Inibidores-de-corrosao e tratamento de superfície Apostila 2020

Prévia do material em texto

CESAR TATARI
RÔMULO BATISTA VIANI
CONTROLE E PROCESSOS INDUSTRIAIS
PROGRAMA BRASIL PROFISSIONALIZADO
A expansão do Ensino Técnico no Brasil, fator importante para melhoria de nossos recursos humanos, é um dos pilares do desenvolvimento do País. Esse objetivo, dos governos 
estaduais e federal, visa à melhoria da competitividade de nossos 
produtos e serviços, vis-à-vis com os dos países com os quais mantemos 
relações comerciais.
Em São Paulo, nos últimos anos, o governo estadual tem investido de 
forma contínua na ampliação e melhoria da sua rede de escolas técnicas 
– Etecs e Classes Descentralizadas (fruto de parcerias com a Secretaria 
Estadual de Educação e com Prefeituras). Esse esforço fez com que, de 
agosto de 2008 a 2011, as matrículas do Ensino Técnico (concomitante, 
subsequente e integrado, presencial e a distância) evoluíssem de 92.578 
para 162.105. Em 2019 foram registradas 460.421 inscrições para 119.885 
vagas em cursos para os períodos da manhã, tarde, noite e integral. 
A garantia da boa qualidade da educação profissional desses milhares de 
jovens e de trabalhadores requer investimentos em reformas, instalações, 
laboratórios, material didático e, principalmente, atualização técnica e 
pedagógica de professores e gestores escolares.
A parceria do Governo Federal com o Estado de São Paulo, firmada por 
intermédio do Programa Brasil Profissionalizado, é um apoio significativo 
para que a oferta pública de Ensino Técnico em São Paulo cresça com a 
qualidade atual e possa contribuir para o desenvolvimento econômico e 
social do Estado e, consequentemente, do País. 
Almério Melquíades de Araújo 
Coordenador do Ensino Médio e Técnico
Projeto de formação continuada de professores da educação profissional do 
Programa Brasil Profissionalizado - Centro Paula Souza - Setec/MEC
CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA PAULA SOUZA
Diretora Superintendente
Laura Laganá
Vice-Diretor Superintendente
Emilena Lorezon Bianco
Chefe de Gabinete da Superintendência
Armando Natal Maurício
REALIZAÇÃO
Unidade do Ensino Médio e Técnico
Coordenador
Almério Melquíades de Araújo
Centro de Capacitação Técnica, Pedagógica e de Gestão - Cetec Capacitações 
Responsável
Lucília dos Anjos Felgueiras Guerra
Responsável Brasil Profissionalizado
Silvana Maria Brenha Ribeiro
Professora Coordenadora de Projetos
Denise Moreira dos Santos
Parecer Técnico
Gislaine Barana Delbianco
Revisão de Texto
Sandra Valéria Walchhutter
Projeto Gráfico e diagramação
Diego Santos
APRESENTAÇÃO
A corrosão está muito presente em nossa sociedade e representa grandes 
perdas econômicas industriais, pois todos os tipos de corrosão estão rela-
cionados à diminuição do tempo de vida de um material.
Os conceitos químicos são importantes para que o discente entenda 
como o fenômeno ocorre e quais as suas influências nos processos das 
mais variadas indústrias.
O presente material apresenta uma série de sugestões de aulas experi-
mentais, facilitando ao aluno a visualização do processo e diferenciando 
os tipos de corrosão possíveis.
Os roteiros foram divididos em: objetivos, materiais e reagentes, procedi-
mentos experimentais e questões de verificação, possibilitando ao pro-
fessor analisar e promover discursão em sala de aula com os diversos gru-
pos de estudo.
Esperamos que aproveitem ao máximo esse curso e que o material 
possa beneficiar os professores das Unidades Escolares em diversas 
Componentes Curriculares dos Cursos do Eixo Tecnológico de Controle e 
Processos Industriais.
Bom Trabalho a todos!
Denise Moreira dos Santos
Coordenadora de Projetos
SUMÁRIO
1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2. Tipos de Corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1. Corrosão por erosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.2. Corrosão sob tensão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3. Corrosão Pitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.4. Corrosão galvânica ou eletroquímica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.5. Corrosão Uniforme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6. Corrosão por frestas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.7. Corrosão por lixiviação seletiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.8. Corrosão Intergranular: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3. Prevenção e Controle de Corrosão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4. Inibidores de Corrosão. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Atividades Experimentais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Eletrodeposição de Zinco em painel de latão ou Ferro . . . . . . . . . . . 20
Passivação do Zinco. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Concentração dos componentes dos banhos de Zinco . . . . . . . . . . 29
Niquelação de peças por eletrodeposição. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Niquelação por deslocamento químico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Eletrodeposição de Cobre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Proteção polimérica. Filme orgânico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Fosfatização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Oxidação negra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Proteção polimérica. Filme orgânico 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Referência Bibliográfica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
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1. INTRODUÇÃO
Num conceito universal, define-se corrosão como a deterioração de um 
material, principalmente metálico, por ação química e eletroquímica do 
meio ambiente associada ou não a esforços mecânicos. A corrosão cau-
sada por interação físico-química entre o meio e o material apresenta al-
terações geralmente indesejáveis como desgaste, variações estruturais, 
alterações físicas e químicas, tornando o material inadequado para uso.
Materiais não-metálicos também entram nestas definições de corrosão, 
como borracha, concreto, madeira e até polímeros. Mas o termo corrosão 
aplica-se com mais frequência para materiais metálicos devido às causas 
econômicas e perda total das propriedades físico-químicas, ou mecâni-
cas, de interesse presentes nas ligas e materiais metálicos.
No seu todo esse fenômeno assume importância transcendental na vida 
moderna, que não pode prescindir dos metais e suas ligas (GENTIL 2007). 
Problemas de corrosão ocorrem em variadas atividades, os maiores exem-
plos são as indústrias químicas, petroquímicas, naval, petrolífera, constru-
ção civil, automobilística, meios de transporte, medicina, obras de arte, 
esculturas, etc.
São geradas perdas econômicas que atingem todas as atividades, essas 
perdas são classificadas como diretas e indiretas, sendo as diretas custos 
com manutenção ou substituição de equipamentos que sofreram o pro-
cesso de corrosão (incluem-se nos custos energia aplicada e mão de obra 
necessária) e principalmente custos com métodos de proteção contra cor-
rosão (como os que serão abordados nesta apostila). As perdas indiretas 
são de difícil avaliação, embora apresentam na maioria dos casos custos 
mais elevados do que casos de perdas diretas, alguns exemplos deperdas 
indiretas são, parada de produção para limpeza de equipamentos, perda 
de produtos por contaminação, diminuição de transferência energética, 
incrustações ou entupimentos que levam às primeiras causas ou ainda 
pode levar custo com demasiado tempo perdido nas operações, dentre 
muitos outros fatores que influenciam para perdas indiretas causadas 
pela corrosão.
Os custos gerados pela corrosão vêm aumentando proporcionalmente 
com o avanço tecnológico, tornando necessário com o avanço das civili-
zações, a inclusão de projetos que tem o intuito de inibir a corrosão, ou o 
estudo de materiais para determinado meio corrosivo.
Considerando um aspecto energético da corrosão, temos de levar em 
conta de que a corrosão é o processo inverso da obtenção materiais me-
tálicos, como é o caso da metalurgia e siderurgia. De uma forma geral 
podemos representar o ocorrido (figura 1).
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Figura 1: Metalurgia e corrosão
Fonte: Corrosão a importância do estudo; UFSC; 2009.
O metal encontra-se num estado energético muito mais elevado do que 
seu composto de origem, de uma maneira em que age a entropia, o metal 
sofre corrosão liberando energia ao ambiente e voltando a seu estado de 
composto. As formas que são aplicadas para inibir essa ação da entro-
pia, necessitam da aplicação energética, sendo elas na forma de energia 
elétrica, caso da galvanoplastia ou proteção catódica, ou ainda pode ser 
energia térmica e ação química, como é o caso de reações autocatalíticas.
Em alguns poucos casos a corrosão pode ser benéfica, como exemplo te-
mos a formação de películas protetoras de óxidos de Cromo e alumínio 
na superfície destes materiais metálicos, o que acarreta na proteção da 
camada metálica, a fosfatização de peças através do ataque de ácido fos-
fórico, provocando aderência para aplicação de tintas e proteção contra 
corrosão, o método de passivação com formação de película de óxido de 
Cromo ou alumínio (anodização) na superfície a ser protegida e por fim 
o emprego de metais de sacrifício que formam películas protetoras após 
sofrerem corrosão, como é o caso do zinco na galvanoplastia.
Meio corrosivo é todo o meio em que causa a corrosão do material metáli-
co ou não-metálico. Os principais meios corrosivos são a atmosfera, águas 
naturais, solo, produtos químicos, alimentos, microrganismos, substâncias 
fundidas, compostos orgânicos, madeira, metais (corrosão eletroquímica) 
e plásticos. Deve-se destacar que a natureza do meio corrosivo pode va-
riar de acordo com o contato que o mesmo tem com o material a ser cor-
roído, ou ainda a proximidade e a intensidade dos elementos corrosivos 
presentes no meio, por exemplo a umidade presente no ar e a pressão 
elevada pode intensificar o processo de corrosão de metais como o Ferro, 
Zinco, etc. Além da pressão, a temperatura do meio corrosivo também 
pode influenciar no processo de corrosão. 
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2. TIPOS DE CORROSÃO
Dependendo do meio em que a corrosão ocorre, pode-se apresentar dife-
rentes tipos de corrosão metálica, sendo alguns deles:
2.1. CORROSÃO POR EROSÃO
O problema de desgaste por erosão é muito comum e as soluções são va-
riadas. Tal problema é frequente em equipamentos de bombeamento, tu-
bos de caldeiras, algumas peças de turbinas, e outros meios. Os cuidados 
com a erosão são variados no quesito de preço e em relação ao material 
que sofre corrosão. 
