Preparação e propriedades químicas dos metais. Corrosão. Propriedades químicas dos metais Resultados de aprendizagem planejados

Corrosão metálica(corrosão - corrosão) é uma reação física e química de metais e ligas com o meio ambiente, com a qual perdem suas propriedades. A corrosão é baseada na reação na fronteira de fase entre o material e o ambiente: 3Fe+2O2=Fe3O4.

De acordo com as condições de sua ocorrência, a corrosão se divide em: 1) contato; 2) slot; 3) ao longo da linha d'água; 4) em áreas de respingos; 5) em zonas de molhabilidade variável; 6) proceder à condensação de vapores ácidos; 7) radiação; 8) ocorrendo durante a transferência de calor; 9) formado por correntes parasitas.

Tipos de corrosão:

Corrosão química ou gasosa (metais e ligas são destruídos pela interação com oxigênio, hidrogênio e outros gases na ausência de umidade).

Corrosão eletroquímica (ocorrência de contato de um metal ou liga em uma solução eletrolítica).

Corrosão química. É representado pelos processos de oxidação metálica e redução do agente corrosivo (na maioria das vezes oxigênio): 2Me + O2 = 2MeO.

Um papel importante é desempenhado pela corrosão gasosa - corrosão de metais em altas temperaturas em gases secos (produtos de combustão de combustível, etc.).

Fatores que afetam a taxa de corrosão do gás:

1) a natureza do metal (liga);

2) composição do ambiente gasoso;

3) propriedades mecânicas dos produtos de corrosão resultantes (filmes de óxido);

4) temperatura.

Corrosão eletroquímica mais comum, inclui os processos de oxidação de metais e redução de um agente corrosivo, ocorrendo separadamente em ambiente eletrolítico (soluções de sais, ácidos, solo, etc.).

O curso da corrosão eletroquímica é uma combinação de duas reações conjugadas: a reação anódica (oxidação) Me = Mez+ + ze- e a reação catódica (redução) D + ze-+ (Dze-), onde D– um despolarizador (oxidante) que liga elétrons de um metal (oxigênio, íons de hidrogênio e alguns metais).

Processo de ferrugem do ferro: 2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe2++ 4OH-.

Nos aços carbono, aparecem frequentemente elementos galvânicos cátodo-ânodo. Isto ocorre devido à diferenciação das superfícies de aço em áreas com diferentes potenciais eletrônicos.

A corrosão eletroquímica, dependendo do ambiente corrosivo, é dividida em:

1) atmosférico; 2) solo; 3) microbiológico; 4) líquido.

A intensidade da corrosão depende da composição química do metal (suas ligas), do teor de impurezas e do próprio agente oxidante, de sua concentração e da umidade do ar.

50. Proteção de metais contra corrosão

A proteção de metais e ligas contra a corrosão em ambientes agressivos baseia-se em:

1) aumentar a resistência à corrosão do próprio material; 2) redução da agressividade do meio ambiente; 3) evitar o contato do material com o meio ambiente por meio de revestimento isolante; 4) regulação do potencial do eletrodo do produto protegido em um determinado ambiente.

Existem métodos usados ​​para proteção contra corrosão galvânica:

1) utilização de ligas quimicamente resistentes; 2) proteção da superfície de um metal ou liga por revestimento; 3) redução da atividade do ambiente corrosivo; 4) métodos eletroquímicos.

As ligas mais resistentes quimicamente são os aços inoxidáveis ​​(13% de cromo) e resistentes a ácidos (18% de cromo, 8-10% de níquel).

Para revestir metais, são utilizados vários tipos de revestimentos - revestimentos metálicos, não metálicos, formados durante o tratamento eletroquímico e químico da superfície dos metais. Revestimentos metálicos– cromo, níquel, zinco, cádmio, alumínio, estanho, etc. São aplicados por meio de métodos de galvanoplastia.

Revestimentos não metálicos– vernizes, tintas, esmaltes, resinas de fenol-formaldeído, etc.

Revestimentos resultantes do processamento de metal, – filmes de óxido ou sal (oxidação do alumínio).

