Estudo eletroquímico das interfases estanho/perclorato e estanho/perclorato, ácido cítrico

• Ano de defesa: 1995
• Autor(a) principal: Almeida, Cecilia Maria Villas Bôas de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Ácido cítrico; Citric acid; Estanho; Film; Filme; Físico-química; Perclorato de sódio; Physical chemistry; Redução; Reduction; Sodium perchlorate; Tin
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-30032009-145220/

Realizaram-se estudos potenciostáticos e potenciodinâmicos do comportamento eletroquímico do estanho em meio ácido de perclorato de sódio desaerado, com adições sistemáticas de ácido cítrico. Paralelamente aos ensaios eletroquímicos acompanhou-se o estado superficial do eletrodo com microscópio de luz refletida e microscópio eletrônico de varredura (SEM). Foi constatada, inicialmente, a ocorrência da redução do perclorato em presença do eletrodo de estanho. A redução do perclorato de sódio 0,5 M no eletrodo de estanho ocorre durante catodizações em meio ácido, no intervalo de potenciais de -0,7 V a -1,3 V; sendo que a presença do óxido facilita a redução. A geração de CI- deve ocorrer após a redução do cloreto básico de estanho. A presença do ácido cítrico reduz, mas não inibe completamente, a formação de cloreto, e causa a formação de uma camada de óxido que contém átomos de estanho e cloro. O potencial crítico de corrosão foi determinado em meio de perclorato de sódio 0,5 M, no intervalo de pH de 1,0 a 4,0. Os resultados obtidos mostraram que o tipo de corrosão depende do pH. Em pH 3,0 e 4,0, a formação de pite é antecedida pela formação de uma camada de óxido, que pode ser descrita por um modelo de dissolução-precipitação. A nucleação e o crescimento dos pites envolvem uma série de contribuições de corrente: corrente de formação do óxido, corrente de nucleação instantânea e corrente de nucleação progressiva. A formação dos pites, em pH=4,0, ocorre em duas etapas: nucleação instantânea tridimensional seguida de crescimento controlado por difusão hemisférica (nucleação progressiva). A presença de cloreto agrava a corrosão do estanho com e sem a presença de ácido cítrico. A concentração mínima do ácido orgânico para inibir a corrosão por pite do estanho em CIO4- 0,5 M é de 10-2 M, para o intervalo de pH estudado. A influência de adições sistemáticas de ácido cítrico no perfil potenciodinâmico do estanho foi observada. A concentração mínima do ácido orgânico para modificar a curva I/E do estanho em CIO4- 0,5 M é de 10-2 M, para o intervalo de pH estudado. A presença do ácido orgânico causa a formação de óxidos mais estáveis que são detectados em dois picos de corrente. No primeiro ocorre a oxidação de espécies adsorvidas de acordo com o modelo de Srinivasan e Gileadi. No segundo, ocorre a oxidação de espécies em solução onde a formação do filme pode ser descrita pelo modelo de Muller e Calandra.