Há uma pequena divergência de tipos de desgastes erosivos. Um desgas-
te motivado pela erosão pode ser provocado por remoção de material de 
uma superfície, a partir de partículas sólidas em suspensão de um fluído 
em condição de transporte. Nos metais, a erosão ocorre como uma trans-
formação de reação, levando a peça a interagir química ou eletroquimi-
camente. O principal motivo desse tipo de problema é o vazamento dos 
fluidos que entram em contato com o metal e há também por materiais 
sólidos, causando um desgaste mecânico.
Um processo de corrosão por erosão provocada por um fluído gera um pro-
cesso rápido devido ao fato de remover a ação das partículas sólidas. A ero-
são também pode ser definida como um desgaste mecânico nos materiais 
componentes ou condutores de um sistema. Outro caso de erosão frequente 
ocorre no deslocamento de rochas britadas, minérios ou cimento. 
Os resíduos de cinza abrasiva numa queima de carvão mineral, somada a 
gases de exaustão da combustão de usinas termoelétricas, é considerada 
uma ação erosiva quando deslocamos gases. Assim como é comum en-
contrar erosão em permutadores de calor ou em pás de turbinas. 
2.2. CORROSÃO SOB TENSÃO
A corrosão sob tensão tende a necessitar de simultânea tensão de tra-
ção combinada com motivos ambientais específicos. O efeito é muito co-
mum quando nos referimos às condições de um edifício, por exemplo. A 
soldagem ou dobramento de um metal pode ocasionar efeitos residuais 
quando nos referimos ao ponto de vista da tensão, que não necessita ser 
alta. A atenção é focada em componentes de aço inoxidável quando ele 
é exposto em ambientes ricos em cloretos, nessa situação, as tensões re-
siduais são elevadas. 
Muitos testes são realizados para determinar qual o melhor material para 
uma aplicação específica ou para comparar a resistência do material em 
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uma diversidade de ambientes. Os testes são aplicados de forma a repre-
sentar as mais severas condições que podem ser encontras em um am-
biente de serviço. O objetivo é determinar se um produto possui um grau 
de susceptibilidade que irá limitar a sua utilidade geral. 
2.3. CORROSÃO PITTING 
A corrosão por pits, ou pites (do inglês Pitting Corrosion), ou ainda cor-
rosão por picadas, corrosão por orifícios ou corrosão puntiforme, é uma 
forma de corrosão, que consiste na formação de pequenas cavidades que 
iniciam na superfície da peça metálica podendo chegar a perfurar toda a 
espessura da peça, com pouca ou nenhuma perda de espessura do mate-
rial, sendo de difícil detecção visual.
É uma forma de corrosão extremamente localizada, na qual o fator orien-
tador do processo é a localização da ação do oxigênio ou dos oxidantes 
sobre a área. Esta área torna-se anódica, enquanto a área com excesso de 
oxigênio torna-se catódica, conduzindo a uma corrosão galvânica. 
A corrosão na área tende a escavar na massa do metal com limitada difu-
são de íons. O mecanismo da corrosão por pits é provavelmente o mesmo 
da corrosão por fendas (ou frestas).
É proposto por alguns pesquisadores que a gravidade causa uma orien-
tação descendente do gradiente de concentração dos íons dissolvidos no 
orifício (pit) causado pela corrosão. Isto, entretanto, não é totalmente acei-
to. A explicação convencional é que a acidez dentro do orifício é mantida 
pela separação espacial das semi-reações catódicas e anódicas, as quais 
criam um gradiente de potencial e eletro migração de ânion agressivos 
no orifício.
2.4. CORROSÃO GALVÂNICA OU ELETROQUÍMICA
Dentre todos os mecanismos de desgaste, a corrosão galvânica ou eletro-
química é a mais comum no dia a dia. Podendo ser encontrada em todo 
tipo de superfície exposta ao meio ambiente, a corrosão galvânica é um 
processo eletroquímico que ocorre quando metais distintos entram em 
contato elétrico através de um mesmo eletrólito. Basicamente, um metal 
começa a corroer o outro. Quando isso acontece, o metal mais nobre (po-
larizado catodicamente) começa a sofrer menos corrosão do que o nor-
mal. Em contrapartida, o metal menos nobre (polarizado anodicamente) 
começa a sofrer corrosão de forma mais acelerada que o normal – princi-
palmente na região de junção com o metal mais nobre.
Metais dissimilares e ligas metálicas possuem potenciaisde eletrodo di-
ferentes e quando dois ou mais metais entram em contato num eletróli-
to, um dos metais age como um ânodo e o outro como um cátodo. Essa 
diferença elétrica de potencial entre os metais dissimilares é a força mo-
triz para um ataque acelerado no membro anódico deste par galvânico. 
O metal do ânodo dissolve-se no eletrólito e o metal do cátodo recebe 
depósitos, formando uma espécie de película anódica sobre o cátodo. A 
presença de um eletrólito e de um caminho para a condução de eletri-
cidade entre os metais é essencial para que a corrosão galvânica ocorra.
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Em alguns casos, este tipo de reação é intencional. Por exemplo, pilhas 
elétricas de baixo custo contêm células de Zinco-Carbono, como parte de 
um circuito elétrico fechado. O Zinco dentro da célula corrói-se, gerando 
a corrente elétrica.
2.5. CORROSÃO UNIFORME 
O termo corrosão uniforme é dado justamente por que ela se processa 
em toda extensão da superfície, ocorrendo perda uniforme de espessura. 
Ela ocorre devido à micro pilhas de ações localizadas e gera uma perda de 
material. A corrosão uniforme é uma das mais fáceis de controlar, de ver, 
de proteger e é a mais comum. Na indústria, a corrosão uniforme pode ser 
encontrada em estruturas, tubulações entre outros e em muitos casos é 
monitorada de forma permanente por sistemas de medição.
A falta de ações corretivas ou preventivas sobre superfícies que são ataca-
das pela corrosão uniforme pode ocasionar graves problemas. Em estru-
turas metálicas, por exemplo, a perda de material gerada pelo processo 
de corrosão pode resultar na redução de sua resistência mecânica e oca-
sionar acidentes que podem ser fatais.
2.6. CORROSÃO POR FRESTAS
A corrosão em frestas consiste em uma das formas de ataque mais inci-
dente e menos reconhecida. Este tipo de corrosão localizada é um pro-
blema que em geral envolve os metais passiváveis e, portanto, materiais 
relativamente resistentes à corrosão, como, por exemplo, aços inoxidá-
veis, titânio e alumínio. Este tipo de corrosão também ocorre com metais 
ferrosos e outras ligas menos resistentes à corrosão, expostos a ambientes 
altamente oxidantes ou passivantes.
Em todos os casos, a ocorrência deste problema limita-se a frestas mui-
to estreitas que são formadas quando são utilizadas gaxetas, parafusos 
e arruelas, estando presente também em juntas sobrepostas e depósitos 
de superfície (deposição de areia, produtos de corrosão permeáveis, in-
crustações marinhas e outros sólidos), além de outras heterogeneidades 
superficiais, como trincas, borrifos de solda e ouros defeitos metalúrgicos. 
Devido à tensão superficial da água, esta se aloja nas fendas disponíveis e 
tende a causar pilhas de aeração diferencial, onde a concentração de oxi-
gênio nas bordas é superior à concentração da área mais interna da fenda, 
fazendo dessa uma região anódica. Como consequência, o processo de 
corrosão se concentra na parte mais profunda da fresta, dificultando o 
acesso e o diagnóstico desse problema.
Em geral, esse problema afeta somente pequenas partes da estrutura, 
sendo, portanto, mais perigosa do que a corrosão uniforme, cujo alarme 
é mais visível.
2.7. CORROSÃO POR LIXIVIAÇÃO SELETIVA 
A corrosão seletiva é um tipo de corrosão que ocorre apenas num úni-
co elemento de uma liga, e dissolve o elemento na estrutura da liga. 
Consequentemente, a estrutura da liga fica enfraquecida. 
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Esse tipo de corrosão produz a dissolução preferencial de uma determina-
da parte do metal que, por razões químicas ou metalográficas, revela-se 
mais facilmente atacável. Podemos falar de corrosão cristalográfica, inter-
granular ou interdendrítica. Outra forma de corrosão seletiva, a lixiviação 
seletiva, acontece quando a dissolução preferencial de um dos dois com-
ponentes de liga é verificada, deixando um resíduo incompatível e espu-
moso de outro metal na liga.
A corrosão seletiva do latão é facilmente detectada pelo aparecimen-
to de regiões de cor avermelhada, típica do cobre, que contrasta com a 
cor amarelada dos latões. Na corrosão seletiva do ferro fundido cinzento 
ocorre perda de Fe, restando uma massa porosa, de aspecto escuro (típico 
do grafite), vazios e ferrugem, facilmente retirável mecanicamente.
2.8. CORROSÃO INTERGRANULAR: 
Esse tipo de corrosão está associado à natureza mais reativa dos contor-
nos de grão em condições particulares, onde ocorre o ataque corrosivo. É 
caracterizada pela perda de massa considerável o metal devido ao desta-
camento dos grãos. Fatores que mais contribuem para este tipo de ataque:
 �Acúmulo de impurezas;
 �Precipitação de fases – geralmente com dimensões 
submicrométricas;
 �Enriquecimento em um determinado elemento de liga;
 �Empobrecimento em um determinado elemento de liga.
2.8.1. MATERIAIS ONDE O FENÔMENO É MAIS FREQUENTE:
 �Alumínio – segregação de fases ricas em Fe ou em Cu em ligas de 
elevada resistência mecânica;
 �Latões – tendência do Zn se acumular nestas regiões;
 �Aço Inoxidável – empobrecimento em Cr nos contornos de grão. 
