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2021

Tabela periódica com titânio e metais nobres destacados

Linha inferior da tabela periódica com lantanídeos e actinídeos

Um experimento expôs uma barra de titânio (Ti) pura e ligas desse material com 0,01% de diferentes metais nobres a soluções de ácido sulfúrico em ebulição para entender o efeito anticorrosivo desses metais no titânio. O resultado é mostrado na tabela a seguir:

Metal presente na liga com o Ti (0,01%)Taxa de corrosão do titânio em \(\text{H}_2\text{SO}_4\) em ebulição (em quantidade por tempo)
\(\text{H}_2\text{SO}_4\) 1%\(\text{H}_2\text{SO}_4\) 10%
Paládio (Pd)< 226
Ródio (Rh)< 2145
Platina (Pt)< 2166
Rutênio (Ru)< 2187
Irídio (Ir)< 2359
Ósmio (Os)5480
Rênio (Re)235*
Cobre (Cu)470*
Ouro (Au)1050*
Ti Puro4603950

*Não foi possível medir.

Com base nessas informações, é correto afirmar:

a

O aumento na concentração de ácido sulfúrico nos experimentos fez com que o titânio puro fosse mais corroído e o titânio com Pd, Rh e Pt fosse menos corroído.

b

Para Re, Cu e Au, espera-se que a reação com ácido sulfúrico mais concentrado demore muito para acontecer e, por isso, não foi possível medir.

c

A escala de potencial anticorrosivo, segundo esse experimento, é dada por Au > Cu > Re > Os > Ir > Ru > Pt > Pd > Rh.

d

Pd, Rh, Pt e Ru apresentaram os melhores resultados como anticorrosivos, enquanto Cu e Au apresentaram os piores.

Resposta certa
e

O titânio puro é muito resistente ao ácido, e a adição de outros metais não faz nenhuma diferença para a taxa de corrosão.

Resolução

A taxa de corrosão indica quanto titânio é corroído por unidade de tempo. Quanto menor essa taxa, maior é a proteção oferecida pelo metal adicionado à liga.

Na solução de ácido sulfúrico a 1%, as ligas com paládio (Pd), ródio (Rh), platina (Pt), rutênio (Ru) e irídio (Ir) apresentam taxas menores que 2. Como a tabela não informa os valores exatos abaixo desse limite, não é possível diferenciar a eficiência dessas cinco ligas apenas nessa concentração.

Na solução a 10%, porém, as quatro menores taxas são as das ligas com Pd, Rh, Pt e Ru: respectivamente, 26, 145, 166 e 187. A liga com Ir apresenta taxa de 359, ficando atrás dessas quatro. Assim, considerando os resultados nas duas concentrações, Pd, Rh, Pt e Ru são os melhores anticorrosivos entre os metais testados.

Já na solução a 1%, as ligas com cobre (Cu) e ouro (Au) apresentam as maiores taxas: 470 e 1050, respectivamente. Esses valores são até maiores que o do titânio puro, cuja taxa é 460. Portanto, Cu e Au apresentam os piores resultados. Os asteriscos na coluna da solução a 10% indicam que não foi possível medir essas taxas; eles não significam ausência de corrosão.

* Explicação gerada com inteligência artificial. Pode conter erros.
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