Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: Extrato da Byrsonima sericea como inibidor de corrosão do aço em HCl 1M
AUTORES: Gomes, R.S. (UECE) ; de Oliveira, L.R.F. (UECE) ; de Alencar, M.F.A. (UECE) ; Gomes, F.F.S. (UECE) ; Araujo Neto, J.A.M. (UECE) ; Brito, L.S.O. (UECE) ; Ferreira Júniborr, J.M. (UECE) ; Silva, R.C.B. (UECE)
RESUMO: Os inibidores verdes são ambientalmente adequados para reduzir o uso de compostos
tóxicos, que são nocivos ao ambiente. Com isso, este trabalho teve como objetivo
verificar a eficiência de inibição (EI) do extrato de concentração de (260 e
1000)ppm das folhas do “murici” frente à corrosão do aço carbono em HCl 1M. Para
este efeito, foram observado ensaio de imersão com perda de massa, tendo EI de 36
e 38%, espectrotometria de absorção atômica com EI de 28 e 30%, de curva de
polarização estimando uma EI de 40 e 60% e na voltametria cíclica, observou-se que
com a adição do extrato, há uma diminuição da corrente na região catódica e com o
aumento da temperatura diminui a adsorção do extrato na superfície do aço. A
partir da imagem micrografica, a presença de produtos de corrosão não ocorre.
PALAVRAS CHAVES: plantas; corrosão; aço
INTRODUÇÃO: Dentre os métodos de controle e prevenção da corrosão que é acelerada por causa
das decapagens ácidas, está o uso dos inibidores de corrosão. Sendo que
inibidores de corrosão são substâncias químicas ou misturas que adicionadas ao
meio onde está exposto o metal conseguem diminuir a velocidade da corrosão ou
dissolução do metal. Uma série de compostos orgânicos é conhecida por serem
aplicáveis como inibidores de corrosão do aço em meios ácidos. Esses compostos
normalmente contêm nitrogênio, oxigênio ou enxofre em um sistema conjugado no
qual suas moléculas através de adsorção aderem-se à superfície metálica,
formando uma barreira ao ataque corrosivo. Embora muitos desses compostos tenham
alta eficiência de inibição, muitos são indesejáveis devido à sua toxicidade ao
meio ambiente e seu alto custo. Em vista disso, tem-se atualmente a busca por
inibidores de corrosão que sejam baratos e não tóxicos, como por exemplos, os
inibidores naturais, isto é, aqueles oriundos de plantas, representando meios de
desenvolvimento sustentável e de inovação. Dados obtidos no NAPRALERT (Natural
Products Alert Database) indicaram que as espécies do gênero (Byrsonima) são
comumente empregadas pela medicina tradicional como antiasmáticas antitérmicas e
no tratamento de infecções de pele. Isto se deve ao fato que as plantas da
família Malpighiaceae são ricas em substâncias antioxidantes como os tanitos. A
Byrsonima sericea é uma das plantas comumente consumida no nordeste brasileiro,
sendo amplamente encontrada nos vários estados que compreendem o bioma Caatinga.