Quando o material está propenso à corrosão intergranular diz-se que o 
mesmo se encontra sensitizado. Quando um aço inoxidável é submeti-
do durante um tempo determinado a uma temperatura entre 450 e 750 
°C, conhecida como sensitização, é susceptível a precipitar carbonetos de 
cromo em contorno do grão. Com isso, a porcentagem de cromo livre, 
que podia unir-se com o oxigênio para formar a capa de óxido de cromo, 
diminui. Consequentemente, o aço fica sem defesa na zona afetada e su-
jeito a ser corroído nas bordas intergranulares. 
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3. PREVENÇÃO E CONTROLE DE CORROSÃO
Se a corrosão estiver em estágio inicial, pode-se recorrer à limpeza super-
ficial, secagem do interior da fenda e vedação com um líquido selante, 
aplicando-se posteriormente um revestimento protetor. Se a corrosão es-
tiver em nível avançado, torna-se necessário como nos outros processos o 
reforço ou substituição de peças. Existem três formas de prevenir este tipo 
de corrosão. São elas:
 �Tratar termicamente o aço inox, depois de soldado, a uma tem-
peratura de austenitização por volta de 1050 °C, resfriando-o 
rapidamente. 
 �Ligar o aço com elementos com maior afinidade pelo carbono e 
pelo cromo, como o nióbio (Nb) e o titânio (Ti). 
 �Reduzir o teor de carbono a limites inferiores ao de solubilidade 
com o Cromo. Este limite oscila ao redor de 0,03%. Dessa forma, nas-
cem os aços inoxidáveis conhecidos como ELC (Extra Low Carbon) e 
que correspondem às ligas AISI 304L; 316L e 317L.
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4. INIBIDORES DE CORROSÃO
Existem diversos modos de se inibir a corrosão, e os inibidores variam de 
acordo com o tipo de corrosão ao qual o material está exposto. A seguir 
alguns destes inibidores de corrosão:
 �Os que utilizam princípios de diferença de potencial, como deposi-
ção metálica por deslocamento; 
 �Outras utilizam recurso de metal de sacrifício, como é o caso da 
eletrodeposição do zinco ou a própria galvanoplastia a fogo; 
 �Alguns evitam o contato da superfície do material com o meio cor-
rosivo (proteção polimérica) ou simplesmente limpeza da super-
fície do material, como decapagem. Veremos com mais detalhes 
alguns destes inibidores de corrosão.
Corrosão não se resume a apenas um fenômeno no qual observamos as 
consequências no material corroído, mas é também entender o processo 
químico, físico e como os processos eletrolíticos afetam cada material de 
uma forma diferente, entender a influência da diferença de potencial de 
reduçãodos metais nos processos de corrosão e saber como inibi-la em 
cada caso específico, conhecer cálculos e conceitos relacionados a inibi-
dores de corrosão, como espessura de camada em proteção polimérica 
e por eletrodeposição, ou ainda cálculos para manutenção de inibidores 
e massa depositada de metal de sacrifício, dentre outros fatores que tor-
nam o tema corrosão, muito mais complexo do que pode parecer.
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ATIVIDADES 
EXPERIMENTAIS
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PRÁTICA 1: 
ELETRODEPOSIÇÃO DE ZINCO EM 
PAINEL DE LATÃO OU FERRO
A eletrodeposição é um processo utilizado para realizar o recobrimento 
de peças através de um metal condutor ou outra substância, sendo que a 
obtenção do resultado se dá, com a emigração de partículas carregadas 
eletricamente através de uma solução aquosa iônica, uma vez que haja 
o auxílio de uma corrente elétrica com o intuito de impedir a deteriora-
ção das peças devido à oxidação, corrosão, ataque de bactérias e outras 
agressões.
Diferentes situações levam ao processo de eletrodeposição metálica. 
Pode ser porque o metal do revestimento tem uma resistência maior 
à oxidação (como é o caso do estanho, por exemplo) ou porque ele tem 
mais potencial para se oxidar (perder elétrons) do que a peça metálica 
que está sendo revestida que é o caso do Zinco em Ferro.
O processo de zincagem também pode ser chamado de galvanoplastia, 
que existe na forma de galvanoplastia a fogo e a galvanoplastia eletroquí-
mica, O processo consiste na deposição de uma camada de Zinco (metal 
de sacrifício) sobre o aço ou Ferro a fim de proteger o substrato contra a 
corrosão. Nos atentaremos ao processo galvânico eletroquímico que fun-
ciona com o princípio da eletrodeposição (figura 2).
Figura 2: Linha de zincagem eletrolítica
Fonte: https://even3storage.blob.core.windows.net/anais/72767.pdf
https://www.resumoescolar.com.br/fisica/resistencia-constante-ou-resistencia-variavel/
https://www.resumoescolar.com.br/quimica/substituicao-em-derivados-halogenado-e-oxidacao-energica-de-hidrocarbonetos/
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Este processo também se dá na galvanização a quente, na galvanização 
eletrolítica o processo ainda segue com ativação e passivação a fim de 
depositar Cromo sobre a camada de Zinco, aumentando ainda mais a pro-
teção contra a corrosão do aço ou Ferro.
A corrosão é um fenômeno espontâneo que provoca a deterioração e 
perda de desempenho e funcionalidade dos materiais metálicos causan-
do diversos tipos de prejuízos. A indústria moderna e a concorrência do 
mercado têm exigido cada vez mais produtos duráveis e de qualidade. 
Neste sentido, o processo de galvanização, que consiste em revestir os 
aços por uma camada de zinco, é um dos mais antigos e de sucesso, sen-
do utilizado amplamente em escala industrial desde 1850. O combate à 
corrosão, apesar de muito consolidado, ainda é alvo de muitos estudos 
em busca de melhorias e otimizações nos processos, visando redução de 
custos e aumento de sua eficácia.
1.1. OBJETIVOS
 �Zincar painel de latão ou Ferro através de eletrodeposição em cé-
lula de Hull;
 �Conhecer as reações de Oxirredução envolvidas no processo;
 �Observar a diferença de potencial dos metais envolvidos;
 �Observar os efeitos da eletrodeposição do Zinco sobre o substrato;
 �Anotar quaisquer observações a fim de responder o questionário.
1.2. MATERIAIS E REGENTES
 �Célula de Hull;
 �Carregador de celular (de preferência com 1,0A de corrente);
 �Barra de Zinco (ânodo de Zinco);
 �Estufa;
 �Béquer de 1,0 L ou 600,0 mL
 �Pinça;
 �painel de latão ou de Ferro;
 �Esponja de aço;
 �Banho galvânico de Zinco alcalino sem cianeto;
 �Solução decapante (ácido muriático).
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1.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
1.3.1. PRÉ-TRATAMENTO
Com cuidado e na capela coloque a solução decapante em um béquer 
de 600,0 mL, com o auxílio de uma pinça, imerja o painel na solução de-
capante durante 3 a 5 minutos, retirar o painel com o auxílio de uma pinça 
e mergulhar em água de lavagem (ainda na capela), em seguida lave o pai-
nel em água corrente (água de torneira), em seguida lave o painel com água 
destilada ou deionizada. Com o auxílio de uma esponja de aço, limpe toda a 
extensão do painel em ambas as faces (figura 3).
Figura 3: Material utilizado na zincagem
Fonte: acervo pessoal, 2019
1.3.2. ELETRODEPOSIÇÃO
Monte a célula de Hull, conectando o condutor vermelho no ânodo (placa 
de Zinco) e o condutor preto no cátodo (painel), insira o banho de Zinco na 
célula de Hull, conecte o carregador na fonte de alimentação e acompanhe 
atentamente o processo de eletrodeposição por 10 minutos agitando a solu-
ção com um bastão de vidro a cada intervalo de 1 minuto ( Figura 4).
Figura 4: Montagem da célula de Hul
Fonte: acervo pessoal, 2019
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Posteriormente, retire a peça e lave-a com água destilada ou deionizada. 
Leve o painel zincado para a estufa e deixe secar por 2 minutos. Repita 
todo o processo exceto a secagem em estufa, deixe o novo painel zincado 
secar em temperatura ambiente (figura 5). Para efeito de comparação re-
gistre a aparência de ambos os painéis (figura 6).
Figura 5: painel de latão zincado (frente e verso)
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Figura 6: Comparação dos painéis zincados (direita: secado 
na estufa, esquerda: temperatura ambiente)
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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1.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1. Explique o que é célula de Hull e qual a sua finalidade.
2. Esquematize um fluxograma do procedimento realizado e compa-
re com a linha de zincagem industrial.
3. Escreva as equações que ocorrem no cátodo e no ânodo na célula 
de Hull.
4. Além do Ferro e do latão, quais outros materiais ou ligas metálicas 
que podemos aplicar o processo de zincagem eletrolítica?
5. Escreva as reações da decapagem do substrato.
6. Qual a finalidade das etapas de desengraxe e decapagem ácida na 
galvanização eletrolítica? O que pode ocorrer caso não se aplique 
estas etapas?
7. O que ocorreu quando se aplicou diferentes métodos de secagem 
da peça? Explique.
8. Estime qual a massa de Zinco depositada nos painéis.
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PRÁTICA 2: 
PASSIVAÇÃO DO ZINCO
Alguns produtos de corrosão apresentam forte aderência e baixa poro-
sidade, funcionando assim como barreira contra o prosseguimento do 
processo de corrosão. A este processo denominamos “passivação”. A for-
mação das camadas passivadoras está relacionada ao potencial do meio. 
Assim, os estudos sobre passivação de diferentes materiais em diferentes 
meios frequentemente geram e utilizam gráfico potencial versus corrente 
(figura 7).
