1.(CESGRANRIO) A proteção catódica ilustrada
na figura é um dos métodos utilizados para proteger canalizações metálicas
subterrâneas contra a corrosão. Próximo à canalização e ligada a ela por um
condutor, é colocada uma barra de metal para que sofra preferencialmente a ação
do agente oxidante.
Considerando uma tubulação de ferro,
assinale a opção que se refere ao elemento que pode ser utilizado como
protetor:
Dados:
Fe^2+
+ 2e-→Fe (E˚=-0,44V)
Cu^2+
+ 2e-→Cu (E˚=0,34V)
Ag^+
+ e-→Ag (E˚=0,80V)
Pb^2+
+ 2e-→ (E˚=-0,13V)
Ni^2+
+2e- (E˚=-0,25V)
Mg^2+
+ 2e- (E˚=-2,37V)
A)Cu
B)Ni
C)Ai
D)Mg
E)Pb
Resolução:
O metal protetor deve ter o menor potencial
redutor e consequentemente maior potencial oxidante, para que preferencialmente
ele venha sofrer a corrosão e não o protegido que é o magnésio.
Comentário: Nível fácil, requer conhecimento a respeito de redução e oxidação.
2.(UECE) Um dos grandes problemas que atingem artefatos metálicos,
sobretudo o ferro, é a corrosão. Algumas técnicas minimizam seus efeitos.
Analise cuidadosamente as alternativas a seguir, e use seus conhecimentos sobre
metais e os dados da tabela de potenciais-padrão de redução de alguns metais.
Escolha o metal mais apropriado para conter a corrosão superficial de um
prego novo em contato com a água.
Resolução:
C, O zinco dentre os elementos com exceção do sódio
apresenta maior potencial de oxidação que é 0,76v
O sódio quando ele reage com água,
acaba liberando muito calor e inflama o hidrogênio que é liberado na reação. Por isso poderia ser o sódio.
Comentário: Nível fácil, conhecimento a respeito da reação do sódio com o hidrogênio.
3.observe as imagens e responda á questão. A figura a seguir faz
referência ao fenômeno:
a) zincagem; Errada, zincagem é um dos processos mais eficientes e
econômicos empregados para proteger o aço da corrosão atmosférica. Não se
observa aço nos elementos por isso está errada.
b)Estanhegem: errada, estanhagem consiste em revestir o ferro com
estanho. Nesse caso ao contrário da zincagem a proteção é apenas com estanho.
Como não há ferro nos elementos, está errada.
c) Cromação: Cromação é um processo de aplicação do cromo sobre um
material geralmente metálico através da eletrodeposição. É também possível revestir
peças não metálicas, com bijuterias e jóias. Observa-se esses elementos na
figura, por isso está certo.
d) Passivação: Errada, passivação é a modificação do potencial de um
eletrodo no sentido de menor atividade(mais catódico) devido à formação de uma
película passivante, porém(alumínio,zinco,chumbo,estanho e antimônio não sofre
esse processo, na presença de meios básicos.
e) Não ocorre em nenhum momento banho de níquel.
Comentário: Nível avançado, requer conhecimento apenas da parte teórica referente aos fenômenos apresentados.
4. Para proteger eficazmente o ferro sujeito a intempéries, deve-se recobri-lo
com
Dados: E˚(Au^3+/Au)= 1,5
E˚(Ag^+/Ag)=0,80
E˚(Zn^2+/Zn) -0,76
E˚(Cu^2+/Cu) 0,34
E˚(Sn^2+/Sn)=-0,13
E˚( Fe^2+/Fe)= -0,44
a)ouro
b)cobre
c)prata
d)estanho
e)zinco
O zinco pois tem maior potencial de oxidação.
Comentário: Nível intermediário, requer conhecimento a respeito da tabela de prioridades referente ao potencial de oxidação.
5. As estátuas de metal, em geral confeccionadas em cobre metálico,
apresentam coloração típica. Com o passar do tempo, todavia, observa-se o
aparecimento de uma coloração verde que é atribuída ao produto da reação de
oxidação do cobre pelo ar.
Considerando que tintas protetoras contendo metal podem funcionar como
ânodo de sacrifício e conhecendo-se o valor do potencial-padrão de redução da
reação, analise a tabela a seguir:
Dados: Cu^2+ + 2e-→Cu, E˚=0,34V
Considerando somente as informações contidas na questão, assinale a
alternativa que apresenta a tinta mais eficaz na proteção de uma estátua de
cobre
a)Tinta I
b)Tinta II
c)Tinta III
d)Tinta IV
e)Tinta V
Resolução:
A tinta E(5), pois apresenta maior potencial de oxidação.
Comentário: Nível fácil, requer conhecimento a respeito da tabela de potencial de oxidação.
6. Algumas donas de casa ficam contrariadas devido á opacidade das
panelas de alumínio. Para deixar as panelas ariadas, elas precisam remover a
película de:
Resolução:
A panela obviamente formada por alumínio vai reagir com o oxigênio
presente na atmosfera formando Al2O3, que por sua vez é um óxido anfótero,
reage tanto com base quanto com ácidos. Para remover essa camada é preciso polir com lixas.
