POLIANILINA eletrossintetizada em solução tamponada de acetato PARA proteção contra a CORROSÃO

Sandra Regina de Moraes (PG), Everaldo Carlos Venancio (PG), Artur de Jesus Motheo (PQ)

Instituto de Química de São Carlos, USP, Cx.P. 780, São Carlos, SP 13560-970.

Palavras-chaves: polianilina, tampão acetato, corrosão.

Introdução

Dentre os polímeros condutores, a polianilina (PAni) tem se destacado por apresentar inúmeras aplicações tecnológicas decorrentes da associação de suas propriedades químicas e físicas (solubilidade, estabilidade ambiental, baixa resistividade, facilidade de polimerização química ou eletroquímica, dopagem e baixo custo) [1]. A aplicação de PAni como um agente protetor contra a corrosão é uma alternativa de substituição aos compostos convencionalmente utilizados para tal. No entanto, os métodos clássicos de síntese eletroquímica e química de PAni são realizados na presença de ácidos fortes [1,2] o que, de certa forma, dificulta ou até inviabiliza a utilização destes métodos para obtenção de PAni diretamente sobre o substrato que se deseja proteger contra a corrosão. Uma das alternativas utilizadas atualmente, consiste na utilização de uma dispersão de PAni sintetizada quimicamente em um solvente apropriado (geralmente PAni desdopada dispersa em NMP) aplicada diretamente sobre o substrato. Estudos realizados aplicando esta técnica [3] mostraram que a PAni atua como agente protetor contra a corrosão de forma bastante efetiva alterando consideravelmente o valor do potencial de corrosão. Este método pode ser modificado através da obtenção direta de PAni sobre o susbtrato de interesse, eliminado etapas envolvidas no processamento de obtenção da dispersão. Alguns critérios importantes como agressividade do meio para não atacar o substrato, meios com pH menos ácidos (3,5 £ pH £ 5,5) são alternativos [1,3]. Alguns estudos sistemáticos visando a melhora das condições de síntese, tais como intervalo de potencial, pH e composição da solução têm propiciado a obtenção de filmes de PAni sem a agressão ao substrato [3].

Assim, o presente trabalho tem por objetivo determinar as condições de síntese eletroquímica de PAni em meio tamponado de acetato para utilização do filme polimérico como agente protetor contra a corrosão de aços.

Experimental

As eletropolimerizações de PAni foram realizadas em solução tampão de acetato com pH = 3,5 (concentração de 0,1 a 0,4 M), contendo NaNO₃ (concentração de 0 a 0,2 M) e anilina 0,1 M. Foram utilizados os seguintes eletrodos: chapa de platina com 1 cm² como eletrodo de trabalho; dois contra eletrodos de platina com 3 cm² de área cada um; eletrodo de referência de calomelanos saturado (ECS). Todos os experimentos foram realizados sob atmosfera de nitrogênio a 25° ± 2°C, utilizando um potenciostato mod. 273A (EG&G/PARC). Os ensaios eletroquímicos foram realizados pela técnica de voltametria cíclica com o potencial variando entre –0,2 e 0,9 V a uma velocidade de varredura de 50 mV s^-1.

Resultados e Discussão

Na Fig. 1 são apresentados os voltamogramas cíclicos (90 ciclos) de crescimento de PAni em meio de 0,1 M H₃C(COOH) + H₃C(COONa) + 0,05 M NaNO₃ + 0,1 M anilina. Entre 0,6 e 0,8 V pode ser observado a nucleação do eletrodo de Pt com PAni e a eletrooxidação das moléculas de anilina, resultando no crescimento da PAni (processo redox entre 0,1 e 0,5 V).

Na Fig. 2 é mostrada a resposta eletroquímica do mesmo filme de PAni em 0,5 M H₂SO₄. Pode ser observado um par redox entre 0,15 e 0,35 V, característico de PAni [1,2].