Figura 7: Curva de passivação anódica
Fonte: http://www.gea.ufpr.br/arquivos/lea/material/Fundamentos%20da%20Corrosao.pdf
A estabilidade destes produtos possivelmente passivadores não depende 
apenas do potencial, mas também da atividade dos íons presentes e do 
pH (caso haja íons H+ ou OH-), dependendo dos equilíbrios em que estão 
envolvidos. O alumínio, por exemplo, é um metal anfotérico, que sofre 
reações tanto ácidas como alcalinas. Entre estes extremos, contudo, ele 
apresenta uma faixa de “pHs” em que o óxido Al2O3, que tem alta capaci-
dade passivadora, é estável. Ou seja, se PH< 4, os íons Al+3 são estáveis e 
o metal pode sofrer corrosão. Em pH> 8,3, o óxido Al2O3, que não tem ca-
pacidade passivadora, é estável, e o metal também pode sofrer corrosão. 
Entre estes “pHs”, Al2O3 será estável e o metal poderá ser passivado.
A cromatização do Zinco (passivação do Zinco) consiste na formação de 
uma película protetora de cromato de zinco sobre a superfície do zinco 
eletrodepositado, por meio de uma imersão simples da superfície já zin-
cada na solução de passivador, proporcionando a estabilização da cama-
da de zinco com a formação da camada protetora de cromato de zinco.
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2.1 OBJETIVOS
 �Zincar painel de latão ou Ferro através de eletrodeposição em cé-
lula de Hull;
 �Conhecer as reações de Oxirredução envolvidas no processo;
 �Aplicar película de Cromo sobre a superfície do Zinco depositado;
 �Anotar quaisquer observações a fim de responder o questionário.
2.2. MATERIAIS E REGENTES
 �Célula de Hull;
 �Carregador de celular (de preferência com 1,0A de corrente);
 �Barra de Zinco (ânodo de Zinco);
 �Estufa;
 �Béquer de 1,0 L ou 600,0 mL;
 �Pinça;
 �painel de latão ou de Ferro;
 �Esponja de aço;
 �Banho galvânico de Zinco ácido;
 �Solução de ácido nítrico a 1%;
 �Solução passivadora;
 �Solução decapante.
2.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Vide procedimento eletrodeposição de Zinco em painel de latão ou Ferro, 
exceto banho utilizado que será de Zinco ácido, que trabalha com agita-
ção constante com bastão de vidro.
Figura 8: Painéis de latão antes da decapagem
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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Figura 9: painéis de latão após a decapagem
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Figura 10: Montagem da célula de Hull
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Após todo o processo de zincagem, descarte a etapa de secagem do ex-
perimento anterior e prossiga com lavagem em água corrente após a peça 
ser zincada. Após a lavagem, imerja o painel em solução de ácido nítrico a 
1% (ativação ácida) por no máximo 5 segundos, em seguida rapidamente 
lave o painel em água corrente e o imerja na solução passivadora por no 
máximo 1 minuto. Repita o procedimento com o outro painel.
Figura 11: painéis passivados em solução de Cromo trivalente
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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Figura 12: Painel passivado em solução passivadora amarela
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Figura 13: Painel passivado em solução passivadora preta
Fonte: Acervo pessoal, 2019
2.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1. A camada de Cromo depositada tem a finalidade de proteger que 
material da corrosão?
2. Qual a principal desvantagem na passivação? 
3. Pesquise como ocorre a passivação do aço inoxidável.
4. A passivação pode ser considerada tanto quanto um processo de 
corrosão quanto um inibidor de corrosão. Por qual motivo isso 
ocorre?
5. Cite quais os tipos de passivadores aplicados após a eletrodeposi-
ção do Zinco.
6. Por qual motivo a solução, após imergir o painel nas soluções ati-
vadora e passivadora, é perdido um pouco da camada de Zinco?
7. Estime a constante de avogadro a partir dos valores de massa de-
positada e quantidade de carga utilizada na eletrodeposição.
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PRÁTICA 3:
CONCENTRAÇÃO DOS COMPONENTES 
DOS BANHOS DE ZINCO
A composição dos banhos galvânicos é restrita à sua área específica, não 
sendo de interesse da classe estudiosa ou acadêmica, o que favorece a 
área industrial por conta da restrição e pouco conhecimento. O profissio-
nal que domina a área de análises de componentes de banhos galvânicos 
está um passo à frente no mercado profissional. A grande parte do méto-
do analítico se resume a análises volumétricas por titulometria ácido-base 
ou volumetria de complexação, pois envolve diversos metais pesados 
como Zn, Fe, Ni, Cr, Cu e etc. Estes serão complexados comumente pelo 
EDTA nos diferentes métodos de análise.
Os conceitos e finalidades de cada reagente fica obscuro por conta dos 
poucos detalhes da literatura disponível e por conta da automaticidade 
trabalhista devido a analistas e auxiliares. Cabe ao profissional conhecer 
os conceitos envolvidos, ou a grosso modo dizendo, descobrir as reações 
envolvidas e a finalidade de cada reagente, havendo muito poucos estu-
dos relacionados ao assunto.
Os componentes de banhos galvânicos são imprescindíveis para o funcio-
namento dos mesmos, sendo o principal motivo da falta de eficiência e 
problemas acarretados durante os processos de eletrodeposição. O cálcu-
lo de reforço de banhos galvânicos é feito mediante análise, realizada por 
analistas qualificados para tal.
Os aditivos dos banhos como abrilhantadores e niveladores são ainda 
mais restritos por se tratar de segredos industriais, a composição destes 
aditivos são trancados a “sete chaves” assim como a fórmula da coca cola, 
sendo estes deixados de lado na grande maioria dos estudos. 
Nesta prática estudaremos os principais componentes dos banhos de 
Zinco, sendo que as faixas de trabalho e concentração ideal foram traba-
lhadas com seus tutores nas aulas anteriores, analisaremos as concentra-
ções de determinados componentes e será calculado o reforço para os 
banhos galvânicos de Zinco tanto alcalino quanto ácido fornecidos pe-
los tutores e pela escola e estudaremos como as principais literaturas se 
embasam nos cálculos de concentração, envolvendo os conteúdos que 
foram lecionados durante o curso técnico.
3.1. OBJETIVOS
 �Analisar componentes de banhos galvânicos de Zinco;
 �Conhecer métodos e cálculos de reforço de banhos de Zinco;
 �Saber da importância de uma análise eficiente e suas influências;
 �Anotar quaisquer observações a fim de responder o questionário.
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3.2. MATERIAIS E REGENTES
 �Pipetadores do tipo pêra, pipetas graduadas e volumétricas;
 �Buretas, garras e suporte universal;
 �Béqueres;
 �Solução tampão pH 10;
 �Solução formaldeído P.A. 10%;
 �Indicador preto de eriocromo T;
 �Solução EDTA 0,1M;
 �Indicador índigo carmim;
 �Solução NaOH 0,1M;
 �Solução AgNO3 1,0 M ou N;
 �Solução Cromato de Potássio P.A. 10%
 �Solução indicadora de cianetos;
 �Indicador púrpura de bromocresol;
 �Sulução sorbitol 50%;
 �Solução de H2SO4 1,0N ou 0,5M.
Obs.: A solução de NaCN 10% faz-se necessária para a realização da análi-
se de NaOH em banho de Zn alcalino cianídrico, mas por conta da pericu-
losidade do mesmo é realizada a análise sem o reagente, sem interferir em 
muito o resultado da análise para fins didáticos.
3.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Segue procedimento (adaptado) vide análise fornecida pela literatura de 
uma das principais empresas no ramo da eletrodeposição (Surtec):
3.3.1. BANHO DE ZINCO ALCALINO SEM CIANETOS
3.3.2. ZINCO METAL (COM PRETO ERIOCROMO T)
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL;
2. Adicionar 50 mL de água destilada;
3. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal;
4. Adicionar 1 g de preto de Eriocromo T;
5. Adicionar 20 mL de formaldeído PA a 10 % v/v;
6. Titular com EDTA 0,1 M até viragem para o azul.
Cálculo: (mL gastos de EDTA 0,1M) (FC) (3,269) = g/LZn°
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3.3.3. ÓXIDO DE ZINCO
Cálculo: (g/L Zn°) (1,24) = g/L ZnO
Figura 14: Titulação para determinação de Zinco metal
Fonte: acervo pessoal, 2019
3.3.4. SODA CÁUSTICA
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL;
2. Adicionar 10 gotas de indicadoríndigo carmim;
3. Titular com solução de ácido sulfúrico 1 N até azul intenso.
Cálculo: (mL gastos de H2SO4 1N) (FC) (8,0) = g/L NaOH
Ou: (mL gastos de H2SO4 1N) (FC) (11,22) = g/L KOH
Figura 15: Titulação para a determinação de Hidróxido de Sódio
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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3.3.5. BANHO DE ZINCO ÁCIDO
Zinco metal
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL;
2. Adicionar 50 mL de água destilada;
3. Adicionar 20 mL de solução tampão amoniacal;
4. Adicionar 0,5 g de indicador preto de Eriocromo T;
5. Adicionar 10 mL de formaldeído P.A. a 10%;.
6. Titular imediatamente com solução de EDTA 0,1 M até a coloração azul.
Cálculo: (mL gastos de EDTA0,1M) (FC) (3,269) = g/L Zn°
3.3.6. CLORETO TOTAL
1. Pipetar 0,5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL.
2. Adicionar 25 mL de água destilada.
3. Adicionar 5,0 mL de cromato de Potássio P.A. a 10%.
4. Titular com solução de nitrato de Prata 0,1 N, considerando a pri-
meira viragem do amarelo para ligeiramente alaranjado.