O método de redução da agressividade do meio ambiente é mais eficaz para produtos utilizados em pequenas quantidades de líquido. Os meios agressivos mais comuns são água, soluções aquosas de álcalis e ácidos, solo e atmosfera. A agressividade dos ambientes aquáticos depende da concentração de oxigênio dissolvido e dióxido de carbono. Fisicamente, o oxigênio e o dióxido de carbono podem ser removidos aquecendo a água sob pressão reduzida, quimicamente passando-a através de uma camada de limalha de aço ou ferro ou tratando-a com um agente redutor. A agressividade dos ambientes aquosos também é removida com inibidores de corrosão. Inibidores anódicos– hidróxido, carbonato, fosfatos, nitrito e benzoato de sódio. Inibidores catódicos– sulfatos de zinco, bicarbonato de sódio.

O melhor efeito é alcançado em combinação com inibidores catódicos. Inibidores orgânicos são usados ​​em ambientes ácidos. Existem inibidores-passivadores - eles transferem o metal para um estado passivo (oxidantes do tipo peróxido, compostos de metais nobres).

A agressividade da atmosfera depende da sua umidade e área (industrial, rural, etc.). A influência da atmosfera depende da higroscopicidade dos produtos de corrosão do metal e das partículas de poeira na superfície. A higroscopicidade dos produtos de corrosão do aço é reduzida pela liga com cobre em pequenas quantidades. A agressividade corrosiva do solo é determinada pelo seu teor de O2, umidade, condutividade elétrica e pH.

A corrosão é comumente chamada de destruição espontânea de metais como resultado de sua interação química e eletroquímica com o ambiente externo e sua transformação em compostos estáveis ​​​​(óxidos, hidróxidos, sais).

A rigor, a corrosão é um conjunto de processos redox que ocorrem quando os metais entram em contato com um ambiente agressivo, o que leva à destruição dos produtos metálicos. Por ambiente agressivo entendemos uma atmosfera de óxido (a presença de oxigênio na atmosfera da Terra a torna óxido), especialmente na presença de água ou soluções eletrolíticas.

Com base no mecanismo do processo, é feita uma distinção entre corrosão química e eletroquímica de metais. A corrosão química é uma reação química comum entre átomos metálicos e vários agentes oxidantes. Exemplos de corrosão química são oxidação de metais em alta temperatura com oxigênio, oxidação da superfície do alumínio no ar, interação de metais com cloro, enxofre, sulfeto de hidrogênio H2S, etc.

A corrosão eletroquímica ocorre em soluções, ou seja, principalmente quando os metais entram em contato com soluções eletrolíticas, principalmente nos casos em que os metais estão em contato com metais menos ativos. A taxa de corrosão depende significativamente da atividade dos metais, bem como da concentração e natureza das impurezas na água. Em água pura, os metais quase não corroem e, em contato com metais mais ativos, mesmo em soluções eletrolíticas, não corroem.

Causa da corrosão do metal

Muitos metais, incluindo o ferro, são encontrados na crosta terrestre na forma de óxidos. A transição do metal para o óxido é um processo energeticamente favorável, ou seja, os óxidos são compostos mais estáveis ​​que os metais. Para reverter o processo e extrair o metal do minério é preciso gastar muita energia, então o ferro tende a voltar a ser óxido – como dizem, o ferro enferruja. Ferrugem é o termo para corrosão, que é o processo de oxidação de metais sob a influência do meio ambiente.

O ciclo dos metais na natureza pode ser representado usando o seguinte diagrama:

Os produtos metálicos enferrujam porque o aço do qual são feitos reage com o oxigênio e a água contidos na atmosfera. Durante a corrosão do ferro ou aço, formam-se formas hidratadas de óxido de ferum (III) de várias composições.(Fe 2 O 3 ∙ xH2O). O óxido é permeável ao ar e à água e não forma uma camada protetora na superfície do metal. Portanto, a corrosão do metal continua sob a camada de ferrugem formada.

Quando os metais entram em contato com o ar úmido, estão sempre sujeitos à corrosão, mas muitos fatores influenciam a taxa de ferrugem. Entre eles estão os seguintes: presença de impurezas no metal; a presença de ácidos ou outros eletrólitos em soluções que entram em contato com a superfície do ferro; oxigênio contido nessas soluções.

