Brouillard salin et corrosion des métaux. Relation entre l'air salin et la corrosion

LES corrosion que nous analyserons dans ce texte fait référence à la processus de détérioration des métaux par des processus électrochimiques par des réactions d'oxydoréduction. Ce type de corrosion est très courant dans notre vie quotidienne, comme la formation de rouille, qui est en fait le composé d'oxyde de fer (Fe (OH)₃), qui se forme lorsque le fer (agent réducteur) est oxydé par l'oxygène (agent oxydant) présent dans l'air, tandis que ce dernier est réduit.

Si l'air est humide, cette réaction se déroule encore plus rapidement.

Les semi-réactions et la réaction globale impliquées dans la formation de la rouille sont :

Anode (oxydation du fer): Foi_(s) → Fe²⁺ + 2e^-
Cathode (réduction d'oxygène): O₂ + 2H₂O + 4 et^- → 4 OH^-

---

Réaction globale: 2 Fe_(s) + O₂ + 2H₂O → 4 Fe(OH)₂ →Fe(OH)₃ (rouiller)

Dans les villes situées dans des régions côtières ou côtières, ce processus se déroule beaucoup plus rapidement. Cela représente une énorme perte économique, sociale et technologique pour la population et le gouvernement. Les maisons, les voitures, les navires, les structures métalliques des bâtiments et des ponts, les statues, entre autres, souffrent de corrosion.

Des études indiquent que les États-Unis dépensent environ 80 milliards de dollars par an pour les dommages causés par la corrosion. Même l'un des plus grands sites de New York, la Statue de la Liberté, est menacé de corrosion. Il est constitué d'un cadre en fer sur des plaques de cuivre. Comme il se trouve en milieu marin, le cuivre entre en contact avec l'air humide, ce qui entraîne la formation de hollywoodien (un mélange toxique d'hydroxyde de cuivre I, d'hydroxyde de cuivre II, de carbonate de cuivre I et de carbonate de cuivre II), qui au fil du temps enrobe la statue (couche verte). Cependant, le fer est plus réactif que le cuivre, il réagit donc avec le mûrier formé, déplaçant les cations de cuivre du mûrier. Cela conduit à la corrosion et ébranle la structure de la statue.

Ne vous arrêtez pas maintenant... Y'a plus après la pub ;)

Au Brésil, les pertes ne sont pas différentes. Cepel (Eletrobrás Research Center), à Fortaleza, a indiqué que la durée de vie utile d'un poteau est inférieure à 5 ans dans les villes côtières, alors qu'elle peut atteindre 30 ans dans d'autres endroits. Sans parler de l'entretien constant qui doit être fait sur les transformateurs et autres équipements électriques.

On estime qu'environ 20 % du fer produit chaque année est utilisé pour remplacer le fer corrodé.

Mais pourquoi le processus de corrosion des métaux est-il accéléré dans les villes côtières? Est-ce juste parce que l'air est plus humide ?

En fait il n'y a pas que ça. Dans ces endroits, il y a le phénomène de air salé, qui pour la population est généralement associée à une odeur forte et caractéristique qui émane de la mer au reflux. Cependant, chimiquement, on peut dire que le brouillard salin serait l'action oxydante de l'eau de mer due aux substances qui y sont dissoutes.

L'eau de mer n'est pas pure et en raison de l'action du vent et d'autres conditions environnementales, les particules d'eau de mer se propagent et entrent en contact avec des objets métalliques qui se corrodent. Ce processus est accéléré par présence d'ions dans l'eau de mer et les évaporites, qui sont des microparticules présentes dans l'air qui contiennent des sels. Ces ions forment un pont salin qui permet le phénomène d'oxydoréduction entre l'oxygène de l'air et les métaux.

Certains procédés sont utilisés pour empêcher la rouille et réduire les dommages causés par la corrosion. Voir certains d'entre eux en lisant le texte "Protection contre la corrosion du fer” .

Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. « Sel marin et corrosion des métaux »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/maresia-corrosao-dos-metais.htm. Consulté le 28 juin 2021.