Cálculo: ( mL gastos de AgNO3 0,1N) (FC) (1,773) = g/L Cl-
Figura 16: Titulação para a determinação de Cloreto
Fonte: Acervo pessoal,2019
3.3.7. CLORETO DE ZINCO
Cálculo: (g/L Zn°) (2,0847) = g/L ZnCl2
3.3.8. CLORETO DE POTÁSSIO
Cálculo: (2,10) [g/L Cl- - (0,52) (g/L ZnCl2)] = g/L KCl
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3.3.9. ÁCIDO BÓRICO
1. Pipetar 2 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL;
2. Adicionar 5 gotas de indicador de púrpura de bromocresol;
3. Ajustar o pH com a adição de hidróxido de sódio 0,1 N até cor azul;
4. Adicionar 10 mL de sorbitol P.A. a 50%;.
5. Titular com solução de hidróxido de sódio 0,1 N até coloração azul.
Cálculo: (mL gastos de NaOH 0,1 M) (FC) (3,092) = g/L H3BO3
Figura 17: Titulação para determinação de ácido bórico
Fonte: Acervo pessoal, 2019
3.4. BANHO DE ZINCO ALCALINO CIANÍDRICO
Cianeto de sódio total
1. Pipetar 1 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL;
2. Adicionar 20 mL de solução indicadora de cianetos;
3. Titular com solução de nitrato de Prata 0,1 N até a primeira turbidez 
permanente.
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Figura 18: Titulação para determinação de Cianeto de Sódio
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Cálculo:(mL gastos de AgNO3 0,1 M) (FC) (9,8) = g/L NaCN
3.4.1. ZINCO METAL
1. Dar continuidade à análise usando o mesmo erlenmeyer com a so-
lução titulada na do cianeto;
2. Adicionar 10 mL de solução tampão amoniacal;
3. Adicionar 1 g de indicador de preto de Eriocromo T;
4. Adicionar 10 mL de formaldeído P.A. a 10 %;
5. Titular com solução de EDTA 0,1 M até viragem para azul.
Cálculo: (mL gastos de EDTA 0,1 M) (FC) (6,538) = g/L Zn°
3.4.2. ÓXIDO DE ZINCO
Cálculo: (g/L de Zn°) (1,24) = g/L ZnO
3.4.3. SODA CÁUSTICA
1. Pipetar 5 mL da amostra para erlenmeyer de 250 mL;
2. Adicionar 10 mL de cianeto de sódio P.A. a 10 %;
3. Adicionar 10 gotas de indicador índigo carmim;
4. Titular com solução de ácido sulfúrico 1 N até azul.
Cálculo: (mL gastos de H2SO4 1N) (FC) (8,0) = g/L de NaOH
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3.4.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1) Qual a finalidade de cada substância que compõe os banhos galvâ-
nicos analisados?
2) Qual a quantidade de cada componente que deve ser adicionada 
aos banhos para reforça-los? Tome como base a média de concen-
tração encontrada por todos os grupos e um volume de 5000,0 L 
para os tanques.
3) Estime as reações que ocorrem em cada uma das análises volumé-
tricas e como são encontrados os valores das constantes para cada 
análise.
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PRÁTICA 4:
NIQUELAÇÃO DE PEÇAS POR ELETRODEPOSIÇÃO
O processo de niquelação através do método de eletrodeposição é mui-
to utilizado para niquelar peças para posterior cromação em empresas 
de galvanoplastia, o banho eletrolítico não é de fabricação complicada 
e de fácil adaptação à linha galvânicas, sendo a maneira mais econômica 
e eficiente de niquelar peças. As peças mais comuns a serem cromadas 
por estre processo são comumente peças de altos como para-choques e 
rodas. Veja a seguir o fluxograma de uma linha de cromação (figura 19).
Figura 19: Fluxograma de linha de cromação
Fonte: Acervo pessoal, 2019
DESENGRAXE 
ALCALINO
DUPLA LAVAGEM EM 
ÁGUA DESTILADA
DECAPAGEM 
ÁCIDA
DUPLA LAVAGEM EM 
ÁGUA DESTILADA
BANHO DE COBRE 
ALCALINO
DUPLA LAVAGEM DE 
ÁGUA DESTILADA
BANHO DE 
COBRE ÁCIDO
LAVAGEM EM 
ÁGUA DESTILADA
BANHO DE 
NÍQUEL
LAVAGEM EM 
ÁGUA DESTILADA
BANHO DE 
CROMO
PRODUTO 
FINAL
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Para processos com utilização de peças de Ferro a etapa de decapagem é 
feita com ácido clorídrico, já peças de latão, Cobre ou até mesmo Níquel 
são decapadas em ácido nítrico.
Este processo promove peças com depósito de até 0,75 microns de Cromo, 
sem contar com os outros metais depositados, a proteção contra a corro-
são é alcançada de uma forma plenamente satisfatória e o aspecto visual 
da peça vai depender das características do s banhos e da forma que o 
cliente irá exigir. 
É possível conhecer a espessura da camada depositada em qualquer ba-
nho eletrolítico (desde que seja calculado antes da deposição de outra 
camada) através do seguinte cálculo:
Onde: e = espessura de camada em micrômetros; m = massa do depósito 
em gramas; d = Densidade do metal depositado em gramas por centíme-
tros cúbicos; A = área do depósito em decímetros quadrados.
4.1. OBJETIVOS
 �Conhecer o processo de niquelação para posterior cromação;
 �Saber da importância de uma análise eficiente e suas influências;
 �Anotar quaisquer observações a fim de responder o questionário.
4.2. MATERIAIS E REGENTES
 �Célula de Hull (adaptada);
 �Bico de Bunsen, tripé e tela de amianto;
 �Béqueres;
 �Banho de Níquel;
 �Solução decapante;
 �Painéis de Latão ou Ferro;
 �Bastão de vidro;
 �Pinça;
 �Carregadores de celular e jacarés.
4.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Inicie o pré-tratamento do painel com a decapagem em solução deca-
pante seguido da lavagem da peça em água corrente e destilada. Proceda 
o pré-tratamento com a utilização de uma esponja de aço para efetuar a 
limpeza da superfície do painel. Após secagem do painel proceda para a 
etapa de niquelação.
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Figura 20: painel após pré-tratamento
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Aqueça o banho de Níquel eletrolítico fornecido pelo tutor até uma tem-
peratura de aproximadamente 80 °C, monte a célula de Hull (adaptada) 
com os materiais fornecidos pelo tutor, certificando-se que o polo nega-
tivo (preto) está ligado no painel e o polo positivo (vermelho) está ligado 
ao ânodo de Níquel. Importante cobrir o ânodo de Níquel com um papel 
filtro para que o fluxo de elétrons seja desacelerado. Assim que o banho 
for despejado na cuba (célula de Hull adaptada), conecte os eletrodos a 
rede de eletricidade o mais rápido possível para que o banho não perca 
temperatura rapidamente.
Figura 21: aquecimento do banho de Níquel
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Figura 22: Montagem da célula de Hull (adaptada)
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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Cerca de 10 minutos (dependendo da amperagem do carregador pode 
diminuir ou aumentar o tempo) após o início da eletrodeposição,retire 
o painel e lave-o com água destilada. Seque o painel da melhor forma 
possível (de preferência em estufa), observe e anote os resultados do 
procedimento.
Figura 23: Painel niquelado
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Figura 24: painel de latão niquelado
Fonte: Acervo pessoal, 2019
4.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1) Quais outros métodos de niquelação?
2) Monte um fluxograma do processo industrial de cromação através 
de banhos de Níquel, Cobre e Cromo.
3) Qual a espessura da camada e a massa de metal depositada neste 
experimento?
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PRÁTICA 5:
NIQUELAÇÃO POR DESLOCAMENTO QUÍMICO
Conhecemos a importância e as aplicações do processo de deposição de 
Níquel através de banho eletrolítico, conhecemos a composição dos ba-
nhos e o método aplicado para a eletrodeposição. Mas este não é o único 
modo ou método de se depositar Níquel em peças no ramo industrial ou 
laboratorial.
Muitas vezes se tem dificuldades de se depositar metais que servirão 
como inibidores de corrosão através da eletrodeposição por conta de 
arestas e frestas que não tem o devido contato com a corrente elétrica 
proveniente dos barramentos, o que na eletrodeposição chamamos de 
região de baixa densidade de corrente. No caso da deposição de Níquel, 
para suprir essa necessidade de acessar as regiões de baixa densidade de 
corrente utiliza-se um banho de Níquel Químico.
O banho de Níquel Químico não depende de corrente elétrica para ocor-
rer a deposição, mas algumas condições devem ser respeitadas, sendo 
elas as de que é necessário um redutor para reduzir o Níquel presente na 
solução em forma de íons 2+, temperatura elevada para que o fluxo de elé-
trons seja intensificado e uma série de outros compostos que chamamos 
de aditivos , nas quais as finalidades variam de complexantes, acidulantes, 
auxílio na passagem de corrente, purificadores, etc.. Outra condição é de 
que o substrato deve ser menos nobre de que o Níquel (potencial de re-
dução menor), sendo assim esta prática não se utiliza conceitos de metal 
de sacrifício.
Nas soluções de níquel auto catalítico, que utilizam o hipofosfito de sódio 
como agente redutor, o processo ocorre segundo as seguintes reações: 
O hipofosfito é oxidado, liberando hidrogênio que fica adsorvido na su-
perfície do substrato. Nesta etapa, a concentração da solução e as condi-
ções do pré-tratamento determinam a dispersão do hidrogênio sobre a 
superfície. 
H2PO2- + H2O → H+ + HPO32- + 2Hads
O níquel na superfície do substrato é reduzido pelo hidrogênio adsorvido. 
Ni2++ 2Hads → Ni + 2H+ 
Simultaneamente, o hidrogênio adsorvido reduz uma pequena quantida-
de de hipofosfito à água, íon hidroxila e fósforo.
H2PO2- + Hads → H2O + OH- + P 
Grande parte do hipofosfito presente é oxidado cataliticamente à ortofos-
fito e gás hidrogênio, independente da deposição do níquel e do fósforo. 
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H2PO2 - + H2O → H+ + HPO32- + H2
Esta última etapa é responsável pela baixa eficiência das soluções de 
níquel auto catalítico. O depósito de níquel obtido desta forma contém 
aproximadamente 8-10% de fósforo, apresentando boa resistência à cor-
rosão e forte aderência.