O mecanismo de corrosão eletroquímica de uma superfície metálica

Na maioria dos casos, a corrosão é um processo eletroquímico. Células eletroquímicas são formadas na superfície do metal, nas quais diferentes áreas atuam como áreas de oxidação e áreas de redução.

Abaixo estão duas reações do processo de ferrugem redox:

A equação geral para a reação de corrosão do ferro pode ser escrita da seguinte forma:

Esquematicamente, os processos que ocorrem na superfície do ferro ou aço em contato com a água podem ser representados da seguinte forma:

A concentração de oxigênio dissolvido em uma gota d'água determina quais áreas da superfície do metal são o local de redução e quais são o local de oxidação.

Nas bordas da gota, onde a concentração de oxigênio dissolvido é maior, o oxigênio é reduzido a íons hidróxido.

Os elétrons necessários para reduzir o oxigênio movem-se do centro da gota, onde são liberados durante a oxidação do Ferro e onde a concentração de oxigênio dissolvido é baixa. Os íons de ferro entram em solução. Os elétrons liberados se movem ao longo da superfície metálica até as bordas da gota.

O que foi dito acima explica porque a corrosão é mais severa no centro de uma gota de água ou sob uma camada de tinta: estas são áreas onde o fornecimento de oxigênio é limitado. Aqui se formam as chamadas “conchas”, nas quais o Ferro entra em solução.

A ferrugem como tal surge como resultado de uma sequência de processos secundários em uma solução na qual os íons de ferro e os íons de hidróxido se difundem da superfície do metal. Nenhuma camada protetora é formada na superfície.

A atividade da reação de redução do oxigênio depende da acidez do ambiente, portanto a corrosão acelera em ambiente ácido. Quaisquer impurezas salinas, como cloreto de sódio na pulverização de água do mar, contribuem para a formação de ferrugem porque aumentam a condutividade elétrica da água.

O problema da corrosão pode nunca ser completamente resolvido, e o melhor que se pode esperar é retardá-lo, e não pará-lo.

Métodos de proteção contra corrosão

Hoje existem várias maneiras de prevenir a corrosão.

Separação do metal de ambiente agressivo - pintura, lubrificação com óleos, revestimento com metais inativos ou esmalte (I), Colocação da superfície dos metais em contato com metais mais ativos (II). Utilização de inibidores de corrosão (inibidores de corrosão) e ligas resistentes à corrosão (III).

I. A maneira mais simples de proteger o aço da corrosão é isolar o metal do ar atmosférico. Isso pode ser feito com óleo, graxa ou aplicando uma camada protetora de tinta.

Atualmente, os revestimentos protetores feitos de polímeros orgânicos são amplamente utilizados. O revestimento pode ser feito em diversas cores e é uma solução bastante flexível para o problema da corrosão. Mesmo uma rápida olhada nas coisas que nos rodeiam na vida cotidiana fornece muitos exemplos de tal solução: uma geladeira, um secador de louça, uma bandeja, uma bicicleta, etc.

II. Às vezes, o ferro é revestido com uma fina camada de outro metal. Alguns fabricantes fabricam carrocerias de aço galvanizado revestido de zinco. Com esse tratamento, forma-se uma camada de óxido de zinco firmemente aderida à base e, se o revestimento galvânico não for danificado, protege bem da baga de serviço.

Mesmo que tal revestimento apresente falhas, o corpo de aço da máquina ainda está protegido contra destruição rápida porque neste sistema o zinco corrói preferencialmente em vez do ferro, uma vez que o zinco é um metal mais reativo que o ferro. Neste caso, o zinco é sacrificado. Uma das primeiras propostas para o uso de metais sacrificiais ("sacrifícios") foi feita em 1824 para proteger da corrosão o revestimento metálico dos cascos dos barcos marítimos.

Hoje, os blocos de zinco são usados ​​para proteger plataformas de petróleo offshore da corrosão: a corrosão de estruturas de aço caras e complexas é transferida para peças de metal que são facilmente substituídas. Qual é o princípio dessa proteção? Vamos ilustrar isso usando um diagrama.

