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Formação da ferrugem

Estratégias de ensino-aprendizagem

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Ferrugem: por que ela aparece?

As transformações químicas ocorrem constantemente ao nosso redor; é como se a natureza fosse um verdadeiro laboratório. Uma das mudanças mais visíveis a olho nu ocorre devido ao contato de alguns materiais com o oxigênio.

A presente prática pretende mostrar de uma forma bem simplificada a influência do ar e da umidade na formação da ferrugem. A mesma pode ser ministrada em conjunto com o conceito de Oxidação de materiais.

O professor tem a opção de utilizar exemplos presentes na própria escola para enriquecer o conteúdo. Sempre terá uma “ferrugenzinha” em algum local de suas dependências, a menos, é claro, que a escola esteja em perfeito estado. Exemplos de objetos oxidáveis: maçanetas, torneiras ou corrimãos enferrujados.

Vamos à prática? Precisamos de:

Algodão (1 chumaço)
Óleo (1 colher)
2 pregos novos (sem ferrugem)
3 copos (é necessário que um deles esteja seco)
Água

Procedimentos

1. Unte um dos pregos com óleo e coloque-o no copo seco;
2. Umedeça o algodão com água e deposite-o no fundo de um dos copos;
3. No terceiro copo, coloque um pouco de água e acrescente o último prego;
4. Guarde esse material e volte a observá-lo depois de três dias.

Resultados

Peça aos alunos que comparem suas observações com as dos colegas e juntos tentem explicar, em forma de debate, o que denotaram sobre a ferrugem e o que fazer para evitá-la.

Conclusão

Ao final da aula todos devem entrar em consenso e fixar o seguinte:

- O prego untado com óleo não apresenta ferrugem ao final do terceiro dia. O óleo funcionou como um isolante, não deixando que o oxidante (ar) entrasse em contato com o material oxidável (prego).

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- Não houve formação de ferrugem no algodão úmido; esse material não possui ferro em sua composição, portanto, não se oxida.

- O prego colocado no copo com água se enferrujou, uma vez que o oxigênio do ar juntamente com a água, tratou de oxidar este material.

Explicação química para o fenômeno

A ferrugem é resultado da oxidação do ferro devido ao contato com o oxigênio presente na água e no ar.

A única forma de evitar que objetos feitos de ferro (facas, máquinas, ferramentas, etc.) se decomponham por causa da oxidação é impedir que entrem em contato com o oxigênio, mas como? Um método muito eficiente é através da pintura da superfície de ferro com tintas ou cobertura com óleo e outras substâncias lubrificantes.

Equação geral da formação da ferrugem:

Fe(s) → Fe2+ + 2e- (oxidação do ferro)
O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- (redução do oxigênio)
2Fe + O2 + 2H2O → 2Fe(OH)2 (equação geral da formação da ferrugem)

Desta reação surge a ferrugem: 2 Fe(OH)2, ela deteriora pouco a pouco o material original.

Por Líria Alves
Graduada em Química
Equipe Brasil Escola    

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Química - Estratégias de Ensino - Educador - Brasil Escola
 

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