Comentário: Nível intermediário, requer conhecimento a respeito da reação entre o oxigênio e o alumínio.
7.(ENEM)Ferramentas de aço podem sofrer corrosão e enferrujar. As etapas
químicas que correspondem a esses processos podem ser representados pelas
equações:
Fe+H20+½O2→Fe(OH)2
Fe(OH)2 +½H2O + ¼O2→Fe(OH)3
Fe(OH)3 + NH20→Fe(OH)3. Nh20( ferrugem)
Uma forma de tornar mais lento esse processo de corrosão e formação de
ferrugem é engraxar as ferramentas. Isso se justifica porque a graxa
proporciona:
a)lubrificação, evitando o contato entre as ferramentas
b)impermeabilização, diminuindo o seu contato com o ar úmido
c)isolamento térmico, protegendo-as do calor ambiente
d)galvanização, criando superfícies metálicas imunes
e)polimento, evitando ranhuras nas superfícies
Resolução:
A impermeabilização é utilizada no revestimento de peças que devem
ser mantidas secas como o ferro. Ela impede a passagem da água.
Comentário: Nível intermediário, requer conhecimento a respeito da impermeabilização.
8.(UFPR-Adaptada) A corrosão dos metais é um processo de considerável
importância econômica porque diminui a vida útil dos produtos metálicos, cuja
substituição é de custo elevado.
Durante o processo de corrosão, os metais sofrem oxidação. O ferro, por exemplo,
oxida-se, resultando na ferrugem(Fe2O3.H2O). A transformação de ferro metálico
em ferrugem só ocorrerá na presença de um agente oxidante> As semirreações a
seguir estão envolvidas no processo de corrosão do ferro.
I: Fe^3+ + 3e-→ Fe=-0,04V E˚-0,04
II: 2H2O + 2e-→H2 + 2OH- E˚-0,41
III: O2 +4H+ + 4e-→2H2O E˚0,82
Um modo mais simples de prevenir a corrosão consiste em proteger a
superfície metálica pela pintura. Outra forma de proteção é a galvanização, que
consiste na aplicação de uma camada de zinco á superfície do ferro.
Grandes estruturas podem ser protegidas pela sua conexão a um bloco de
zinco ou magnésio( ver figura a seguir, em que M representa Mg ou Zn) Conforme
o acaso, as semirreações envolvendo são
,IV: Zn^2+ + 2e-→Zn E˚-0,76
V. Mg^2+ + 2e-→Mg E˚-2,36
Com base no texto anterior, assinale a alternativa correta sobre o
processo de corrosão do ferro.
a)As semirreações I e II indicam que uma película de água pura sobre a
superfície do ferro é um poderoso oxidante desse metal, resultando na ferrugem(
Falsa, um poderoso agente oxidante apresenta um elevado potencial de redução).
b)A semirreação III revela que o oxigênio favorece o processo de
corrosão( verdadeira, na reação III, temos O2 se reduzindo, ou seja elevado
potencial de redução, o que favorece a oxidação do ferro.
c)Uma película de tinta não previne a corrosão, pois promove os desgaste
do metal( errada, pois a película de tinta previne.
d)Na galvanização, o zinco protege o ferro por receber elétrons mais facilmente
que este último(errada. Na galvanização, o zinco apresenta um potencial de
redução menor do que o ferro, ou ainda um potencial de oxidação maior do que o
ferro, ou seja o zinco perde elétrons e não ganha.
e)O zinco é um melhor redutor que o magnésio(errada, o magnésio
apresenta um menor potencial de redução -2,36 ou ainda um maior potencial de
oxidação, logo é um melhor agente redutor.
Comentário: Nível avançado, pois requer conhecimento a respeito dos processos de revestimento contra a corrosão.
9. Quando uma folha de aço recoberta com zinco é furada com um prego, o
enferrujamento começa pelas bordas do orifício
Isso ocorre porque o furo:
a)A chapa atua como metal de sacrifício para proteger o ferro
b) O zinco é um promotor de corrosão
c) O ferro é um agente oxidante
d) O aço não está protegido pelo zinco e entra em contato com ao ar e
com a umidade.
e) O aço é agente oxidante
Resolução:
Como o prego
furou a barra, isso faz com que o zinco que estava ali presente se retire
facilitando o contato com o ar atmosférico.
Comentário: Nível intermediário, pois requer conhecimento a respeito das teorias de proteção contra corrosão.
10.Em Fortaleza, no Ceará, um poste localizado na praia do futuro, que
deveria ter a vida útil entre 25 e 30 anos, dura menos do que cinco anos. Um
dos fatores que levam a essa agressiva corrosão é:
a) A maresia
b) A ausência de chuvas no ceará
c) O material com o qual o poste foi feito
d)A quase ausência de ventos nessa praia
e)A pequena incidência de raios solares no litoral
Resolução:
Em regiões costeiras ocorre a corrosão é acelerado pela concentração elevado de sais desses locais. Os íons
presentes na água do mar formam uma ponte salina, possibilitando o
fenômeno de oxirredução entre oxigênio do ar e os materiais próximos a meresia.
Comentário: Nível intermediário, pois requer conhecimento a respeito de do fenômeno de oxirredução.
H2O + ½ O2 (decomposição da água oxigenada)
