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Professor:
Me. VICTOR EDSON NETO
DE ARAUJO PERICOLI
Processos de corrosão do aço 1020
Joshua Marques, Willam Rocha, Cláudio Gabriel – 4° Período
Materiais I
Resumo: Neste relatório apresenta-se o experimento prático dos processos de corrosão no aço
1020 utilizando-se reagentes químicos - pertencente à disciplina de engenharia e ciência dos
materiais I - recorrendo-se à explicações e detalhamentos a respeito do tema, onde envolve-se
oxidação, redução, ionização, estrutura atômica e cristalina, bem como suas aplicações,
descrições científicas e funcionamentos que são constantemente demonstrados no cotidiano como
um todo. E à título de aprendizagem, no final deste, estarão a ser fixadas as observações feitas
para o estado do aço após um tempo pré-determinado da efetuação do experimento.
Palavras chave: Oxidação, redução, aço 1020, estrutura atômica.
Introdução
Para obter-se uma compreensão a respeito dos
processos de corrosão em metais é preciso inteirar-
se minimamente nos conceitos físicos e químicos
que englobam este fenômeno, como a reação óxido-
redução, eletrização e cristalografia. A corrosão
presente nas ligas ferrosas de aço-carbono ou
metais em geral, é um processo resultante da reação
de óxido-redução do material, a corrosão pode ser
definida basicamente como a deterioração de um
metal ou liga, a partir de sua superfície, pelo meio
no qual está inserido. O processo envolve reações
de oxidação e de redução (redox) que convertem o
metal ou componente metálico em óxido, hidróxido
ou sal. Para entender melhor este processo é
necessário iniciar o estudo conhecendo o material e
o meio. Os aços-carbono comuns contêm mais de
97% de Fe, até 2% de C e outros elementos
remanescentes do processo de fabricação [1]. O ar
constitui o meio no qual os materiais estão mais
frequentemente expostos e a oxidação do Fe(s)
ocorre porque este elemento é mais fraco em
relação ao seu agente oxidante [2]. Elucidando,
cientificamente a óxido-redução, é um processo
físico-químico pelo qual um material tende a doar
ou receber elétrons – partículas subatômicas
presentes nos átomos, partículas constituidoras de
toda a matéria – , onde o material que doa elétrons e
tende a perde-los, sofre oxidação e
consequentemente, redução de sua massa. Por outro
lado, o material que recebe, está sofrendo uma
redução e ocasionando na deposição, ganho de
massa. O material que oxida, é conhecido como
agente redutor do outro, e o que reduz, como o
agente oxidante. O que definirá qual material oxida
e reduz, um em relação ao outro, será os seus
potenciais elétricos pré-definidos [3].
Tendo a corrosão como uma oxidação
indesejada de um metal onde redige a perca de
elétrons para o ambiente por este metal estar a
tornar-se positivamente carregado, conforme
descreve a eletrização, este processo também é
possível de ser realizado na forma experimental em
laboratório [4]. A corrosão é um dos principais
problemas em relação a diminuição da vida útil de
produtos fabricados com aço, como
eletrodomésticos, carros, pontes, etc.
Tendo estes conceitos em mente, é possível
compreender a física e química mínima por trás da
corrosão, eletrização, da redução e da oxidação,
onde testa-se o material a ser estudado em quatro
substâncias diferentes, sendo elas o ácido sulfúrico,
fosfórico, hidróxido de sódio e água, através destes,
pode-se contemplar os fenômenos anteriormente
descritos de forma teórica e comprová-los
experimentalmente.
Objetivos
Este relatório tem por objetivo descrever,
analisar e demonstrar o experimento, que foi
realizado pelos autores para a aula experimental de
Engenharia e ciência dos materiais I, sobre os
processos de corrosão do aço. E assim, obter,
através da observação empírica, o entendimento da
oxidação e os fenômenos que a envolvem
utilizando um material metálico em reações com
substâncias químicas específicas, como objeto
principal a ser observado para demonstração das
teorias em referência da ciência dos materiais a
serem usadas como ideias-base de análises
experimentais. E em seguida redigir-se-á
explanações análogas às observações feitas.
Materiais Utilizados
Para esta aula prática de engenharia e ciência
dos materiais I, foi utilizado os seguintes materiais:
Aço 1020 em formato paralelepipedal;
4 Placas de Petri;
Ácido sulfúrico;
