07486919443-2014-09-19-21-09-09-EngInspecao-Corrosao-1a

DRAFT

CONCURSO PETROBRAS

ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR - INSPEÇÃO

CorrosãoQuestões Resolvidas

QUESTÕES RETIRADAS DE PROVAS DA BANCA CESGRANRIO

Produzido por Exatas Concursoswww.ExatasConcursos.com.br

rev.1a

www.ExatasConcursos.com.br

DRAFTIntrodução

Recomendamos que o candidato primeiro estude a teoria referente a este assunto, e só depois

utilize esta apostila. Recomendamos também que o candidato primeiro tente resolver cada questão,

sem olhar a resolução, e só depois observe como nós a resolvemos. Deste modo acreditamos que este

material será de muito bom proveito.

Não será dado nenhum tipo de assistência pós-venda para compradores deste material, ou

seja, qualquer dúvida referente às resoluções deve ser sanada por iniciativa própria do comprador, seja

consultando docentes da área ou a bibliografia. Apenas serão considerados casos em que o leitor

encontrar algum erro (conceitual ou de digitação) e desejar informar ao autor tal erro a fim de ser

corrigido.

As resoluções aqui apresentadas foram elaboradas pela Exatas Concursos, única responsá-

vel pelo conteúdo deste material. Todos nossos autores foram aprovados, nos primeiros lugares, em

concursos públicos relativos ao material elaborado. A organização, edição e revisão desta apostila é

responsabilidade de nossa equipe. A Exatas Concursos e todos seus autores não possuem nenhum

tipo de vínculo com a empresa CESGRANRIO, CESPE ou qualquer outra banca examinadora.

Este material é de uso exclusivo do(a) comprador(a). Sendo vedada, por quaisquer meios e a

qualquer título, a sua reprodução, cópia, divulgação e distribuição. Sujeitando-se o infrator à responsa-

bilização civil e criminal.

Faça um bom uso do material, e que ele possa ser muito útil na conquista da sua vaga.

Material de uso exclusivo de Danilo Helder De Melo Pereira portador do CPF 074.869.194-43. É vedada, por quaisquer meios e a qualquer título, a sua reprodução, cópia, divulgação e distribuição. Sujeitando-se o infrator à responsabilização civil e criminal.

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DRAFTÍndice de Questões

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Inspeção - Petrobras 2012

Q39 (pág. 3), Q43 (pág. 1), Q44 (pág. 5), Q45 (pág. 6), Q48 (pág. 7),

Q49 (pág. 8), Q50 (pág. 9), Q51 (pág. 10).



Q47 (pág. 20).



Q18 (pág. 32), Q19 (pág. 33), Q20 (pág. 35).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Pleno - Inspeção - Petrobras 2006

Q30 (pág. 36), Q31 (pág. 38), Q32 (pág. 39), Q38 (pág. 41), Q60 (pág. 42).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Pleno - Inspeção - Petrobras 2005


Q77 (pág. 50).

Número total de questões resolvidas nesta apostila: 33


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DRAFTCorrosão

Questão 1(Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Inspeção - Petrobras 2012)

Corrosão é um fenômeno presente em todas as áreas do processamento petroquímico e pode causar a perda total de uma peça, ou equipamento. Nem sempre a corrosão pode ser evitada, porém, em algumas situações, é pos-sível reverter as condições que irão favorecer a corrosão por meio de um tratamento térmico.Essa situação está normalmente associada à corrosão(A) galvânica(B) uniforme(C) seletiva(D) puntiforme ou por pites(E) por sensitização da solda

Resolução:

O tratamento térmico, dependendo de sua intensidade, geralmente promove

uma modificação da microestrutura do aço. Isso altera seu estado de energia in-

terna, normalmente reduzindo-a, como no caso dos tratamentos de normalização

e recozimento. Um aço com uma alta energia interna acumulada é mais susce-

tível a sofrer mudanças durante a sua aplicação. Um exemplo de mudança é a

corrosão. Um aço com alta energia interna pode sofrer corrosão com maior facili-

dade. A classificação da corrosão pode ser feita pelo mecanismo, pela morfologia,

por fatores mecânico, pelo meio corrosivo e pela localização do ataque. Dos tipos

de corrosão apresentados pela questão, somente um pode ser prevenido com um

tratamento térmico.

(A) INCORRETA. Classificada pelo mecanismo, a corrosão galvânica é caracte-

rizada pela diferença de potencial de oxidação e redução entre dois metais

distintos que estão em contato elétrico. Dessa maneira, a microestrutura não


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Corrosão www.ExatasConcursos.com.br 2

tem grandes efeitos no processo de corrosão e o tratamento térmico não seria

eficiente para controle da corrosão.

(B) INCORRETA. Classificada pela morfologia ou pela localização de ataque, a

corrosão uniforme processa-se em toda a superfície. A classificação pela

morfologia não especifica o mecanismo de corrosão, portanto, não é possível

dizer que um tratamento térmico inibiria a corrosão.

(C) INCORRETA. Classificada pelo mecanismo, na corrosão seletiva ocorre o ata-

que preferencial em um material do que em outro de uma liga. A corrosão

grafítica e a dezincificação são exemplos dessa forma de corrosão. Na grafí-

tica, que ocorre em ferros fundidos, o ferro é corroído enquanto a grafita fica

intacta. Na dezincificação, que ocorre em latões (ligas de Cu-Zn), a corrosão

é preferencial no Zn deixando o Cu intacto. Um tratamento térmico de solubi-

lização ajudaria a evitar áreas ricas em Zn, porém não inibiria a corrosão. No

caso da corrosão grafítica, um tratamento não seria eficiente, pois havendo

grafita na microestrutura do ferro fundido, este fica sujeito a corrosão seletiva.

(D) INCORRETA. Classificada pela morfologia ou pela localização do ataque, a

corrosão por pites ou puntiforme pode ser consequência de uma série de

fatores, assim como a corrosão uniforme.

(E) CORRETA. A sensitização é classificada pelo mecanismo de corrosão. Nor-

malmente, é associada a uma solda, onde regiões distintas do metal experi-

mentam diferentes condições de temperatura. Isso causa uma mudança de

fase apenas nas regiões afetadas pelo calor. Em torno do cordão de solda,

devido à temperatura elevada, carbonetos precipitam no contorno de grão do

aço criando áreas anódicas e catódicas que provocam a corrosão. Esse pro-

cesso de corrosão pode ser eliminado por um tratamento térmico. O aço é

aquecido até uma temperatura em que se consiga a completa solubilização

dos carbonetos e resfriado rapidamente. Assim, não há tempo para a precipi-

tação dos carbonetos novamente.

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A sensitização de aços inoxidáveis é um problema sem-pre presente na soldagem desses materiais. A sensitização pode ser revertida por tratamento térmico por um tempo apropriado com as seguintes condições:(A) temperatura elevada o suficiente para solubilizar os

carbonetos de cromo, seguida de resfriamento relati-vamente rápido.

(B) temperatura elevada o suficiente para solubilizar os carbonetos de níquel, seguida de resfriamento relati-vamente rápido.

(C) atmosfera redutora e temperatura elevada o suficiente para reduzir os óxidos de cromo em cromo metálico.

(D) atmosfera redutora e temperatura elevada o suficiente para reduzir os óxidos de níquel em níquel metálico.

(E) atmosfera oxidante e temperatura elevada o suficiente para oxidar os carbonetos de níquel.

Resolução:

A sensitização é um fenômeno de corrosão que ocorre geralmente em aços

inoxidáveis e ligas de alumínio. Nesse processo de corrosão, há sempre a preci-

pitação de um composto nos contornos de grão, fragilizando a estrutura do metal.

No caso de aços inoxidáveis, acontece a precipitação de carbonetos de cromo

nos contornos de grão. Esse cromo precipitado não forma a camada passivadora

que protegeria o aço contra corrosão. Assim, há a formação de uma pilha ativa-

passiva, que torna o aço sensível à corrosão. Em liga de alumínio, esse processo

também ocorre pela precipitação de CuAl2.

Em aços inoxidáveis, para que ocorra a precipitação desses carbonetos de

cromo, é necessário o aquecimento do aço entre 400◦C e 950◦C. Normalmente,

essas condições de aquecimento são alcançadas pelo processo de soldagem. Du-

rante a soldagem, a região próxima ao cordão de solda (área fundida) atinge essas

temperaturas.

Para eliminar essa sensibilização do aço pela precipitação de carbonetos de

cromo, pode ser feito um tratamento térmico em condições apropriadas.

(A) CORRETA. Como avaliado acima, na sensitização ocorre a precipitação de

carbonetos de cromo. Quando o aço é aquecido em temperatura suficiente,

ocorre solubilização desses carbonetos. Se o aço for resfriado rapidamente,

não há tempo para formar o precipitado nos contornos de grão. Esse proce-

dimento elimina o efeito de sensitização do aço.


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(B) INCORRETA. Os carbonetos precipitados são carbonetos de cromo.

(C) INCORRETA. A sensitização ocorre pela formação de carbonetos de cromo.

O óxido de cromo é o que forma a camada passiva no aço inoxidável.

Transformá-lo em cromo metálico não é interessante, pois é perdida a ca-

mada passiva.

(D) INCORRETA. A proteção do aço inoxidável é, principalmente, realizada pelo

óxido de cromo. A sensitização é causada pela precipitação do carboneto de

cromo. Assim, qualquer alteração em possíveis óxidos de níquel não surte

efeito sobre a sensitização do aço.

(E) INCORRETA. Conforme dito, são os carbonetos de cromo que provocam a

sensitização do aço.

�� Alternativa (A)


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Na montagem de equipamentos industriais, muitas vezes é imprescindível a união de dois metais totalmente distin-tos, por exemplo, bronze e aço ao carbono. Essa união favorece um mecanismo muito comum de corrosão denominado corrosão(A) galvânica do aço com oxidação do ferro(B) puntiforme (por pites) do bronze pelo oxigênio (C) por aeração diferencial (crevice corrosion) do aço(D) por aeração diferencial (crevice corrosion) do bronze (E) por oxidação do bronze pelo hidrogênio

Resolução:

Metais distintos têm potenciais elétricos diferentes quando comparados com

o potencial padrão de hidrogênio. Estando dois metais distintos em contato e imer-

sos em um mesmo eletrólito, ocorre uma diferença de potencial e, consequente-

mente, uma transferência de elétrons. Essa transferência caracteriza o tipo de

corrosão chamada de galvânica. Normalmente, ocorre uma corrosão localizada

apenas na região de contato, ocasionando grandes perfurações.

Nesse tipo de corrosão ocorre a formação de dois eletrodos: o ânodo e

o cátodo. O ânodo é o eletrodo que sofre a oxidação (corrosão), é o metal que

está fornecendo elétrons e é aquele que tem potencial de oxidação maior. Já o

cátodo é aquele que sofre redução, é o metal que está recebendo os elétrons e

tem potencial de oxidação inferior.

Comparando os potenciais de oxidação, pode se determinar qual dos metais

sofre a corrosão. O potencial do aço pode ser considerado como sendo o do ferro,

que é de +0,44 V. O potencial de oxidação do cobre é de -0,52 V. Para o caso

apresentado, o metal que sofre oxidação é o aço, ou seja, que é corroído.

Assim, a corrosão é do tipo galvânica e o aço sofre oxidação.