Este tipo de tratamento de superfície também pode ser chamado de 
electroless (sem passagem de corrente) e não se aplica só na deposição 
de Níquel, banhos de fosfato também são baseados neste processo que 
aqui (no Brasil) comumente encontra-se descrito como deposição por 
deslocamento. 
5.1. OBJETIVOS
 �Conhecer o processo de niquelação por deslocamento;
 �Conhecer métodos de preparo do banho de níquel químico;
5.2. MATERIAIS E REGENTES
 �Capela e balança analítica;
 �Pipetas graduadas e volumétricas;
 �Bico de Bunsen, tripé e tela de amianto;
 �Béqueres, Erlenmeyers e papel filtro;
 �Água destilada;
 �Sulfato de Níquel;
 �Painéis de Latão ou Ferro;
 �Bastão de vidro, funil e pinça;
 �Ácido lático, ácido propanoico, ácido cítrico e ácido acetilsalicílico;
 �Ácido acético glacial;
 �Hipofosfito de sódio.
5.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Preparo da parte B (50 mL): 
 �Dissolver em um béquer, 1,5 g de ácido acetilsalicílico em uma pe-
quena quantidade de água destilada (inferior a 20mL) aquecida e 
adicionar 7,4mL de Hidróxido de amônio;
 �Agitar até dissolução e adicionar 0,7 mL de ácido acético glacial; - 
Adicionar 2,3 mL de ácido propanoico à solução;
 �Adicionar, com calma, 12,5 g de Hipofosfito de Sódio;
 �Avolumar para 50 mL com água destilada e agitar até dissolução 
total (aqueça se necessário);
 �Filtrar a solução.
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Figura 25: Preparo da parte B
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Preparo da parte A (50 mL):
 �Em um béquer, dissolva 0,115 g de ácido cítrico em cerca de 10 mL 
de água destilada;
 �Sob agitação adicione 0,7 mL de ácido acético glacial, 2,1 mL de 
ácido lático e 2,3 mL de ácido propanoico;
 �Com calma, adicione 14,2 g de sulfato de Níquel à solução;
 �Avolumar para 50 mL com água destilada e agitar até completa dis-
solução (aqueça se necessário).
Figura 26: Preparo da parte A
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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5.3.1. PREPARO DO BANHO:
 �Em um béquer, preencha metade de sua capacidade com água 
destilada morna;
 �Adicione 10 % da capacidade do béquer (contendo água destilada) 
de cada parte preparada anteriormente;
 �Avolumar para a capacidade total do béquer com água destilada;
 �Aquecer a solução até a faixa de 70 a 85 °C e agitar durante 10 min;
 �Se necessário corrija o pH com Hidróxido de amônio ou ácido acé-
tico glacial para a faixa de 5 a 6,4.
Figura 27: Banho de Níquel químico em aquecimento
Fonte: Acervo pessoal, 2019
5.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1) Cite a finalidade de cada componente do banho.
2) Compare economicamente os banhos de Níquel eletrolítico e 
Níquel Químico.
3) Existem outros tipos de tratamento de superfícies por deslocamen-
to? Quais? Cite um exemplo de deposição de Níquel Químico sem a 
utilização de Hipofosfito.
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PRÁTICA 6:
ELETRODEPOSIÇÃO DE COBRE
A eletrodeposição é um processo muito utilizado na indústria para a ob-
tenção de revestimentos metálicos para as mais diferentes aplicações. 
Geralmente, os revestimentos obtidos por eletrodeposição são bastante 
aderentes, desde que tenha sido realizado um bom pré-tratamento de 
limpeza do substrato, pois peças bem desengraxadas e decapadas não 
apresentam, em geral, problemas de aderência. Entretanto, existem casos 
em que, mesmo com um pré-tratamento adequado do substrato, não se 
consegue aderência do revestimento aplicado. (VARGAS, 2010). Sabendo 
que de acordo com a Lei de Faraday, a quantidade de substância deposi-
tada é diretamente proporcional à quantidade de eletricidade que passou 
pela solução. (KAROLINE, 2013).
Os banhos de cobre alcalino a base de cianetos, são utilizados com suces-
so, mas nos últimos anos, as indústrias têm mostrado interesse em subs-
tituir estes banhos. Uma revisão bibliográfica detalhada mostrou que os 
trabalhos publicados referentes aos novos banhos de cobre são, na sua 
maioria, patentes, tendo pouca ou nenhuma abordagem focada nos me-
canismos de deposição. (VARGAS, 2010). 
A oxidação do eletrodo de cobre fornece os elétrons necessários para a 
redução do mesmo cobre sobre a superfície da peça a ser protegida. O 
cobre é oxidado e reduzido durante o processo em constante agitação. 
O sucesso do processo de galvanização reside na geração de condições 
que propiciem aderência do metal reduzidosobre a superfície da peça 
metálica a ser protegida. O cobre em sua forma metálica, apresenta alta 
durabilidade, boa resistência à corrosão, boa maleabilidade e ductilidade. 
(KAROLINA, 2013).
O banho de Cobre ácido trabalha numa faixa ideal de concentração 
de 200 g/L de Sulfato de Cobre e 65 g/L de ácido sulfúrico. Já o banho 
de Cobre alcalino tem como componentes e concentrações ideais o 
Cianeto de Cobre 25,0 g/L, Cianeto de Potássio 12,0 g/L e Hidróxido de 
Potássio 13,0 g/L. A composição dos banhos pode variais de acordo com 
a literatura.
6.1. OBJETIVOS
Desenvolver o processo cobreamento industrial, analisar e conhecer os 
componentes dos banhos de Cobre e observar e anotar quaisquer obser-
vações para responder as questões de verificação.
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6.2. MATERIAIS, EQUIPAMENTOS E REAGENTES
 �Cuba (célula de Hull);
 �Béqueres; 
 �Ácido Muriático; 
 �Banhos de Cobre;
 �Ácido Nítrico;
 �Pipetas; 
 �Bureta; 
 �Erlenmeyers; 
 �Azul de Bromofenol;
 �Hidróxido de Amônio P.A.;
 �Hidróxido de Sódio 0,1M;
 �Murexida; 
 �EDTA. 
6.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Faça o pré tratamento do painel já visto nas aulas anteriores;
Com cuidado adicione o banho de Cobre ácido na cuba eletrolítica e imer-
ja o painel limpo na solução;
O banho de Cobre trabalha com insulflação a ar para depósitos mais uni-
formes e maior eficácia na passagem de corrente, esta deve ser feita com 
o auxílio de uma pipeta e com muito cuidado para não ingerir a solução 
de Cobre ácido. O banho de Cobre alcalino não trabalha com insulflação 
a ar.
Faça o cálculo do tempo necessário de eletrodeposição, após o término, 
retire o painel e lave-o em água destilada e seque-o.
6.3.1. ANÁLISES DO BANHO: 
6.3.2. COBRE METAL:
Pipetar 2,0 mL do banho e transferir para um Erlenmeyer e adicionar apro-
ximadamente 20 mL de água destilada;
Adicionar 1 mL de Hidróxido de amônio P.A.;
Adicionar 1,0 g de indicar Murexida;
Titular com EDTA 0,1 M até viragem para coloração violeta.
Cálculo: mL gastos de EDTA x fc x 3,18 = g/L de Cu°
Sulfato de Cobre: g/L de Cu° x 3,92 = g/L de CuSO4.5H2O
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6.3.2. ÁCIDO SULFÚRICO:
Pipetar 1 mL do banho e transferir para um Erlenmeyer e adicionar cerca 
de 20 mL de água destilada;
Adicionar 6 gotas de indicador azul de bromofenol e titular com Hidróxido 
de Sódio 0,1M até viragem para coloração azul.
Cálculo: mL gastos de NaOH x fc x 4,9 = g/L de H2SO4
Figura 28: Eletrodeposição de Cobre (banho de Cobre ácido)
Fonte: Acervo Pessoal, 2019
Figura 29: Deposição de cobre na placa
Fonte: Acervo Pessoal, 2019
6.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1) Pesquise sobre a análise do banho de Cobre alcalino. Se possível 
analise o banho numa pré aula.
2) Qual a finalidade de cada componente nos banhos de Cobre?
3) Quais as dificuldades encontradas ao realizar a eletrodeposição de 
Cobre? Por qual motivo elas ocorrem? 
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PRÁTICA 7: 
PROTEÇÃO POLIMÉRICA. FILME ORGÂNICO
Aliar proteção anticorrosiva e preservação ambiental, as empresas do seg-
mento de petróleo e gás têm procurado por produtos e tratamentos que 
unam esses dois itens. Constituindo-se em películas interpostas entre o 
metal e o meio corrosivo, os revestimentos orgânicos são os mais impor-
tantes e mais extensamente aplicados, entre eles citam-se as tintas, os ver-
nizes (tinta sem pigmentos), os esmaltes (tintas com alto brilho) e as lacas 
(polímeros termoplásticos), ampliando a resistência a corrosão do mate-
rial metálico. Fácil aplicação e versatilidade do uso de vários tipos de tintas 
a uma boa qualidade de proteção anticorrosiva e um custo final bastante 
razoável. Formados por materiais compostos de carbono para proteção 
anticorrosiva por barreira, como por exemplo: FBE (Revestimento epóxi), 
polietileno, poliamida, fluoropolímeros, entre outros. Substituindo as-
sim, ligas metálicas nobres de alto custo (Inconel [níquel-cromo], Duplex, 
Superduplex, Clad [foleados]).
Na tabela 1 são apresentados os dados comparativos de diferentes tipos 
de resina, suas propriedades e aplicações, descritas no texto abaixo:
Tabela 01: Comparativo de resinas e aplicações
Resina Umidade Corrosão Durabilidade externa
Resistencia 
química
Resistencia 
à riscos
*Acrílica E B E B E
Alquidíca R R R R B
* Epóxi E E D E E
*Poliéster E B B B B
Poliestireno E B E B E
Vinílica E B B B B
Legenda: E= Excelente, B= Bom, R= Regular, D= Deficiente. 