Em vista de incrementar a investigações sobre os recursos deste bioma, têm-se
estudos acerca do uso de extratos de plantas como inibidores de corrosão.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de aço-carbono de 0,78cm2, e o eletrodo de aço (eletrodo de
trabalho) de 1cm2 foram submetidas ao polimento mecânico em lixas de
granulometria (180 ~ 120). Uma placa fina de platina constituía o eletrodo
auxiliar. O eletrodo de referência era o Ag/AgCl, KCl 3M. As folhas do murici
foram coletadas no Campus do Itaperi, da Universidade Estadual do Ceará, e
imersa em álcool etílico 70% durante 7 dias. Após este período, a mistura foi
filtrada. O líquido sobrenadante foi submetido à extração por vaporização do
solvente, obtendo-se o extrato etanólico concentrado. Foi medida certa massa do
extrato e adicionaram-se 30 mL de solução de HCl 1M. O ensaio de imersão foi
realizado com 10mL de solução e uma das faces do metal foi isolada por material
adesivo inerte. Findado o tempo de imersão pré-estabelecido (0,5;1;4;10;15 e
24h), a amostra foi seca e medido sua massa. Portanto, foi determinada a
eficiência de inibição de corrosão. Após os ensaios de imersão, foram retiradas
5 mL das soluções residuais para que a partir da espectrofotometria de absorção
atômica determinar o teor de íons Fe total em solução. As correntes de corrosão
foram obtidas a partir das curvas de polarização que, por sua vez, foram
construídas sob velocidade de varredura de potencial de 1mV.s-1, tendo o
potencial (-1,0~+1,0)V, (~25ºC). Voltametria cíclica é uma técnica eletroquímica
onde o potencial do eletrodo de trabalho é controlado externamente e variado a
uma velocidade constante, com uma varredura de potencial de (-0,5 ~ -0,3)V, com
velocidade de 100 mV.s-1. e nas temperaturas de 10,25,40 e 50°C. O ajuste da
temperatura do ensaio foi realizado com o auxílio de banho ultratermostático.
Após o ensaio de imersão de 24h, as amostras foram encaminhadas para a
caracterização superficial.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Com o ensaio de imersão foram determinados os valores da taxa de corrosão (TC):
(9,57; 6,06 e 4,62)x10-3 mg.cm2.h-1, para na ausência e na presença do extrato
com 260 e 1000ppm do extrato, respectivamente. A partir destes valores
encontrados, são calculadas as eficiências de inibição (EI) de 36 e 38%.
Observou-se que o processo corrosivo na superfície do aço é minimizado na
presença do extrato. A partir do teor de íons ferro total na solução pode-se
calcular a TC: 10,9; 7,8 e 8,4 mg.cm2.h-1. Encontrando-se o valor de EI 28 e
30%. Nas curvas de polarização os valores de potencial de corrosão (Ecorr) na
ausência e presença do extrato (-0,465; -0,447 e -0,413)V. Os três valores foram
ligeiramente alterados na presença do inibidor, tendo um valor de EI de 40 e
66%. A partir dos voltamogramas apresentados para os ciclos em torno do Ecorr
(-0,447) em diferentes temperaturas, observou-se que com o aumento da
temperatura a densidade de corrente aumenta e diminui a diferença de potencial.
No entanto, com a adição do extrato há a diminuição da densidade de corrente na
região catódica. Nas micrografias da superfície do aço após imersão em HCl 1M,
observou-se formação de produto de corrosão, que se assemelham a óxido de ferro,
esse produto cobriu toda a superfície do aço que esteve em contato com o meio.
No entanto, na presença de inibidor em relação as da ausência, pode-se observar
uma pequena preservação da superfície do aço. E também a formação de crostas na
superfície do aço, sendo que essas crostas se diferenciam visualmente em
comparação as observadas na ausência do inibidor, onde estas podem ser produtos
da reação do aço com a solução acrescida de extrato como pode ser resultados da
reação do extrato no sistema.
Figura 2
Imagem da superfície do aço após 24 h de imersão na
presença do extrato
Figura 1
Imagem da superfície do aço após 24 h de imersão na
ausência do extrato
CONCLUSÕES: O extrato do murici não é um bom inibidor de corrosão do aço-carbono em HCl 1M,
pois sua eficiência de inibição (EI) 36 e 38% é menor que aquela considerada para
um bom inibidor (70%). É encontrado que em termos de íons Fe em solução a EI=28 e
28%. A partir dos ensaios eletroquímicos, obteve-se a EI=40 e 66%. Estes valores
estão em concordância, haja vista os fenômenos químicos e eletroquímicos ocorrendo
na superfície do aço. As imagens micrográficas revelaram que houve a corrosão do
aço tanto na ausência como na presença do extrato com a formação de produtos de
corrosão sobre a superfície.
AGRADECIMENTOS: Os autores gostariam de expressar sinceros agradecimentos a FUNCAP pelo suporte
financeiro e ao CNPq.
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