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A corrosão por aeração diferencial é um mecanismo espe-cialmente importante nos processos de corrosão de flan-ges, que somente opera com algumas condições.Uma dessas condições é a presença de um(a)(A) eletrólito e dois metais distintos(B) eletrólito com composição variável de um sal(C) eletrólito com composição uniforme de um sal(D) concentração variável de oxigênio em um eletrólito(E) concentração uniforme de oxigênio em um eletrólito

Resolução:

A corrosão por aeração diferenciada ocorre quando um mesmo metal está

inserido em um eletrólito que possui diferentes teores de gases dissolvidos. Fre-

quentemente, esse gás é o oxigênio. A diferença de concentração do oxigênio

causa uma diferença de potencial, onde a região com maior quantidade de oxigê-

nio é o cátodo e a região com menor concentração é o ânodo.

(A) INCORRETA. Um eletrólito com dois metais distintos ocasiona a corrosão gal-

vânica. Nesse caso, como são dois metais diferentes, a diferença de potencial

responsável pela corrosão é proveniente do potencial de oxidação de cada

metal.

(B) INCORRETA. Um eletrólito com composição variável de um sal causa a cor-

rosão conhecida como corrosão de concentração iônica. Nesse tipo de corro-

são, a diferença de potencial é gerada pelas diferentes concentrações de íons

no eletrólito.

(C) INCORRETA. Um eletrólito uniforme em sua concentração, em contato com

único metal, não provoca uma diferença de potencial para causar a corrosão.

(D) CORRETA. Conforme mencionado acima, a diferença de concentração de

oxigênio em um eletrólito causa uma diferença de potencial provocando a

corrosão.

(E) INCORRETA. Com concentração uniforme de oxigênio no eletrólito, não há

diferença de potencial para causar a corrosão. Salvo no caso de metais dis-

tintos, na qual se tem a corrosão galvânica.

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Al+3 + 3e−1 = Al −1,662Zn+2 + 2e−1 = Zn −0,763Fe+3 + 3e−1 = Fe −0,0372H+1 + 2e−1 = H2 0,000Cu+2 + 2e−1 = Cu 0,337Fe+3 + e−1 = Fe+2 0,771Ag+1 + e−1 = Ag 0,7991Au+1 + e−1 = Au 1,692

A tabela de potenciais de redução é muito útil para avaliar a possibilidade de oxidação de metais distintos, unidos eletrica-mente e imersos em um eletrólito. A tabela acima fornece alguns valores para diferentes sistemas de oxidação. Sendo assim, empregando-se essa tabela, verifica-se que(A) hidrogênio não favorece a oxidação de nenhum metal.(B) alumínio e cobre favorecem a oxidação do ferro metálico.(C) zinco e cobre favorecem a oxidação do ferro metálico.(D) prata e alumínio favorecem a oxidação do ouro metálico. (E) prata e cobre favorecem a oxidação do ferro metálico.

Resolução:

Conforme informado pela questão, os potenciais indicados são de redução,

isto é, os valores apresentados determinam qual metal sofre redução preferencial-

mente em relação a outro. Estando dois elementos em contato elétrico e imersos

em um mesmo eletrólito, sofre redução aquele que apresenta maior potencial de

redução. Por outro lado, sofre oxidação aquele elemento com menor potencial. As-

sim, para saber qual elemento oxida outro, basta avaliar os potenciais de redução

apresentados.

(A) INCORRETA. O hidrogênio tem maior potencial de redução (0,000) em rela-

ção ao potencial do ferro (-0,037), zinco (-0,763) e alumínio (-1,662), logo ele

favorece a oxidação desses metais.

(B) INCORRETA. O alumínio tem menor potencial de redução (-1,662) que o ferro

(-0,037), portanto ele favorece redução do ferro. O cobre (0,337) tem potencial

de redução maior que o ferro (-0,037), por isso ele favorece a oxidação do

ferro.

(C) INCORRETA. O zinco também tem menor potencial de redução (-0,763) em

relação ao ferro (-0,037), de modo que ele favorece a redução do ferro. O

cobre favorece a oxidação.

(D) INCORRETA. Tanto a prata (0,7991) quanto o alumínio (-1,662) possuem po-

tencias de redução menor que o ouro (1,692), assim os dois metais favorecem

a redução do ouro.


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(E) CORRETA. Tanto a prata (0,7991) quanto o cobre (0,337) têm potencial de

redução maior que o ferro (-0,037), dessa maneira os dois metais favorecem

a oxidação do ferro.



Que condições são necessárias para a passivação de um aço inoxidável austenítico 18-8?

(A) Formação de um fino filme de Cr2O3 e presença de oxigênio(B) Formação de um fino filme de Cr2O3 e presença de nitrogênio(C) Formação de um fino filme de Cr2O3 e formação de um fino filme de Fe2O3(D) Formação de um fino filme de Fe2O3 e presença de oxigênio(E) Formação de um fino filme de Fe2O3 e presença de nitrogênio

Resolução:

A passividade é um fenômeno que ocorre em metais, na qual uma fina ca-

mada de óxido aderente e impermeável é criada na superfície do metal. Essa

camada protege o metal de novas oxidações por ser quimicamente estável.

No aço inoxidável, a presença do elemento cromo proporciona uma camada

passivadora aderente causada pela formação do óxido Cr2O3. A formação desse

óxido só ocorre na presença de oxigênio.

No aço comum ao carbono ou no ferro, quando oxidado, a camada formada

é extremamente frágil e quebra com muita facilidade. Isso abre caminho para no-

vas oxidações. O Fe2O3 é formado e ele prejudica a passivação do aço. Isso,

porque o Fe2O3 é extremamente poroso e favorece a entrada de oxigênio em re-

giões que ainda não foram oxidadas, aumentando continuamente a camada de

óxido.

Logo, a ALTERNATIVA (A) é a correta, pois menciona a formação da camada

de óxido de cromo Cr2O3 e a necessidade da presença do oxigênio para o caso

do aço inoxidável.



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Sob que condições, a proteção com anodo de sacrifício do casco de um barco feito de aço será eficaz?(A) Empregar um material mais oxidável que o ferro, por exemplo, zinco, e prender esse material abaixo da linha d’água,

mantendo-o isolado eletricamente do aço do casco.(B) Empregar um material mais oxidável que o ferro, por exemplo, zinco, e prender esse material acima da linha d’água,

empregando um bom contato elétrico com o aço do casco.(C) Empregar um material mais oxidável que o ferro, por exemplo, zinco, e prender esse material abaixo da linha d’água,

empregando um bom contato elétrico com o aço do casco.(D) Empregar um material menos oxidável que o ferro, por exemplo, cobre, e prender esse material abaixo da linha d’água,

empregando um bom contato elétrico com o aço do casco.(E) Empregar um material menos oxidável que o ferro, por exemplo, cobre, e prender esse material acima da linha d’água,

empregando um bom contato elétrico com o aço do casco.

Resolução:

A proteção de um navio por um ânodo de sacrifício baseia-se no meca-

nismo de proteção catódica. Nesse mecanismo, um metal é protegido da corrosão

quando se sacrifica outro, numa corrosão galvânica. Na corrosão galvânica, a de-

finição de qual metal será o ânodo e qual o cátodo é baseada pelos potencias de

oxidação/redução. Utilizando a tabela de potenciais de redução dada pela questão

na pág. 7, nota-se que apenas o Zn e o Al têm potencial de redução inferior ao

Fe (ferro metálico). Então, esse dois metais se comportam como ânodo quando

formam uma pilha galvânica com o Fe.

Outros dois fatores importantes para ocorrer a corrosão galvânica são a

presença do eletrólito e o contato metálico entre os dois metais. O eletrólito é

normalmente um líquido contendo íons que são transportados do ânodo para o

cátodo. Sem o eletrólito não há solução para transporte dos íons e, portanto, não

há corrosão. A ligação metálica entre os dois metais se faz necessária para que

haja um circuito e possa haver a passagem de corrente elétrica.

A ALTERNATIVA (C) está correta. Primeiramente, deve-se utilizar um metal

mais oxidável que o ferro (casco do barco). O emprego do Zn, como ânodo de

sacrifício, está correto, pois o mesmo tem potencial de redução inferior ao do Fe.

Isso torna o zinco mais oxidável que o ferro. No caso do uso de Cu, como proposto

pelas alternativas (D) e (E), haveria uma inversão dos eletrodos, o ferro seria o

ânodo sofrendo a corrosão. Deve-se também ter o contato elétrico eficiente entre

os dois eletrodos para que haja a passagem de corrente. O ânodo de sacrifício

deve ser colocado abaixo da linha da água, assim a água servirá de eletrólito para

o sistema, e a corrosão galvânica será possível.

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Disponível em: <http://www.crct.polymtl.ca/ephweb.php>. Acesso em: 04 mar. 2012. Adaptado.

O Diagrama de Pourbaix do sistema Cobre-H2O está apresentado na figura acima. Esse diagrama é muito em-pregado para estabelecer as condições de corrosão do cobre quando imerso em um meio aquoso, em função do potencial elétrico do cobre relativo ao eletrodo de hidrogê-nio, Eh, e do pH da solução.A partir da leitura do diagrama, verifica-se que o cobre metálico(A) forma um óxido para pH = 3 e Eh = −0,4.(B) se dissolve na solução para pH = 10 e Eh = 0. (C) se dissolve na solução para pH = 3 e Eh = 0.(D) se dissolve na solução para pH = 3 e Eh = 0,4.(E) não forma hidróxido para pH = 10 e Eh = 0,4.

Resolução:

O diagrama de Pourbaix é muito utilizado não somente para determinar as

condições de corrosão do cobre em meio aquoso, mas também de qualquer outro

metal em meio aquoso. No diagrama são relacionados o potencial de um eletrodo

(em relação ao potencial padrão de hidrogênio) com o pH de uma solução aquosa.

Ele serve para prever em quais condições o metal sofrerá corrosão, imunidade

ou passividade. Neste gráfico é possível prever diferentes formas de interação do

metal com o meio aquoso dependendo das condições de pH. O metal pode ficar

em estado metálico, dissolver-se em íons metálicos ou formar óxidos e hidróxidos.

As reações que só dependem do pH são representadas por linhas contínuas

paralelas ao eixo das ordenadas. As reações que só dependem do potencial, por

linhas horizontais, paralelas ao eixo das abscissas. As reações que dependem de

ambos são representadas por linhas inclinadas. Elas delimitam a predominância

na formação dos compostos que estão indicados em cada região do diagrama.

As linhas pontilhadas paralelas inclinadas apresentadas no diagrama do


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enunciado representam o equilíbrio termodinâmico da água. Elas determinam em

que condições a água irá se decompor, seja por oxidação ou por redução.

Para se determinar o que irá acontecer com o metal em certas condições,

basta cruzar os parâmetros citados e verificar qual composto é formado. Assim,

cada alternativa foi representada no diagrama.

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(A)

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------------------(C)

(D) (E)

(A) INCORRETA. Nota-se pelo diagrama que nessas condições, pH = 3 e Eh =

-0,4, o cobre é imune, ou seja, permanece no seu estado metálico e não se

oxida.

(B) INCORRETA. Observando o diagrama, nota-se que nessas condições, pH =

10 e Eh = 0, o cobre sofre a transformação para o Cu2O(s). Esse composto é

insolúvel em água, ou seja, o cobre torna-se passivo e não se dissolve.

