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QUÍMICA 
TECNOLÓGICA
Felipe Coelho
Fundamentos de 
corrosão de metais
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Definir corrosão.
 � Associar a corrosão aos processos de oxidação e redução.
 � Distinguir as principais técnicas de proteção contra a corrosão.
Introdução
Quando você pensa em corrosão, a primeira imagem que vem à mente 
é a ferrugem e, realmente, o processo de oxidação de objetos formados 
por ferro é considerado um processo corrosivo. Nesse caso específico, 
você identifica que ocorreu corrosão porque o ferro, anteriormente, tinha 
aparência metálica e passa a ter coloração marrom, com presença de 
escamas. O material original não existe mais e, após a corrosão, transforma-
-se em outro.
Três aviões Comet se desintegraram em pleno voo, em 1952, devido 
à fadiga de materiais. Em 1988, um Boeing 737-200 perdeu partes da 
fuselagem durante o voo, mas, felizmente, o piloto conseguiu pousar 
sem maiores danos. A queda da ponte Silver Bridge, em Ohio, a queda 
da cobertura de uma piscina, na Suíça, e o sucateamento de viadutos e 
elevados, no Rio de Janeiro, têm em comum o fato de que todos esses 
eventos citados ocorreram em decorrência de corrosão.
Em alguns casos, a corrosão é visível, em outros não. Às vezes, cau-
sará a simples falta de utilidade de algum objeto, que será descartado, 
em outro pode causar acidentes catastróficos com a perda de vidas. A 
corrosão é um processo abrangente que ataca materiais metálicos e não 
metálicos e que causa grandes perdas econômicas à população.
Neste capítulo, você vai ver a definição geral de corrosão, associando-
-a aos processos de oxidação e redução e diferenciando os processos 
corrosivos que ocorrem com diferentes materiais. Por último, serão abor-
dados os principais métodos de prevenção à corrosão que têm relevância 
econômica fundamental.
Corrosão: conceitos e consequências
A definição mais abrangente de corrosão está relacionada com a degradação ou 
deterioração de um material. Se você pensar em três materiais diferentes, como 
ferro, concreto e borracha, o efeito da corrosão nesses materiais transformará 
o ferro em ferrugem (óxido de ferro), o concreto em um material quebradiço 
e fragmentado e a borracha perderá a sua elasticidade, transformando-se em 
um material duro. 
Dessa forma, os três exemplos citados indicam que, apesar de ser um 
processo mais comum em metais, a corrosão também atua em materiais não 
metálicos. A forma como o meio deteriora materiais metálicos e não metá-
licos é diferente. Enquanto os metais sofrem corrosão eletroquímica, são os 
processos químicos que agem nos demais materiais. Vale a pena ressaltar que 
quando se descreve meio, no sentido de meio ambiente, pode ser desde um 
material exposto ao ar, até um material de tubulação de hidroelétrica e que 
está exposto a elevadas temperaturas e pressões.
Existem dois principais tipos de corrosão que se aplicam à grande parte 
dos materiais:
 � Corrosão eletroquímica: é causada por reações que envolvem transfe-
rência de elétrons, ou seja, reações de oxidação e redução. Esse tipo de 
corrosão atua exclusivamente em metais. Na natureza, grande parte dos 
metais é encontrada na forma de óxidos ou sais (sulfitos, carbonatos, 
silicatos, etc.), portanto, essa é a forma mais estável. Sendo assim, espon-
taneamente os metais irão se oxidar para a formação desses compostos.
Metais como ouro e platina tem resistência a corrosões tão elevadas que se pode 
considerar que o processo não ocorre. Outros metais, como o titânio, o qual é muito 
utilizado em implantes cirúrgicos, e o paládio, seguem o mesmo princípio. Alguns 
metais sofrem oxidação lentamente, como a prata, o zinco e o magnésio, por exemplo, 
característica essa que influencia no preço desses metais. 
Fundamentos de corrosão de metais2
 � Corrosão química: é causada por reações químicas, ou seja, o contato 
dos materiais com produtos químicos, associado a condições do meio, 
ocasionam reações que modificam o material. Exemplos de materiais 
não metálicos e seus agentes de corrosão são: 
 ■ cerâmicas: sais fundidos a altas temperaturas;
 ■ plásticos: solventes;
 ■ cimento Portland: sulfatos;
 ■ borracha: ozônio;
 ■ madeira: ácidos e sais ácidos.