Em determinados intervalos ao longo de todo o suporte que está no mar, são fixados blocos de zinco. Como o zinco é mais ativo que o ferro (localizado à esquerda na série de tensões eletroquímicas), o zinco é predominantemente oxidado e a superfície do ferro permanece predominantemente intocada. Em princípio, qualquer metal localizado à esquerda do ferro na série de tensões eletroquímicas pode ser usado para proteger produtos siderúrgicos.

Um princípio semelhante é usado para proteger estruturas de concreto armado de edifícios residenciais, nas quais todas as barras de ferro são interligadas e conectadas a um pedaço de magnésio enterrado no solo.

III. Uma solução muito comum para o problema da proteção contra corrosão é o uso de ligas resistentes à corrosão. Muitos produtos siderúrgicos utilizados no dia a dia, principalmente aqueles que estão em contato constante com a água: utensílios de cozinha, colheres, garfos, facas, cuba de máquina de lavar, etc. - fabricado em aço inoxidável, que não necessita de proteção adicional.

O aço duro foi inventado em 1913 pelo químico de Sheffield, Harry Brearley. Ele investigou o rápido desgaste do cano das armas e decidiu experimentar aço com alto teor de cromo para ver se era possível prolongar a vida útil da arma dessa forma.

Normalmente, ao analisar o aço, a amostra foi dissolvida em ácido. Brearley, ao conduzir tal análise, encontrou dificuldades inesperadas. Seu aço, com alto teor de cromo, não se dissolveu. Ele também percebeu que as amostras deixadas no laboratório mantinham o brilho original. Brearley percebeu imediatamente que havia inventado um aço resistente à corrosão.

A invenção de Harry Briarley encontrou alguns preconceitos. Um dos principais fabricantes de utensílios de metal de Sheffield achou que a ideia de Briarley era "contra a natureza" e outro disse que "a resistência à corrosão não é uma grande vantagem em facas que requerem limpeza após cada uso". Hoje temos como certo que os utensílios de cozinha mantêm o seu brilho e não são afetados pelos ácidos contidos nos alimentos.

Inoxidável o aço não sofre corrosão porque uma película de óxido de cromo (III) se forma em sua superfície. Ao contrário da ferrugem, este óxido não é afetado pela água e adere firmemente à superfície do metal. Com espessura de apenas alguns nanômetros, o filme de óxido é invisível a olho nu e não esconde o brilho natural do metal. Ao mesmo tempo, é impenetrável ao ar e à água e protege o metal. Além disso, se você raspar a película da superfície, ela se recuperará rapidamente.

Infelizmente, o aço inoxidável é caro e temos que levar isso em consideração na hora de escolher qual aço usar. Na tecnologia moderna, o aço altamente resistente é mais frequentemente usado com a seguinte composição: 74% de ferro, 18% de cromo, 8% de níquel.

Como o uso de aço inoxidável nem sempre é economicamente justificado, assim como o uso de camadas protetoras de lubrificantes e tintas, hoje muitas vezes se utiliza uma fina camada de zinco (ferro galvanizado) ou estanho (ferro estanhado) para revestir produtos de ferro. Este último é muito utilizado na fabricação de alimentos enlatados.

O método de proteção de alimentos enlatados revestindo a superfície interna do metal com estanho foi proposto pelo inglês Peter Durand. Com essa proteção, os alimentos enlatados permanecem comestíveis por muito tempo. Infelizmente, a indústria de alimentos e bebidas enlatadas tem seus desafios. Diferentes produtos criam ambientes diferentes dentro da lata, que têm efeitos diferentes no metal e podem causar corrosão.

No início do século 20, começou a ser produzida cerveja em lata. Contudo, o novo produto não foi um sucesso imediato e a razão para isso foi que os bancos estavam a ser destruídos por dentro. A fina camada de estanho usada para cobrir os potes raramente saía sólida. Na maioria das vezes, apresentava pequenas falhas. Em solução aquosa, o ferro oxida mais rapidamente que o estanho (devido à sua maior atividade). Íons de ferro Fé 2+ dissolveu-se na cerveja (que geralmente é um bom remédio para anemia) e deu à bebida um sabor metálico e, além disso, reduziu sua transparência. Isso reduziu a popularidade da cerveja em lata. Porém, os fabricantes conseguiram superar esse problema depois que começaram a revestir o interior das latas com um verniz orgânico inerte especial.