(C) INCORRETA. Para essa condições, pH = 3 e Eh = 0, o cobre é imune, não há

corrosão, ou seja, dissolução. O cobre permanece no estado metálico.

(D) CORRETA. Nessas condições, pH = 3 e Eh = 0,4, há a formação dos íons

Cu2+, ou seja, o cobre sofre dissolução e, portanto, corrosão.

(E) INCORRETA. Nessas condições, pH = 10 e Eh = 0,4 ocorre a formação do

hidróxido de cobre Cu(OH)2(S). Também é insolúvel em água, o que torna o

cobre passivo.



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Uma chapa foi revestida por meio do processo de asper-ção térmica para proteger seu ambiente de trabalho me-cânico da exposição à agua salinizada. Uma determinada região da chapa, durante o uso, apresentou deterioração por corrosão mais severa que o restante da superfície ex-posta, como consequência de uma falha de aplicação do revestimento metálico. Essa forma de deterioração é de-nominada corrosão(A) uniforme.(B) localizada.(C) seletiva.(D) aspergida. (E) por paridade.

Resolução:

O processo de aspersão térmica, que também é conhecido por metaliza-

ção, consiste em vaporizar um metal e aspergi-lo sobre a superfície que se quer

proteger obtendo um revestimento metálico. Uma falha localizada na aplicação do

revestimento causaria uma corrosão galvânica. A corrosão acontece porque há

uma diferença de potenciais entre o metal base e o metal aspergido, na qual a

água salina presente funciona como eletrólito. Essa corrosão seria somente no

local onde se formou a micropilha galvânica, ou seja, localizada. No entanto, essa

falha na aplicação só se torna um problema grave quando o metal do revestimento

se comporta como cátodo e o metal base como ânodo. Desse modo, se teria

uma grande área catódica e uma pequena anódica. Caso o metal base funcione

como cátodo e o revestimento como ânodo, a falha na aplicação não seria grande

problema. Nesse caso, superfície seria corroída deixando a estrutura intacta.

(A) INCORRETA. Uma corrosão uniforme ocorre em toda a peça analisada. No

caso mencionado, a corrosão aconteceu somente no ponto onde se teve a

falha.

(B) CORRETA. Conforme avaliado acima, a corrosão aconteceu somente no

ponto onde se teve a falha na aplicação do revestimento metálico.

(C) INCORRETA. A corrosão seletiva acontece quando um elemento é preferen-

cialmente corroído em relação a outro presente na liga. A corrosão grafítica,

que ocorre em ferros fundidos, e a dezincificação, que ocorre em ligas de

Cu-Zn, são exemplos de corrosão seletiva.

(D) INCORRETA. Não representa uma forma de corrosão.

(E) INCORRETA. Não representa uma forma de corrosão.�� Alternativa (B)


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Um dos tipos de corrosão quanto ao fenômeno envolvido é denominado corrosão por célula oclusa. Considere as si-tuações a seguir e analise-as quanto à sua classificação.

I - Entre uma chapa metálica e um anel de vedação de borracha, que se degradou com o uso, formou--se uma região com umidade e pouca aeração, ocorrendo corrosão a partir de uma pilha galvânica entre a região aerada da chapa (catódica) e a não aerada (anódica).

II - Em uma peça metálica, formou-se um depósito iso-lado de restos de pintura sobre uma das superfícies expostas a uma solução salina, ocorrendo a cor-rosão em função da diferença de potenciais entre a região sob o depósito de pintura e a região sem depósito.

III - Uma cavidade, em formato de fenda longilínea, é perpendicular à superfície exposta a uma solução, sendo que a pilha galvânica veio a se formar entre a região oclusa da peça e a solução aquosa que se aloja no interior da fenda.

É(São) correta(s) a(s) situação(ões)(A) I, apenas.(B) III, apenas.(C) I e II, apenas.(D) II e III, apenas.(E) I, II e III.

Resolução:

A corrosão por célula oclusa pode ser definida como sendo um fenômeno

que está associado a uma diferença de potencial eletroquímico. Regiões com con-

centrações diferentes de oxigênio ou íons, regiões com acesso restrito ao eletrólito

causam uma difusão restrita. Essas heterogeneidades propiciam uma diferença

de potencial eletroquímico, que provoca a corrosão. Normalmente, são formadas

pilhas de aeração diferenciada e pilhas de concentração. Visto isto, é possível

saber quais das afirmativas estão corretas.

I. VERDADEIRA. O anel de vedação de borracha causa um isolamento na área

de vedação, dificultando a introdução de oxigênio. Logo, aparecerá uma pilha

por aeração diferenciada. A região sob o anel de vedação tem menos oxigê-

nio (não aerada) e se comporta como um ânodo (sofrendo a corrosão), já a

região ao redor do anel, tem mais oxigênio e se comporta como cátodo (sofre

redução).

II. VERDADEIRA. O depósito de restos de pintura proporciona o mesmo efeito


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do anel de vedação da afirmativa (I). Ocorre uma aeração diferenciada entre a

região sob o depósito e a região sem depósito. Forma-se assim uma diferença

de potencial e, consequentemente, uma corrosão.

III. FALSA. Em uma fenda, a pilha se forma por uma aeração diferenciada. A

pilha galvânica se forma quando há dois metais distintos, imersos no mesmo

eletrólito e ligados eletricamente. Na pilha criada na fenda, a diferença de

potencial ocorre entre a região da fenda e a região na borda da fenda devido

à concentração de oxigênio diferenciada. �� Alternativa (C)


A energia que os átomos reagentes requerem para iniciar uma reação é chamada de energia livre de ativação. Ob-servando o gráfico acima, que relaciona a energia livre com a distância do ponto até a superfície exposta a um solvente polar, como a água, conclui-se ser INCORRETOconsiderar que (A) um íon ou átomo pode ser empurrado para fora do

poço de energia, na superfície metálica, formando um metal inônico em equilíbrio com o íon Mn+, caso haja energia suficiente disponível.

(B) a curva de energia apresentada é chamada de curva de Morse.

(C) a superfície metálica apresenta um segundo poço de energia, chamada de energia de solvatação, sendo que essa região corresponde ao estado onde o íon metálico está cercado por uma gaiola de, geralmente, quatro ou seis moléculas de água.

(D) a reação de redução do metal ocorre pela fuga iônica da superfície metálica.

(E) a região do segundo poço de energia pode apresentar estruturas, como íons complexos ou moléculas, tais como: hidroxila ou amônia, estruturas chamadas de ligantes.


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Resolução:

O gráfico apresentado no enunciado demonstra a energia de ativação para

que ocorra a oxidação da superfície de um metal em uma solução aquosa. Notam-

se dois estágios com baixa energia. O primeiro estágio com baixa energia é a

superfície metálica, nela os átomos estão ligados entre si por ligações metálicas,

que é uma ligação estável. Distanciando-se da superfície tem-se um pico de ener-

gia no ponto x1. Esse pico de energia é a energia necessária para a formação do

íon metálico Mn+. Em uma distância ainda maior, no ponto x2, a energia volta a

ser baixa, indicando uma estabilidade para o íon metálico. Sobre as considerações

acima é incorreto afirmar:

(A) CORRETO. Se a energia fornecida a superfície for suficiente para atingir o

pico de energia indicado pelo ponto x1, ocorrerá a formação do íon metálico

Mn+.

(B) CORRETO. A curva de Morse representa a estabilidade energética entre dois

compostos (átomos, íons, moléculas) em função da distância entre eles.

(C) CORRETO. A solvatação é o processo pelo qual o íon metálico Mn+ atrai as

moléculas de água. Essa atração acontece pela carga positiva do íon e o

pólo negativo da molécula de água formado pelo átomo de oxigênio. Assim,

as moléculas reduzem a energia livre do íon formando o segundo poço no

diagrama.

(D) INCORRETO. A reação de redução é o oposto da apresentada sendo Mn+ +

ne− →M .

(E) CORRETO. Esse fenômeno é chamado de complexação, no qual ocorre uma

atração eletrostática entre os íons metálicos e um agente quelante (ligantes).

Esse processo é somente de atração, não há transferência de elétrons, por

isso são formados íons complexos. Ocorre uma queda da energia do íon

metálico, que é representada pelo segundo poço de energia. As hidroxilas

(OH−) e/ou amônia (NH3) funcionam como agente quelantes.



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A produção da ferrugem na água é um exemplo comum de oxidação de peças metálicas em aço-carbono. O pro-cesso ocorre em duas etapas: na primeira, o Fe é trans-formado em Fe(OH)2, e, na segunda, em Fe(OH)3. As equações de reação abaixo foram apresentadas sem os coeficientes estequiométricos. Fe + O2 + H2O Fe2+ + (OH)− Fe(OH)2

Fe (OH)2 + O2 + H2O Fe(OH)3

Sabe-se que, para um gás ideal, 1 mol equivale a 6,02 x 1023 moléculas e 22,4 L nas CNTP. Após realizar o correto balanço das equações desse processo corrosivo, conclui-se que, para produzir 10 mols de Fe(OH)3, nas CNTP, é necessário consumir(A) 5 mols de Fe(OH)2 (B) 10 mols de O2(C) 84 L de O2(D) 112 L de H2O(E) 168 L de O2

Resolução:

Dado as reações para a oxidação do ferro em uma peça de aço, é necessário

balanceá-las para se determinar a quantidade necessária de cada composto para

a formação de 10 mols de Fe(OH)3.

(1) Balanceando a segunda reação para a formação de 10 mols de Fe(OH)3:

(a)Fe(OH)2 + (b)O2 + (c)H2O → 10Fe(OH)3

• Balanceamento do Fe:

a = 10

• Balanceamento do H:

(a× 2) + (c× 2) = (10× 3)

20 + 2c = 30

c = 5

• Balanceamento do O:

(a× 2) + (b× 2) + (c) = (10× 3)

20 + 2b+ 5 = 30

b =5

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(2) Balanceando a primeira reação: Nessa reação, pode-se omitir a fase interme-

diária, que consiste na reação iônica entre Fe+2 e (OH)−. A reação interme-

diária não interfere na formação do produto. Assim, temos:

(d)Fe+ (e)O2 + (f)H2O → (a)Fe(OH)2

• Substituindo o coeficiente (a), que já havia sido determinado no primeiro

balanceamento:

(d)Fe+ (e)O2 + (f)H2O → 10Fe(OH)2

• Balanceamento do Fe:

d = a = 10

• Balanceamento do H:

(2× f) = (10× 2)

f = 10

• Balanceamento do O:

(2× e) + (f) = (10× 2)

2e+ 10 = 20

e = 5

Determinados os coeficientes, temos as reações balanceadas.

Primeira reação:

10Fe+ 5O2 + 10H2O → 10Fe(OH)2

Segunda reação:

10Fe(OH)2 +5

2O2 + 5H2O → 10Fe(OH)3

Com essas informações, é possível analisar as alternativas e determinar

qual a quantidade de cada composto que é necessária para a formação de 10

mols de Fe(OH)3.

(A) INCORRETA. São necessários 10 mols de Fe(OH)2, conforme determinado

pelo coeficiente (a).

(B) INCORRETA. São necessários 152

mols de O2, 5 mols da primeira reação e


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mais 52

mols da segunda reação.