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Acrílica 
O Revestimento Acrílico Especial é uma tinta acrílica base água, de alta 
resistência, durabilidade e grau de cobertura. Foi especialmente desen-
volvido para aplicação sobre tratamentos com espuma de poliuretano 
para garantia da impermeabilidade além de superfícies que demandam 
alta resistência mecânica. O balde de 18 litros de Revestimento Acrílico 
Especial rende até 120 m²/demão. De cor branca e seu acabamento de 
tom fosco.
Alquídica
As tintas Alquídicas são apresentadas em uma única embalagem (mono-
componentes). Elas são formuladas com solventes, resinas, pigmentos e 
aditivos. A secagem (cura) das tintas Alquídicas se realiza por reação da re-
sina que contém óleos na sua composição e o oxigênio do ar. Tal mecanis-
mo é chamado de cura por oxidação. As Tintas Alquídicas são recomenda-
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das para ambientes variados pois possuem um bom desempenho quando 
exposto ao intemperismo. Sendo indicadas para revestimento estético 
e protetivo para estruturas metálicas, implementos agrícolas, máquinas 
em geral, pode ser usado como acabamento para interiores e exteriores 
previamente pintados com primer. Utilizadas também em equipamentos 
para indústrias, pontes, máquinas, tubulações, bombas e partes externas 
de tanques expostos a ambientes com baixa e média agressividade. Não 
são recomendadas para serviços de imersão.
Epóxi
Um revestimento com aspecto de porcelanato, super-resistente, sem jun-
tas e de fácil instalação. Eis a solução conhecida como piso epóxi, uma 
realidade bem-vinda atualmente em praticamente todos os segmentos 
comerciais. Frequentemente utilizado para cobrir superfícies de garagens, 
indústrias, aeroportos e hospitais devido, principalmente, à sua alta re-
sistência, muito embora apresente outras vantagens, como durabilidade 
elevada e resistência a sujeira, ele ainda soma à sua lista de vantagens 
segurança contra escorregões, funcionalidade e fácil pavimentação. Vale 
lembrar que o que diferencia qual revestimento será utilizado não é a 
superfície, mas sim a necessidade do usuário para explorar os benefícios 
particulares de cada um. Por exemplo, a proteção de epóxi possui alta 
resistência química, com ótimas propriedades mecânicas. Esse tipo de re-
vestimento é feito de resina epóxi, ou poliepóxido.
Poliéster
Revestimento de pó de poliéster é um tipo de revestimento com material 
seco pulverizado sobre uma peça de trabalho e, em seguida, a substân-
cia é curada para formar uma camada protetora. Este método de cobrir e 
proteger objetos tem inúmeras vantagens sobre os convencionais revesti-
mentos úmidos. O recobrimento em pó de poliéster cria um acabamento 
mais forte e mais durável, bem como é mais econômico e mais seguro 
para o meio ambiente se comparado a muitas outras formas de revesti-
mentos líquidos. Como resultado, os sistemas de revestimento em pó têm 
se tornado comuns em processos industriais e comerciais. Na maioria dos 
casos, um tratamento superficial com pó de poliéster começa com o uso 
de grânulos de poliéster industrial. Estes grânulos variam em tamanho, 
dependendo de como foram produzidos.Os grânulos são misturados 
com agentes corantes e produtos químicos e, em seguida, são inseridos 
em uma extrusora onde a mistura é aquecida até derreter e formar uma 
única substância.
Poliestireno
Esse revestimento consiste em uma película superficial com baixa perme-
abilidade a gases, vapor de água e água. Os impermeabilizantes exigem 
substrato homogêneo e liso, com poros com abertura menor ou igual a 
0,1mm. A aderência em longo prazo, quando o substrato está úmido, é 
questionável. Para se verificar a adequação desse substrato à aplicação de 
impermeabilizante de superfície deve-se proceder ao teste qualitativo de 
umidade, este teste consiste em: colocar um filme de polietileno, de di-
mensões 0,15mm x 1,25m x 1,25m, sobre a superfície do concreto, utilizan-
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do uma fita adesiva; após 12 horas da colocação do filme de polietileno, 
verificar se a umidade do substrato condensou na face de contato filme.
Vinílica
Utilizadas na indústria em geral e na construção civil, as resinas para am-
bientes corrosivos preenchem o espaço entre o meio corrosivo e o mate-
rial que requer proteção. Com alto desempenho e ótimo custo x bene-
fício, as resinas para ambientes corrosivos geralmente são misturadas a 
tintas específicas para garantir a proteção do ambiente no qual o material 
será aplicado. Além de evitar a corrosão e os problemas em paredes, pi-
sos, tanques, ferros, materiais com fibras de vidro, portas, entre outros, 
as resinas para ambientes corrosivos têm características importantes que 
são bastante vantajosas para indústria e, também, para a construção civil: 
Resistência química elevada a ácidos, sais e solventes; Alta durabilidade; 
Alta aderência; Boa resistência contra abrasivos e impactos, inclusive de 
temperaturas; Menos tempo de secagem; Resistência à radiação solar e 
à água.
7.1. OBJETIVO
Determinar o filme de revestimento polimérico em uma lâmina de vidro, 
com uso de extensores.
7.2. MATERIAIS E REGENTES
7.2.1. REAGENTES 
 �Tinta Látex acrílica branca;
 �Água destilada.
7.2.2. MATERIAIS 
 �Béquer de 15 mL;
 �Béquer de 100 mL;
 �Dessecador;
 �Extensor 100-400 µm;
 �Lâmina de vidro;
 �Prato de alumínio.
7.2.3. EQUIPAMENTOS 
 �Balança analítica; 
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 �Estufa de secagem e esterilização.
7.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Dilua uma amostra de protetor polimérico fornecido pelo tutor de acordo 
com as especificações citadas;
Sendo as diluições feitas com água destilada e nas proporções: 5 %,10 
%,15 % e 20% v/v , sendo ideal a utilização de um béquer de 60mL para a 
diluição de 50 mL de material polimérico + água;
Figura 30: Diluição da tinta
Fonte: acervo pessoal, 2019
Misture bem a solução. Na balança analítica, pese 5,0 g da solução diluída 
em um vidro de relógio ou prato de alumínio (medir a massa do recipiente 
e anotar) e leve até a estufa à 80 °C por aproximadamente 20 min;
Figura 31: pesagem inicial do prato de alumínio + tinta
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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Retire a amostra da estufa e deixe-a esfriar no dessecador por aproxima-
damente 10 min. Em seguida pese novamente a massa do conjunto e ano-
te o valor;
Figura 32: Pesagem final (sem zerar a balança) do prato de alumínio + tinta
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Colete uma amostra da mistura diluida e aplique na lâmina de vidro e 
puxe uma película de filme orgânico com o auxílio do extensor.
Figura 33: Extensor + lâmina de vidro
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Fonte: Acervo pessoal, 2019
Observe se não há formação de bolhas ou falhas no filme orgânico, caso 
houver, repita o procedimento até que o filme seja uniforme.
Figura 34: Filme orgânico de 400 µm
Fonte: Acervo pessoal, 2019
7.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO:
1. Efetue os cálculos de determinação de película com a utilização das se-
guintes fórmulas:
Sendo:
EPU = Espessura da película úmida - µm 
EPS = Espessura da película seca especificada por demão - µm
SV = Sólidos por volume - %
DIL = Diluição - %
Para determinar os sólidos por volume utilizou-se a seguinte equação: 
2. Tintas à base de água são indicadas para materiais ferrosos? Explique.
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PRÁTICA 8: 
FOSFATIZAÇÃO
A fosfatização é um processo aplicado tanto para a proteção inorgâni-
ca quanto como pré-etapa para o processo de pintura eletrostática ou 
por imersão. A camada fina e rugosa de fosfato dá ao substrato uma boa 
proteção contra a corrosão, além de fornecer a aderência necessária para 
aplicação de pintura. Os principais substratos aplicados na fosfatização 
são o Ferro, aço Carbono, aço galvanizado, Alumínio e até Magnésio e 
suas ligas. Fosfatização é um tratamento de conversão do metal em um 
fosfato insolúvel do íon metálico, que é depositado na superfície do subs-
trato, modificando suas características físico-químicas.
Uma das etapas após a fosfatização é a passivação, está é feita de maneira 
semelhante à passivação de peças galvanizadas, que consiste na anodiza-
ção e formação de cromatos que são produto de corrosão. Quando não 
há o processo de passivação costuma-se apenas utilizar uma solução de 
neutralização alcalina, por conta da acidez do banho de fosfato
O pré-tratamento é essencial para a deposição de uma boa camada de 
fosfato, as etapas de desengraxe e decapagem são indispensáveis para o 
processo de fosfatização (figura 34).
Figura 35: Fluxograma do processo de fosfatização
Fonte: Acervo pessoal, 2019
DESENGRAXE 
ALCALINO
DUPLA 
LAVAGEM
DECAPAGEM 
ÁCIDA
DUPLA 
LAVAGEM
REFINADOR FOSFATO
LAVAGEM
NEUTRALIZADOR 
OU PASSIVADOR
SECAGEM
PINTURA
(SE NECESSÁRIO NEUTRALIZAR)
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Refinadores a base de Titânio são essenciais para que ocorra um refina-
mento da camada de fosfato, obtendo-se um depósito mais uniforme e 
com boa aderência à pintura. Os fosfatos mais utilizados nas indústrias são 
o fosfato de Ferro, de Manganês e o fosfato de Zinco dentre outros. As re-
ações do processo de fosfatização podem ser escritas da seguinte forma:
1ª reação : Fe° + 2H3PO4 → Fe(H2PO4)2 + H2 
2ª reação : Zn(H2PO4)2 → ZnHPO4 + H3PO4 
3ª reação : 3ZnHPO4 → Zn3(PO4)2 + H3PO4 
4ª reação : 3Zn(H2PO4)2 → Zn3(PO4)2 + 4H3PO4
As três primeiras etapas geram fosfatos solúveis, já a quarta etapa gera 
um fosfato insolúvel que se deposita no substrato. O mesmo mecanismo 
ocorre para os fosfatos de Ferro e Manganês. Note que sempre à a forma-
ção de ácido fosfórico aumentando a durabilidade do banho. 
