Proteção Contra a Corrosão do Ferro

Como dito no texto “Corrosão de Metais”, a corrosão de muitos metais, como o ferro, causa grandes prejuízos econômicos e sociais.

A prata, o alumínio e o cobre não têm a sua corrosão muito intensa, porque ao se oxidarem eles naturalmente formam uma espécie de película protetora que impede que o restante do material sofra a corrosão. Na imagem abaixo é possível ver qual é a constituição da película protetora em cada caso:

Ao sofrerem corrosão, os metais alumínio, cobre e prata formam películas que protegem o restante do metal.

O ferro, no entanto, enferruja, formando Fe₂O₃. 3 H₂O, que não é uma película de proteção. Pelo contrário, a ferrugem da superfície do metal vai se soltando e expondo continuamente o ferro metálico à condição ambiente. Desse modo, a corrosão prossegue até a total deterioração da peça. Assim, os cientistas, principalmente os químicos, desenvolveram métodos de proteção para o ferro e o aço, visto que não têm um processo de proteção natural.

Alguns desses métodos estão apresentados a seguir:

• Revestimento: pode-se impedir o contato do ferro com o oxigênio do ar por muitos anos, aplicando-se uma camada de tinta protetora, como o zarcão (Pb₃O4) ou outras tintas mais eficientes à base de polímeros.

Pode-se também revestir de estanho, como é o caso da folha de Flandres usada em enlatados. Ela pode ser recoberta por uma camada extra de polímeros na parte interna, pois o ácido cítrico presente nos alimentos guardados pode reagir com o estanho e com o ferro, contaminando a comida.

• Metais de sacrifício: essa técnica é também denominada de galvanoplastia em homenagem ao cientista Luigi Galvani (1737-1798).

Nela aplica-se um revestimento metálico a uma peça, colocando-a como cátodo (polo negativo) em um circuito de eletrólise.

Protege-se o ferro utilizando um metal que tem o potencial de oxidação maior que o dele, como o magnésio e o zinco. Quando o metal usado é o zinco, chama-se galvanização.

O metal usado é denominado “de sacrifício” exatamente porque é ele que será oxidado no lugar do ferro. Esse metal de sacrifício perde elétrons para o ferro mantendo-o protegido mesmo se a superfície for arranhada e o ferro ficar exposto ao ar.

Não é o que ocorre com o estanho, que só impede que o ferro entre em contato com o ar. Uma vez rompida essa camada de proteção do estanho, o ferro enferrujará rapidamente.

Na galvanoplastia consegue-se, além da proteção, o melhoramento da peça, pois ela fica com aparência semelhante à de metais mais cobiçados como ouro e prata. São exemplos de galvanoplastia a cromeação, a prateação e a douração.

O metal de sacrifício deve ser trocado de tempos em tempos por causa do desgaste.

Um processo semelhante é o de ligar placas de magnésio ou zinco às de ferro. Isso é feito para proteger os cascos de navios e as estacas das plataformas de petróleo.

Para que o casco do navio não fique enferrujado como o da foto acima, colocam-se blocos de magnésio metálico. O magnésio em contato com a água do mar sofre oxidação e liberta elétrons que protegem o aço

• Aço inoxidável: o aço (liga de ferro e carbono) se torna inoxidável ao misturá-lo com outros metais, como o crômio, níquel, vanádio e tungstênio.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química
Equipe Brasil Escola