Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

eatividades relativas de um número de metais e ligas comerciais em água do mar. As ligas próximas
do topo da tabela são catódicas e não reativas, enquanto que aquelas que se encontram na base da
tabela são mais anódicas; nenhuma voltagem é fornecida. Comparação de f.e.m. padrões com a
série galvânica revela um alto grau de correspondência entre as posições relativas de metais básicos
puros.
Muitos metais e ligas estão sujeitos à oxidação ou corrosão num grau ou noutro numa
variedade de ambientes; isto é, êles são mais estáveis num estado iônico do que no estado metálico.
Em termos termodinâmicos, existe um resultante decréscimo na energia livre ao se ir do estado
metálico para o estado oxidado. Consequentemente, essencialmente todos os metais ocorrem na
natureza como compostos - por exemplo, óxidos, hidróxidos, carbonatos, silicatos, sulfetos e
sulfatos. Duas notáveis exceções são os metais nobres ouro e platina. Para êles, oxidação em muito
ambientes não é favorável, e, portanto, êles podem existir na natureza no estado metálico.
Tabela 18.2 - A Série Galvânica.
18.3 - TAXAS DE CORROSÃO
Os potenciais de meia-célula listados na Tabela 18.1 são parâmetros termodinâmicos que
relacionam a sistemas em equilíbrio. Por exemplo, para discussões pertencentes às Figuras 18.2 e
18.3, foi tacitamente suposto que não havia nenhum fluxo líquido de corrente através do circuito
externo. Sistemas de corrosão reais não se encontram em equilíbrio; existirá um fluxo de elétrons do
anodo para catodo (correspondendo ao curto-circuito das células eletroquímicas nas Figuras 18.2 e
18.3), que significa que os parâmetros de potencial de meia-célula (Tabela 18.1) não podem ser
aplicados.
Além disso, potenciais de meias-células representam a magnitude de uma força motriz, ou
a tendência para a ocorrência da particular reação de meia-célula. Entretanto, dever-se-ía notar que
embora estes potenciais possam ser usados para determinar sentidos de reação espontânea, êles
não fornecem nenhuma informação no tocante às taxas de corrosão. Isto é, mesmo embora um ∆V
calculado para uma específica situação de corrosão usando Equação 18.20 seja um um número
positivo relativamente grande, a reação pode ocorrer apenas numa taxa insignificativamente baixa.
Do ponto de vista da enengenharia, nós estamos interessados na previsão das taxas nas quais
sistemas se corroem; isto requer a utilização de outros parâmetros, como discutido abaixo.
A taxa de corrosão, ou taxa de remoção de material como uma consequência da ação
química, é um importante parâmetro de corrosão. Isto pode ser expresso como taxa de
penetração da corrosão (TPC ou CPR, em inglês), ou perda de espessura de material por
unidadede tempo. A fórmula para este cálculo é
CPR = KW/ρAt (18.23)
onde W é a perda de peso após o tempo de exposição t ; ρ e A representam, respectivamente, a
densidade e a área exposta da amostra e K é uma constante, sua magnitude dependendo do sistema
de unidades empregado. A CPR é convenientemente expressa em termos de "mils"por ano ("mpy")