Ferrugem do ferro
O ferro é um metal muito importante que usamos em nossas vidas diárias. É forte e muitas coisas podem ser feitas a partir dele, como carros, edifícios, pontes e mais. Mas, você já percebeu que alguns objetos de ferro podem adquirir uma cor marrom-avermelhada após serem deixados do lado de fora por muito tempo? Esta camada marrom-avermelhada é chamada de ferrugem, e o processo do ferro se transformar em ferrugem é chamado de enferrujamento.
O que é enferrujamento?
Enferrujamento é uma mudança química que ocorre no ferro quando entra em contato com água e ar. Em termos científicos, enferrujamento é a formação de óxido de ferro pelo processo de oxidação. É uma reação química na qual elétrons são trocados entre ferro e oxigênio do ar na presença de água.
Reação química do enferrujamento
Quando o ferro enferruja, ele reage com oxigênio e água para formar um novo composto chamado óxido de ferro. A reação química que ocorre pode ser mostrada por esta equação:
4 Fe + 3 O2 + 6 H2O → 4 Fe(OH)3
Nesta equação:
Fe
significa ferro.O 2
refere-se ao oxigênio obtido do ar.H 2 O
significa água.Fe(OH) 3
é hidróxido de ferro(III), que posteriormente se transforma em ferrugem.
O hidróxido de ferro(III) reage ainda mais para formar óxido de ferro, que é a ferrugem que vemos:
4 Fe(OH)3 → 2 Fe2O3 + 6 H2O
Aqui:
Fe2O3
é óxido de ferro ou ferrugem.- Água é liberada durante a formação da ferrugem.
Como é a ferrugem?
A ferrugem geralmente se parece com uma camada marrom-avermelhada e escamosa. Você pode vê-la em cercas, parafusos, pregos e carros antigos. Aqui está uma ilustração simples de como a ferrugem se forma:
Por que a ferrugem ocorre?
Três coisas são necessárias para que ocorra o enferrujamento:
- Ferro: O metal em si deve ser ferro ou uma liga contendo ferro.
- Oxigênio: Vem do ar ao nosso redor.
- Água: Pode ser na forma de chuva, umidade do ar ou até mesmo água do mar.
Sem qualquer um desses elementos, a ferrugem não ocorrerá. É por isso que as coisas em lugares secos não enferrujam tão rapidamente quanto em lugares úmidos ou molhados.
Como podemos prevenir o enferrujamento?
As pessoas desenvolveram muitas maneiras de prevenir ou retardar o enferrujamento do ferro. Aqui estão algumas maneiras:
- Pintura: Se você pintar um objeto de ferro, cria-se uma barreira entre o ferro e o ar. Isso impede que água e oxigênio alcancem o ferro.
- Galvanização: Neste caso, uma camada de zinco é aplicada no ferro. O zinco é menos reativo que o ferro e não enferruja facilmente. Esta camada protege o ferro por baixo.
- Revestimento com óleo ou graxa: Aplicar óleo ou graxa em superfícies de ferro impede que a umidade entre em contato com elas.
- Revestimento de plástico: Cobrir o ferro com uma camada de plástico também o protege do ar e da umidade.
- Aço inoxidável: O aço inoxidável é uma liga de ferro, o que significa que é combinado com outros metais para se tornar mais forte e mais resistente à corrosão.
Ferrugem na vida cotidiana
A ferrugem pode ser tanto um incômodo quanto uma conveniência na vida cotidiana:
- Problema: A ferrugem enfraquece objetos de metal. Isso pode torná-los inseguros, como um balanço de playground antigo e enferrujado que pode quebrar. Também parece feio quando está em um objeto.
- Característica: Curiosamente, a ferrugem é usada na arte para dar à obra um aspecto antigo ou vintage. Algumas pessoas gostam do visual da ferrugem em esculturas de metal.
Aqui está como você pode ver a ferrugem na vida cotidiana:
Como testar a ferrugem?
Se você quer observar o processo de enferrujamento, pode fazer um experimento simples em casa ou na escola. Você pode fazê-lo assim:
- Pegue um prego de ferro limpo e coloque-o em uma pequena tigela.
- Adicione água suficiente para cobrir metade do prego.
- Coloque a tigela em um local aberto onde o ar possa alcançar.
- Verifique o prego todos os dias para ver se está enferrujando. Você começará a ver ferrugem em alguns dias.
Este simples experimento demonstra como o ferro enferruja quando exposto a água e ar. Lembre-se, o enferrujamento não acontece instantaneamente; leva tempo para que as mudanças visíveis apareçam.
Conclusão
O enferrujamento do ferro é uma mudança química que pode transformar objetos de metal fortes em peças fracas e quebradiças. Ocorre quando o ferro reage com oxigênio e água. Embora o enferrujamento possa causar danos e deva ser gerenciado, entender o processo nos ajuda a encontrar melhores maneiras de preveni-lo e manter objetos de ferro por mais tempo.
Com essas informações, você pode entender por que alguns metais enferrujam e como proteger seus objetos de metal deste processo natural. Lembre-se, seja protegendo a corrente da sua bicicleta da ferrugem ou observando metais envelhecerem, o enferrujamento do ferro é um conceito importante que conecta química e vida cotidiana.