(C) INCORRETA. Conforme informado, 1 mol de um gás ideal corresponde a 22,4

L nas CNTP. Foi considerado que as reações também ocorrem nas CNTP, logo

a quantidade em litros de O2 que é necessária é de 168 L.

(D) INCORRETA. A água (H2O) da reação está no estado líquido. Sabe-se que a

água tem 18g/mol e que a densidade da água é de 1g/ml. São necessários

15 mols de água, os quais ocupam 270 ml.

(E) CORRETA. Conforme analisado na alternativa (C), o volume de O2 necessário

para a formação de 10 mols de Fe(OH)3 é de 168 L. �� Alternativa (E)


Ao observar o diagrama de Pourbaix isotérmico acima para um metal A (cujos coeficientes m, n, p, q, r e s são valores inteiros que generalizam o gráfico), conclui-se que a passivação desse metal ocorre na(s) região(ões)(A) 1, onde o potencial do eletrodo é muito baixo e não é

possível haver reação com o meio, ficando imune.(B) 2 e 3, onde as reações são possíveis com a presença

de íons metálicos livres que podem formar uma super-fície protetora com a ligação a outros átomos.

(C) 4 e 5, com potenciais mais altos, e pH, mais alcalinos, nas quais o material forma uma camada de óxido que o protege do meio corrosivo.

(D) 6, onde as reações ocorrem com a formação de hidró-xidos estáveis e protetores, causando baixa corrosão e camada passiva.

(E) representadas pelas retas contínuas entre os domí-nios que correspondem às condições de equilíbrio das reações.


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Resolução:

O diagrama de Pourbaix é usado para determinar em quais condições de

potencial de eletrodo e pH do meio aquoso que o metal sofre imunidade, oxidação

(ionização) ou passivação. A passivação é um fenômeno que ocorre em metais

pela formação de uma camada fina de óxido que protege o metal de novas oxida-

ções. Essa camada é extremamente estável, homogênea e insolúvel.

Dado o diagrama de Pourbaix:

Analisando o diagrama, nota-se que somente nas regiões 4 e 5 há a formação

de óxidos, respectivamente, AnOp e AmOq. Esses óxidos são responsáveis pela

passivação do metal. Nas regiões 2, 3 e 6 há a formação de íons, que são solúveis

em água. Nessas regiões, ocorre a corrosão do metal. Na região 1, o metal é

imune às condições de potencial e pH.

Assim, a alternativa que representa as regiões onde é possível ocorrer a

passivação do metal é a ALTERNATIVA (C).



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Uma pilha eletrolítica em curto-circuito, fora da situação de equilíbrio, é dita polarizada. O deslocamento de cada potencial do eletrodo do seu valor de equilíbrio é chamado de polarização, e a magnitude é chamada de sobrevolta-gem. Nessa perspectiva, analise as afirmativas a seguir.

I - A sobrevoltagem na polarização por ativação é diretamente proporcional à densidade de corrente.

II - A sobrevoltagem na polarização por concentração é inversamente proporcional ao número de elétrons associados à ionização de cada átomo metálico.

III - Na polarização combinada por ativação e concen-tração, a sobrevoltagem é maior na polarização por ativação do que na polarização por concentração para reações de redução.

Está correto o que se afirma em(A) I, apenas. (B) II, apenas.(C) I e II, apenas. (D) II e III, apenas.(E) I, II e III.

Resolução:

I. FALSA. De acordo com a lei de Tafel, que verificou empiricamente a equação

deduzida por Butler - Volmer, a sobrevoltagem é proporcional ao logaritmo da

densidade de corrente:

η = a+ b log i

Onde η é a sobrevoltagem, a e b são constantes de Tefel e i a densidade de

corrente.

II. VERDADEIRA. A Equação de Nermst define exatamente a variação do poten-

cial de um eletrodo em função das concentrações iônicas em volta o eletrodo.

A equação é representada abaixo:

E = E◦ ± RT

nFlnaEst.Red

aEst.Oxi

Onde: E = potencial observado; E◦ = potencial padrão; R = constante dos

gases perfeitos; T = temperatura (Kelvin); n = número de elétrons envolvidos;

F = constante de Faraday; aEst.Red = atividade do estado reduzido do eletrodo;

aEst.Oxi = atividade do estado oxidado do eletrodo.

Nota-se que o novo potencial (E) é inversamente proporcional ao número de

elétrons envolvido (n). O elétron é proveniente das ionizações de cada metal.


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III. VERDADEIRA. Em uma pilha eletrolítica, devido à tensão externa imposta no

circuito, as reações de redução no cátodo são caracterizadas por:

2H2O + 2e− → H2 + 2OH− (em meio não aerado)

H2O +1

2O2 + 2e− → 2OH− (em meio aerado)

A polarização por ativação ocorre justamente pela adsorção de íons H+ na

superfície metálica, que se reduzem posteriormente para H2. O íon H+ surge

em um estágio intermediário da reação em meio não aerado. Na polarização

por concentração, é necessário que exista uma deficiência dos cátions metá-

licos (M+) na superfície do cátodo. Como o caso mencionado é de uma pilha

eletrolítica, na qual há uma tensão externa imposta nos eletrodos, ocorre com

maior facilidade a produção de íons H+ pela eletrólise da água do que a for-

mação dos íons M+. Esse fato favorece a polarização por ativação, ou seja,

uma sobrevoltagem maior pela ativação do que pela concentração.



Uma chapa, utilizada como um dos elementos de umequipamento, foi inspecionada e alguns tipos de corrosãoforam identificados na sua superfície externa de maiordimensão. Nessa superfície podem ter sido identificadosalguns tipos de corrosão, EXCETO a corrosão(A) alveolar.(B) puntiforme.(C) intergranular.(D) por esfoliação.(E) filiforme.

Resolução:

Várias são as formas de corrosão que podem ser observadas na superfí-

cie de uma chapa. Normalmente essas formas de corrosões são observadas a

olho nu. Geralmente são classificadas por sua forma. Nas formas de corrosão

apresentadas pela questão, apenas uma não pode ser observada na superfície do

metal.

(A) INCORRETA. A corrosão do tipo alveolar pode ser observada na superfície de


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uma peça sob a forma sulcos ou escavações similares a alvéolos. Apresenta-

se com um fundo arredondado e com profundidade menor que o diâmetro.

Corrosão Alveolar

GENTIL, Vicente, Corrosão, 1996.

(B) INCORRETA. A corrosão puntiforme também pode ser observada na superfí-

cie de uma peça. Esse tipo de corrosão é conhecido por corrosão por “pites”.

Apresenta-se na forma de pequenas cavidades com profundidade maior que

o diâmetro.

Corrosão por pites (puntiforme)


(C) INCORRETA. A corrosão intergranular ocorre quando o contorno de grão de

um metal policristalino se torna mais reativo que o interior dos grãos. As-

sim, ocorre uma corrosão somente entre os grãos. Pode ser observada na

superfície conforme ilustração a seguir.

Corrosão intergranular

(D) CORRETA. A esfoliação é um tipo de corrosão subsuperficial. Ela inicia na

superfície, porém se espalha para baixo da superfície. O ataque corrosivo

acontece em inclusões ou segregações que foram alongadas por trabalho


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mecânico em planos paralelos à superfície. A figura abaixo compara a corro-

são uniforme (esquerda) com a corrosão por esfoliação (direita).

Corrosão por esfoliação


(E) INCORRETA. A corrosão filiforme se processa em finos filamentos apenas na

superfície. Não ocorre em profundidade e se propaga em diferentes direções.

Ocorre, normalmente, em superfícies que foram pintadas ou revestidas por

outro metal devido à fratura do revestimento.

Corrosão Filiforme




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A classificação dos mecanismos de corrosão envolve alocalização e a natureza dos danos na estrutura. A corro-são seletiva é aquela que(A) pode ser encontrada nas regiões da peça submetidas

a uma temperatura maior que a temperatura derecristalização.

(B) retira um dos elementos de uma liga de peça metálica.(C) é utilizada para proteger um dos metais, adicionando

um elemento de sacrifício.(D) ocorre por ação de fluidos sobre a superfície da peça.(E) ocorre em apenas um dos elementos mecânicos de

um equipamento.

Resolução:

No processo de corrosão seletiva, um dos elementos da liga é corroído pre-

ferencialmente em relação a outro, ficando intacto o elemento não corroído. A cor-

rosão grafítica e a dezincificação são exemplos de corrosão seletiva. A corrosão

grafítica é a que ocorre em ferros fundidos. O ferro forma uma pilha com a grafita,

na qual a grafita funciona como o cátodo e a matriz ferrítica funciona como ânodo.

A dezincificação ocorre em ligas de cobre-zinco. Nesse caso, o zinco funciona

como ânodo e o cobre como cátodo.

(A) INCORRETA. O acréscimo de temperatura de um modo geral acelera o pro-

cesso de corrosão, porém não caracteriza a corrosão seletiva.

(B) CORRETA. Conforme analisado acima, a corrosão seletiva ocorre preferen-

cialmente em um dos elementos da liga, deixando intacto o elemento não

corroído. Logo, o elemento corroído é retirado da liga.

(C) INCORRETA. Esse tipo de corrosão é a galvânica, em que dois metais dis-

tintos, inseridos no mesmo eletrólito e conectados eletricamente, formam um

par galvânico e uma corrosão. Ela pode ser utilizada para benefícios quando

se usa o ânodo de sacrifício para proteção de outras partes. Esse tipo de

corrosão não caracteriza a corrosão seletiva.

(D) INCORRETA. Somente a presença do fluido sobre a peça não garante uma

corrosão seletiva.

(E) INCORRETA. A corrosão em componentes específicos pode até ocorrer de-

vido a diferenças de potenciais entre os equipamentos, mas não representa a

corrosão seletiva. �� Alternativa (B)


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A tabela a seguir apresenta parte da série de potenciais deeletrodo padrão.

Após análise da tabela, conclui-se que a reação espontâ-nea entre o(A) Estanho e o Níquel pode ser escrita como Sn2+ +

Ni → Sn + Ni2+ e que a voltagem gerada é de 0,114 V.(B) Níquel e o Cobre pode ser escrita como Ni2+ + Cu→ Ni +

Cu2+ e que a voltagem gerada é de 0,590 V.(C) Níquel e o Ferro pode ser escrita como Ni2+ + Fe→ Ni +

Fe2+ e que a voltagem gerada é de 0,440 V.(D) Alumínio e o Estanho pode ser escrita como Al2+ +

Sn→ Al + Sn2+ e que a voltagem gerada é de 1,798 V.(E) Alumínio e o Ferro pode ser escrita como Al3+ + Fe→ Al +

Fe3+ e que a voltagem gerada é de 2,102 V.

Reação doEletrodo

Potencial de EletrodoPadrão Vo (V)

Au3+ + 3e− � AuCu2+ + 2e− � CuSn2+ + 2e− � SnNi2+ + 2e− � NiFe2+ + 2e− � FeAl3+ + 3e− � Al

+1,420+0,340−0,136−0,250−0,440−1,662

Resolução:

A tabela presente na questão demonstra vários potenciais de redução de

eletrodos padrão. Esses potenciais são determinados em relação ao potencial

padrão de hidrogênio. Com eles é possível determinar, numa pilha eletroquímica

ou numa corrosão galvânica, qual dos metais será o cátodo e qual será o ânodo.

