Galvanoplastia: diferenças entre revisões
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'''Galvoplastia''' é um processo de blindagem onde os [[íons]] de metais em uma solução são levados a partir de um campo elétrico para revestir o elétrodo. O objeto cuja superfície usa o pólo negativo de uma [[Pilha|fonte de energia]], o [[cátodo]], onde ocorrerá a [[redução]] do metal que será depositado na superfície, enquanto o metal que sofre a [[Oxidação (oxirredução)|oxidação]] deve ser ligado a um polo positivo, o [[ânodo]]. |
'''Galvoplastia''' é um processo de blindagem onde os [[íons]] de metais em uma solução são levados a partir de um campo elétrico para revestir o elétrodo. O objeto cuja superfície usa o pólo negativo de uma [[Pilha|fonte de energia]], o [[cátodo]], onde ocorrerá a [[redução]] do metal que será depositado na superfície, enquanto o metal que sofre a [[Oxidação (oxirredução)|oxidação]] deve ser ligado a um polo positivo, o [[ânodo]]. |
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No processo, as [[Reação química|reações]] não são espontâneas. É necessário fornecer [[energia elétrica]] para que ocorra a deposição dos [[elétron]]s ([[eletrólise]]). Trata-se, então, de uma '''eletrodeposição''' na qual uma corrente contínua passa pelos eletrodos, fazendo com que o [[metal]] que dá o revestimento seja ligado ao polo positivo. |
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Revisão das 14h55min de 27 de maio de 2012
Galvoplastia é um processo de blindagem onde os íons de metais em uma solução são levados a partir de um campo elétrico para revestir o elétrodo. O objeto cuja superfície usa o pólo negativo de uma fonte de energia, o cátodo, onde ocorrerá a redução do metal que será depositado na superfície, enquanto o metal que sofre a oxidação deve ser ligado a um polo positivo, o ânodo.
No processo, as reações não são espontâneas. É necessário fornecer energia elétrica para que ocorra a deposição dos elétrons (eletrólise). Trata-se, então, de uma eletrodeposição na qual uma corrente contínua passa pelos eletrodos, fazendo com que o metal que dá o revestimento seja ligado ao polo positivo.
Utilidade
- Proteção;
- Melhora na condutividade;
- Auxílio na soldagem;
- Estética (aparência);
- Aglutinação de partículas não condutoras de eletricidade;
- Diminuição de atrito;
- Aumento da dureza superficial;
- Resistência à temperatura
Galvanização
A galvanização ou eletroformação é todo o processo de galvanoplastia em que metais são revestidos por outros mais nobres, geralmente para proteger da corrosão ou para fins estéticos/decorativos, assim, caso ocorra danificação, será sempre mais fácil trocar o material revestidor do que o revestido
Douração
Ao banhar de ouro um anel feito de alumínio:
1 - o anel será o cátodo ligado ao polo negativo da pilha enquanto no polo positivo (ânodo) deverá haver uma lâmina de ouro.
Esses eletrodos podem estar mergulhados numa solução aquosa de um sal de ouro, por exemplo, o Nitrato de ouro (III) (Au(NO3)3). Como há a lâmina, não é necessária uma concentração muito elevada.
- Polo negativo (cátodo): Au3++ 3e- → Au} - semi-reação: Redução
- Polo positivo (ânodo): Au → Au3+ + 3e-} - semi-reação no ânodo: Oxidação
2 - Também pode ser usado um elétrodo inerte (platina, por exemplo) no ânodo, o anel de alumínio no cátodo e uma solução aquosa de Au(NO3)3). Nesse caso, a deposição de ouro sobre o anel não se origina no ânodo, mas sim da própria solução que precisa ser de alta concentração:
- Pólo negativo (cátodo): Au3+ + 3e- → Au} - semi-reação: Redução
- Pólo positivo (ânodo): H2O → 2 H+ + ½ O2 + 2e-} - semi-reação: Oxidação
Cromagem
Ao cromar um para-choque de ferro de um carro:
O para-choque será o cátodo ligado ao polo negativo da pilha enquanto no polo positivo (ânodo) deverá haver uma barra de cromo ou um elétrodo inerte.
Esses eletrodos devem estar mergulhados numa solução aquosa de um sal de cromo (Cr3+) (de concentração alta, no caso do elétrodo inerte).
Industrialmente, o processo de Cromagem de para-choques de automóveis é feito em três etapas que garantem a aderência do Cromo, reduzindo o desgaste:
- Polo negativo (cátodo): Cr3+ + 3e- → Cr} - semi-reação: Redução
- Polo positivo (ânodo): H2O → 2 H+ + ½ O2 + 2e-} - semi-reação: Oxidação
Prateação
Ao banhar de prata um anel feito de alumínio:
1 - O anel será o cátodo ligado ao pólo positivo da bateria enquanto que no pólo negativo (ânodo) deverá haver uma lâmina de prata.
Esses eletrodos podem estar mergulhados numa solução aquosa de um sal de prata, preferencialmente de concentração alta.
- Polo positivo (cátodo): Ag1++ 1e- → Ag} - semi-reação: Redução
- Polo negativo (ânodo): Ag → Ag1+ + 1e-} - semi-reação no ânodo: Oxidação
Zincagem
A Zincagem[1] é o processo mais antigo e mais utilizado na proteção de objetos feitos de ferro ou de aço. O processo é o mesmo utilizado para outros materiais, porém o zinco possui uma temperatura de fusão de aproximadamente 419°C e, por isso, a solução (substrato) deve estar a uma temperatura entre 430 e 460°C, acelerando a reação entre ferro e zinco. Esse processo popularmente conhecido como galvanização a fogo ou galvanização a quente foi descoberto pelo químico francês Melouin em 1741 e patenteado pelo engenheiro Sorel em 1837.
A galvanização a quente consiste em 4 etapas:
- amarração, onde o ferro é amarrado com arames e pendurado numa estrutura suspensa numa ponte móvel;
- decapagem, onde o ferro é imerso em desengordurante, ácido para decapar e fluxo para preparar o ferro para absorver o zinco;
- forno, onde o ferro é imerso numa mistura de metais líquidos - majoritariamente zinco;
- expedição, onde são cortados os arames das peças galvanizadas, retocadas as eventuais falhas e preparados os lotes para o cliente carregar.
Ver também
Referências
- ↑ ABCEM - Associação Brasileira de Construção Mecânica: "O que é galvanização a fogo (zincagem por imersão a quente)", acessado em 5 de maio de 2008.