reações de corrosão é importante principalmente nas grandes industrias que utilizam esse tipo de material, pois o conhecimento sobre as propriedade desses elementos ajuda na sua obtenção e também a evitar perdas desses materiais pelo processo de corrosão. 
Podemos ver pela pratica o significado de metal de sacrifício (ou eletrodo de sacrifício), onde em um meio que favorece a corrosão (meio oxidante) é utilizado um metal com menor poder de redução para ser oxidado em seu lugar, com o objetivo de evitar grandes perdas. 
Um exemplo disso são os cascos de navio, que em geral são f eitos de ferro, são colocadas placas d e zinco que se oxidam mais facilmente que o ferro. Por isso denominado metal de sacrifício. 
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Referências 
1.Trindade,D.F.;Oliveira,F.P.;Banuth,G.S.&Bispo,J,G.;“Química Básica Experimental”;Ed Parma Ltda.;São Paulo (1981)
2.Giesbrecht,E.; “Esperiências de química,Técnicas e Conceitos Básicos-PEQ-Projetos de Ensino de Química’’;Ed.Moderna- Universidade de São Paulo,SP(1979).
3.Russell,J.B.; “Química Geral”,2ª Edição,Makron
Books Editora Ltda ,São Paulo (1994). 
4. Apostila de Aulas Práticas de Química Geral; Universidade Federal de Minas 
Gerais, MG (2 semestre 2019).