Exercicios corrosao 09 2

Exercicios corrosao 09 2

(Parte 1 de 2)

01. Identifique as formas de corrosão abaixo: a) A corrosão se processa em diferentes camadas e o produto de corrosão formado entre as estruturas de grãos alongados separa as camadas ocasionando o inchamento do material metálico.

b) A corrosão se processa sob a forma de finos filamentos que se propagam em diferentes direções, ocorrendo geralmente em superfícies metálicas revestidas com tintas ou com metais, provocando o deslocamento do revestimento.

c) A corrosão se processa em pontos ou pequenas áreas localizadas na superfície metálica produzindo cavidades.

d) A corrosão se processa por toda a extensão da superfície metálica ocorrendo perda uniforme de espessura.

e) A corrosão se processa entre os grãos da rede cristalina do material metálico, o qual perde suas propriedades mecânicas e pode fraturar quando solicitado por esforços mecânicos.

02. As latas de conservas são fabricadas com lâminas de ferro revestidas com estanho e apresentando, no seu interior, uma película de verniz protetor inerte. Um determinado produto com pH = 2 foi embalado, a vácuo, numa dessas latas. No transporte, a lata foi amassada, ocorrendo fratura nos revestimentos de verniz e de estanho, deixando o ferro em contato direto com o produto. Dados os potenciais de redução:

Fe2+ + 2e- → Fe°E° = − 0,4 V
Sn2+ + 2e- → Sn°E° = − 0,14 V

a) que metal tende a sofrer corrosão? Justifique. b) escreva as reações anódica e catódica da pilha de corrosão formada.

03. Uma peça de aço, contendo em sua superfície uma película protetora constituída por um produto insolúvel de ferro, está mergulhada em um meio neutro não-aerado contendo íons Cl- .

Num acidente a peça é riscada e, desta região, o produto insolúvel de ferro é retirado (vide esquema).

░░░░░░░░░░░ → produto insolúvel de ferro

→ peça de aço a) Indique, no esquema, as regiões anódica (A) e catódica (C) que se formam. b) Escreva as reações que ocorrem nestas regiões:

04. Encanamentos de ferro mergulhados em meio ácido não-aerado sofrem corrosão devido, principalmente, à reação:

Para proteger encanamentos nessa condições, costuma-se ligá-los a barras de outros metais, que são corroídos ao invés dos canos de ferro. Conhecendo os potenciais padrões de redução:

CuE°= + 0,34 V
FeE° = - 0,4 V
ZnE° = - 0,76 V
H2E° = 0,0 V
SnE° = - 0,14 V

Sn2+ + 2 ee dispondo-se de barras de cobre, zinco e estanho, pede-se: a) Qual metal deve ser utilizado para proteger o encanamento? Justifique. b) Escreva as reações que ocorrem na associação do cano de ferro com a barra metálica escolhida, indicando o agente oxidante e o agente redutor.

05. O esquema abaixo representa duas chapas de aço presas por parafuso de aço e apresentando fresta entre elas.

No interior desta fresta há um meio neutro. Supondo ocorrer corrosão por aeração diferencial:

a) indique, no esquema, as regiões anódica (A) e catódica(C) que se formam.

b) escreva as semi-reações que ocorrem nestas regiões: 06. Uma peça de latão (liga Cu-Zn), com alto teor de zinco, ao ser colocada num meio corrosivo sofre um processo denominado dezincificação devido a formação de uma pilha. Supondo a peça de latão imersa num meio de pH = 5, não-aerado, escreva as semi-reações que ocorrem na regiões anódica e catódica da pilha formada.

07. Que são inibidores de corrosão? Como são classificados?

08. Um dos processos utilizados na obtenção de revestimentos não-metálicos inorgânicos, protetores da corrosão, é a anodização. Como se deve proceder para aplicar este processo numa peça de alumínio?

