Enunciado

A taxa de corrosão para um dado metal divalente M em uma solução contendo íons hidrogênio deve ser determinada. Os seguintes dados de corrosão são conhecidos para o metal e a solução:

  1. Assumindo que a polarização por ativação controla tanto as reações de oxidação quando a de redução, determine a taxa de corrosão para o metal M (em mol / cm2s).
  2. Calcule o potencial de corrosão para esta reação

Supondo que a polarização de ativação controla as reações de oxidação e redução, determine a taxa de corrosão do metal M (em mol / cm2-s). (b) Calcule o potencial de corrosão para esta reação

Passo 1

E aí gurizadaaa, tudo Belezinha??! Vem comigo....

O exercício nos pede que calculemos a taxa de oxidação do Pb, a 1° coisa necessária é estabelecer a equação para isso...

Para a redução de hidrogênio temos a seguinte equação:

  V H = V H   + H 2 +   β H   l o g ⁡ ( i i o h )

E a oxidação para o material hipotético “M” temos...

V P b = V M   + M 2 + +   β M   l o g ⁡ ( i i o m )

Passo 2

  1. Galerinha definimos que VH=VM temos que igualar para encontrarmos log ic

V H   + H 2 +   β H l o g l o g   i i o h   = V M   + M 2 + +   β M   l o g ⁡ ( i i o M )

l o g l o g   i c = ( 1 β M -   β H ) ×   V H   + H 2 -   V M   + M 2 + -   β H l o g l o g   i h   - β M   l o g ⁡ i o M

Agora bora lá substituir os valores, partiu?

l o g l o g   i c = 1 0,15 + 0,12 × 0 + 0,47 + 0,12 [ l o g l o g   (     2 × 10 - 9 )   + 0,15 ( l o g l o g   ( 5   × 10 - 10   ) ]

l o g l o g   i   c =   - 7,3

Agora temos que lembrar as propriedades logarítmica

Nesse nosso caso o logaritmo é na base 10, então temos:

i c = 10 - 7,3 =   5,01 × 10 - 8 A / c m ²

Galerinha agora sim podemos achar a taxa de oxidação :D

r = i c n F

r =   5,01 × 10 - 8 2 × 96,5 = 2,63 × 10 - 13 m o l c m 2 s

Passo 3

b) V c = V H + H 2 +   β H   l o g ⁡ ( i c i o h )

V c = 0 - 0,12 × l o g l o g   5,01 × 10 - 8 2 × 10 - 9   = - 0,165 V

Resposta

  1. 2,63 × 10 - 13 m o l c m 2 s
  2. - 0,165 V
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