Qual a relação de área entre ânodo e cátodo em um par galvânico Aço/latão. Considerando uma placa contendo rebites nas junções. Diga qual composição você escolheria para a placa e para os rebites, para evitar ou amenizar o processo corrosivo? Explique sua escolha
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um exercício sobre corrosão galvânica envolvendo aço e latão. A pergunta quer saber qual é a relação de área entre o ânodo e o cátodo nesse par galvânico e, além disso, qual composição escolher para a placa e os rebites para evitar ou reduzir a corrosão. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre corrosão galvânica, identificar qual metal atua como ânodo e qual como cátodo, e depois aplicar a relação de áreas para minimizar a corrosão.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é corrosão galvânica. Quando dois metais diferentes estão em contato em um ambiente que permite a passagem de íons (como a água), eles formam uma célula galvânica. Nesse processo, o metal mais “ativo” (o ânodo) vai corroer mais rapidamente, enquanto o mais “nobre” (o cátodo) fica protegido.
Passo 3
No nosso caso, temos aço e latão. Segundo a série galvânica, o aço é menos nobre que o latão. Isso significa que o aço vai atuar como ânodo e o latão como cátodo. Portanto, o aço vai corroer mais facilmente quando estiver em contato com o latão.
Passo 4
Agora, sobre a relação de áreas. A corrosão galvânica é influenciada pela proporção das áreas do ânodo e do cátodo. Para minimizar a corrosão do ânodo (no caso, o aço), precisamos que a área do ânodo seja bem menor que a área do cátodo. Isso porque a taxa de corrosão do ânodo é inversamente proporcional à sua área.
Passo 5
Existe uma regra prática chamada “regra de área 2:1”, que sugere que a área do cátodo deve ser pelo menos duas vezes maior que a área do ânodo. Aplicando isso ao nosso caso, a área do aço (ânodo) deve ser menor que a área do latão (cátodo), idealmente na proporção mencionada, para reduzir a taxa de corrosão do aço.
Passo 6
Finalmente, para escolher os materiais da placa e dos rebites de forma a evitar ou amenizar a corrosão, o ideal é utilizar metais que estejam próximos na série galvânica ou, preferencialmente, o mesmo metal para ambos. Se for necessário usar metais diferentes, como aço para a placa e latão para os rebites, aplicar a regra de área é fundamental. Outra opção é usar revestimentos protetores ou isolantes para evitar o contato direto entre os metais, interrompendo a célula galvânica.
Resposta
Então, a relação de área entre o ânodo (aço) e o cátodo (latão) deve ser de aproximadamente 1:2, ou seja, a área do aço deve ser no mínimo metade da área do latão. Para evitar ou diminuir a corrosão, seria ideal escolher uma composição onde a placa seja de latão e os rebites também sejam de latão ou de um metal semelhante, garantindo áreas maiores de cátodo e protegendo o aço da corrosão galvânica.