Onde a ciência da corrosão e a proteção catódica começaram

Não muito longe de Piccadilly Circus, no West End de Londres, fica o impressionante edifício da Royal Institution, inaugurado em 1799 para o avanço da ciência. Neste edifício, dois dos mais eminentes cientistas do século XIX fizeram contribuições significativas para a ciência e tecnologia da corrosão, incluindo trabalhos sobre os fundamentos da corrosão galvânica, descoberta da proteção catódica (CP) e criação da terminologia para reações de corrosão ainda em uso. usar hoje.

Desde o início, a Royal Institution considerou importante chegar ao público em geral para mostrar a importância da ciência em todos os trabalhos da vida. Ele contratou o jovem químico Humphry Davy (1778-1829) em 1801 para encenar demonstrações divertidas e espetaculares de ciência em palestras públicas. Estes se tornaram um dos eventos mais populares de Londres, e a Albemarle Street se tornou sua primeira rua de mão única. Davy também estabeleceu um laboratório para pesquisa científica e recebeu o título de cavaleiro por sua invenção da lâmpada de segurança do mineiro. Mas menos conhecidas foram suas pesquisas em eletroquímica. Após a descoberta de Volta da bateria elétrica na Itália no final da década de 1790, Davy começou a construir a maior bateria do mundo na época com 2.000 pares de placas. Com isso, ele conseguiu isolar pela primeira vez elementos como sódio, potássio, cálcio e outros elementos reativos. Ele mostrou que havia uma relação entre reatividade química e eletricidade, e produziu o que é provavelmente a primeira Série Galvânica, que ele descreveu como "as diferentes substâncias são organizadas de acordo com a ordem de seus poderes galvânicos conhecidos, [e] mostrarão [sic] quão intimamente as agências químicas estão relacionadas com a produção de galvanismo."

Davy reconheceu a importância de metais diferentes no comportamento de corrosão: "Os pregos de ferro logo se desgastam quando usados ​​para prender chapas de cobre a navios e os pinos de ferro empregados para prender chumbo a telhados de edifícios enferrujam com grande rapidez, devido ao aumento das operações químicas a energia elétrica de contato." Ele foi convidado a observar a corrosão do revestimento de cobre usado para impedir que vermes atacassem os cascos de navios de madeira. Em 1824, Davy descobriu que a fixação de "protetores" de ferro ou zinco impedia a corrosão do cobre, sendo pioneiro na CP. Infelizmente, esta grande descoberta foi um fracasso prático porque o cobre precisa corroer para evitar a formação de crescimento marinho. Mas Davy pode ser considerado o pai da CP e um importante pioneiro na compreensão da corrosão.

O sucessor de Davy na Royal Institution tornou-se um cientista ainda mais famoso. Michael Faraday (1791-1868) é justamente lembrado por suas descobertas no eletromagnetismo que levaram ao desenvolvimento do motor elétrico e do gerador elétrico. Mas Faraday também realizou trabalhos em eletroquímica, inicialmente como assistente de Sir Humphry Davy. Sua descoberta mais importante nessa área foram as leis homônimas da eletrólise, que mostravam a relação entre a corrente e a quantidade de metal corroído. É irônico que a fórmula matemática mais útil na ciência da corrosão tenha sido descoberta por Faraday, já que ele deixou a escola aos 12 anos e sempre teve consciência de sua falta de proeza matemática. Ele fez outras contribuições. Após discussões com o polímata de Cambridge, William Whewell, ele cunhou a nomenclatura da eletroquímica com a qual estamos familiarizados hoje (eletrodo, ânodo, cátodo, íon, ânion, cátion, eletrólise e eletrólito). Em 1836, ele realizou experimentos sobre a passividade do ferro, observando que o ferro colocado em ácido nítrico concentrado (HNO3) não corroía enquanto a dissolução rápida era observada em HNO3 diluído. Ele também é provavelmente o primeiro a sugerir o uso combinado de revestimentos protetores e CP para estruturas marítimas, uma técnica amplamente utilizada hoje, quando solicitado a aconselhar sobre estacas de proteção para faróis:

"Embora o ferro seja um corpo muito sujeito à acção da água do mar, parece... que pode ser aproveitado em construções marítimas que se pretendam permanentes, sobretudo se forem aplicados os efeitos conjuntos de conservantes e protectores voltaicos."