Corrosão

Uma das propriedades mais importantes dos elementos químicos é a capacidade de reagirem com outras substâncias. No caso dos metais, uma dos processos de interação mais importantes é a corrosão, tida como a deterioração de metais por meio de processos eletroquímicos das reações de oxirredução.

De maneira geral, pode dizer que esse processo é causado pelo oxigênio. Isso ocorre porque os metais têm uma capacidade de oxidação – perda de elétrons – significativamente maior que o oxigênio, o que faz com que perca elétrons para o oxigênio presente na atmosfera terrestre. Isso significa que nesses casos há uma reação de oxirredução, caracterizada como a transferência de elétrons entre os átomos envolvidos.

Em qualquer processo de degradação de metais, a presença do ar e da água são condições fundamentais, pois sem esses elementos o processo referido simplesmente não ocorre.

Além disso, também é necessário levar em conta os elementos que, apesar de não serem condições necessárias para a degradação dos metais, são capazes de acelerar o processo. Este é o caso das substâncias ácidas presentes no ar, como dióxido de enxofre e o gás carbônico. O que essas substâncias fazem é deslocar a reação catódica para a direita por meio do chamado princípio de Le Chatelier, o que resulta na formação de ferrugem mais acelerada.

Vale ressaltar que existem diversos tipos de processos de corrosão, e eles serão vistos abaixo.

Classificação dos processos corrosivos

Quando se fala em processos de degradação, isso equivale a dizer que um determinado metal ou liga metálica pode se degradar de diferentes formas, que incluem:

-Uniforme: neste tipo de processo, a superfície inteira do material exposto ao agente corrosivo é afetada, é justamente por isso é chamado por alguns de “generalizado”. Apesar disso, é um dos processos mais fáceis de serem revertidos, pois a perda de metal ocorre de maneira superficial, preservando a maior parte de sua massa;
-Intergranular: tem esse nome pois o processo ocorre entre os grãos de rede cristalina que forma o metal, que, com o passar do tempo, perde força até que o metal se rompa. Esse processo é acelerado por forças mecânicas. Costuma ocorrer principalmente no aço inoxidável;

-Alveolar: é um processo bastante característico e fácil de ser reconhecido, pois nele há a formação de pequenos buracos redondos de diâmetro pequeno na superfície do metal. Quando se encontra em estágio avançado, esses buracos podem perfurar toda a espessura do metal, resultando em um processo difícil de ser revertido;
-Esfoliação: este também é outro processo bastante característico por ocorrer especificamente em chapas metálicas formadas por liga de alumínio, cujo material é desintegrado de tal forma a criar placas paralelas devido à reação com o meio ambiente;

-Grafítica: neste processo, não há necessidade de variações de temperatura para que a deterioração ocorra. Ele acontece, principalmente, em ferro fundido cinzento, que é agredido de maneira acentuada enquanto o grafite permanece intacto, uma vez que esses materiais possuem diferenças de nobreza significativas entre si. Deve ser prevenido, pois quando é iniciado não há mais alternativa de reparo;

-Em torno de soldas: a solda é um processo altamente eficaz para fundir metal, no entanto, quando as taxas de carbono são maiores que 0,03%, ou quando as peças de aço não estão estabilizadas, ocorre a deterioração de seu entorno, especialmente quando a solda é exposta a temperaturas altas;

-Empolamento por hidrogênio: como o próprio nome indica, ocorre pela ação do gás hidrogênio, que atinge o metal e se espalha por ter um pequeno número atômico, fazendo com que a ferrugem comece a surgir de maneira irregular, por meio de pequenas bolhas formadas nas superfícies do material;

-Filiforme: este tipo de ferrugem está diretamente relacionado à exposição do metal em ambientes cuja umidade é superior aos 85%. Ele tem como característica principal a formação de filamentos rasos distribuídos de forma irregular sobre a superfície do material, especialmente quando revestido por pintura ou por metais;
-Em frestas: muito similar à ferrugem em torno de soldas, ocorre em superfícies que possuem frestas e estão próximas a peças oxidadas, ou que estão expostas a altas temperaturas, sendo o grau da deterioração determinado pela largura e profundidade do local em que ocorre.

Combate à corrosão

É muito importante que se preste atenção à conservação dos metais por uma série de motivos, pois, além de tornar o aspecto estético pouco desejável, a ferrugem pode comprometer a funcionalidade de peças e estruturas, o que pode gerar uma série de problemas, muitos deles de natureza grave.

Uma das técnicas mais utilizadas para prevenir a exposição direta de metais a ambientes e agentes corrosivos é a galvanização, que consiste na utilização de uma camada de zinco ou de uma liga metálica.

Esse processo torna o metal mais resistente à oxidação, além de criar uma camada de proteção externa que evita que, com o tempo, a peça ou estrutura seja agredida por substâncias corrosivas. No entanto, para que seja realmente eficaz, é necessário fazer a manutenção constante, pois qualquer risco, por menor que seja, na superfície, pode servir de porta de entrada para agentes deteriorantes.

Outra alternativa bastante eficaz, e amplamente utilizada pela indústria alimentícia para garantir a conservação de produtos altamente industrializados (como os enlatados), são os polímeros, que possuem maior proteção à oxidação que o aço, utilizado na fabricação das embalagens.