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O ferro é o único metal que sofre corrosão?

A resposta é Não. Outros metais e ligas metálicas também sofrem o mesmo processo de oxidação, só que em menor escala. Essa é uma das razões de o ferro estar sendo substituído, cada vez mais, por outros materiais.

O alumínio, por exemplo, é extremamente resistente à corrosão, quando na atmosfera. O óxido de alumínio, resultante da oxidação, forma uma película superficial que isola o metal do ar atmosférico, isto é, os produtos da corrosão inicial recobrem a superfície do metal, evitando que a corrosão continue.

Metais como o zinco, chumbo, níquel e magnésio apresentam, também, resistência à corrosão, devido ao mesmo mecanismo que ocorre com o alumínio. No ferro, os produtos da corrosão são solúveis em água e pouco aderentes à superfície do metal, o que permite que o processo de corrosão continue até danificar completamente o material.

Já metais como o cobre, crômio, titânio e cobalto são resistentes à corrosão devido à baixa reatividade que possuem.

Embora os metais apresentem semelhanças de comportamento em certos aspectos, em muitos outros mostram diferenças acentuadas. O metal sódio manifesta tendência muito maior de reagir com o oxigênio do que o ferro. Logo que é colocado em contato com o ar, o sódio se altera, por isso é armazenado imerso em querosene. O magnésio, quando inicia sua combustão, queima rapidamente, liberando luz e calor.

O alumínio, por sua vez, interage com o oxigênio do ar, formando uma camada branca de óxido de alumínio (Al2O3) que protege o metal, impedindo e prosseguimento da corrosão.

Já o ouro pode permanecer por longo tempo em contato com o ar sem que se perceba nenhuma alteração no seu brilho, resistência e durabilidade. É devido a esse comportamento que ele é usado na confecção de jóias e em obturações dentárias.

Nesse sentido, pode-se ordenar esses metais segundo a tendência em reagir com o oxigênio. O sódio é mais reativo do que o magnésio, este mais do que o ferro e este mais ainda do que o ouro.

Aquecendo-se uma mistura de zinco em pó e óxido de cobre II (CuO) em um recipiente de porcelana, observa-se o surgimento de óxido de zinco (ZnO), um pó branco, restando um resíduo avermelhado que é o metal cobre. Essa transformação pode ser assim representada:

CuO (s) + Zn (s) ¾ ® ZnO (s) + Cu (s)

 

A experiência mostra que o zinco manifesta maior tendência a reagir com o oxigênio do que o cobre. Devido a isso, o zinco remove o oxigênio do CuO e combina-se com ele, formando ZnO e o metal cobre, Cu.

Também o hidrogênio é mais reativo que o cobre e o chumbo:

CuO (s) + H2 (g) ¾ ® Cu (s) + H2O (g)

PbO (s) + H2 (g) ¾ ® Pb (s) + H2O (g)

 

Conhecendo o comportamento dos metais em relação a certos agentes, é possível ordená-los segundo a sua tendência a reagir com eles.

Livro: Os metais e o homem

 

PROCEDIMENTO

CUIDADO: AO MANIPULAR AS SUBSTÂNCIAS

Numere os tubos de ensaio de 1 a 6 utilizando as etiquetas e dispondo-os em ordem numérica nas estantes.

Coloque 5 mL de ácido clorídrico 3 mol/L em cada tubo de ensaio.

Introduza os metais nos tubos com ácido, simultaneamente, obedecendo a seqüência apresentada na tabela 9, anote o tempo necessário à observação de um sinal de mudança perceptível.

OBS: no caso dos metais em raspa, procure colocar quantidades iguais

Tabela 9

Tubos

Metal

Tempo

Observação

1

raspa de magnésio

   

2

raspa de cobre

   

3

limalha de ferro

   

4

raspa de zinco

   

5

mercúrio (1 gota)

   


ANÁLISE DE DADOS

  1. Ocorre mudança perceptível em todos os tubos? Em caso negativo, quais os metais que não provocam reação?

  2. Quando um metal mais reativo que o hidrogênio é colocado em meio ácido este será capaz de "deslocá-lo" e verifica-se a produção de gás hidrogênio. Proponha um procedimento que permita a confirmação da produção de hidrogênio nos tubos em que este gás foi produzido.

  3. Organize os metais estudados em 2 grupos:

Metal mais reativo que o hidrogênio

Metal menos reativo que o hidrogênio

  1. Em função do tempo necessário à observação de um sinal de mudança perceptível, ordene os metais mais reativos que o hidrogênio em ordem decrescente de reatividade.

  2. É possível ordenar segundo a reatividade dos metais, através deste experimento, os metais menos reativos que o hidrogênio? Explique sua resposta.

  3. Consulte em algum livro um "Série de reatividade química dos metais". A seqüência em que você dispôs os metais está de acordo com ela?

  4. Como é possível determinar, sem fazer a experiência, se um metal qualquer reage com ácido clorídrico?

  5. Comente a frase: "Quanto mais reativo é o elemento tanto menos nobre ele é".

  6. Um pedaço de metal magnésio é posto em contato com uma solução aquosa diluída de ácido clorídrico.

    1. quais são as transformações químicas observadas?

    2. escreva as equações químicas que representam as transformações observadas.

  1. Algumas gotas de mercúrio, único metal líquido à temperatura ambiente, são adicionadas a uma solução aquosa diluída de ácido clorídrico. Ocorre transformação química? Explique.

  2. Quais dos metais relacionados a seguir reagem em contato com uma solução aquosa diluída de ácido sulfúrico (H2SO4)?

a) ferro (Fe)       b) prata (Ag)       c) cromo (Cr)       d) ouro (Au)       e)níquel (Ni)

 

Apostila: Interações e transformações (módulos III e IV)

Subsídios para implementação da proposta curricular de química

 

 

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© - 2000 Laboratório de Pesquisa em Ensino de Química
Atualizado em 01/06/2000