Aquele metal que tem maior potencial de redução em relação a outro, sofre redu-

ção e, portanto, é o cátodo.

Determinado os eletrodos é possível determinar se uma reação é espontâ-

nea ou não. Isso se consegue avaliando a soma das reações parciais e a soma

dos potenciais de cada reação parcial de cada eletrodo. A reação em que a soma

dos potenciais gera um valor positivo é espontânea.

(A) CORRETA. O Sn (-0,136 V) tem maior potencial de redução que e o Ni (-

0,250V). Logo, o Sn é o cátodo e o Ni é o ânodo. Com isso, temos as seguin-

tes reações parciais e a global:


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• Reações parciais:

Sn2+ + 2e− → Sn (-0.136 V)

Ni→ Ni2+ + 2e− (+0,250 V) (foi invertida pois é o ânodo)

• Reação global: somam-se as reações parciais, bem como os potenciais.

Sn2+ +Ni→ Sn+Ni2+ (+0,114 V)

É espontânea porque o Sn tem maior potencial de redução e na reação global

formou-se uma diferença de potencial positiva.

(B) INCORRETA. O Cu (+0,340 V) tem maior potencial de redução que o Ni (-

0,250 V). Com isso, o Cu é o cátodo e o Ni é o ânodo. As reações parciais e

a global são apresentadas abaixo.


Cu2+ + 2e− → Cn (+0.340 V)

Ni→ Ni2+ + 2e− (+0,250 V) (foi invertida pois é o ânodo)


Cu2+ +Ni→ Cu+Ni2+ (+0,590 V)

A reação global acima representa interação espontânea entre o cobre e o

níquel.

(C) INCORRETA. O Ni (-0,250 V) tem maior potencial de redução que o Fe (-0,440

V). Portanto, o Ni é o cátodo e o Fe é o ânodo. Abaixo, as reações parciais e

a global.


Ni2+ + 2e− → Ni (-0,250 V)

Fe→ Fe2+ + 2e− (+0,440 V) (foi invertida pois é o ânodo)


Ni2+ + Fe→ Ni+ Fe2+ (+0,190 V)

A reação global apresentada pela alternativa está correta, porém o potencial

está errado.


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(D) INCORRETA. O Sn (-0.136 V) tem maior potencia de redução que o Al (-

1,662 V). Desse modo, o Sn é o cátodo e o Al é o ânodo. Seguem as reações

parciais e a global.


Sn2+ + 2e− → Sn (-0.136 V)

Al→ Al3+ + 3e− (+1,662 V) (foi invertida porque é o ânodo)

• Para igualar os números de elétrons de cada reação parcial:

Sn2+ + 2e− → Sn (-0.136 V)× 3

Al→ Al3+ + 3e− (+1,662 V)× 2

• Reação global.

3Sn2+ + 2Al→ 3Sn+ 2Al3+ (+2,916 V)

A reação global apresentada acima indica a reação espontânea entre Sn e Al,

bem como o potencial da reação.

(E) INCORRETA. O Fe (-0,440 V) tem maior potencial de redução que o Al (-1,662

V). Assim, o Fe é o cátodo e o Al é o ânodo. Abaixo, as reações parciais e a

global.


Fe2+ + 2e− → Fe (-0,440 V)

Al→ Al3+ + 3e− (+1,662 V) (foi invertida porque é o ânodo)

• Para igualar os números de elétrons de cada reação parcial:

Fe2+ + 2e− → Fe (-0.440 V)× 3

Al→ Al3+ + 3e− (+1,662 V)× 2

• Reação global:

3Fe2+ + 2Al→ 3Fe+ 2Al3+(+2, 004V )

A reação global apresentada acima indica a reação espontânea entre Fe e Al,

bem como o potencial da reação. �� Alternativa (A)


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Alguns mecanismos de corrosão estão associados asolicitações mecânicas. O mecanismo de corrosão que écaracterizado por danos como descoramento da superfí-cie do metal, com a formação de pós finos, e, em algunscasos, a presença de pites, é a(A) fragilização por hidrogênio.(B) corrosão por atrito.(C) corrosão por fadiga.(D) corrosão por turbulência.(E) corrosão com erosão.

Resolução:

Alguns mecanismos de corrosão estão associados a solicitações mecâni-

cas. Essas solicitações podem ser provenientes tanto do interior da peça, quanto

do exterior. No caso de soldas, material conformado ou tratamentos térmicos te-

mos tensões geradas no interior do material. Solicitações externas podem ser

provenientes de um carregamento contínuo ou cíclico, de uma pressão em uma tu-

bulação, de contatos justapostos de equipamentos (gerando atrito), dentre outras.

Cada forma de corrosão tem suas peculiaridades. Foi questionado qual dos meca-

nismos de corrosão sob tensão apresenta a formação de finos pós, descoloração

e possível presença de pites.

(A) INCORRETA. A fragilização por hidrogênio ocorre pela penetração de átomos

de hidrogênio na estrutura cristalina do metal devido ao seu tamanho redu-

zido. A corrosão pode se manifestar por duas formas: por empolamento, em

que o hidrogênio atômico reage com uma fase não metálica formando gases

que expandem o metal; ou por fragilização reversível, na qual deve haver ten-

são e o hidrogênio simultaneamente. O hidrogênio interfere no movimento

das discordâncias, fragilizando o metal. Pode ser revertido com a eliminação

do hidrogênio por tratamento térmico.

(B) CORRETA. A corrosão por atrito ocorre quando há duas superfícies em con-

tato. A superfície metálica deve estar também sob tensão. O mecanismo

desse processo de corrosão é explicado pela destruição da camada de óxido

pelo atrito. Os óxidos arrancados da superfície, muitas vezes, são abrasivos

agravando o processo. Algumas das características desse mecanismo são: a

mudança na coloração da superfície metálica, formação de pós e, em alguns

casos, há a formação de pites.


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(C) INCORRETA. A corrosão sob fadiga ocorre, geralmente, em metais passiva-

dos. Isso, porque a solicitação cíclica quebra continuamente a camada pas-

sivadora expondo sempre uma nova superfície ativa. Ocorre a eliminação do

limite de resistência a fadiga. A estrutura fratura a qualquer tensão, depen-

dendo do grau de corrosão que é função do número de ciclos.

(D) INCORRETA. A corrosão por turbulência é aquela associada ao movimento

turbulento de um fluido. O líquido pode conter gases na forma de bolha e a

turbulência rompe essas bolhas causando um impingimento. O impingimento

causa o rompimento das camadas protetoras, proporcionando o contato de

metal ativo com o meio corrosivo. Pela presença do fluido não há o acúmulo

de pó na superfície.

(E) INCORRETA. Na corrosão por erosão, ocorre também o rompimento de ca-

madas protetoras por um processo mecânico de erosão. A erosão pode ser

causada pelo deslocamento de material sólido sob a superfície do metal, por

um líquido contendo partículas sólidas, ou ainda, por um gás contendo partí-

culas líquidas e sólidas. Pela presença do fluido e fluxo, não há o acúmulo de

pó na superfície.

�� Alternativa (B)


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O deslocamento de cada potencial de eletrodo do seuvalor de equilíbrio na corrosão é denominado polarização.Na polarização por ativação, a relação entre asobrevoltagem e a densidade de corrente é dada porconstantes da semi-pilha. Uma delas é chamada dedensidade de corrente de troca (io) que representa a(A) taxa da reação de oxidação, função do número de

elétrons associados à ionização de cada átomo metálico.(B) densidade de concentração polarizada, função do

número de elétrons associados à ionização de cadaátomo metálico.

(C) densidade de corrente em condição de equilíbrio,função do número de elétrons associados à ionizaçãode cada átomo metálico.

(D) densidade de corrente em condição de equilíbrio,função da magnitude da concentração de H+ comoconsequência da diferença entre a taxa de oxidação ea de redução.

(E) densidade de corrente dinâmica, função do número deelétrons associados à ionização de cada átomo metálico.

Resolução:

Na polarização por ativação, há a formação de uma barreira energética na

superfície do metal em contato com o eletrólito. Essa barreira energética dificulta

a transferência eletrônica nos eletrodos, alterando dessa forma a energia de ati-

vação para as reações de redução e oxidação. Esse desequilíbrio é chamado de

polarização e envolve inúmeros fatores, dentre eles está a densidade de corrente

de troca (i0). Ela corresponde ao equilíbrio entre as taxas de redução e oxidação.

O equilíbrio é dado porque todo mol de um íon metálico que sai do ânodo é, ao

mesmo tempo, depositado no cátodo. Sobre a densidade de corrente de troca

podemos afirmar:

(A) INCORRETA. Não representa somente a taxa da de reação de oxidação. Con-

forme mencionando acima, a densidade de corrente de troca representa o

equilíbrio entre a taxa de oxidação e taxa de redução. Em um caso de polari-

zação, se tem uma diferença entre as taxas de oxidação e redução.

(B) INCORRETA. Conforme mencionado acima, i0 representa o equilíbrio entre

as reações de redução e oxidação. A densidade de concentração polarizada

provoca uma concentração diferenciada entre os eletrodos, alterando as taxas

de redução e oxidação.

(C) CORRETA. Em uma situação de equilíbrio entre as taxa de oxidação e re-


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dução, se tem a densidade de corrente que flui pelo circuito, chamada de

“densidade de corrente de troca” (i0). A densidade de corrente no equilíbrio

(i0) pode ser determinada aplicando a equação de Arrhenius ao sistema ele-

troquímico, sendo definida como:

i0 = i = nFK exp

(−∆G∗

RT

)Onde: n = o número de elétrons envolvidos na reação; F = constante de Fa-

raday; ∆G∗ = energia de ativação; R = constante universal dos gases nobres;

T = temperatura em Kelvin. Então, percebe-se que a densidade de corrente

troca (i0) é uma função do número de elétrons envolvidos nos processos de

ionização de cada átomo.

(D) INCORRETA. Conforme avaliado na alternativa (C), a densidade de corrente é

função do número de elétrons associado à ionização de cada átomo envolvido

nas reações de oxidação e redução. Em um processo de corrosão, não se tem

somente a formação do íon H+, mas também dos íons metálicos.

(E) INCORRETA. Se dissermos que a densidade de corrente é dinâmica, isso im-

plica que ela tem que variar constantemente. O que se observa, na verdade,

é que a densidade de corrente de troca é nula no equilíbrio. Isso acontece

porque se for analisado a densidade de corrente em cada eletrodo separada-

mente, se tem a mesma densidade de corrente, porém com sinais invertidos.

Isso implica no equilíbrio dinâmico.



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A corrosão eletroquímica pode estar associada aheterogeneidades no sistema material metálico-meiocorrosivo. A sensitização ocorre(A) em aços inoxidáveis austeníticos, situada a alguns

milímetros da zona termicamente afetada e em toda aextensão do cordão de solda.

(B) em aços inoxidáveis ferríticos, quando aquecidos atemperaturas maiores que 250 oC.

(C) em ligas de alumínio e em aços inoxidáveis austeníticose ferríticos, nas quais se realiza o ensaio de Strausspara verificar a ocorrência de sensitização.

(D) em aços de baixo carbono que, sem tratamento térmi-co, são extremamente dúcteis e vulneráveis à corro-são por tensão.

