Relatório..

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Objetivos
As experiências possibilitaram: reconhecer as reações catódicas e anódicas em sistema sob corrosão úmida do ferro, interpretá-las e identificar fatores que interferem na corrosão do ferro como a solução (e variação de suas concentrações) na qual o metal é introduzido, além de dar uma visão sobre os vários tipos de corrosão.
Resultados e Discussão
Equações:
1) Fe(s) + ½ O2(g) + H2O(l) 	 	Fe2+(aq) + 2 OH - (aq) + H2O(l)
Procedimento 1: Corrosão do Ferro na Atmosfera 
No tubo em que foi colocado a palha de aço, molhando-a com água, o volume inicial de ar medido em 29/10/2009 foi de 19,5 mL e o volume medido após uma semana, ou seja dia 05/11/2009 foi de 15,8 mL.
No momento em que a palha de aço foi molhada com água, nada ocorreu. Na semana seguinte, observamos que a palha de aço apresentava uma coloração amarelada (amarelo castanho) em algumas regiões, coloração esta característica de corrosão. Além disso, foi observada também a diminuição do volume de ar, pois, com a corrosão há o consumo de O2(g), o que ocasiona a diminuição da pressão no interior do tubo. Como a pressão atmosférica é maior que a pressão no interior do tubo, esta força a água a subir no tubo, aumentando, portanto o volume de água e diminuindo o volume de ar no interior no tubo.
19,5 mL de ar 	 100% 
15,8 mL de ar X%	
X = 83,15 %
100% - 82,15% = 16,9 % de O2(g) consumido
Portanto, conclui-se que foram consumidos 16,9 do O2(g) no interior do tubo. Considerando que a porcentagem de O2(g) na atmosfera é de 20 %, o resultado encontrado não foi este, uma vez que o processo de corrosão não havia finalizado, ou seja, ainda havia O2(g) disponível no interior do tubo para que a corrosão continuasse a ocorrer. 
Procedimento 2: Corrosão úmida de ferro.
Preparo do procedimento: 29/10/2009
Tubo 1: O prego foi mergulhado na água de torneira.
Inicialmente nada ocorreu, após uma semana do preparo do procedimento, observamos um produto sólido de coloração alaranjada (cor de terra) na superfície do prego. Constatamos, portanto a ocorrência da corrosão devido a oxidação do ferro na presença do O2(g) na água, o produto é o 2 Fe(OH)3 (hidróxido férrico ou hidróxido de ferro III), a popular ferrugem de cor castanho alaranjado podendo também ser escrito como Fe2O3 . n H2O(l) conforme reações abaixo.
Equação:
Ânodo: Fe(s)   →   2 Fe2+   +   1/2 O2(g)  
Cátodo: H2O(l) + 1/2 O2(g) + 2 e- →  
Tubo 2: O prego foi mergulhado em uma solução de HCl p.a. (3 mol L-1 )
Inicialmente nada ocorreu. Após uma semana, observamos a ocorrência de corrosão de forma mais acentuada quando comparada com a corrosão do prego mergulhado na água de torneira, ou seja, observamos uma maior concentração de um produto sólido ( )na superfície do prego.
Tubo 3: O prego foi mergulhado em uma solução de HCl p.a. (6 mol L-1 )
Inicialmente nada ocorreu. Após uma semana, observamos que ocorreu a corrosão do ferro de forma mais acentuada que no tubo 2. Havia no tubo apenas um pedaço do prego. A solução apresentou uma coloração verde, devido à formação do FeCl2(aq) (conforme equação abaixo), que é solúvel em água, além da formação um precipitado preto. Também constatamos a liberação de gases o que nos permite concluir que a corrosão não finalizou.
Tubo 4: O prego foi mergulhado em uma solução de NaOH (0,1 mol L-1 )
O prego foi mergulhado em uma solução de hidróxido de sódio. No inicio nada ocorreu. Uma semana depois constatamos que não ocorreu a corrosão do ferro, uma vez que havia na solução uma concentração grande de OH- o que não favorece a reação no cátodo segundo o princípio de Lê Chatelie, conforme a equação abaixo.
Inicialmente há uma pequena oxidação do ferro, necessária para formar uma pequena película de FeO em torno do prego. Essa película protege o prego contra oxidação, segundo a teoria da passividade. 
Tubo 5: O prego foi mergulhado em uma solução de H2SO4 (3,5 mol L-1 )
Quando o prego foi mergulhado na solução de ácido sulfúrico, nada ocorreu. Após uma semana observamos a formação de um precipitado preto, Fe2SO4 (em concentração maior que o formado nos outros tubos). A solução apresentava uma coloração verde além de ainda estar ocorrendo à liberação de gás H2(g), o que comprova que a corrosão ainda estava ocorrendo.
Houve maior formação de precipitado uma vez que há na solução uma concentração muito grande de H2+(aq) na solução, contribuindo para que este reduza e o ferro oxide. 
Equação:
	Oxid
	
