Corosao

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PARTE I
CONCEITOS BÁSICOS
INTRODUÇÃO A corrosão, em aspecto amplo, pode ser definida como a deterioração de um material pela ação química ou eletroquímica do meio, associada ou não a esforços mecânicos. O estudo da corrosão tem um grande interesse tecnológico devido ao elevado custo relacionado com as perdas de equipamentos, produtos, etc. Em países desenvolvidos, onde os processos de prevençãocontra a corrosão se encontram mais desenvolvidos, estima-se um custo anual de milhões de dólares. A corrosão de equipamentos e estruturas ocorre a nossa volta diariamente e, sendo assim, é necessário que se tenha conhecimento do mecanismo deste processo destrutivo para que se possa combatê-lo com eficiência. Este aspecto econômico é de grande importância porém, de maior relevância, é o risco avidas humanas oriundos de processos corrosivos. Vários acidentes causados por processos de corrosão já foram registrados em viadutos, aeronaves, dutos enterrados, entre outros. Os elevados custos associados aos processos corrosivos justificam o esforço empenhado em se buscar métodos cada vez mais eficazes de controle deste processo de deterioração. MECANISMO DA CORROSÃO A grande maioria dos metais,exceto alguns tais como ouro, platina, mercúrio e prata, existe na forma de minérios que são compostos químicos destes metais. Para que estes compostos sejam transformados em metais, grande quantidade de energia deve ser fornecida, como na fabricação do aço. Em contato com o meio ambiente, a energia armazenada durante o processo de fabricação tende a ser perdida, retornando o metal ao seu estadonatural. Composto + Energia Processo Metalúrgico Corrosão Metal

CORROSÃO

Observa-se que cada metal, ou liga, apresenta uma resistência maior ou menor à corrosão, o que é diretamente função do meio no qual o material se encontre. Até mesmo os metais que são considerados nobres, por serem praticamente inatacáveis em meios comuns, podem estar sujeitos ao processo corrosivo dependendo do meio noqual se encontrem. Pode-se dizer que algumas combinações entre metais e meios corrosivos são demasiadamente prejudiciais, como exemplificado na Tabela 1. Embora a corrosão seja associada à destruição de materiais, deve-se considerar que a formação de uma camada de óxido sobre um metal nem sempre é desfavorável. O óxido pode ser protetor agindo como uma barreira que impede o contato entre o metale o ambiente que o cerca. Exemplos clássicos são a formação de película protetora de óxido de cromo (Cr2O3) ou a formação de óxido de alumínio (Al2O3) que, além de protetor, confere aspecto decorativo. Tabela 1 - Relações inadequadas material/meio. Metal Meio Aço-Carbono Água do Mar Aço Inoxidável HCl, H2S, SO3

Alumínio Magnésio Cobre Titânio Prata Ouro Platina

HCl, NaOH, SO3 HNO3 HCl, NH3H2SO4, H2O2 conc, SO3 HCl concentrado FeCl3 HNO3 fumegante

POTENCIAL ELETROQUÍMICO Para que o processo de corrosão possa ser entendido, alguns conceitos básicos devem ser analisados. Inicialmente, consideremos a imersão de um metal M em uma solução contendo íons (solução eletrolítica). Este conjunto, metal/solução eletrolítica é conhecido como eletrodo e determina o estabelecimento de umadiferença de potencial entre as fases sólida e líquida. Esta ddp é simultaneamente de natureza elétrica e química e, devido a isto, se denomina diferença de potencial eletroquímico. Como exemplo, a imersão de uma barra de ferro em um eletrólito, causa uma reação de oxidação do metal. Os íons de ferro que passam à solução formam uma camada de carga positiva na interface metal/eletrólito. Esta divisão decargas positivas e negativas constituem a dupla camada elétrica, responsável pelo potencial de eletrodo do metal na solução onde este se encontra (vide Figura 1). A interface eletrificada permite, então, a definição de potencial de eletrodo, que vem a ser um dos parâmetros mais importantes na termodinâmica e cinética das reações de corrosão. O potencial de eletrodo padrão é o potencial de um...
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