(E) nos contornos dos grãos, quando a tensão no materialultrapassa a tensão de escoamento da fase maissensível.

Resolução:

É possível dizer que o fenômeno de sensitização ocorre em aços inoxidáveis

austeníticos, ferríticos e ligas de alumínio. Nos aços inoxidáveis, quando aqueci-

dos em temperaturas entre 400◦C e 950◦C, ocorre a precipitação de carbonetos

de cromo nos contornos de grão, deixando essas regiões pobres em cromo. Isso

provoca uma destruição da passividade do aço nessas regiões, formando uma pi-

lha ativa-passiva. Os grãos se tornam cátodos e os contornos de grão se tornam

ânodos. Em ligas de Al, esse fenômeno é causado em presença de Cu, que se pre-

cipita na forma de CuAl2, formando regiões anódicas. A respeito da sensitização,

diz-se que ela ocorre:

(A) INCORRETA. Em aços inoxidáveis austeníticos que foram soldados. Porém,

a sensitização não ocorre a alguns milímetros da zona termicamente afetada.

Conforme citado acima, o aço tem que ser aquecido de 400◦C a 950◦C para

ocorrer o fenômeno de sensitização. Durante a solda, se alcança essa faixa

de temperatura exatamente na zona termicamente afetada.

(B) INCORRETA. Pode ocorrer também em aços inoxidável ferríticos quando

aquecidos, mas a precipitação de carbonetos de cromo só ocorre quando

aquecidos entre 400◦C e 925◦C.

(C) CORRETA. Conforme analisado acima, a sensitização pode ocorrer tanto em

aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos, quanto em ligas de alumínio. O en-

saio de Strauss é empregado para avaliar o grau de senzitização do metal. Ele


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consiste em imergir um corpo de prova de aço em solução aquosa de ácido

sulfúrico com sulfato de cobre por um tempo determinado de 72h. Ocorre o

ataque controlado nas regiões que estão deficientes em cromo no caso de

aços inoxidáveis. Após o ataque, os corpos de prova são submetidos a um

ensaio de dobramento.

(D) INCORRETA. Não há relação entre sensitização com aço comum ao carbono

sem tratamento. No aço comum, não há cromo suficiente para a precipitação

de carbonetos de cromo.

(E) INCORRETA. A sensitização é um fenômeno que ocorre no contorno de grão

e não há relação entre a tensão de escoamento com o fenômeno.



A velocidade de corrosão é influenciada por alguns fatoresdo ambiente, entre eles a quantidade de oxigênio dissolvido.A dependência da velocidade de corrosão em relação àconcentração de oxigênio dissolvido ocorre de forma(A) linear, pois quanto maior a quantidade de oxigênio

dissolvido, maior a velocidade de corrosão.(B) linear, pois quanto maior a quantidade de oxigênio

dissolvido, menor a velocidade de corrosão.(C) assintótica decrescente, a partir da ausência de oxigênio

até um valor estabilizado em altas concentrações deoxigênio.

(D) assintótica crescente a partir de zero, quando não háoxigênio, até um valor estabilizado em altas concen-trações de oxigênio.

(E) crescente a partir do zero, na ausência de oxigênio,sendo que após uma determinada quantidade deoxigênio, a curva se torna decrescente com o aumentode oxigênio.

Resolução:

Alguns fatores podem influenciar na velocidade de corrosão, o oxigênio dis-

solvido na água é um deles. Na ausência de oxigênio, a velocidade de corrosão

do aço ou ferro é desprezível. Aumentando a concentração de oxigênio, no iní-

cio há uma aceleração da corrosão, pois o oxigênio consome os elétrons gerados.

Entretanto, a partir de uma concentração crítica, a velocidade de corrosão passa


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a desacelerar. Essa desaceleração é explicada pela barreira criada pela camada

de óxido. Essa barreira dificulta a difusão de oxigênio para áreas não oxidadas.

Esse comportamento da velocidade de corrosão do aço em relação à quantidade

de oxigênio dissolvido pode ser observado no gráfico abaixo:


A ALTERNATIVA (E) representa o comportamento da curva demonstrada

acima. Crescente a partir de zero, na ausência de oxigênio e torna-se decrescente

a partir de uma quantidade.



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Com o objetivo de aumentar a vida útil dos elementosmecânicos, alguns métodos podem ser utilizados paradiminuir as taxas de corrosão. Analise a classificaçãodos métodos de proteção e associe-os às respectivastécnicas, apresentadas à direita.

A associação correta é(A) I - R , II - P , III - Q.(B) I - P , II - S , III - Q.(C) I - Q, II - S , III - P.(D) I - R , II - S , III - P.(E) I - P , II - R , III - Q.

P - Adição de inibidoresde corrosão

Q - Aumento da purezaR - Proteção catódicaS - Aumento da tensão

de escoamento

I - Modificação do ProcessoII - Modificação do Meio Cor-

rosivoIII - Modificação do Metal

Resolução:

No estudo de um processo de corrosão, devem sempre ser consideradas

as variáveis dependentes do material metálico, da forma de emprego e do meio

corrosivo. Tendo estudado o conjunto é possível indicar o metal mais indicado para

dado meio corrosivo ou ainda indicar a melhor maneira de combate à corrosão. Se

classificam os métodos de combate a corrosão conforme abaixo:

• Métodos baseados na modificação do processo:

– condições de superfície;

– projeto da estrutura;

– aplicação de proteção catódica.

• Métodos baseados na modificação do meio corrosivo:

– desaeração da água ou solução neutra;

– purificação ou diminuição a umidade do ar;

– adição de inibidores.

• Métodos baseados na modificação do metal:

– aumento da pureza;

– adição de elementos de liga;


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– tratamento térmico.

• Métodos baseados em revestimentos protetores:

– revestimentos com produtos de reações - tratamentos químicos ou ele-

troquímicos da superfície metálica;

– revestimentos orgânicos / inorgânicos;

– revestimentos metálicos;

– protetores temporários.

Com base no exposto acima, é possível fazer a relação pedida na questão:

I- Modificação do processo→ R - Proteção catódica.

II- Modificação do meio corrosivo→ P - Adição de inibidores.

III- Modificação do metal→ Q - Aumento da pureza.


Questão 23(Engenheiro(a) de Equipamentos Pleno - Inspeção - Petrobras 2006)

Correntes de Interferência são correntes elétricas dissemi-nadas em um eletrólito, por exemplo, o solo. Uma tubulaçãometálica, enterrada em solo e próxima a uma linha férrea,sofre a interferência resultante da corrente convencional quepassa pelos trilhos e ocasiona corrosão. Assinale a opçãoque apresenta outro exemplo de corrosão por Corrente deInterferência.(A) Tubulação próxima a uma subestação elétrica com

blindagem nas áreas de captação de corrente.(B) Tubulação próxima a uma linha férrea com equipamento

de drenagem unidirecional.(C) Tubulação próxima a máquina de solda com aterramento.(D) Duas tubulações enterradas conectadas por uma válvula

metálica.(E) Duas tubulações próximas e enterradas em solo corro-

sivo, tendo apenas uma delas proteção catódica.

Resolução:

Quando uma corrente abandona seu circuito normal e flui pelo eletrólito, ela

é chamada de corrente parasita ou corrente de fuga. Essa corrente propicia a

corrosão do tipo eletrolítica quando entra em contato com uma instalação metálica


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imersa no eletrólito. Normalmente, essas correntes são muito maiores que aquelas

originadas na própria estrutura metálica (em função das heterogeneidades dela

ou do meio). Por isso, esse tipo de corrosão tende a ser muito rápido. A origem

dessas correntes de fuga é devida a alguma falha no isolamento do circuito original

de instalações elétricas. Existem vários exemplos de como a corrente pode sair de

seu circuito normal e atingir uma instalação metálica, dentre eles podemos citar:

(A) INCORRETA. O sistema de blindagem em uma subestação elétrica serve jus-

tamente para garantir que não ocorra fugas de corrente. Isso previne a corro-

são eletrolítica.

(B) INCORRETA. A drenagem unidirecional também é um dos mecanismos de

proteção contra a corrosão por correntes de fuga. Liga-se a tubulação ao

circuito de onde possa vir a corrente, neste caso a linha férrea. Assegura-se

que a corrente só possa fluir da estrutura que esta sofreria corrosão para a

estrutura que geraria a corrente de fuga.

(C) INCORRETA. O aterramento de um equipamento de solda elétrica é feito li-

gando o cabo terra na própria peça que se está soldando. Isso garante um

circuito fechado, não havendo correntes de fuga.

(D) INCORRETA. Somente a conexão entre as tubulações não provocaria uma

corrosão eletrolítica. Na corrosão eletrolítica, é necessário que haja uma fonte

externa de energia. Para essa instalação, a corrosão mais provável é do tipo

galvânica.

(E) CORRETA. Um dos mecanismos de proteção catódica é realizado impondo

uma corrente entre a instalação metálica e eletrodos inertes. A corrente flui

dos ânodos inertes para a estrutura metálica que fica protegida. Entretanto,

caso haja outra estrutura metálica próxima, que não faça parte do sistema

de proteção, ela pode sofrer corrosão. Há fuga de corrente do sistema de

proteção catódica que atinge a estrutura metálica não protegida e a corrói.



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A respeito da corrosão intergranular, avalie as afirmativas aseguir.

I - Ocorre com maior freqüência nos aços inoxidáveisausteníticos, quando aquecidos durante um período, nafaixa de 400 a 950 oC, tornando-os sensitizados.

II - Ocorre na presença de um eletrólito que permite aformação da pilha entre o contorno dos grãos, empo-brecido de cromo, e a área passiva.

III - Ataca a alma do cordão de solda, que ficará fragilizadaapós o resfriamento do material, quando ocorre nosprocessos de soldagem.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):(A) I, apenas.(B) I e II, apenas.(C) I e III, apenas.(D) II e III, apenas.(E) I, II e III.

Resolução:

A corrosão intergranular é aquela que ocorre pelos contornos de grãos do

metal. O contorno de grão é uma região com alta energia, portanto muitas ligas

já têm uma corrosão preferencial nessa região. Isso pode ser agravado em aços

inoxidáveis ou em ligas de alumínio pelo fenômeno de sensitização. Devido a con-

dições térmicas, ocorre a precipitação de compostos indesejáveis no contorno de

grão que são formados geralmente por elementos que fazem a proteção da liga

contra a corrosão. As condições térmicas necessárias para que ocorra a sensi-

tização em um aço podem ser proporcionadas pelo processo de soldagem. Na

solda, há a zona termicamente afetada onde ocorrem as condições ideais para a

sensitização.

Sobre a corrosão intergranular, é possível afirmar que:

I. VERDADEIRA. Como dito acima, a sensitização pode ocorrer em aços inoxi-

dáveis. Quando o aço é aquecido entre 400◦C a 950◦C, ocorre a precipitação

de carboneto de cromo nos contornos de grão, provocando uma pilha ativa-

passiva.

II. VERDADEIRA. Com precipitação de carboneto de cromo na região do con-

torno de grão, essa região fica com pouco cromo para a promoção da pas-

sividade. Assim, quando há um eletrólito, ocorre a formação de uma pilha


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ativa-passiva entre os contornos de grão com pouco Cr e as regiões onde se

manteve a passividade.

