A nanotecnologia é responsável pelo aprimoramento de diversos materiais, incluindo os que são impactados com a presença de poluentes e

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:

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.

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).

Essa nanotecnologia aplicada na proteção contra a corrosão se baseia no(a)

A) proteção catódica, que utiliza um metal fortemente redutor.

B) uso de metais de sacrifício, que se oxidam no lugar do ferro.

C) passivação do ferro, que fica revestido pelo seu próprio óxido.

D) efeito de barreira, que impede o contato com o agente oxidante.

E) galvanização, que usa outros metais de menor potencial de redução.

Solução

O objetivo da deposição de filmes finos nanocerâmicos à base de zircônia (ZrO₂) e alumina (Al₂O₃) é proteger metais da corrosão (oxidação). Uma vez que os componentes dos recobrimentos para proteção já se encontram na forma de óxido, não atuarão como metais de sacrifício e a proteção acontecerá devido à formação de uma barreira física, impedindo o contato do ferro metálico com o agente oxidante (gás oxigênio).

Alternativa D