UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SULCENTRO DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

CORROSÃO E PROTEÇÃO SUPERCIAL II

OXIDAÇÃO DO COBRE

O COBRE

● É um metal de coloração vermelha discretamente amarelada.

O COBRE

● É um dos metais mais importantes industrialmente. É dúctil, maleável e bom condutor de eletricidade. Tem ponto de fusão em aproximadamente 1.087°C.

A OXIDAÇÃO

● O cobre é um dos metais que pode apresentar diferentes estados de oxidação formando películas constituídas de óxidos de diferentes composições.

● O cobre apresenta os estados de oxidação +1 e +2.

A OXIDAÇÃO

● O cobre, quando exposto ao ar contendo oxigênio, se oxida formando uma camada de cor verde (Diidróxicarbonato de Cu II) comumente chamada de azinhavre.

2Cu(s) + O2(g) + H2O(g) + CO2(g)→ Cu2(OH)2CO3(s)

A OXIDAÇÃO

● Em temperaturas acima de 300°C, a oxidação do cobre se torna muito intensa reduzindo a vida útil e provocando desvios em sua curva de resposta original.

A OXIDAÇÃO

● O óxido de cobre (I) ou óxido cuproso (Cu²O) é um sólido vermelho insolúvel em água e solventes orgânicos.

Cu2 + O → Cu2O

A OXIDAÇÃO

● O óxido de cobre (II) ou óxido cúprico (CuO) é um sólido negro com estrutura iônica que se funde acima de 1.200°C. Ele pode ser formado pelo aquecimento de cobre no ar:

2 Cu + O2 → 2 CuO

EXPERIMENTO DE OXIDAÇÃO

● Para o estudo do cobre foi feito um experimento de oxidação acelerada:

● Em um forno, com temperatura em aproximadamente 600°c, foram adicionadas 5 amostras. O ensaio foi iniciado ás 09:06h e cada amostra ficou um tempo específico no forno.

EXPERIMENTO DE OXIDAÇÃO

Peças antes do ensaio:

EXPERIMENTO DE OXIDAÇÃO

Peças após o ensaio:

RESULTADOS

Amostra 1:

área: 12,051 cm² massa: 21,421 g

Tempo: 5 horas Taxa de Corrosão: 45,076 mpy

RESULTADOS

Amostra 2:

área: 12,094 cm² massa: 21,269 g

Tempo: 8 horas Taxa de Corrosão: 34,14 mpy

RESULTADOS

Amostra 3:

área: 14,117 cm² massa: 28,32 g

Tempo: 24 horas Taxa de Corrosão: 17,83 mpy

RESULTADOS

Amostra 4:

área: 11,317 cm² massa: 18,632 g

Tempo: 32 horas Taxa de Corrosão: 14,99 mpy

RESULTADOS

Amostra 5:

área: 13,479 cm² massa: 25,953 g

Tempo: 48 horas Taxa de Corrosão: 13,57 mpy

RESULTADOS

0

10

20

30

40

50

60

0 10 20 30 40 50

Perda de massa por unidade de área (mg/cm2) Tempo (h)

Curva de Oxidação do Cobre

Perda de Massa (mg/cm²) 15,21 18,05 28,26 31,69 43,09

Tempo (h) 5 8 24 32 48