Frutas enlatadas contêm ácidos orgânicos, como o ácido cítrico. Em solução, esses ácidos promovem a ligação de íons de estanho Sn 2+ e assim aumentar a taxa de dissolução do revestimento de estanho, de modo que em frutas enlatadas (pêssegos, etc.) o estanho corrói principalmente. Os íons de estanho que entram nos alimentos dessa forma não são tóxicos. Eles não alteram significativamente o sabor das frutas enlatadas, exceto que lhes conferem um sabor insular. No entanto, se esse frasco for armazenado por muito tempo, podem surgir problemas. A fina camada de estanho, que é oxidada, acabará por colapsar sob a influência de ácidos orgânicos e começará a corroer a camada de ferro rapidamente.


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Os materiais metálicos sob influência química ou eletroquímica do meio ambiente estão sujeitos à destruição, o que é chamado de corrosão. Corrosão metálicaé causado, como resultado do qual os metais passam para uma forma oxidada e perdem suas propriedades, o que torna os materiais metálicos inutilizáveis.

Existem 3 características que caracterizam corrosão:

  • Corrosão- Do ponto de vista químico, este é um processo redox.
  • Corrosãoé um processo espontâneo que ocorre devido à instabilidade do sistema termodinâmico metal - componentes ambientais.
  • Corrosãoé um processo que se desenvolve principalmente na superfície do metal. No entanto, é possível que a corrosão penetre profundamente no metal.

Tipos de corrosão metálica

Os mais comuns são os seguintes tipos de corrosão metálica:

  1. Uniforme – cobre toda a superfície uniformemente
  2. Desigual
  3. Eleitoral
  4. Manchas locais – áreas individuais da superfície estão corroídas
  5. Ulcerativa (ou picada)
  6. Ver
  7. Intercristalino - espalha-se ao longo dos limites de um cristal metálico
  8. Rachadura
  9. Subsuperfície
Principais tipos de corrosão

Do ponto de vista do mecanismo do processo corrosivo, dois tipos principais de corrosão podem ser distinguidos: química e eletroquímica.

Corrosão química de metais

Corrosão química de metais - é o resultado da ocorrência de tais reações químicas nas quais, após a destruição da ligação metálica, formam-se átomos metálicos e átomos que fazem parte dos agentes oxidantes. Neste caso, não ocorre corrente elétrica entre seções individuais da superfície metálica. Esse tipo de corrosão é inerente a meios que não são capazes de conduzir corrente elétrica - são gases e não eletrólitos líquidos.

A corrosão química de metais pode ser gasosa ou líquida.

Corrosão gasosa de metais – é o resultado da ação de ambientes agressivos de gás ou vapor sobre o metal em altas temperaturas, na ausência de condensação de umidade na superfície do metal. São, por exemplo, oxigênio, dióxido de enxofre, sulfeto de hidrogênio, vapor de água, halogênios. Tal corrosão, em alguns casos, pode levar à destruição completa do metal (se o metal estiver ativo) e, em outros casos, pode formar-se uma película protetora em sua superfície (por exemplo, alumínio, cromo, zircônio).

Corrosão líquida de metais – pode ocorrer em não eletrólitos como óleo, óleos lubrificantes, querosene, etc. Este tipo de corrosão, mesmo na presença de uma pequena quantidade de umidade, pode facilmente adquirir natureza eletroquímica.

Para corrosão química a taxa de destruição do metal é proporcional à velocidade com que o agente oxidante penetra na película de óxido metálico que cobre sua superfície. Os filmes de óxido metálico podem ou não exibir propriedades protetoras, que são determinadas pela continuidade.

