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Galvanização

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Galvanização

Mensagem por Gustavoadp em Sex Out 02 2015, 15:51

Por que é que, na galvanização, o banho eletrolítico tem que conter um sal do metal que está no ânodo? Não bastaria somente o ânodo oxidar para depois seus cátions irem até o cátodo e se reduzir lá?

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Re: Galvanização

Mensagem por Carlos Adir em Sex Out 02 2015, 17:55

Ânodo, negativo.
Em uma reação de eletrólise, os movimentos dos eletrons vão do ânodo para o cátodo.
Podemos dizer então que o ânodo sofre oxidação enquanto o catodo sofre redução.
Quando queremos galvanizar algo, queremos que fique uma camada de um metal conhecido. 
Por exemplo, se queremos que a peça seja banhada a ouro, então mergulhamos em uma solução cheia de cátions de ouro(metal, quer doar eletrons).
Então, ao adicionar um eletron ao ouro na solução, ele vira sólido e fica "grudado" na peça.

Em uma galvanização queremos que o sólido formado(no caso o ouro) fique na peça. Mas em um momento, teremos que o ouro acaba, e devemos pô-lo novamente.
Uma boa maneira de fazer isso sem ter picos com concentrações de ions altas ou baixas em momentos diferentes, seria fazer com que à medida que o sólido ia se formando, é adicionado a mesma quantidade que saiu, então mantém constante a concentração.

Por isso, coloca-se sal de ouro no cátodo, para ele oxidar, entrar na solução, e ao reduzir ficar na peça. Esse processo é muito utilizado para purificar metais. Caiu até uma questão na prova do IME no ano passado sobre uma estação eletrolítica.

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Re: Galvanização

Mensagem por Gustavoadp em Sab Out 03 2015, 00:17

Ah. Então, resumindo, posso dizer que o sal é pra manter os íons constantes e a placa do ânodo é para ir repondo esses íons?
É isso?

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Re: Galvanização

Mensagem por Gustavoadp em Sab Out 03 2015, 00:23

Voltei de novo...
Eu voltei a insistir: não poderia, mesmo assim, "pular" essa parte?
Vamos supor que queremos revestir uma peça com ouro. Temos uma placa de ouro no ânodo e a peça no cátodo. Não tem como simplesmente, à medida em que for cedida energia, o ouro ir oxidando e seus cátions irem DIRETO para o cátodo, ao passo que os elétrons também iriam, para se formar um revestimento de ouro lá?

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Re: Galvanização

Mensagem por Carlos Adir em Sab Out 03 2015, 19:41

Gustavoadp escreveu:"Então, resumindo, posso dizer que o sal é pra manter os íons constantes"
Na verdade manter a concentração, visto que quando um reduz, o outro oxida. 
Gustavoadp escreveu:e placa do ânodo é para ir repondo esses íons?
Quem repõe o metal na solução é o sal. O ânodo pode ser um material inerte que somente conduza eletricidade como o cobre(que não reage muito nesses casos)
Gustavoadp escreveu:Eu voltei a insistir: não poderia, mesmo assim, "pular" essa parte?
Não entendi com "pular essa parte". De qual parte estamos falando?

Se for a que a frase abaixo descreve, então ok.
Acho que sua pergunta é porque deixar o metal a ser galvanizado em solução dos ions. Se não seria mais prático colocar o metal de uma vez.

Bem, pra essa pergunta a resposta é simples: Economia.
É muito mais fácil você pegar ions de ouro e ir colocando aos poucos, que colocar a peça em um caldeirão de ouro fundido por exemplo. Demanda bastante energia para fundir o ouro, o que faz com que seja caro o processo.
Outra vantagem desse processo, é que você mantém a forma do objeto. Se fosse mergulhar a peça em ouro fundido, ela dilataria, ou entortaria, além de que você não controlaria a quantidade que reveste a peça. Além da uniformidade.
Se mergulhasse em ouro fundido, e tirasse quando estivesse pronto, teriamos que a parte que ficou mais abaixo ficou com uma camada maior porque um pouco que estava em cima escorreu. Isto não é nada agradável.

Na galvanização, normalmente emprega-se zinco. Reduzem aos poucos os ions na solução para que todas as partes fiquem mais distribuídas uniformemente. Quanto menor a corrente, mais uniforme fica a peça.
Outra vantagem da galvanização, como disse é o preço. A quantidade de energia para fazer esse processo seria muito menor que a energia para fundir o zinco/ouro. A peça não sofre deformações. Além da pureza dos ions. Tem-se as vezes impurezas no zinco que não podem ser colocadas na peça. Ao colocar em solução as impurezas saem e reduz somente o zinco/ouro.

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Re: Galvanização

Mensagem por Christian M. Martins em Sab Out 03 2015, 19:49

Tópico interessantíssimo sobre uma questão muito importante que os livros não abordam e que sempre deixa os estudantes em dúvida. Ótima explicação também.

Parabéns e obrigado, pessoal! Very Happy

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Re: Galvanização

Mensagem por Gustavoadp em Sab Out 03 2015, 21:56

Vlw a paciência, Carlos!
É, Christian... Alguns livros tem mania de resumo e não explica de onde veio aquilo. Eu gosto de pesquisar e de comparar. Acho que quando se entende o processo, tudo fica mais fácil. ^^

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