Agentes químicos, tais como reagente e formulações, que oferecem riscos de causar 
corrosão química, são identificados por um símbolo padronizado pela ABNT de acordo 
com a norma NBR 7500.
Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2001, p. 12).
A corrosão, seja química ou eletroquímica, é um processo destrutivo abran-
gente. Se você pensar nas possibilidades de objetos, peças e máquinas que 
podem ser construídos com os materiais descritos acima, verá que a corrosão 
pode atuar de forma significativa no meio rural e urbano. Dessa forma, os 
3Fundamentos de corrosão de metais
engenheiros passaram a identificar e monitorar esse processo devido às perdas 
econômicas causadas. 
Com o intuito de identificar que perdas são essas e de que forma elas 
acontecem, os custos serão classificados em diretos e indiretos.
 � Perdas diretas: custos de substituição de peças e equipamentos soma-
dos ao valor da mão de obra; custos de implementação de métodos de 
prevenção à corrosão e à manutenção. 
 � Perdas indiretas: custos que existem em consequência do acontecimento 
de outros eventos; paralisações de produção programadas ou acidentais; 
perdas de eficiência; contaminação de produtos (compostos formados 
pela corrosão que se misturam aos produtos); superdimensionamento 
de projetos (utilização de espessuras maiores ou materiais mais caros 
porque a intensidade e a velocidade de corrosão são desconhecidas).
Uma agência norte-americana vinculada ao governo estima que 20% do 
ferro produzido anualmente no Brasil se destina a reparos causados pela cor-
rosão. Isso implica em consumo energético e exploração das reservas minerais 
que envolvem questões ambientais. Analise os processos de produção de ferro 
e alumínio, metais largamente utilizados na construção civil:
 � Redução térmica do ferro: exige adição de carvão e temperaturas em 
torno de 1600 °C. 
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
 � Redução eletrolítica do alumínio: exige energia elétrica.
Al2O3 → 2Al + 3/2O2
Dessa forma, as perdas econômicas são a principal consequência da cor-
rosão, sendo que nos casos de perdas indiretas, o valor é difícil de mensurar 
pela quantidade de variáveis. No entanto, a corrosão não tem só esse lado 
negativo, há exemplos que são benéficos. É o caso de aços inoxidáveis formados 
por liga de ferro e cromo. A corrosão da sua superfície causa a oxidação do 
Fundamentos de corrosão de metais4
cromo presente, formando películas protetoras de óxido de cromo (Cr2O3) que 
impedem a ação da água, do oxigênio e de diversos produtos químicos nas 
camadas mais internas do material (Figura 1). O mesmo mecanismo ocorre 
com o alumínio.
Figura 1. Mecanismo de proteção de películas protetoras formadas pela corrosão.
Agentes
Corrosivos
Agentes
Corrosivos
Corrosão
Cromo
Cromo
Cr2O3
Reações de oxidação e redução
As reações químicas que acontecem durante os processos de corrosão metálica 
são reações de oxidação e redução nas quais existe a transferência de elétrons 
de um composto (reagente) para outro, como se fosse uma célula eletroquímica. 
Antes de iniciar a discussão, relembre alguns conceitos:
 � Oxidação: doação de elétrons, o que eleva o número de oxidação.
 � Redução: recepção de elétrons, o que reduz o número de oxidação.
 � Reação anódica: passagem dos íons para a solução.
 � Deslocamento dos elétrons e íons: transferência dos elétrons das regiões 
anódicas para as catódicas pelo circuito metálico e difusão de ânions 
e cátions na solução.
 � Reação catódica: recepção de elétrons, na área catódica, pelos íons ou 
pelas moléculas existentes na solução.
5Fundamentos de corrosão de metais
Corrosão do ferro
A seguir, você verá as equações de oxidação e redução que levamà formação 
da ferrugem. Os reagentes dessa reação são o ferro (Fe) e o oxigênio (O2) na 
presença de umidade (H2O). As reações serão descritas em etapas e a Figura 2 
ilustra o processo todo. Ao longo da descrição das reações, identifique a etapa 
discutida na Figura 2. 
