Fundamentos da corrosão

FUNDAMENTOS DA CORROSÃO

Basicamente, a corrosão envolve reações de óxido-redução, ou seja, troca de elétrons. É um processo eletroquímico no qual o ânodo (espécie onde ocorre oxidação – perda de elétrons) que é consumido está separado por uma certa distância do cátodo, onde ocorre redução (ganho de elétrons). O fenômeno ocorre devido à existência de uma diferença de potencial elétrico entre estes dois locais.
Apesar de diferir de um sistema para outro, o mecanismo básico proposto para o processo de corrosão é:
1. Na região anódica, átomos de ferro (Fe0) passam para o estado de oxidação II, formando Fe+2.
2. Como resultado da formação do Fe2+, dois elétrons migram através do metal para a área catódica.
3. Se houver oxigênio presente na água, o mesmo move-se para a área catódica e ingressa no circuito, usando os elétrons que migraram para o cátodo e formando íons hidroxila (OH-) na superfície do metal. O oxigênio até pode, devido à sua eletroafinidade, induzir a migração dos elétrons do ferro no cátodo.
4. Os íons OH- deslocam-se para a região anódica, onde reagem com os íons Fe2+ formando hidróxido ferroso, Fe(OH)2, que se deposita ao redor da área anódica. Esta etapa completa o ciclo básico do processo.
5. O hidróxido ferroso formado é instável e, na presença de oxigênio e/ ou íons hidroxila, forma-se hidróxido férrico Fe(OH)3.
6. O hidróxido férrico, por sua vez, tende a se decompor em Fe2O3, que é o óxido férrico, conhecido como ferrugem.
Quimicamente, as reações envolvidas são:
1, 2) Fe0 → Fe2+ + 2e- (ânodo)
3) ½O2 + H2O + 2e- → 2(OH)- (cátodo)
4) Fe2+ + 2(OH)- → Fe(OH)2
5) 2Fe(OH)2 + ½O2 + H2O → 2Fe(OH)3
6) 2Fe(OH)3 ↔ Fe2O3 . 3H2O

Analisando-se os mecanismos descritos podemos verificar que, se conseguirmos eliminar o oxigênio da água da caldeira, controla-se os processos corrosivos elementares. Assim, a remoção do oxigênio é um dos mais importantes meios de se prevenir a