	Red 
	
	Reacção global
	
Tubo 5: O prego foi mergulhado em uma solução de H2SO4 conc.
No momento em que o prego foi colocado na solução nada ocorreu. Após uma semana observamos que o ferro sido pouco atacado, ou seja, a corrosão não foi acentuada como no tubo acima, o prego, portanto, apresentava uma coloração amarelo castanho devido à formação do Fe2O3. 
Não constatamos a liberação de gás o que indica que a corrosão não estava ocorrendo mais.
O H2SO4(aq) concentrado esta em torno de 98% p/p, o que indica que contém pouco H2+(aq) presente na solução devido a pouca presença de água. Além disso, como O H2SO4(aq) concentrado é uma substância molecular, contribuindo pouco para a oxidação do Fe(s).
Equação:
	Oxid
	
	Red 
	
	Reacção global
	
Tubo 7: NaCl a 5%
Quando o prego foi mergulhado na solução de NaCl, nada ocorreu.Após uma semana, observamos que ocorreu corrosão (formação de um sólido na superfície do prego de coloração amarelo castanho)porém, mais acentuada que a ocorrida quando o prego foi colocado na água de torneira.Isso ocorreu devido o aumento de eletrólitos na solução de NaCl, causa grande alteração na rapidez das transformações químicas ou, mais especificadamente, nas reações de transferência de elétrons. A concentração elevada dos íons cloreto aumenta
a condutividade elétrica da água, permitindo maior fluxo de íons e, conseqüentemente, uma maior rapidez no processo de corrosão do prego.
Tubo 8: Somente a lamina de ferro.
Não foi observada nenhuma modificação quando o ferro foi colocado no tubo de ensaio. Após uma semana, a lamina de ferro estava da mesma forma quando colocada no tubo, ou seja, não apresentava nenhuma alteração visual. Isso ocorre porque a oxidação do ferro no ambiente ocorre de forma lenta.
Equação:
Oxidação: Fe(s)   →   2 Fe2+   +   4e-
Redução: O2(g)   +  2 H2O   +   4e-  →4 OH-(aq) 
Equação Global: Fe(s)   +   1/2 O2(g)   +   H2O   →   Fe2+   +   2 OH -(aq)
O produto da corrosão do ferro é o Fe(OH)2, que posteriormente é oxidado a Fe(OH)3. Geralmente, o produto da corrosão do ferro é representado por Fe2O3.3H2O.
Procedimento 3: Corrosão na linha d’água.
Tubo 1: 
O prego foi parcialmente mergulhado em água de torneira. Inicialmente nada ocorreu. 
Após uma semana detectamos que a parte do prego que estava em contato direto com a água sofreu uma leve corrosão e a parte do prego em contato com o ar não havia ocorrido à corrosão. Esse processo é chamado de corrosão por aeração diferencial, ou seja, há variações na concentração de oxigênio nos meios.
Na água existe O2(g)  dissolvido e a reação de oxidação do ferro ocorre mais rapidamente que no ferro em contato com o O2(g) atmosférico. 
Como a concentração de oxigênio é mais alta no meio em contato com o ar atmosférico, mais catódico se torna o potencial eletroquímico do prego nessa região gerando diferença de potencial em relação às áreas de meio de menor concentração de oxigênio, que passam a ser anódicas. 
Tubo 2: 
O prego foi mergulhado parcialmente na solução de NaCl a 5%. 
Inicialmente nada ocorreu. Após uma semana, observamos que na região do prego em contato com a solução de NaCl havia ocorrido corrosão, de forma mais acentuada que na corrida no tubo 1. Isso ocorre devido a presença de eletrólitos na solução do sal, que contribui para aumentar a velocidade de reação de oxidaçãodo ferro.Já a parte em contato com o ar atmosférico, não sofreu corrosão uma vez que esta reação ocorre de forma mais lenta quando em contato com o oxigênio atmosférico.