Continuidade estima-se que tal filme seja Fator Pilling-palavrões: (α = V ok /V Eu) em relação ao volume do óxido formado ou de qualquer outro composto ao volume de metal gasto na formação deste óxido

α = V ok /V Ме = М ok ·ρ Ме /(n·A Me ·ρ ok),

onde V ok é o volume do óxido formado

V Me é o volume de metal consumido para formar o óxido

M ok – massa molar do óxido formado

ρ Me – densidade do metal

n – número de átomos de metal

A Me é a massa atômica do metal

ρ ok - densidade do óxido formado

Filmes de óxido, que α < 1 , não são contínuos e através deles o oxigênio penetra facilmente na superfície do metal. Esses filmes não protegem o metal da corrosão. Eles são formados pela oxidação de metais alcalinos e alcalino-terrosos (exceto berílio) com oxigênio.

Filmes de óxido, que 1 < α < 2,5 são sólidos e são capazes de proteger o metal da corrosão.

Com valores α > 2,5 a condição de continuidade não é mais atendida, pelo que tais filmes não protegem o metal da destruição.

Abaixo estão os valores α para alguns óxidos metálicos

metal óxido α metal óxido α
K K2O0,45 Zn ZnO1,55
N / D Na2O0,55 Ag Ag2O1,58
Li Li2O0,59 Zr ZrO21.60
Ca CaO0,63 Não NiO1,65
Sr. SrO0,66 Ser SejaO1,67
BA BaO0,73 Cu Cu2O1,67
mg MgO0,79 Cu CuO1,74
Pb Pbo1,15 Ti Ti2O31,76
Cd CDO1,21 Cr Cr2O32,07
Al Al2O21,28 Fe2O32,14
Sn SnO21,33 C WO 33,35
Não NiO1,52

Corrosão eletroquímica de metais

Corrosão eletroquímica de metaisé o processo de destruição de metais em diversos ambientes, que é acompanhado pelo aparecimento de uma corrente elétrica dentro do sistema.

Com este tipo de corrosão, um átomo é removido da rede cristalina como resultado de dois processos acoplados:

  • Ânodo – o metal na forma de íons entra em solução.
  • Catódico – os elétrons formados durante o processo anódico são ligados por um despolarizador (a substância é um agente oxidante).

O processo de remoção de elétrons dos locais do cátodo é chamado de despolarização, e as substâncias que promovem a remoção são chamadas despolarizadores.

O mais difundido corrosão de metais com despolarização de hidrogênio e oxigênio.

Despolarização de hidrogênio realizado no cátodo durante corrosão eletroquímica em ambiente ácido

2H + +2e - = H 2 descarga de íons de hidrogênio

2H 3 O + +2e - = H 2 + 2H 2 O

Despolarização de oxigênio realizado no cátodo durante corrosão eletroquímica em ambiente neutro

O 2 + 4H + +4e - = H 2 O redução de oxigênio dissolvido

O 2 + 2H 2 O + 4e - = 4OH -

Todos os metais, em sua relação com corrosão eletroquímica, podem ser divididos em 4 grupos, que são determinados pelos seus valores:

  1. Metais ativos (alta instabilidade termodinâmica) - são todos metais que estão na faixa dos metais alcalinos - cádmio (E 0 = -0,4 V). Sua corrosão é possível mesmo em ambientes aquosos neutros, onde não há oxigênio ou outros agentes oxidantes.
  2. Metais de atividade intermediária (instabilidade termodinâmica) - localizado entre o cádmio e o hidrogênio (E 0 = 0,0 V). Em ambientes neutros, na ausência de oxigênio, não corroem, mas estão sujeitos à corrosão em ambientes ácidos.
  3. Metais pouco ativos (estabilidade termodinâmica intermediária) - estão entre o hidrogênio e o ródio (E 0 = +0,8 V). São resistentes à corrosão em ambientes neutros e ácidos nos quais não há oxigênio ou outros agentes oxidantes.
  4. Metais nobres (alta estabilidade termodinâmica) – ouro, platina, irídio, paládio. Eles podem estar sujeitos à corrosão apenas em ambientes ácidos e na presença de fortes agentes oxidantes.

Corrosão eletroquímica pode ocorrer em vários ambientes. Dependendo da natureza do ambiente, distinguem-se os seguintes tipos de corrosão eletroquímica:

  • Corrosão em soluções eletrolíticas- em soluções de ácidos, bases, sais, em água natural.
  • Corrosão atmosférica– em condições atmosféricas e em qualquer ambiente de gás úmido. Este é o tipo mais comum de corrosão.

