ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DO PODER INIBIDOR DE CORROSÃO DO BROMETO DE CETILPIRIDÍNÍO PARA O COBRE EM HCl 1M
AUTORES: ABREU,F.D. (UECE) ; MAGALHÃES,C.E.C. (UECE) ; SILVA,R.C.B. (UECE)
RESUMO: Os sais de amônio quaternário são largamente usados em diversos setores da indústria química. E, devido a sua grande importância voltada às suas características de adsorção, tem-se vários estudos que orientam para a sua maior aplicabilidade. Neste sentido, o presente trabalho apresenta o brometo de cetilpiridínio (BCPy) como inibidor de corrosão para o cobre em meio ácido. Foram realizados ensaios de imersão com perda de massa a diferentes temperaturas e a caracterização superficial. É inferido que a corrosão é uniforme. A taxa de corrosão do cobre tende a aumentar com a temperatura; todavia, na presença do aditivo, observa-se a sua diminuição. Concluiu-se que, embora apresente baixa eficiência inibitória, o BCPy possui um valor de 80% de eficiência em 308 K.
PALAVRAS CHAVES: brometo de cetilpiridínio, cobre, corrosão
INTRODUÇÃO: Os inibidores de corrosão são substâncias capazes de reduzir a corrosão dos metais, sendo, portanto, indispensáveis em diversos segmentos da indústria. Dentre essas substâncias, merecem destaque os inibidores orgânicos. Esse tipo de inibidor atua formando uma película protetora na interface metal/meio corrosivo (TRABABELLI, 1987). Muitos trabalhos têm apresentado os sais de amônio quaternário como eficientes inibidores de corrosão para aço-carbono e para o zinco (SILVA, 1999) e (TRIPATHY, 1998). Devido a alta tendência de adsorção do brometo de cetilpiridínio (BCPy) em superfícies metálicas, tem-se neste trabalho, a investigação deste composto como possível inibidor de corrosão para o metal cobre em meio ácido (HCl 1 M). Para este efeito, recorreram-se ao ensaio de imersão com perda de massa e a técnica de espectrofotometria de absorção atômica com chama. Assim, permitindo estimar a taxa de corrosão na presença e na ausência do aditivo BCPy, bem como a eficiência inibitória a diferentes temperaturas. Por outro lado, tem-se a caracterização da superfície do metal através da técnica de microscopia eletrônica de varredura após submeta-la a exposição a solução ácida na presença e na ausência do aditivo.
MATERIAL E MÉTODOS: A fim de determinar a taxa de corrosão do cobre em solução ácida, recorreu-se ao ensaio de imersão com perda de massa. As amostras de cobre eram na forma de placas de 1cm2 de área geométrica exposta, que foram devidamente polidas em politriz metalográfica, marca Maxiplan, da Solotest, com suporte de lixas 400, 600, 1200 e 2000, consecutivamente. E, em seguida, desengorduradas em banho ultrasonico (contendo álcool etílico) e, por fim, imersas em solução de HCl 1M. A esta solução, foi adicionado o sal de amônio quaternário, o brometo de cetilpiridínio pa, da Aldrich. A concentração final do sal em solução era igual a 1 mmol.L-1. O ensaio de imersão foi realizado em diferentes temperaturas: 298, 308, 318, 328, 338 e 348K e em tempos pré-estabelecidos: 1, 5, 10, 15 e 24 horas. Após o ensaio de imersão, as amostras de cobre, obtidas para o tempo de 24 horas, foram submetidas à caracterização superficial através da técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). A análise do teor de íons cobre total em solução foi efetuada pela técnica de espectrofotometria de absorção atômica (EAA).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A partir dos dados extraídos do ensaio de imersão com perda de massa, determinou-se o valor de taxa de corrosão, na ausência e na presença do inibidor, a diferentes temperaturas. Foi verificado que, para os diferentes valores de temperatura, ocorre o aumento de perda de massa, conseqüentemente, notando-se aumento na taxa de corrosão, na ausência do aditivo em solução. Por outro lado, a presença do aditivo na solução mostrou baixa eficiência de inibição, com o seu valor máximo igual a 80% na temperatura de 308K e um valor de eficiência na temperatura de 318K, indicando que nesta condição o BCPy promove a corrosão do cobre ; outros valores de eficiência inibitória e taxa de corrosão na ausência e na presença do aditivo são mostrados na figura 1. Á concentração de íons cobre total em solução tende a aumentar com o aumento da temperatura; contudo, tem-se que o aditivo influi no processo de dissolução, uma vez a concentração diminui na presença deste. A análise de caracterização superficial revela que a superfície do cobre, na ausência e na presença do BCPy, apresenta aspectos similares, observando-se pequenas irregularidades e a uniformidade em toda a sua extensão. A formação de produtos insolúveis sobre a superfície não ocorre. E, também, não é observada a presença de pites na superfície do metal. É provável que o aditivo, através de seus modos de adsorção sobre a superfície, esteja influenciando na cinética de dissolução do cobre.
CONCLUSÕES: Pode-se concluir que a eficiência inibitória do BCPy tem, de modo geral, baixo valor.A corrosão da superfície do cobre na presença do BCPy é uniforme e independe da temperatura. A formação de óxidos sobre a superfície do cobre não ocorre.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem à FUNCAP e ao CNPq pelo apoio financeiro a este trabalho. E, ao técnico Luis Flavio Gaspar Herculano pelas análises por MEV.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: [1] TRABABELLI, G. In: Mansfeld, F. (eds.). Corrosion Mechanism. New York: Marcel Dekker, Inc., 1987. Capítulo 3: Corrosion Inhibitors, p. 119-159.
[2] SILVA, R. C. B., Capela, M. D. e Nogueira, T. M. C. Electrodeposition-Dissolution of Tin onto Low Carbon Steel Substrate in Acidic Electrolyte Bath Containing Quaternary Ammonium Salts. Bull. Electrochem., v. 15, n. 12, p. 561-565, 1999.
[3]TRIPATHY, B. C. et al. Zinc Electrowinning from Acidic Sulphate Solutions. Part II: Effects of triethylbenzylmmonium chloride. J. Appl. Electrochem., n. 28, p. 915-920, 1998.