Procedimento 4: Verificação das áreas catódicas e anódicas.
Nessa experiência, gotas de solução de NaCl a 5% são colocadas sobre a superfície de uma de ferro limpa. O indicador de ferrocianeto de potássio foi utilizado com o objetivo de tornar a solução azul na presença de íons ferrosos; e o indicador fenolftaleína, para indicar uma concentração de íons OH-superior a 1,0 x 10-7mol L-1, apresentando uma cloração rósea.
Olhando a gota por cima, observa-se, logo de início, o aparecimento de pequenas áreas de coloração azul e com o passar dos minutos começa a aparecer uma coloração rósea distribuída ao acaso sobre a superfície da lâmina. 
Isso ocorre devido à concentração uniforme de oxigênio na gota.
Passado certo tempo, no entanto, a distribuição dessas áreas altera-se, ficando a área com coloração rósea na periferia da gota e a área de coloração azul esverdeado no centro.
Identificamos as espécies presentes no sistema como: Fe(s), H2O(l)  da gota de NaCl, O2(g) dissolvido na água e no ar, os íons cloretos Cl - (aq)  e íons sódio Na+(aq) da solução aquosa de cloreto de sódio NaCl(aq) e os íons ferrocianetos da solução de ferrocianeto de potássio K3[Fe(CN)6](aq).
O aparecimento da região rosa deve-se ao aumento da concentração do ânion hidroxila (OH -) a partir do oxigênio dissolvido na solução. A presença do OH- , torna a região alcalina que, na presença do indicador fenolftaleína, adquire cor característica. 
A semireação pode ser representada por:
O2(g)   +  2 H2O   +   4e-   →  4 OH-(aq) (1) Essa é a região catódica, local onde ocorre a semi-reação de redução, também conhecida como redução do oxigênio. Essa reação ocorre graças aos elétrons que são gerados pela reação anódica e que se deslocam através do metal, da região azul para a região de coloração rósea.
O aparecimento da região de coloração azul deve-se à formação de íons ferrosos segundo a semi-reação: Fe(s)   →   Fe2+   +   2 e-  (2). Trata-se de uma reação anódica, que é a oxidação do metal. A cor azul é devido à formação de um composto de coloração conhecida como azul da prússia (Fe4 [Fe(CN) 6] 3).
Somando-se as semi-equações 1 e 2, temos:
2Fe(s)   + O2(g)   + 2H2O(l)   → 2Fe(OH) 2 (aq)   
Como em contato com a atmosfera o Fe3+ é mais estável que o Fe2+, o Fe(OH)2 será oxidado à Fe(OH) 3 na presença de oxigênio.
Equação Química:
3 Fe2+   + 2[Fe(CN)6] 3- → Fe3 [Fe(CN) 6] 2
Procedimento 4: Corrosão sob tensão.
Ao as lâminas de ferro e cobre conectadas por um fio de cobre, foram colocadas na solução de NaCl contendo ferrocianeto de potássio. Inicialmente observou-se que a solução em contato com a lamina de ferro começava a adquirir uma coloração azul, proporcionada pelo ferrocianeto de potássio que indica a presença de íons ferrosos, podendo portanto concluir que ocorreu a oxidação da lâmina de ferro.
Já na lâmina de cobre em contato com a solução, observamos o aparecimento de uma coloração rosa (indicador fenolftaleína), devido à presença de íons OH- , indicando que houve a oxidação nessa região.
A lâmina de ferro funciona então como o ânodo e a lâmina de cobre como o cátodo.
Nessa reação o ferro protege a lamina de cobre da oxidação funcionando portanto como um metal de sacrifício, devido seu maior potencial de oxidação.
Equações:
Ânodo: Fe(s)   →   Fe2+   +   2e-
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