O que acontece na oxidação do ferro?

Perguntado por: anovaes . Última atualização: 25 de setembro de 2023
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O que é oxidação do ferro? A oxidação do ferro é uma reação química em que ocorre a transferência de elétrons entre dois reagentes. Em decorrência desse processo, acontece a degradação inicial do metal e se não houver tratamento, leva ao surgimento de ferrugem e corrosão.

A oxidação ocorre quando a espécie química perde elétrons para outra, ficando com a carga mais positiva, isto é, o seu Nox (Número de oxidação) aumenta. A redução, por outro lado, é o ganho de elétrons de uma espécie química, com a consequente diminuição do Nox.

O ferro (Fe) é um metal que facilmente sofre oxidação. Essa reação ocorre devido o contato com o oxigênio (O2) do ar e a água (H2O). A corrosão é o desgaste do metal, em virtude da oxidação e, então, forma-se a ferrugem.

O ferro apresenta em seu estado de oxidação +2, é facilmente oxidado a ferro +3, em virtude deste comportamento é um agente redutor forte, forma complexos quelatos ou por associação de íons, e são facilmente identificados por formar soluções coloridas.

A oxidação é o início do processo de degradação do metal e deve ser tratada logo que surge, para não dar origem à corrosão e à ferrugem. A oxidação em metais começa quando a superfície desprotegida (sem pintura, por exemplo, ou avariada por riscos ou impactos) entra em contato direto com o ar, vapor d'água ou água.

Tanto a oxidação quanto a corrosão acontecem por meio do contato da superfície do metal ferroso com o oxigênio presente no ar ou na água. O ideal é que os metais estejam sempre protegidos (com tinta, galvanização a frio ou lubrificantes, por exemplo) para evitar o início do problema.

Já o agente oxidante ganha elétrons, sendo a substância que é reduzida durante uma reação de oxirredução. Sendo assim, o agente oxidante é responsável por causar a oxidação de outra espécie química. Devido a esse fato, seu número de oxidação diminui.

A ferrugem é um processo corrosivo comum que afeta o ferro e suas ligas, resultando na formação de óxido de ferro. É uma reação química que ocorre quando o metal é exposto ao oxigênio e à umidade do ar.

A reação orgânica de oxidação energética pode originar como produtos: Gás carbônico (se o carbono da ligação dupla for primário); Cetona (se o carbono da ligação dupla for terciário); Ácido carboxílico (se o carbono da ligação dupla for secundário).

A oxidação é o início do processo de degradação do metal e deve ser tratada logo no início, para não dar origem à corrosão e ferrugem. – Corrosão: A corrosão é o desgaste do metal a partir da oxidação.

Em ligas de aço, cujo ferro é o principal componente, sofrem corrosão com o passar do tempo quando expostas ao oxigênio e água, ocorrendo desta forma a formação da ferrugem. A ferrugem é uma mistura de hidróxidos de ferro hidratados e óxidos, visto que as principais espécies químicas desta mistura são: Fe3O4 - Fe2O3.

No processo de corrosão eletroquímica o que ocorre nada mais é que uma reação redox, uma vez que há troca de elétrons entre o elemento químico do material e o meio em que este está inserido.

Existem três tipos de corrosão, a corrosão eletrolítica, a corrosão química e a corrosão eletroquímica.

Como e por que ocorre a corrosão do aço? A corrosão é um processo de deterioração dos metais que resulta da interação entre agentes naturais, como o gás oxigênio presente no ar e átomos da superfície do metal. Quando o material contém ferro, chamamos o produto dessa reação de “ferrugem” (óxido de ferro).

Em ambiente natural, o oxigênio é a principal causa da corrosão uniforme de aços e outros metais e ligas. A reação anódica no processo de corrosão é sempre a reação de oxidação. Em ambientes ácidos, ou seja, pH <7, o processo catódico se dá principalmente pela redução de íons de hidrogênio.