Por que a água enferruja o ferro?

Perguntado por: lfernandes7 . Última atualização: 25 de setembro de 2023
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A presença da água favorece a formação da ferrugem porque possui íons dissolvidos, o que facilita o fluxo dos elétrons.

A ferrugem é resultado da oxidação do ferro devido ao contato com o oxigênio presente na água e no ar. A única forma de evitar que objetos feitos de ferro (facas, máquinas, ferramentas, etc.) se decomponham por causa da oxidação é impedir que entrem em contato com o oxigênio, mas como?

Muito conhecida, a ferrugem é o resultado a oxidação do ferro. Este metal em contato com o oxigênio presente na água e no ar, se oxida e desta reação surge a ferrugem, que deteriora de pouquinho o material original.

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.

A oxidação é o pontapé inicial do tratamento de água. Essa etapa do processo é basicamente adicionar um produto oxidante na água (cloro gás, dióxido de cloro, hipoclorito de sódio, entre outros).

Por que o ferro enferruja? Na presença de umidade, os átomos de ferro cedem dois elétrons para duas moléculas de água. Dois átomos de hidrogênio, um de cada molécula (H2O), recebem esses elétrons e se transformam em gás hidrogênio (H2). O restante da molécula de água forma íons OH-.

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.

A bactéria Clostridium tetani, que vive no intestino de animais, pode ser encontrada no solo, poeira e fezes. Ela produz esporos que, ao entrarem em contato com ferimentos, tecidos necrosados e tecidos queimados, podem provocar o desencadeamento da doença.

Por isso, veja a seguir algumas ações cruciais para evitar a oxidação do ferro!

  1. Evite contato com água.
  2. Não expor o material à umidade do ar.
  3. Cuide do local em que ele será armazenado.
  4. Galvanize os objetos.
  5. Mantenha os objetos sempre limpos.

O mecanismo completo da corrosão do ferro ainda não está completamente esclarecido, mas sabe-se que ela está relacionada à oxidação do ferro por meio de agentes oxidantes, que são a água e o oxigênio. Por isso, o ferro oxida-se facilmente quando é exposto ao ar úmido, principalmente se houver grande presença de água.

O ferro galvanizado é o mesmo que o ferro comum, a única diferença é que ele possui uma camada de zinco. A camada adicional de zinco ajuda a proteger o ferro da ferrugem e corrosão. Sem ele, o ferro será exposto à umidade e oxigênio do ambiente circundante.

A diferença entre os metais nobres e os metais não-nobres é que os metais nobres não oxidam, e os metais não-nobres, sim. Na joalheria, os metais nobres Ouro (Au), Prata (Ag), Paládio (Pd), entre outros, são muito resistentes à corrosão e oxidação.

Como dissemos, o inox é um metal que não sofre oxidação, ou seja, ele não enferruja. Logo, o resultado é uma superfície mais lisa, com muito menos desgaste a longo prazo.

Oxidação é um processo de perda de elétrons por parte de um átomo, grupo ou íon que resulta no ganho desses elétrons por outra espécie, modificando assim a substância.