Por exemplo, quando o ferro interage com componentes ambientais, algumas de suas seções servem como ânodo, onde ocorre a oxidação do ferro, e outras servem como cátodo, onde ocorre a redução do oxigênio:

R: Fe – 2e – = Fe 2+

K: O 2 + 4H + + 4e - = 2H 2 O

O cátodo é a superfície onde o fluxo de oxigênio é maior.

  • Corrosão do solo– dependendo da composição do solo, bem como da sua aeração, a corrosão pode ocorrer de forma mais ou menos intensa. Os solos ácidos são os mais agressivos, enquanto os solos arenosos são os menos agressivos.
  • Corrosão por aeração— ocorre quando há acesso desigual de ar a diferentes partes do material.
  • Corrosão marítima– ocorre na água do mar devido à presença de sais dissolvidos, gases e substâncias orgânicas nela .
  • Biocorrosão– ocorre como resultado da atividade de bactérias e outros organismos que produzem gases como CO 2, H 2 S, etc., que contribuem para a corrosão do metal.
  • Eletrocorrosão– ocorre sob a influência de correntes parasitas em estruturas subterrâneas, como resultado da operação de ferrovias elétricas, linhas de bonde e outras unidades.

Métodos de proteção contra corrosão metálica

O principal método de proteção do metal contra a corrosão é criação de revestimentos protetores– metálicos, não metálicos ou químicos.

Revestimentos metálicos.

Revestimento metálicoé aplicado ao metal que precisa ser protegido da corrosão com uma camada de outro metal que seja resistente à corrosão nas mesmas condições. Se o revestimento metálico for feito de metal com potencial mais negativo ( mais ativo ) do que o protegido, é chamado revestimento anódico. Se o revestimento metálico for feito de metal com potencial mais positivo(menos ativo) que o protegido, então é chamado revestimento catódico.

Por exemplo, ao aplicar uma camada de zinco no ferro, se a integridade do revestimento for comprometida, o zinco atua como ânodo e será destruído, enquanto o ferro fica protegido até que todo o zinco se esgote. O revestimento de zinco é neste caso anódico.

Cátodo o revestimento para proteger o ferro pode, por exemplo, ser cobre ou níquel. Se a integridade de tal revestimento for violada, o metal protegido será destruído.

Revestimentos não metálicos.

Tais revestimentos podem ser inorgânicos (argamassa de cimento, massa vítrea) e orgânicos (compostos de alto peso molecular, vernizes, tintas, betume).

Revestimentos químicos.

Neste caso, o metal protegido é submetido a tratamento químico para formar na superfície uma película resistente à corrosão de seu composto. Esses incluem:

oxidação – obtenção de filmes de óxidos estáveis ​​(Al 2 O 3, ZnO, etc.);

fosfatação – obtenção de uma película protetora de fosfatos (Fe 3 (PO 4) 2, Mn 3 (PO 4) 2);

nitretação – a superfície do metal (aço) está saturada com nitrogênio;

azulado – a superfície metálica interage com substâncias orgânicas;

cimentação – obtendo na superfície do metal sua ligação com o carbono.

Alterando a composição do metal técnico também ajuda a aumentar a resistência do metal à corrosão. Nesse caso, são introduzidos no metal compostos que aumentam sua resistência à corrosão.

Mudanças na composição do ambiente corrosivo(introdução de inibidores de corrosão ou remoção de impurezas do meio ambiente) também é um meio de proteger o metal da corrosão.

Proteção eletroquímica baseia-se na conexão da estrutura protegida ao cátodo de uma fonte externa de corrente contínua, e como resultado ela se torna o cátodo. O ânodo é uma sucata que, quando destruída, protege a estrutura da corrosão.

Proteção do piso – um dos tipos de proteção eletroquímica – é o seguinte.

Placas de um metal mais ativo, chamadas protetor. O protetor - metal com potencial mais negativo - é o ânodo, e a estrutura protegida é o cátodo. A conexão do protetor e da estrutura protegida com um condutor de corrente leva à destruição do protetor.

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