1. Transferência de elétrons entre o ferro (Fe) e o oxigênio (O2). A reação 
acontece na superfície.
 ■ Reação anódica: o ferro se oxida, transferindo dois elétrons. A espécie 
oxidada (Fe+2) fica na água que está adsorvida na superfície do metal.
Fe(s) → Fe+2 + 2e– (oxidação do ferro)
 ■ Reação catódica: o oxigênio (O2) se reduz, recebendo dois elétrons. A 
transferência dos elétrons ocorre por intermédio do metal (condutor). 
1/2O2 + H2O + 2e– → 2OH– (redução do oxigênio)
 ■ Equação geral: a oxidação do ferro e a redução da água forma hi-
dróxido de ferro (II) Fe(OH)2.
1/2O2 + H2O + Fe(s) → Fe(OH)2 (equação geral)
2. O Fe+2 se oxida para a formação de Fe+3. Essa oxidação pode ocorrer de 
dois modos diferentes, dependendo da presença de O2. Vale lembrar que 
essa reação é aquosa, uma vez que o Fe(OH)2 e o O2 estão dissolvidos 
na água. 
 � Meio deficiente de oxigênio (O2): formação da magnetita.
3Fe(OH)2 → Fe3O4 + 2H2O + H2
Fundamentos de corrosão de metais6
 � Meio com oxigênio (O2): formação de hematita.
2Fe(OH)2 + H2O + 1/2O2 → 2Fe(OH)3
 2Fe(OH)3 → 2FeO.OH ou Fe2O3.H2O
Figura 2. Reações que envolvem a corrosão do ferro.
Fonte: Wright (2012).
Air
Water
dropletRust deposit
(Fe2O3 • xH2O)
O2
O2+ 4H+ + 4e– 
O2+ 2H2O + 4e– 4OH– 
2H2O
Fe2+
Fe
(aq)
(Cathode)
or
(Anode)
Iron
e–
Fe2+ + 2e–
Você viu que diversas espécies de ferro podem ser formadas no término da 
corrosão e cada espécie tem uma coloração diferente. Veja na ilustração a seguir.
Figura 3. Compostos de ferro.
Fe3O4
(hidratado)
Fe3O4
(seco)
Fe2O3H2O Fe2O3nH2O
Compostos de ferro
7Fundamentos de corrosão de metais
Isso explica porque você observa diferentes cores de ferrugem dependendo 
do lugar no qual o objeto se encontra e até mesmo porque a ferrugem de um 
único objeto pode ter variações de coloração.
3. Em alguns casos, o ferro ou o aço já têm uma camada superficial de 
Fe2O3. Essa camada também sofre corrosão na presença de umidade e 
deficiência de oxigênio (O2).
4Fe2O3 + Fe+2 + 2e– → 3Fe3O4
Corrosão do alumínio
A corrosão do alumínio segue o mesmo princípio discutido anteriormente para 
o ferro. Há uma reação anódica e uma reação catódica com transferência de 
elétrons e transformação do Al(s) em Al2O3. Ao passo que uma reação acontece, 
a outra ocorre ao mesmo tempo. Em outras palavras, as velocidades da reação 
anódica e catódica são iguais:
2Al(s) → 2Al+3 + 6e– (reação anódica)
3/2O2 + 3H2O + 6e– → 6OH– (reação catódica)
2Al(s) + 3/2O2 + 3H2O → 2Al(OH)3 (reação geral)
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
O Al2O3 formado se deposita sobre a superfície, como no exemplo da 
Figura 1, impedindo que o oxigênio chegue até as camadas mais internas e 
evitando o avanço da oxidação. 
Você provavelmente já escutou a afirmação de que alumínio é melhor do que ferro 
porque não sofre corrosão ou oxidação. A afirmação é incorreta, pois ambos sofrem 
corrosão. A diferença é que, enquanto os óxidos de ferro formam estruturas quebradiças 
que vão se desfragmentando, os óxidos de alumínio formam películas protetoras.