III. FALSA. A zona termicamente afetada é conhecida como a região em torno

do cordão de solda na qual não foi fundida. É nessa zona onde se consegue

as temperaturas de 400◦C e 950◦C que proporcionam a sensitização.



Corrosão sob tensão é um mecanismo de dano que promovea formação de trincas pela ação combinada e sinérgica detensões aplicadas ou residuais e meios corrosivos. Sobreeste mecanismo de dano, é correto afirmar que:(A) a fratura ocorre sob uma tensão nominal inferior ao limite

de resistência do material, porém sempre dentro da zonaplástica de sua curva tensão versus deformação.

(B) a fratura decorrente de determinado valor de tensão éacompanhada por perda de massa sob taxas crescen-tes, tornando o acompanhamento sistemático da espes-sura remanescente do componente afetado um métodoineficaz de controle.

(C) a fratura decorrente sempre se desenvolve de modointergranular, tendo em vista o caráter singular doscontornos de grão, que representam áreas de maiorenergia superficial.

(D) os aços inoxidáveis ferríticos, de estrutura cristalinacúbica de corpo centrado, são mais resistentes à corrosãosob tensão, promovida por soluções aquosas contendocloreto, do que aços inoxidáveis austeníticos, materiaisde estrutura cristalina cúbica de face centrada.

(E) o tempo necessário para que ocorra a fratura dependeexclusivamente da tensão, da natureza do meio corrosivoe da composição do material.

Resolução:

Conforme mencionado na questão, a corrosão sob tensão é aquela em que

há a combinação de uma tensão com a ação de um meio corrosivo. As tensões que

provocam esse tipo de corrosão podem ser do tipo residual. São provenientes de

operações de soldagem e deformações a frio, como estampagem e dobramento.

Condições operacionais também podem aplicar uma tensão sobre o material. A

pressurização de um tubo ou mesmo uma carga estática apoiada em uma viga

provocam um tensão na estrutura. Sobre a corrosão sob tensão, podemos afirmar:


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(A) INCORRETA. A fratura sempre ocorre dentro da zona elástica do material,

ou seja, sem que haja deformação plástica. Isso acontece pela concentra-

ção de tensão em uma trinca que surge na superfície do metal, geralmente

proveniente de um pite ou por quebra de camadas passivadoras.

(B) INCORRETA. A fratura causada por uma corrosão sob tensão é caracterizada

por praticamente não haver perdas de massa. O material permanece com boa

aparência até o momento da fratura, ou seja, não são observadas alterações

no aspecto visual do componente.

(C) INCORRETA. A fratura pode ocorrer de duas maneiras distintas. A propaga-

ção da trinca pode ser intergranular, na qual acompanha os contornos de grão

do material, ou intragranular, que ocorre através dos contornos de grão.

(D) CORRETA. Os aços inoxidáveis ferríticos são mais resistentes que aços ino-

xidáveis austeníticos em soluções de cloreto, justamente por causa da estru-

tura cristalina. A estrutura CFC (cúbica de face centrada) é mais suscetível

à corrosão sob tensão que a estrutura CCC (cúbica de corpo centrado). Isso

acontece porque os planos de deslizamentos cristalográficos [111] são mais

longos na estrutura CFCdo que na estrutura CCC. Esses planos formam cami-

nho mais favorável para a propagação da trincaquando associados ao ataque

químico preferencial às discordâncias.

(E) INCORRETA. O tempo necessário para ocorrer a fratura é dependente da

tensão aplicada, da concentração do meio corrosivo, da temperatura, da es-

trutura e da composição do material. Quanto maior a tensão, menor será o

tempo. A temperatura acelera os processos corrosivos. Por fim, os grãos

menores têm maior resistência à corrosão sob tensão.



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Analise as afirmativas abaixo, sobre corrosão.

I - Processos corrosivos por compostos de enxofre sãofreqüentemente observados em unidades deprocessamento químico, petroquímico ou de petróleo.

II - A dezincificação é um processo corrosivo observado nasligas de zinco. Por exemplo, no latão, o zinco é corroídodeixando sobre a superfície do material uma camadaporosa de cobre.

III - Um material em corrosão sob tensão apresentaprogressão do interior do material até a superfície, quandoprovoca sua ruptura.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s):(A) I(B) II(C) I e II(D) I e III(E) II e III

Resolução:

A corrosão é um fenômeno que pode se manifestar em diversos materiais

por diferentes maneiras. Pode-se definir a corrosão como uma deterioração de um

material por ação química ou eletroquímica do meio ambiente, podendo ou não

estar associada com solicitações mecânicas. Sobre a corrosão, é correto afirmar:

I. VERDADEIRA. O enxofre geralmente está presente em combustíveis fósseis

processados em petroquímicas e refinarias de petróleo. Durante processa-

mento do combustível ou da sua própria combustão, há o desprendimento do

enxofre na forma de SO2 e SO3. Esses gases reagem com a umidade atmos-

férica e formam o H2SO3 (ácido sulfuroso) e H2SO4 (ácido sulfúrico). O ácido

sulfúrico é extremamente agressivo para componentes metálicos.

II. VERDADEIRA. A dezincificação é um tipo de corrosão seletiva. A corrosão

seletiva é caracterizada pela corrosão exclusiva de um dos elementos de um

liga. No caso de ligas de Cu−Zn (latão), o zinco é corroído preferencialmente

em relação ao cobre deixando uma estrutura porosa de cobre.

III. FALSA. A corrosão sob tensão é caracterizada pela propagação de uma trinca

que surge na superfície de um metal devido à ação corrosiva localizada. Mui-

tas vezes, essa trinca é proveniente de uma corrosão do tipo pite. Assim, a

progressão da trinca ocorre da superfície do material para o interior.�� Alternativa (C)


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A corrosão é a principal responsável pela grande perda deferro no mundo. Entre os processos de proteção já desenvol-vidos, um dos mais antigos e bem sucedidos é a zincagempor imersão a quente. O principal objetivo deste método deproteção de superfícies é impedir o contato do material base,o aço (liga Ferro-Carbono), com o meio corrosivo. O desempe-nho deste método está ligado, entre outros fatores, àqualidade obtida na preparação da superfície a ser protegida.Após a imersão a quente (em zinco) da peça, deve ocorrerum tratamento de:(A) desengraxamento.(B) passivação.(C) decapagem.(D) fluxagem.(E) lavagem.

Resolução:

Conforme mencionado no enunciado da questão, a zincagem por imersão a

quente é um dos processos mais usados para a proteção de peças de aço contra

a corrosão. Esse processo também é conhecido como galvanização, que consiste

em mergulhar a peça de aço em um banho de zinco fundido. Ao ser retirada a peça

do banho, uma quantidade de zinco fundido é arrastada sobre a peça formando

uma camada protetora.

Antes de a peça ser mergulhada no zinco fundido, a superfície da mesma

deve ser preparada para que a aderência da camada de zinco seja mais eficiente.

A preparação é feita pelos seguintes passos:

• Desengraxamento: para remover óleos e graxas;

• Lavação: para se remover os resíduos da operação de desengraxe;

• Decapagem: para eliminar carepas e óxidos formados durante processos de

tratamento térmico ou conformação;

• Lavação: para eliminar os resíduos da decapagem;

• Fluxagem: para eliminar quaisquer resquícios de impurezas na superfície do

metal. Essa etapa também prepara a superfície para receber o zinco fundido,

pois aumenta o molhamento do banho;

• Secagem da peça.

Com a superfície preparada, a peça é imersa no banho de zinco fundido a

uma temperatura em torno de 450◦C. Neste momento, o ferro reage com o zinco


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formando a camada protetora. Após o processo de zincagem a peça deve ser

resfriada em água, nesse momento é realizado a passivação da camada de zinco

que servirá de proteção para o aço.

Portanto, a ALTERNATIVA (B) é a correta, pois indica o processo posterior

a etapa de imersão. Todas as alternativas restantes também indicam etapas do

processo de zincagem, porém são etapas que antecedem a imersão no banho.



Com freqüência, interações dos materiais com o meio ambi-ente comprometem sua utilização pela deterioração das suaspropriedades mecânicas, de outras propriedades físicas ouda sua aparência. São classificações comuns de formas decorrosão:(A) uniforme, galvânica, transgranular e sob tensão.(B) uniforme, anódica, pites e transgranular.(C) heterogênea, galvânica, transgranular e pites.(D) galvânica, heterogênea, pites e sob tensão.(E) galvânica, pites, intergranular e sob tensão.

Resolução:

A corrosão pode se manifestar por diversas formas diferentes e o conhe-

cimento das mesmas pode ajudar muito no projeto para se reduzir, eliminar ou

prevenir o processo de corrosão. As formas de corrosão podem ser classifica-

das considerando-se a aparência, forma de ataque, diferentes causas e diferentes

mecanismos de como a corrosão se procede. A seguir é apresentado uma classi-

ficação muito comum para as formas de corrosão:

• Quanto à morfologia: uniforme, por placas, alveolar, puntiforme ou por pite,

intergranular, intragranular, filiforme, por esfoliação, em torno do cordão de

solda e por empolamento por hidrogênio. O termo uniforme não representa

uma forma propriamente de corrosão, apenas indica que a corrosão ocorreu

em toda a superfície metálica.

• Quanto ao mecanismo: por aeração diferenciada, eletrolítica (correntes de

fuga), galvânica, associadas a solicitações mecânicas (sob tensão), em torno


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do cordão de solda, seletiva (grafitização e dezincificação), fragilização ou

empolamento por hidrogênio.

• Quanto a fatores mecânicos: sob tensão, sob fadiga, sob atrito, associada à

erosão.

• Quanto ao meio corrosivo: atmosférica, pelo solo, induzida por microorganis-

mos, pela água do mar, por sais fundidos, etc.

Analisando as alternativas da questão, as alternativas (A) e (B), são consi-

deradas erradas por afirmar que a corrosão uniforme é uma forma de corrosão.

No entanto, conforme analisado acima, a corrosão uniforme não representa uma

forma de corrosão, apenas indica que a corrosão aconteceu em toda a superfí-

cie. Muitas vezes, a corrosão uniforme é explicada por outra classificação. Nas

alternativas (C) e (D), é mencionada uma corrosão heterogênea, esse termo não

é classificado em nenhuma forma de corrosão. A ALTERNATIVA (E) é a correta,

todas as formas apresentadas se enquadram na classificação apresentada acima.



Células de corrosão galvânica são sistemas eletroquímicosestabelecidos quando dois metais ou ligas de composiçõesdiferentes são acoplados e expostos a um eletrólito. Neste caso,uma metade do par atua como anodo, enquanto que a outrametade serve como catodo. Somente o anodo sofre corrosão eisto só ocorre quando existe um contato elétrico com o catodo.Com relação à proteção galvânica, é correto afirmar que:(A) em chapas de aço revestidas, a proteção serve como

anodo de sacrifício, sofrendo preferencialmente corrosão.(B) em chapas de aço galvanizadas e estanhadas, respectiva-

mente, o zinco e o estanho servem de anodo, enquanto oferro serve de catodo; logo, o ferro sempre será protegido.

(C) no aço galvanizado, o ferro é protegido, mesmo que este-ja exposto por algum tipo de falha na cobertura de zinco.

(D) no aço estanhado, o ferro é protegido, mesmo que estejaexposto por algum tipo de falha na cobertura de estanho.

