O sulfato de cobre (cuso₄) reage com aço carbono (Fe) em um processo chamado corrosão galvânica . Aqui está como funciona:

1. Reação eletroquímica:

* Solução de sulfato de cobre atua como um eletrólito, fornecendo um meio para o fluxo de íons.
* aço carbono tem um potencial eletroquímico mais negativo que o cobre, tornando -o o ânodo .
* íons de cobre (Cu²⁺) na solução são atraídos para a superfície do aço, onde ganham elétrons e se tornam Metal de cobre (Cu) . Esta é a redução reação.
* átomos de ferro (Fe) na superfície de aço perder elétrons e tornar -se íons de ferro (Fe²⁺) , que se dissolvem na solução. Esta é a oxidação reação.

2. Produtos de corrosão:

* Os íons de ferro reagem com os íons hidróxido (oh⁻) na solução para formar óxidos de ferro (feo, fe₂o₃, fe₃o₄) , comumente conhecido como ferrugem .
* Depósitos de metal de cobre na superfície de aço, formando um revestimento de cobre .

3. Série Galvânica:

As posições relativas de cobre e ferro na série galvânica demonstram essa reação. O cobre é mais nobre (menos reativo) do que o ferro, o que significa que o cobre será reduzido enquanto o ferro será oxidado.

4. Fatores que afetam a taxa de corrosão:

* Concentração de sulfato de cobre:​​ Concentração mais alta leva a uma corrosão mais rápida.
* Temperatura: A temperatura mais alta aumenta a taxa de reação.
* presença de outros eletrólitos: O aumento da condutividade aumenta a reação.
* Área de aço da superfície: Área de superfície maior exposta à solução aumenta a corrosão.
* presença de inibidores: Algumas substâncias podem desacelerar o processo de corrosão.

Consequências da corrosão do sulfato de cobre no aço carbono:

* enfraquecimento do aço: A formação de ferrugem enfraquece a integridade estrutural do aço.
* Pitting: A corrosão localizada pode criar orifícios e poços na superfície do aço.
* Custos de manutenção aumentados: A corrosão pode levar a uma falha prematura e requer substituições ou reparos frequentes.

Prevenindo a corrosão do sulfato de cobre:​​

* Use materiais resistentes à corrosão: Aço inoxidável ou outras ligas de cobre podem resistir a esse tipo de corrosão.
* Aplicar revestimentos de proteção: Pintura, revestimentos ou revestimento podem atuar como uma barreira entre o aço e a solução.
* Use proteção catódica: A aplicação de um ânodo de sacrifício (por exemplo, zinco) pode impedir que o aço corroa.
* Controle o ambiente: Minimizar a concentração de sulfato de cobre e o controle da temperatura pode diminuir o processo de corrosão.

Em resumo, o sulfato de cobre reage com o aço carbono por um processo de corrosão galvânica, fazendo com que o aço corroesse e ferrute. Compreender o mecanismo e tomar medidas preventivas apropriadas pode reduzir significativamente o risco de danos e garantir a longevidade das estruturas de aço.