09. Como são denominados os processos de proteção catódica e como se deve proceder para aplicá-los?

10. A corrosão do ferro ocorre espontaneamente, podendo o processo ser representado pela soma adequada das semi-reações:

FeE° = –0,4 V

Acerca do processo, são feitas as afirmativas abaixo. Assinale as corretas. I. A reação global para a corrosão é:

I. A corrosão do ferro pode ser minimizada, colo- cando-o em contato com um pedaço de zinco metálico (E° = –0,76V).

I. O ferro, assim como o oxigênio, sofre redução no processo.

IV. O ferro sofre uma reação anódica, ou seja, igual àquelas que ocorrem nos ânodos das pilhas.

1. Para diminuir a velocidade da corrosão das placas de aço do casco de navios, grossas placas de zinco são rebitadas no lado externo do casco, abaixo da superfície da água. Essa técnica é conhecida como proteção catódica. Considerando os seguintes potenciais padrão de redução:

a) Justifique a utilização do zinco para proteção de cascos de navios. b) Justifique a não-utilização de placas de cobre no lugar das placas de zinco.

12. Uma fita de um determinado metal (que pode ser cobre, chumbo, zinco ou alumínio) foi enrolada em torno de um prego de ferro, e ambos mergulhados numa solução de água salgada. Observou-se, após algum tempo, que o prego de ferro foi bastante corroído. Dados os potenciais padrão de redução:

a) Qual(is) é(são) o(s) metal(is) da fita? b) Para que o prego de ferro não sofresse corrosão qual(is) o(s) metal(is) que deveria(m) ser utilizado(s) na fita?

13. Um parafuso de níquel prende uma porca de cobre.

Este sistema foi colocado em um recipiente que contém uma solução diluída e não-oxigenada de ácido clorídrico (HCl). Nesse recipiente ocorre uma reação de oxidação-redução. Para decidir quais são as semi-reações apropriadas, são dados os potenciais de redução abaixo:

a) Qual dos metais sofre corrosão? Justifique.

b) Escreva a equação balanceada da reação global que está ocorrendo no recipiente. c) Calcule o valor da diferença de potencial padrão dessa reação.

d) Cite duas evidências experimentais que indicam a ocorrência de reação química no processo descrito anteriormente.

14. Calcular o potencial da pilha de concentração diferencial surgida em uma fresta de um equipamento de aço, em que um dos eletrodos de Fe está em contato com uma solução 1 x 10-3 mol/L de Fe2+ e outro em contato com uma solução 1 x 10-1 mol/L de

01. a) Corrosão por esfoliação b) Corrosão filiforme c) Corrosão por pites d) Corrosão uniforme ou generalizada e) Corrosão intergranular ou intercristalina

02. a) Ferro, porque possui Ered menor que o Ered do estanho.

b) anódica: Fe → Fe 2+ + 2 e- catódica: 2 H+ + 2 e- → H2 ânodo cátodocátodo b) anódica: Fe → Fe 2+ + 2 e-

04. a) Zinco, porque possui Ered menor que o Ered do ferro.

b) anódica: Zn → Zn 2+ + 2 e-

Oxidante = H+ Redutor = Zn b) anódica: Fe → Fe 2+ + 2 e-

07. Substâncias ou mistura de substâncias que, lançadas no meio corrosivo, em concentrações adequadas, reduzem ou eliminam a corrosão. Classificação: inibidor anódico, inibidor catódico e inibidor de adsorção.

08. Numa cela eletrolítica contendo solução ácida, mergulha-se o alumínio ligado ao pólo positivo de um gerador de corrente contínua e ao pólo negativo deste gerador liga-se um outro metal ou grafite.

09. Proteção catódica galvânica, por anodos de galvânicos ou por ânodos de sacrifício:

metal a ser protegido metal protetor deve ter Ered menor que o metal a ser protegido cátodo ânodo

Proteção catódica por corrente impressa:

metal a ser protegido cátodo ânodo inerte gerador C

10. Corretas: I e IV

1. a) Zn possui menor Ered que Fe. b) Cu possui maior Ered que Fe.

12. a) Cu ou Pbb) Zn ou Al

13. a) Ni, porque possui menor Ered que o Cu. b)

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