Ciências da NaturezaENEM 2022Nível 3
A nanotecnologia é responsável pelo aprimoramento de diversos materiais, incluindo os que são impactados com a presença de poluentes e da umidade na atmosfera, causadores de corrosão. O processo de corrosão é espontâneo e provoca a deterioração de metais como o ferro, que, em presença de oxigênio e água, sofre oxidação, conforme ilustra a equação química:
4 Fe (s) + 2 H2O (l) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3·H2O (s)
Uma forma de garantir a durabilidade da estrutura metálica e a sua resistência à umidade consiste na deposição de filmes finos nanocerâmicos à base de zircônia (ZrO2) e alumina (Al2O3) sobre a superfície do objeto que se deseja proteger.
Essa nanotecnologia aplicada na proteção contra a corrosão se baseia no(a)
CLEMENTE, G. A. B. F. et al. O uso de materiais híbridos ou nanocompósitos como revestimentos anticorrosivos do aço. Química Nova, n. 9, 2021 (adaptado).
Fonte: ENEM 2022 · questão 127 · INEP.
Aproteção catódica, que utiliza um metal fortemente redutor.
Buso de metais de sacrifício, que se oxidam no lugar do ferro.
Cpassivação do ferro, que fica revestido pelo seu próprio óxido.
Defeito de barreira, que impede o contato com o agente oxidante.✓ correta
Egalvanização, que usa outros metais de menor potencial de redução.
Resposta correta: alternativa D
💡 Explicação
Os filmes nanocerâmicos de zircônia e alumina formam uma camada protetora que recobre o metal e o isola fisicamente do ambiente, impedindo que o oxigênio e a água (os agentes oxidantes) cheguem até o ferro. Sem o contato com esses agentes, a reação de corrosão não acontece — é o chamado efeito de barreira. Não é proteção catódica nem metal de sacrifício (nesses casos outro metal se oxidaria no lugar do ferro), e não é passivação, pois o revestimento é cerâmico, não o próprio óxido do ferro.Questão enviada por Marcelo Merreles ao banco público do Canetinha.