Corrosão é o processo de degradação de metais provocada por reações de oxirredução. Uma reação de oxirredução é aquela na qual ocorrem ganho (redução) e perda de elétrons (oxidação) entre os átomos do sistema.
De modo geral, o principal causador da corrosão é o oxigênio. Isso ocorre porque esse elemento é um não metal, logo, tende a ganhar elétrons, enquanto os metais tendem a perder elétrons. Isso nos permite entender que, numa reação de oxirredução, os metais têm a tendência de perder elétrons para o oxigênio.
A Ferrugem
O exemplo mais característico de corrosão é a oxidação do ferro, mais conhecida como ferrugem em linguagem popular. O ferro é facilmente oxidado quando posto em contato com o ar e a umidade. No processo de formação da ferrugem ocorrem as seguintes reações:
Observe que a água (H2O) e o oxigênio (O2) participaram dessas reações, uma vez que são agentes essenciais para a formação da ferrugem: sem a presença de ambos, não há oxidação do ferro. A água é necessária nesse processo porque dissolve os íons, o que promove maior fluxo de elétrons, facilitando a formação da ferrugem. Esse é um dos motivos pelo qual os objetos de ferro enferrujam mais rapidamente em locais próximos ao litoral.
Além do oxigênio presente no ar e da umidade, outros fatores também aceleram a formação da ferrugem, embora não sejam capazes de provocá-la isoladamente. A presença de sais no ambiente, como é o caso do mar e entornos, por exemplo, aumenta a condutividade elétrica, acelerando a oxidação do ferro. O monóxido de carbono (CO2), o dióxido de enxofre (SO2) e outros compostos ácidos presentes no ar também aceleram a formação de ferrugem porque deslocam a reação de oxidação para a direita.
Outros exemplos de corrosão de metais
Quando falamos em corrosão, logo nos lembramos da ferrugem, pois é o processo mais comum em nosso dia a dia. Mas, além do ferro, muitos outros metais (e ligas metálicas) também estão sujeitos à corrosão:
- Objetos de prata, com o passar do tempo, tendem a escurecer porque a prata metálica (Ag(S)) reage com o gás sulfídrico (H2S) presente no ar e produz o sulfeto de prata (Ag2S). Essa substância tem cor preta e forma uma camada superficial que confere um aspecto escurecido à prata.
- Quando exposto ao ar e à umidade, o latão (liga metálica de cobre e zinco) é oxidado, o que faz surgir manchas em sua superfície. A reação do cobre do latão com o oxigênio, o gás carbônico e a umidade do ar produz diversas substâncias que formam uma película esverdeada denominada azinhavre, responsável pelas manchas dos objetos dessa liga metálica. Esse fato ocorre também com outros objetos de cobre ou de ligas metálicas desse elemento.
Consequências e ações contra a corosão
A corrosão pode causar muitos prejuízos, especialmente do ponto de vista econômico. Hoje se estima que cerca de 20% do ferro produzido por ano no Brasil seja destinado à recuperação de objetos que já enferrujaram. Além disso, muitos acidentes podem ocorrer devido à corrosão de objetos metálicos, como é o caso do acidente no Maracanã em 1992. Com o impacto causado pelos torcedores, parte da grade de proteção da arquibancada do estádio desabou porque a estrutura que segurava a grade estava corroída. O acidente teve vítimas fatais e alguns torcedores ficaram gravemente feridos.
Por causa de prejuízos como esses, é muito importante que os metais sejam protegidos da corrosão. Uma maneira muito comum de preservar os metais é pintá-los com tintas adequadas. Uma boa aplicação da tinta forma uma camada protetora que impede a exposição do metal ao ar e à umidade.
Outra forma de proteção é o revestimento de objetos metálicos com outro metal de maior capacidade de oxidação. Com isso, o metal do revestimento se oxida antes do metal revestido, o que faz com que o segundo demore mais para começar a oxidar. Por desempenharem essa função, os metais usados para revestimento são chamados de metais de sacrifício.
As chapas de aço são frequentemente protegidas com finas películas de zinco, originando as conhecidas chapas galvanizadas. Para obter essas películas, as chapas de aço são mergulhadas em zinco fundido ou se deposita o zinco sobre o aço através de eletrólise. O zinco é mais reativo e, por isso, evita a corrosão.
Referências bibliográficas
FELTRE, Ricardo. Química volume 2. São Paulo: Moderna, 2005.
USBERCO, João, SALVADOR, Edgard. Química volume único. São Paulo: Saraiva, 2002.
Por: Mayara Lopes Cardoso