Compostos que contém Níquel, cloratos e peróxidos atuam como acele-
radores na deposição do fosfato, além da aceleração do depósito estes 
funcionam como capturadores de Hidrogênio adsorvido, este que atrapa-
lha a formação de fosfato e geram depósitos quebradiços, as reações dos 
aceleradores são as seguintes:
Para a utilização de nitrito: 3Fe2+ + NO2- + 4H
+ → 3Fe3+ + 0,5N2 + 2H2O
Para a utilização de clorato: ClO3- + 6e- + 6H
+ → Cl- + 3H2O
Para a utilização de peróxido: 2Fe(H2PO4)2 + H2O2 → 2FePO4 + 2H2O + 2H3PO4
Banhos de Fosfato são compostos basicamente por ácido fosfórico, pe-
róxido de Hidrogênio, ácido nítrico, sal do metal a ser utilizado (óxido de 
Zinco ou de manganês) e carbonato de Níquel para alguns casos em que 
se deseja uma maior proteção contra a corrosão.
8.1. OBJETIVOS
Preparar banho de fosfato, conhecer os processos industriais de fosfatiza-
ção, conhecer asreações envolvidas no processo e saber a função de cada 
componente presente no banho.
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8.2. MATERIAIS E REAGENTES:
 �Béqueres;
 �Bastão de vidro, pinça e espátula;
 �Peças de Ferro ou aço;
 �Bico de Bunsen, tripé e tela de amianto;
 �Água destilada;
 �Óxido de Zinco 99%;
 �Ácido Fosfórico P.A. 85%;
 �Dióxido de Titânio;
 �Ácido Nítrico P.A. 65%;
 �Nitrato ou Nitrito de Sódio P.A.;
 �Peróxido de Hidrogênio 30%.
8.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Preparo do banho de fosfato:
Em um béquer de 100 mL (ou 50 mL), pipetar 17,3 mL de ácido fosfórico 
P.A. 85% e 6,63 mL de ácido nítrico P.A. 65 %;
Pesar em balança analítica ou semi-analítica, 7,9 g de óxido de Zinco 99% 
em papel acetinado e transferir (na capela) para o béquer de 100 mL con-
tendo os ácidos. Agitar até completa dissolução do óxido;
Adicionar 2 gotas de peróxido de Hidrogênio 30 % e avolumar para 25 mL 
com água destilada;
Em um béquer de 250 mL, adicionar 100 mL de água destilada, uma ponta 
de espátula de Nitrato ou Nitrito de Sódio e aquecer em bico de Bunsen, 
quando a água estiver morna, adicionar a solução preparada no béquer 
de 100 mL e avolumar para 250 mL (ou 200 mL).
Figura 36: Preparo do banho de fosfato
Fonte: Acervo pessoal, 2019
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8.3.1. PREPARO DO REFINADOR:
Dissolver 1,0 g de Dióxido de Titânio em um béquer de 250 mL em ácido 
sulfúrico P.A 98 % (utilizar quantidade suficiente para dissolução);
Com cuidado e na capela, adicionar água destilada não ultrapassando 
os 150 mL do béquer, neutralizar a solução com solução de Hidróxido de 
Sódio 50% até pH aproximadamente 7;
Avolumar para 200 mL.
8.3.2. BANHO DA PEÇA:
Faça o pré tratamento da peça (decapagem e limpeza da superfície);
Imerja a peça de aço ou ferro na solução refinadora por 10 segundos;
Aquecer o banho até fervura e adicionar com auxílio de uma pinça, as 
peças de Ferro e aço Carbono;
Banhar por no mínimo 5 minutos.
Figura 37: Fosfatização
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Figura 38: Peças fosfatizadas
Fonte: Acervo pessoal, 2019
8.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1) Escreva as reações químicas para o fosfato de ferro e de Manganês.
2) Por qual motivo o banho deve ser aquecido?
3) O banho de fosfato tem que finalidade?
4) Pesquise sobre métodos de análise dos banhos de fosfato. 
Armazene o banho preparado para analisa-lo na próxima aula.
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PRÁTICA 9:
OXIDAÇÃO NEGRA
Conhecemos através da passivação que é possível proteger um substrato 
contra a corrosão através de uma oxidação controlada, no qual o Zinco 
atinge a camada passiva em contato com uma solução ácida fraca. O Ferro 
não possui as mesmas características de passivação que o Zinco, como 
vemos a seguir no diagrama de Pourbaix para o Ferro (figura 38).
Figura 39: Diagrama de Pourbaix para o Ferro
Fonte: Chemestry libretexts, 2019
Certamente parece ruim para o Fe: instável na água, independentemen-
te do pH ou potencial. Com tempo suficiente, tudo se transformará em 
ferrugem. Mas o ferro (e outros metais ativos) pode corroer ou pode ser 
estabilizado contra a corrosão, dependendo das condições. Como nossa 
civilização depende do uso de metais ativos, como Fe, Al, Zn, Ti, Cr ... para 
praticamente tudo, é importante entender isso, e podemos fazê-lo con-
sultando o diagrama de Pourbaix.
A corrosão do ferro (e outros metais ativos como Al) é realmente rápida 
em partes do diagrama de Pourbaix, onde o elemento é oxidado para 
um produto iônico solúvel como Fe3+(aq) ou Al3+(aq). No entanto, sólidos 
como o Fe2O3, e especialmente o Al2O3, formam um revestimento protetor 
no metal que impede muito a reação de corrosão. Esse fenômeno é cha-
mado de passivação.
Desenhe uma linha vertical através do diagrama de Pourbaix do ferro no 
pH da água da torneira (cerca de 6) e você descobrirá algo interessante: a 
pH ligeiramente ácido, o ferro é bastante instável em relação à corrosão 
pela reação:
Fe(S)+ 2H+ → Fe2+(aq) + H2
Mas apenas em água que contém relativamente pouco oxigénio, isto é, 
em soluções em que o potencial é perto da H2 linha. A saturação da água 
com ar ou oxigênio aproxima o sistema da linha de O2, onde a espécie 
mais estável é o Fe 2 O 3 e a reação de corrosão é:
4Fe(S)+ 3O2 → 2Fe2O3(S)
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Dentro do banho de oxidação negra, o intuito é controlar a oxidação para 
que esta chegue a atingir a camada passiva do Ferro correspondente à 
magnetita no diagrama de Pourbaix, com a passivação do Ferro em so-
lução alcalina forte. A camada de magnetita tem uma coloração negra 
e dependendo do pré-tratamento do substrato este pode adquirir certo 
brilho, assim promovendo um bom aspecto mercadológico ao substrato.
Figura 40: Sequência operacional: Oxidação negra
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Para que a oxidação seja controlada utiliza-se um oxidante moderado 
como o Nitrato de sódio, para que o Ferro atinja a camada passiva é ne-
cessário uma forte solução alcalina e aquecimento para que o potencial 
atinja a camada da magnetita. 
Fe + 2NaNO3 → Fe(NO3)2 + 2Na
2NaOH + Fe(NO3)2 → Fe(OH)2 + 2NaNO3
3Fe(OH)2 → Fe3O4 + H2 + 2H2O
Oxidantes muito fortes como o permanganato de Potássio, oxidam o 
substrato até sua forma mais oxidada, no caso do Ferro é a hematita, que 
não é interessante já que o intuito da passivação é impedir que o Ferro 
chegue a este estado de oxidação.
DESENGRAXE 
ALCALINO
LAVAGEM
DECAPAGEM 
ÁCIDA
LAVAGEM ATIVAÇÃO 
ALCALINA
LAVAGEM
OXIDAÇÃO 
NEGRA
NEUTRALIZADOR
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9.1. OBJETIVOS
 �Conhecer o processo de Oxidação negra;
 �Conhecer métodos de preparo do banho de Oxidação negra;
9.2. MATERIAIS E REGENTES
 �Capela e balança analítica;
 �Bico de Bunsen, tripé e tela de amianto;
 �Béqueres e Erlenmeyers;
 �Água destilada;
 �Hidróxido de Sódio P.A.;
 �Peças de Ferro e aço carbono;
 �Bastão de vidro, espátula e pinça;
 �Nitrato de Sódio P.A.;
 �Permanganato de Potássio.
9.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Em um béquer de 250 mL, adicionar 160 g de Hidróxido de Sódio P.A, 20 g 
de Nitrato de Sódio P.A. e carca de 100 mL de água destilada;
Figura 41: Preparo do banho de oxidação negra
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Agitar e adicionar água destilada até 200 mL, tome cuidado com o aque-
cimento do béquer por conta da dissolução;
Aquecer o banho até fervura;
Adicionar com cuidado as peças de Ferro ou aço Carbono;
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Figura 42: Peças oxidando
Fonte: Acervo pessoal, 2019
Após a deposição, adicionar uma ponta de espátula de permanganato de 
Potássio ao banho e imergir novamente as peças.
Figura 43: Peças oxidadas
Fonte: Acervo pessoal, 2019
9.4. QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO
1) Após a adição do permanganato de Potássio o que ocorreu com a 
peça? Por qual motivo?
2) Escreva a reação da formação de hematita.
3) Pesquise sobre a utilização do banho de oxidação negra.
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PRÁTICA 10:
PROTEÇÃO POLIMÉRICA. FILME ORGÂNICO 2
TINTAS A BASE DE ÁGUA X TINTAS A BASE DE SOLVENTE
Não é de hoje que a tecnologia vai avançando e trazendo modificações 
ao mercado. E assim também é no mundo da pintura, onde novas tintas 
vêm surgindo para atender as mais diversas exigências do consumidor e 
para variadas aplicações. O mais recente destaque