Explique o papel desempenhado pelo oxigênio dissolvido no mecanismo geral proposto para explicar as várias etapas da corrosão em fendas?
No mecanismo geral proposto para explicar as várias etapas da corrosão em frestas, o oxigênio dissolvido desempenha um papel crucial em várias etapas do processo:
1. Esgotamento de oxigênio: - No estágio inicial da corrosão em frestas, o oxigênio é consumido pelas reações de corrosão que ocorrem na superfície do metal dentro da fresta. Isto leva ao esgotamento do oxigênio dissolvido dentro da fenda, criando um ambiente localizado com fornecimento limitado de oxigênio.
2. Acidificação: - À medida que o oxigênio se esgota, a fenda se torna um ambiente anaeróbico, permitindo o crescimento de bactérias produtoras de ácido. Essas bactérias consomem matéria orgânica e produzem metabólitos ácidos, como ácido clorídrico (HCl) e ácidos orgânicos. Esta acidificação reduz o pH dentro da fenda, acelerando ainda mais o processo de corrosão.
3. Dissolução de Metal: - O ambiente ácido criado pelas bactérias inicia a dissolução do metal no local da fenda. Os íons metálicos dissolvidos podem então reagir com o oxigênio disponível na entrada da fenda, formando óxidos ou hidróxidos metálicos. Este processo continua enquanto houver suprimento de oxigênio dissolvido na entrada da fenda.
4. Propagação: - A dissolução do metal e a formação de óxidos ou hidróxidos metálicos resultam na acumulação de produtos de corrosão no interior da fenda. Estes produtos de corrosão podem bloquear a entrada da fenda, limitando a difusão de oxigênio e outras espécies para dentro da fenda. Como resultado, o ambiente da fenda torna-se ainda mais agressivo e ácido, promovendo ainda mais dissolução e corrosão do metal.
5. Reação Catódica: - O oxigênio dissolvido desempenha um papel na reação catódica que ocorre na superfície externa do metal, fora da fenda. A redução do oxigênio ocorre nesta superfície, consumindo elétrons e gerando íons hidroxila. Os íons hidroxila podem então migrar para a fenda e reagir com os íons metálicos, contribuindo para a formação de óxidos ou hidróxidos metálicos.
6. Gradiente de concentração de oxigênio: - A presença de oxigênio dissolvido na solução a granel fora da fenda cria um gradiente de concentração de oxigênio através da fenda. Este gradiente impulsiona a difusão de oxigênio na fenda, reabastecendo o oxigênio consumido nas reações de corrosão e perpetuando o processo de corrosão na fenda.
Portanto, o oxigênio dissolvido desempenha um papel crucial no início, propagação e continuação da corrosão em frestas, influenciando o ambiente local dentro da fresta, promovendo a acidificação, a dissolução do metal e a formação de produtos de corrosão.