Fundamentos de corrosão de metais8
Proteção contra a corrosão 
Anualmente, a corrosão provoca um prejuízo de 2,5 trilhões de dólares em 
escala global. Esse valor poderia ser reduzido de 15 a 35%, o que equivale de 
375 a 875 milhões de dólares, com técnicas efetivas de combate à corrosão. 
A Figura 4 indica os custos da corrosão no setor industrial e de serviços em 
que são listados os principais países ou regiões globais.
Figura 4. Custo de corrosão no setor da indústria e serviços.
Custo (em US$ bilhões) da corrosão no setor da indústria e serviços
500
400 401 440
300 303
146 146
35 34
7693
193 192
Estados
Unidos
Mundo
árabe
Tigres 
asiáticos +
Japão
Resto do
Mundo
Indústria
Serviços
China Europa
200
297
100
0
Essas técnicas vêm sendo inseridas de modo gradativo à medida que se 
entende que gastar com a proteção contra a corrosão, na verdade, é economi-
zar. Nessa seção, você vai aprender sobre as principais técnicas de combate 
à corrosão e ver exemplos de como estas são aplicadas.
Inibidores de corrosão
Os inibidores de corrosão são substâncias ou misturas de substâncias que são 
aplicadas, em concentrações definidas, na superfície do material metálico. 
Essa substância pode reagir ou não com a superfície do material e forma uma 
barreira que reduz ou elimina a corrosão.
9Fundamentos de corrosão de metais
Inibidores anódicos
O princípio de ação é reduzir ou impedir reações anódicas. Os mais comuns são 
hidróxidos, carbonatos, silicatos, boratos e fosfatos. Esses compostos reagem 
com os produtos de corrosão (metais oxidados) na superfície do material, 
formando um filme insolúvel protetor. A concentração é muito importante, 
pois, caso a proteção não se estender por toda a superfície do material, haverá 
corrosão localizada com o passar do tempo. Um inibidor bastante usado é o 
nitrito de sódio para materiais de ferro. 
Inibidores catódicos
O princípio de ação é reduzir ou impedir reações catódicas, ou seja, redução 
de oxigênio na presença de água. O princípio é o mesmo dos inibidores anó-
dicos, ou seja, reagir uma substância na superfície do material que forme um 
filme insolúvel, impedindo a difusão do oxigênio no material. Sulfatos de 
zinco, magnésio e níquel são os mais utilizados porque formam os insolúveis 
Zn(OH)2, Mg(OH)2 e Ni(OH)2. 
Inibidores de adsorção
São substâncias que se adsorvem em áreas catódicas e anódicas, formando 
películas protetoras e impedindo os processos eletroquímicos. Os mais em-
pregados são compostos orgânicos polares (com grupos oxigenados e nitro-
genados), coloides e sabões.
Revestimentos metálicos
Consiste em revestir uma superfície com um metal adequado, dependendo 
do objetivo: resistência ao atrito, oxidação elétrica, corrosão, recuperação de 
área danificada, etc.
Fundamentos de corrosão de metais10
Imersão a quente
O revestimento é obtido submergindo o material metálico em banho do metal 
fundido. Os metais fundidos mais empregados são estanho, cobre, alumínio 
e zinco. Esse procedimento é muito realizado com aço. Por exemplo, o aço 
aluminizado é um produto de tratamento com alumínio e o aço galvanizado 
de tratamento com zinco. No caso do zinco, dá-se o nome de galvanização.
Aspersão térmica
O metal é aquecido até a fusão e aplicado na superfície do material por meio 
de ar comprimido por projeção e corrosão. São usadas metalizações com 
zinco, alumínio, estanho, chumbo, cobre, cromo e níquel.
Eletrodeposição
O processo é semelhante ao de uma célula eletrolítica. O material é colocado 
como cátodo em uma solução que contenha o sal do metal a ser eletrode-
positado. Nesse processo, o ânodo também pode ser formado pelo metal a 
ser depositado. Após a passagem da corrente, há a formação de um filme, 
procedimento comum para a deposição de ouro, prata, níquel, cádmio e cromo.
Cementação
Consiste em misturar o material metálico a ser revestido com o pó do metal de 
revestimento. A mistura é colocada em uma centrífuga com altas temperaturas. 