(E) no caso de falhas na cobertura, a taxa de corrosãogalvânica não depende das áreas superficiais do anodoe catodo que estão exposta ao eletrólito.

Resolução:

O processo corrosivo de uma estrutura metálica imersa em um eletrólito se


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caracteriza pelo aparecimento de áreas anódicas e catódicas na superfície metá-

lica. O princípio da proteção galvânica baseia-se na diferença de potenciais de

eletrodo diferentes existente entre dois compostos distintos. Para a proteção de

uma estrutura metálica, utiliza-se um metal com potencial de oxidação maior em

relação à estrutura. Esse procedimento elimina as possíveis áreas anódicas que

apareceriam na estrutura. Toda a estrutura metálica funciona como cátodo, ou

seja, não sofre corrosão. Sobre essa proteção, podemos afirmar que:

(A) INCORRETA. Subentende-se que o revestimento da chapa é a proteção.

Nesse contexto, o revestimento não deve ser sacrificado, pois assim perderia

sua funcionalidade de proteção. Entretanto, existe a utilização de ânodos de

sacrifício, os quais serão corroídos preferencialmente. Estes são aplicados

em placas acopladas na estrutura e não como revestimento.

(B) INCORRETA. Na galvanização, há a aplicação de uma camada de zinco na

superfície e na estanhagem, há a aplicação de estanho. No entanto, o ferro se

comporta como cátodo somente no caso da galvanização. Caso a cobertura

de zinco sofra uma fratura, a estrutura é sempre protegida, pois o que sofre

a corrosão é o ânodo. No caso da estanhagem, o ferro se comporta como

ânodo e o estanho como cátodo. Em caso de fratura da cobertura, haverá

uma corrosão muito severa no aço.

(C) CORRRETA. No aço galvanizado, o zinco é aplicado na cobertura do metal.

O Zn funciona como ânodo em relação ao ferro. Com isso, caso haja uma

fratura na cobertura de zinco, o ferro sempre estará protegido, pois funciona

como cátodo.

(D) INCORRETA. Conforme avaliado na alternativa (B), quando é o estanho que

faz a cobertura do aço, uma fratura fará o ferro se comportar como ânodo em

relação ao estanho.

(E) INCORRETA. A área de cada eletrodo exposto ao eletrólito é de grande in-

fluência para o processo de corrosão. Quando se tem uma grade área cató-

dica em relação a uma pequena área anódica, se tem uma corrosão pontual

muito aguda, pois há uma pequena região fornecendo elétrons, sendo cor-

roída, para uma grande área recebendo elétrons, sendo reduzida.



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Os sistemas reais, quando submetidos a processos corrosi-vos, não permanecem em equilíbrio eletroquímico, permitin-do um fluxo de elétrons do anodo para o catodo. As taxas decorrosão dos materiais são avaliadas por ensaios e expres-sas como penetração de corrosão ou perda de espessurapor unidade de tempo. Nesta perspectiva, a taxa de corro-são em amostras, durante os ensaios:(A) é inversamente proporcional à perda de peso e à densi-

dade da amostra.(B) é inversamente proporcional à perda de peso e à área da

amostra.(C) é inversamente proporcional à área e à densidade da

amostra.(D) não é influenciada pela temperatura do meio.(E) não é influenciada pelo estado de tensão do material.

Resolução:

A velocidade ou taxa de corrosão pode ser medida avaliando a perda de

material por unidade de tempo e de área. Com base na velocidade de corrosão,

é possível determinar a vida útil de um componente. Avaliando a velocidade de

corrosão instantânea, é possível verificar a necessidade de mudança na estratégia

de proteção utilizada contra a corrosão. A taxa de corrosão pode ser determinada

conforme abaixo:

v =m

A× tOnde: v = velocidade; m = massa perdida; A = área da amostra; t = tempo.

Em certos casos, é interessante expressar a velocidade de corrosão como

a perda de espessura por unidade de tempo (∆e) e relacionando com a perda de

massa, como no caso de corrosão generalizada em uma superfície de um tubo.

Nesses casos, taxa de corrosão é expressa em mm/a (milímetros por ano). A

variação de espessura pode ser calculada conforme expressão a seguir:

∆e =km

ρAt

Onde: ∆e = variação de espessura; ρ = densidade do material; m = massa perdida;

t = tempo; A = área da amostra; k = é uma constante que depende do sistema de

unidade.

Com base nessas informações, é possível identificar a alternativa correta

com relação à taxa de corrosão por penetração da corrosão ou perda de espessura

por unidade de tempo.


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(A) INCORRETA. Conforme avaliado na segunda equação, a velocidade de corro-

são é diretamente proporcional à perda de peso e inversamente à densidade

do material.

(B) INCORRETA. Quando maior a perda de peso, maior é a velocidade de corro-

são. Quanto maior a área, menor é a velocidade de corrosão.

(C) CORRETA. Avaliando a segunda equação, percebe-se que a velocidade di-

minui quando a área da amostra aumenta e também quando a densidade do

material aumenta.

(D) INCORRETA. De um modo geral, a temperatura acelera o processo de corro-

são, já que aumenta a condutividade do eletrólito e a velocidade de difusão

dos íons. Porém, pode retardar a corrosão em certos casos porque reduz a

solubilidade de oxigênio na água.

(E) INCORRETA. Uma peça quando está submetida a um estado de tensão e

sofre corrosão, passa por um agravamento do processo de corrosão. Isso

caracteriza o tipo de corrosão sob tensão.



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O processo que NÃO se refere à preparação de superfíciespara aplicação de pintura é a(o):(A) zincagem.(B) decapagem.(C) brasagem.(D) fosfatização.(E) jateamento de areia.

Resolução:

Dentre as técnicas para a proteção da corrosão está a aplicação de tintas,

que é uma das técnicas mais comuns. A pintura, como mecanismo de proteção à

corrosão, apresenta uma série de vantagens, tais como: facilidade de aplicação,

facilidade de manutenção e relação custo/benefício atraente. Além disso, ainda

pode ter outras propriedades em paralelo, como: finalidade estética, sinalizadora,

impermeabilizadora, proteção térmica e elétrica, etc.

Para a aplicação da tinta, é recomendado sempre preparar a superfície para

que ocorra a máxima aderência da tinta no seu substrato. As alternativas indicam

processos de preparação de superfície, exceto:

(A) INCORRETA. A zincagem, apesar de ter uma finalidade muito maior que a

preparação para receber um processo de pintura, também ajuda no processo

de pintura. Peças zincadas, depois de certo tempo em meio corrosivo, apre-

sentam uma superfície ideal para aplicação de tinta devido à rugosidade ge-

rada.

(B) INCORRETA. A decapagem é processo químico onde se remove óxidos, care-

pas e impurezas inorgânicas que estejam na superfície metálica a ser pintada.

Esse processo é altamente necessário para melhorar a aderência de tintas.

(C) CORRETA. O processo de brasagem não é um tratamento de superfície para

prepará-la para uma pintura. Consiste em um processo térmico para união de

materiais metálicos.

(D) INCORRETA. O processo de fosfatização é largamente aplicado para prepa-

rar a superfície de uma peça para o recebimento de uma camada protetora.

Muitas vezes, essa camada é de tinta.

(E) INCORRETA. O jateamento, assim como a decapagem, elimina óxidos e ca-

repas que possam interferir na aderência de uma tinta, porém é por ação

mecânica.�� Alternativa (C)


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A temperatura e o teor de umidade, incorretos da superfície(substrato) que vai receber a aplicação de camada de tintano processo de pintura, são fatores que podem ocasionarimperfeições ou defeitos no produto acabado.Para evitar a ocorrência de defeitos devidos a estes doisfatores, indique o par de condições do substrato mais ade-quado para aplicação da tinta.

Temperatura30 oC40 oC10 oC35 oC20 oC

Teor de umidade85%12%30%50%12%

(A)(B)(C)(D)(E)

Resolução:

A maioria das tintas aplicadas para revestimentos anticorrosivos é à base

de óleos ou solventes e à base de água. Para esse dois tipos de tinta, são funda-

mentais as condições de temperatura e umidade do substrato para que se obtenha

uma boa qualidade da película. Sem o controle dessas duas condições, uma série

de problemas podem aparecer. Normalmente, temperaturas elevadas favorecem a

rápida evaporação de solventes, o que provoca a formação de problemas do tipo

fervura e enrugamento. Já a umidade elevada no substrato pode provocar defei-

tos do tipo cratera e descascamento. A combinação dos dois fatores ainda pode

provocar problemas como empolamento.

Portanto, é importante que se tenha controle desses dois parâmetros du-

rante o processo de pintura. São recomendadas temperaturas amenas, em torno

da temperatura ambiente, de 20◦C a 25◦C para aplicação da pintura. Temperatu-

ras abaixo disso, podem retardar a secagem da tinta provocando defeitos como

escorrimentos. A umidade do substrato deverá sempre ser a mais baixa possível,

pois qualquer umidade que esteja no substrato, tende vaporizar após a secagem

da tinta. Nesse processo de vaporização, a tinta servirá de barreira para a saída

da água formando defeitos.

Assim, a alternativa que representa a temperatura amena e umidade mais

baixa possível é a ALTERNATIVA (E).



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A correta aplicação de um adequado esquema de pintura éimportante fator na redução dos custos de operação e ma-nutenção de equipamentos e instalações (rede de dutos,estruturas metálicas, etc.). Para a avaliação da execuçãodo processo de pintura, usualmente são empregados ensai-os específicos.Três ensaios específicos para avaliação de processo de pin-tura são:(A) aderência, cor, espessura de película.(B) espessura de película, torção, charpy.(C) cor, alcalinidade, charpy.(D) dureza, aderência, tração.(E) líquido penetrante, dureza, tração.

Resolução:

A pintura é um dos processos mais aplicados para a prevenção contra a cor-

rosão. Para a sua aplicação, devem ser tomados alguns cuidados para que seja

garantida a sua eficiência. Para isso, muitos ensaios em laboratórios são realiza-

dos nas tintas para avaliar a sua qualidade. Esses ensaios podem ser realizados

no recebimento das tintas, inspeção de aplicação e avaliação de desempenho.

No recebimento, os ensaios realizados são: medições de sólidos, medições

de viscosidades, densidade, tempo de secagem, dureza, flexibilidade, espessura

necessária por demão, opacidade, poder de cobertura, brilho e cor.

Na aplicação, as avaliações feitas são: controle das condições de tempera-

tura e umidade e a garantia de que estejam sendo atendidas todas as recomenda-

ções técnicas do fabricante da tinta.

O desempenho é avaliado por inspeções periódicas que visam identificar

falhas na película de tinta.

Tendo em vista o que foi mencionado acima, podemos identificar a alterna-

tiva correta. Nota-se que as alternativas (B), (C), (D) e (E) mencionam ensaios de

Charpy (resistência ao impacto), torção e tração. Entretanto, os ensaios mecânicos

que são normalmente utilizados em tintas são dureza e flexibilidade. A ALTERNA-

TIVA (A) é a correta, pois indica que as tintas são avaliadas por aderência, cor e

espessura de película (demão).



074.

869.

194-

43

074

.869

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-43

0

74.8

69.1

94-4

3

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07486919443-2014-09-19-21-09-09-EngInspecao-Corrosao-1a