Oxidação de ferro
Esse é um processo espontâneo em que um metal entra em contato com um eletrólito e ocorrem reações de oxirredução, isto é, com transferência de elétrons, em que uma espécie química oxida (perde elétrons) e simultaneamente outra espécie química se reduz (ganha elétrons). A corrosão eletroquímica é caracterizada pela presença de água.
Um exemplo é a formação da ferrugem, que é o óxido de ferro (III) mono-hidratado (Fe2O3 . H2O), um composto que possui coloração castanho-avermelhada. A ferrugem se forma quando o ferro se oxida na presença de ar e água. Ocorre a oxidação do ferro metálico a cátion ferro:
Fe(s) → Fe2+ + 2e-
Simultaneamente, há a seguinte redução da água:
2H2O + 2e– → H2 + 2OH–
Ocorre a formação do hidróxido ferroso (Fe(OH)2), que na presença de oxigênio é oxidado a hidróxido de ferro III (Fe(OH)3). Posteriormente, ele perde água e se transforma no óxido de ferro (III) mono-hidratado (Fe2O3 . H2O), isto é, a ferrugem:
Fe2+ + 2OH– → Fe(OH)2
2Fe(OH)2 + H2O + 1/2O2 → 2 Fe(OH)3
2Fe(OH)3 → Fe2O3 . H2O + 2H2O
A aula experimental a seguir tem o objetivo de mostrar aos alunos um processo de identificação visual de reações de oxirredução, fazendo um estudo comparativo da corrosão do ferro por diversas substâncias.
Materiais e reagentes:
• 6 pregos;
• Barbante;
• Tesoura;
• 6 tubos de ensaio;
• Estante para tubos de ensaio;
• Água de torneira;
• Óleo de cozinha;
• Mistura de água e sal;
• Sabonete líquido ou mistura de sabonete com água;
• Água destilada;
• Caneta esferográfica.
Procedimento:
1. Enumere os tubos de ensaio de 1 a 6;
2. Coloque água da torneira no tubo 1, óleo no tubo 2, a mistura de água e sal no tubo 3, o sabonete líquido no tubo 4 e água destilada no tubo 5. Todos esses líquidos devem atingir cerca