O metal de revestimento se adere ao material por difusão. O alumínio, o zinco 
e o silício são os metais mais empregados.
Revestimentos não metálicos inorgânicos e orgânicos
Os revestimentos são depositados ou formados na superfície do material 
metálico.
11Fundamentos de corrosão de metais
Anodização
Aplicada ao alumínio, o seu mecanismo já foi descrito neste capítulo. Consiste 
em forçar a oxidação da superfície do material para a formação da película 
protetora de óxido de alumínio.
Cromatização
Como o próprio nome sugere, é a deposição de cromo. Soluções de cromatos 
ou ácidos crômicos reagem com a superfície metálica por ativação com sais 
de sulfato, nitrato,cloreto, fluoreto ou acetato. Os sais ativadores aceleram o 
ataque ao metal. No fim da reação, hidróxido de cromo e cromo básico ficam 
depositados sob o material. Os metais mais revestidos por cromatização são 
alumínio, magnésio, zinco e cádmio.
Pintura
Entre todos os tipos de proteção contra corrosão, esta é a mais difundida. As 
resinas orgânicas mais comuns aplicadas como tintas são as vinílicas, acríli-
cas, poliuretanas, silicone e epóxi. Essas resinas são dissolvidas em solventes 
orgânicos ou água e são aplicadas em superfícies metálicas e não metálicas. 
Proteção anódica
Consiste na formação de um filme de proteção na superfície do material, seme-
lhante ao que acontece na passivação, via a aplicação de correntes anódicas. É 
um método mais recente, que emprega instrumentos de alto custo, porém, com 
grande eficiência. A aplicação de correntes anódicas pode reduzir a corrosão 
em mais de 99%, dependendo das condições do meio. Uma das vantagens da 
proteção anódica é que ela pode ser aplicada em condições fracas e extrema-
mente corrosivas, além de utilizar correntes elétricas muito pequenas. 
Fundamentos de corrosão de metais12
Proteção catódica
Na discussão da corrosão do ferro, você aprendeu que para a reação catódica 
ocorrer, deve-se ter uma reação anódica que forneça elétrons para ela. Naquele 
caso, o ferro fornecia os elétrons que seriam utilizados na redução do oxigênio, 
assim, o processo de proteção catódica consiste em fornecer os elétrons para a 
reação catódica sem a necessidade da oxidação do metal. Se os elétrons não são 
mais originados pela reação anódica, tem-se a supressão do processo corrosivo. 
Dois sistemas são utilizados para fornecer corrente elétrica ao material: a proteção 
catódica galvânica e a proteção catódica por corrente impressa.
A proteção catódica galvânica utiliza um metal de sacrifício. Dessa forma, 
o ânodo do sistema é esse metal de sacrifício que irá se oxidar e fornecer os 
elétrons para a reação catódica. O ânodo de sacrifício, como também pode ser 
chamado, está conectado por um fio condutor ao material metálico que se deseja 
proteger. A escolha do metal de sacrifício leva em consideração o potencial de 
redução dos metais, o qual deve ser menor que o do metal a proteger.
A proteção catódica por corrente impressa utiliza uma fonte geradora de 
corrente elétrica. A principal vantagem é o controle da potência e da tensão 
que pode ser ajustado de acordo com a necessidade.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7500: símbolos de risco e ma-
nuseio para o transporte e armazenamento de materiais. Rio de Janeiro: ABNT, 2001.
WRIGHT, J. Inhibiting rust and corrosion to prevent machine failures. 2012. Disponível 
em: . 
Acesso em: 05 abr. 2018.
Leituras recomendadas
ATKINS, P. W.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio 
ambiente. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2012. 
GENTIL, V. Corrosão. 6. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2011.
NACE INTERNATIONAL. 2018. Disponível em: . Acesso 
em: 25 fev. 2018.
SMITH, W.; HASHEMI, J. Fundamentos de engenharia e ciência dos materiais. 5. ed. Porto 
Alegre: McGraw-Hill, 2012. 
13Fundamentos de corrosão de metais
http://www.machinerylubrication.com/Read/29116/inhibiting-rust-corrosion
https://nace.org/home.aspx
Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para 
esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual 
da Instituição, você encontra a obra na íntegra.
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