Foram produzidas janelas com os materiais cobre e aço inoxidável. Estas janelas foram expostas a um ambiente de umidade relativa de 20 %. Haverá corrosão galvânica? Explique.

Passo 1

O enunciado dá as seguintes informações:
  • Foram produzidas janelas com dois materiais diferentes: cobre e aço inoxidável.
  • Essas janelas foram expostas a um ambiente com umidade relativa do ar de \text{RH}=20\%.
    A pergunta é direta: haverá corrosão galvânica entre esses dois metais? Peça: responder e explicar.

Passo 2

O que é necessário para haver corrosão galvânica (explicação passo a passo, como conversar com a prova):
  1. Contato elétrico entre os dois metais. Isso significa que os metais estão ligados eletricamente (por exemplo, parafusos, solda, contato direto ou via uma estrutura condutora).
  2. Presença de um eletrólito que conecta as superfícies metálicas — isto é, uma camada condutora de água contendo íons (água do ar, solução salina, condensado, filme de sais dissolvidos). Sem eletrólito contínuo não há caminho para a corrente galvânica.
  3. Diferença de potencial eletroquímico entre os metais (um será anódico e outro catódico); o metal mais anódico sofre corrosão preferentialmente.
    Esses três requisitos são obrigatórios simultaneamente para que exista corrente galvânica e, portanto, corrosão galvânica.

Passo 3

Avaliação do requisito 2 (eletrólito) para \text{RH}=20\% — por que isto é chave:
  • Água pura condensa em líquido quando a umidade relativa atinge 100\% (ou quando há resfriamento local até ponto de orvalho). Portanto, apenas ter \text{RH}=20\% no ar não gera condensado por si só.
  • Para formar um filme eletrolítico útil para corrente galvânica é preciso que haja: condensação, névoa ou uma camada de sais que se tornem líquidos por deliquescência. Muitos sais (por exemplo, \text{NaCl}) têm um ponto de deliquescência bem acima de 20\%; por exemplo, a deliquescência do cloreto de sódio é \text{DRH}_{\text{NaCl}}\approx75\%. Isso significa que, em ar seco a \text{RH}=20\%, um depósito limpo de sais não se transforma em solução condutora.
    Conclusão desta etapa: em ar limpo e seco com \text{RH}=20\% é muito improvável que exista um filme contínuo de eletrólito entre os metais.

Passo 4

Avaliação dos requisitos 1 e 3 (contato elétrico e diferença de potencial):
  • Contato elétrico: em janelas é comum haver contato mecânico (parafusos, junções), então o requisito elétrico pode estar satisfeito — mas se as peças forem isoladas eletricamente (borracha, tinta, espaçadores), não haverá circuito galvânico mesmo com eletrólito.
  • Diferença de potencial: todo par de metais diferentes tem um potencial relativo; se houvesse eletrólito, o metal menos nobre (mais anódico na série galvânica adequada ao ambiente) corroeria. Para saber qual corrói é preciso consultar a série galvânica apropriada ao tipo de ambiente (atmosférico, água doce, água do mar) e ao exato tipo de aço inox (ex.: 304, 316). Logo, apenas “cobre” e “aço inoxidável” não permitem decidir categoricamente qual será o anodo sem mais detalhe do ambiente e das ligas.

Passo 5

Juntando tudo — aplicando ao caso prático:
  • Em um ambiente limpo com \text{RH}=20\% não há, normalmente, eletrólito contínuo na superfície das janelas. Portanto falta um dos requisitos fundamentais para corrosão galvânica: o eletrólito. Logo, sob essas condições secas, não se espera corrosão galvânica significativa.
  • Situações que mudam a resposta (cuidado na prova: diga isso se houver “pegadinhas” no enunciado):
    • Presença de sal ou sujeira que absorva umidade ou forme solução (depósitos de cloreto, poeira marinha, poluição): aí um filme condutor pode existir mesmo com \text{RH} baixa localmente e galvanismo pode ocorrer.
    • Molhamento intermitente, respingos ou condensação localizada (por exemplo, perto de cantos frios) criam eletrólito e permitem galvanismo.
    • Se houver eletrólito, então há risco de corrosão; qual metal corrói depende da posição relativa na série galvânica para a situação específica — é necessário consultar a tabela apropriada ou indicar o metal menos nobre como o que irá corroer.
    • Além disso, o aço inoxidável pode formar uma camada passiva que o protege; contudo, em presença de cloretos ele pode sofrer corrosão localizada (crevice/ pitting), o que complica a previsão.

Passo 6

Resumo prático e dica para a prova (como justificar uma resposta curta):
  • Afirme claramente: sem eletrólito, não há corrosão galvânica. Mostre os três requisitos e conclua que o segundo (eletrólito) falha em \text{RH}=20\% em ambiente limpo.
  • Acrescente a ressalva: se houver contaminação salina, condensado ou molhamento, a corrosão galvânica pode ocorrer; para saber qual material corrói é preciso a série galvânica específica e a identificação exata do aço inoxidável.

Resposta

Em condições limpas e secas com \text{RH}=20\%: não, não haverá corrosão galvânica significativa, porque não existe um eletrólito contínuo (falta um dos requisitos fundamentais).
Se houver contaminação (sais, sujeira) ou molhamento/condensação local, então pode ocorrer corrosão galvânica — nesse caso é preciso consultar a série galvânica e o tipo exato do aço inox para saber qual metal será o anódico e portanto o que corroerá.

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