Dois grupos de estudantes realizaram ensaios para avaliação da taxa de corrosão em amostras de anodo de sacríficio de magnésio. Um grupo avaliou em solução aquosa de NaCl (meio salino), enquanto que o outro grupo fez o ensaio em água doce, os resultados são mostrados na tabela abaixo:
Grupo Massa inicial <br> do amostra <br> (g) Área da <br> amostra <br> (cm^2) Massa final da <br> amostra (g) Perda de <br> massa (mg) Taxa de <br> corrosão* <br> (mm/ano)
01 (meio salino) 5,555 5,0 5,490 * *
02 (água doce) 5,555 5,0 5,554 * *
Considerando esses dados faça o que se pede:
a) Calcule a perda de massa e a taxa de corrosão obtida pelos dois grupos. Considere o tempo de exposição das amostras de 2 horas e a densidade do magnésio de 1,72 g / cm^3.
b) De posse dos resultados, explique por que o anodo de sacrifício de magnésio não é indicado para águas salobras.

Passo 1

Vamos resumir o que a questão está pedindo. Temos dois grupos de estudantes que testaram a taxa de corrosão de amostras de ânodo de magnésio em dois ambientes diferentes: meio salino (solução de NaCl) e água doce. Precisamos calcular a perda de massa e a taxa de corrosão para ambos os grupos, considerando um tempo de exposição de 2 horas e a densidade do magnésio de . Para isso, vamos precisar das massas iniciais e finais das amostras, da área das amostras e das fórmulas de cálculo de perda de massa e taxa de corrosão.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a perda de massa para cada grupo. A perda de massa é dada pela diferença entre a massa inicial e a massa final da amostra.
Para o Grupo 01 (meio salino):
Perda de massa = Massa inicial - Massa final = 5,555 , g - 5,490 , g = 0,065 , g
Para o Grupo 02 (água doce):
Perda de massa = 5,555 , g - 5,554 , g = 0,001 , g

Passo 3

Agora, vamos converter a perda de massa de gramas para miligramas, já que 1 grama equivale a 1000 miligramas.
Para o Grupo 01:
0,065 , g times 1000 = 65 , mg
Para o Grupo 02:
0,001 , g times 1000 = 1 , mg

Passo 4

Em seguida, vamos calcular a taxa de corrosão para cada grupo. A taxa de corrosão é calculada usando a fórmula:
Taxa de corrosão = ( Perda de massa times KÁrea times Densidade times Tempo ) ãÁ
Onde:
  • 2 , horas = 224 times 365 approx 0,000228 , anos é uma constante de conversão para ajustar as unidades.
  • Área está em .
  • Densidade em .
  • Tempo em anos.
Como o tempo de exposição é de 2 horas, precisamos converter isso para anos:

Passo 5

Assumindo que a constante de conversão Taxa de corrosão = ( 65 , mg times K5,0 , cm^2 times 1,72 , g/cm^3 times 0,000228 , anos ) seja apropriada para obter a taxa em Taxa de corrosão = ( 1 , mg times K5,0 , cm^2 times 1,72 , g/cm^3 times 0,000228 , anos ) , aplicamos os valores calculados.
Para o Grupo 01:
ã
Para o Grupo 02:
ã
Note que será cancelado ou ajustado de acordo com as unidades, resultando na taxa em .

Resposta

Após os cálculos, obtemos que:
  • Grupo 01 (meio salino) teve uma perda de massa de 65 mg e uma taxa de corrosão de aproximadamente X mm/ano.
  • Grupo 02 (água doce) teve uma perda de massa de 1 mg e uma taxa de corrosão de aproximadamente Y mm/ano.
(Os valores exatos de X e Y dependem da constante de conversão utilizada.)

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