Relacione as colunas
(1) Metais que não exibem passivação em meios aerados
(2) Metais que exibem passivação em meios aerados
(3) Passivação
( ) Em metais que sofrem este fenômeno a umidade relativa alta do ar (atmosfera molhada) torna a corrosão mais agressiva
( ) Formação de filme protetor na superfície do metal, de forma espontânea, com características protetoras ( ) A aeração reduz a taxa de corrosão
() Aumento da quantidade de reações anódicas aumentando a taxa de corrosão do metal
( ) Aço inoxidável é um exemplo e é muito utilizado em materiais sujeitos a imersão em meios oxidantes

Passo 1

Vou listar claramente o que o enunciado pede e as afirmações que devem ser relacionadas às três opções:
  • Colunas a relacionar:
    • (1) Metais que não exibem passivação em meios aerados
    • (2) Metais que exibem passivação em meios aerados
    • (3) Passivação
  • Afirmações a relacionar (copiadas do enunciado):
    1. Em metais que sofrem este fenômeno a umidade relativa alta do ar (atmosfera molhada) torna a corrosão mais agressiva
    2. Formação de filme protetor na superfície do metal, de forma espontânea, com características protetoras
    3. A aeração reduz a taxa de corrosão
    4. Aumento da quantidade de reações anódicas aumentando a taxa de corrosão do metal
    5. Aço inoxidável é um exemplo e é muito utilizado em materiais sujeitos a imersão em meios oxidantes

Passo 2

Primeiro, vou explicar o que significa “passivação” de forma bem didática e sem pular etapas.
  • Passivação é a formação espontânea, sobre a superfície de um metal, de um filme (normalmente óxido ou hidróxido) que protege o metal da corrosão. Em palavras simples: cria-se uma casquinha protetora que diminui a reação de ataque químico no metal.
  • Em definição técnica: trata-se da formação de uma camada superficial de óxido/composto estável que diminui a área ativa onde ocorrem as reações eletroquímicas de corrosão. Isso é justamente a afirmação 2 da lista.
Por isso, a frase
Formação de filme protetor na superfície do metal, de forma espontânea, com características protetoras
é a definição de passivação e deve ser relacionada com (3).

Passo 3

Agora vamos entender o que acontece em meios aerados (ou seja, onde há oxigênio disponível) para dois tipos de metais: os que passivam e os que não passivam.
  • Para metais que exibem passivação em meios aerados (categoria (2)):
    • A presença de oxigênio favorece a formação/estabilidade do filme protetor (óxido passivo). Logo, quando há aeração suficiente a camada passiva se mantém ou se regenera, reduzindo a taxa de corrosão.
    • Exemplo clássico: o aço inoxidável forma uma camada de óxido de cromo muito fina e aderente que protege o metal mesmo em presença de oxigênio/água. Isso corresponde à afirmação 5.
  • Para metais que não exibem passivação em meios aerados (categoria (1)):
    • O oxigênio atua como um agente catódico (aceita elétrons) e aumenta a velocidade da reação catódica. Como a corrosão metálica é um processo eletroquímico acoplado (anódico + catódico), um aumento da velocidade da reação catódica causa aumento da reação anódica (dissolução do metal) — ou seja, aumenta a corrosão.
    • Além disso, em atmosferas úmidas (alta umidade relativa) forma-se um filme eletrolítico contínuo que facilita as correntes de corrosão, tornando a corrosão mais agressiva nesses metais.
Para formalizar um pouco (sem complicar): a reação anódica genérica é
\text{M} \to \text{M}^{n+} + n\,\text{e}^-
e uma reação catódica comum em meios aerados é a redução do oxigênio
\text{O}_2 + 2\,\text{H}_2\text{O} + 4\,\text{e}^- \to 4\,\text{OH}^- .
Se a reação catódica (redução de \text{O}_2) fica mais fácil por presença de oxigênio e filme eletrolítico, a reação anódica (dissolução do metal) aumenta para manter o balanço de elétrons, portanto aumenta a corrosão.

Passo 4

Com base no passo anterior, interpreto cada afirmação e a coloco na coluna apropriada, justificando:
  • Afirmação 2: “Formação de filme protetor…” — é a definição de passivação, portanto pertence a (3). (já justificado)
  • Afirmação 5: “Aço inoxidável é um exemplo e é muito utilizado em materiais sujeitos a imersão em meios oxidantes” — aço inoxidável é um exemplo clássico de metal que forma camada passiva e, portanto, pertence a (2).
  • Afirmação 3: “A aeração reduz a taxa de corrosão” — para metais que passivam em presença de oxigênio, a aeração ajuda a formar ou manter a camada protetora; portanto essa afirmação descreve comportamento de metais da coluna (2).
  • Afirmação 4: “Aumento da quantidade de reações anódicas aumentando a taxa de corrosão do metal” — este efeito é típico quando o oxigênio favorece a reação catódica e, por acoplamento, provoca aumento da reação anódica e da taxa de corrosão: descreve metais que NÃO passam em meios aerados (categoria (1)).
  • Afirmação 1: “Em metais que sofrem este fenômeno a umidade relativa alta do ar (atmosfera molhada) torna a corrosão mais agressiva” — frase refere-se a metais que não formam filme protetor estável: em tais metais a formação de filme eletrolítico com alta umidade aumenta a corrosão. Logo pertence a (1).

Passo 5

Resumo da lógica rápida (para decorar e usar na prova):
  • Se a afirmação fala da existência de um filme protetor → é definição de passivação (3).
  • Se a afirmação indica que a presença de oxigênio reduz corrosão ou cita aço inox → metais passivantes em meios aerados (2).
  • Se a afirmação diz que oxigênio/umidade aumenta corrosão por aumentar as reações anódicas → metais não passivantes (1).

Resposta

Em metais que sofrem este fenômeno a umidade relativa alta do ar (atmosfera molhada) torna a corrosão mais agressiva — (1)
Formação de filme protetor na superfície do metal, de forma espontânea, com características protetoras — (3)
A aeração reduz a taxa de corrosão — (2)
Aumento da quantidade de reações anódicas aumentando a taxa de corrosão do metal — (1)
Aço inoxidável é um exemplo e é muito utilizado em materiais sujeitos a imersão em meios oxidantes — (2)

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