química tecnológica geral

QUÍMICA TECNOLÓGICA GERAL - Professor: Edil Reis
Engenharia da Computação - UniCEUB - Notas de aula - Cleber Alves - [email protected]
03/04/2000
CORROSÃO
Mecanismos básicos
a) Material metálico +
b) Meio corrosivo +
c) Coligações operacionais
a) Aço inoxidável não sofre corrosão. É mais passivo.
b) O ácido sulfúrico concentrado é mais corrosivo que o ácido sulfúrico.
c)
Água no pH  1,0 não é corrosivo
a) Aço inox AISI 304 sofre ataque por cloreto (Cl-) em meio ácido.
b) Um tanque de aço carbônico sofre um ataque pelo H2SO4 concentrado. Logo de início
com formação de FeSO4 (sulfato ferroso) que adere às paredes (ou crostado) do tanque
formando uma camada de proteção.
Já o ácido sulfúrico diluido o FeSO4 é solúvel por causa do excesso de água.
c) Zn, Al, Sn, Pb  formam sais solúveis com o pH  10, portanto torna-se corrosivo.
libera calor // reação exotérmica
Cloro
sem ataque
Oxigênio
reage mais passivo
Cloro
haverá corrosão
ocorre passivação do Ti pela água
Oxigênio
sem ataque
ocorre passivação do Ti pela água
Ti(S) + 2Cl2(g)  TiCl4(S)
libera calor // reação exotérmica
Ti(S) + O2(g)  TiO2(S)
meio seco
um tanque de titânio
meio
aquoso
um tanque de aço AISI 304
Basicamente as reações químicas de corrosão são duas: reações químicas e reações
eletroquímicas.
1. Exemplos de corrosão por reações químicas:
a) CO(g) = Ni(s)  Ni(CO)4(l)
b) Al, Fe e Cu, reagem com Cl  M +
n
Cl2 
MCln


2
c) R – X + Mg  R – MgX onde X indica um alamento da coluna 7A
Exemplo: CH3CH2Cl + Mg CH3CH2-MgCl
cloreto de etila
reagente de grinard
1
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d) Ataque da borracha pelo ozônio (O3) tornando-se quebradiça
e) Deterioração do concreto pelo sulfato (SO42-)
2. Reações eletroquímicas
Anólica  meio  catódica
Observação: só ocorrerá uma reação de oxidorredução se houverem substâncias para
reduzir. Não havendo mais substâncias redutíveis a reação pára.
M  M n+ +ne- (no ânodo)
n
+ ne-  nH2 (no cátodo)
2
meio ácido
M  M n+ +ne- (no ânodo)
n
n
O2 + H2O +ne-  nOH- (no cátodo)
4
2
Onde M indica um metal.
2
meio
básico