Diferença entre zinco ácido e zinco alcalino

o diferença chave entre o zinco ácido e o zinco alcalino é que o o processo de galvanização ácida tem uma taxa de eletrodeposição mais rápida, enquanto que a galvanização alcalina tem uma taxa de eletrodeposição mais baixa.

O processo de galvanização é uma medida preventiva contra a ferrugem. Usamos o processo de galvanização com freqüência para proteger a superfície do metal ou ferro e aço contra a corrosão causada pela ferrugem. Portanto, aplicamos uma fina camada de zinco na superfície do metal (substrato) que cria uma barreira física. Existem duas formas principais de galvanização que usamos em diferentes ocasiões; zinco ácido e zinco alcalino. O revestimento de zinco alcalino é novamente em dois tipos como revestimento de cianeto alcalino e revestimento não-cianeto alcalino.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é chapeamento de zinco ácido
3. O que é galvanização alcalina
4. Comparação lado a lado - zinco ácido x zinco alcalino em forma de tabela
5. Resumo

O que é revestimento de zinco ácido?

A galvanização ácida é o processo de galvanoplastia em que usamos soluções ácidas, como complexos de sulfato de zinco ou cloreto de zinco. Comparado ao zinco alcalino, este é um processo relativamente novo. Cerca de 50% dos processos de galvanização que usamos hoje são processos ácidos de galvanização. As formas metálicas que podemos galvanizar usando esse processo incluem ferro fundido, ferro maleável e ferro carbonatado.

Figura 01: Uma bobina galvanizada

o reações químicas envolvidas neste processo são os seguintes:

ZnCl2    +     2 KCl → K2ZnCl4

K2ZnCl4    → 2K+    +     ZnCl4

ZnCl2      → Zn2+   +   2Cl-

Existem duas grandes vantagens em usar esse processo. Em primeiro lugar, possui uma alta eficiência do cátodo, o que resulta em menos reações colaterais. E também, causa taxas de galvanoplastia mais rápidas. Em segundo lugar, requer tratamento mínimo de resíduos. No entanto, há uma vantagem desse processo também; a natureza corrosiva do produto químico usado, resultando em soluções em recessos, o que pode ser prejudicial ao revestimento se não forem seguidos os procedimentos adequados de lavagem.

O que é galvanização alcalina?

A galvanização alcalina é o processo de galvanoplastia em que usamos soluções alcalinas. Há dois processos distintos desse método de revestimento; processos de revestimento com cianeto alcalino e revestimento sem cianeto alcalino.

Galvanização Alcalina

Este foi o primeiro processo disponível. o reações químicas que envolvem esse processo são os seguintes:

[Zn (NC)4]2-    +   2OH-     → [Zn (OH)2] + 4CN-

[Zn (OH)2] + E → [Zn (OH)2]-

[Zn (OH)2] - → Zn (OH) + OH-

ZnOH + e → Zn + OH-

No entanto, agora esse processo de galvanização não está em uso devido à alta eficiência de outros processos e aos rígidos regulamentos ambientais. No entanto, tem uma vantagem importante. Isso é; sua capacidade de galvanização em peças com áreas de baixa densidade de corrente, como tubos.

Figura 02: Uma solução de galvanização em uma célula de teste

Galvanização alcalina não-cianeto

Esse processo tem aplicações na indústria moderna devido à sua confiabilidade, método econômico, etc. reações químicas que ocorrem durante esse processo são os seguintes:

[Zn (OH)4]2-    → [Zn (OH)3]-   +   OH-

[Zn (OH)3]-  +   e → [Zn (OH)2] + OH-

[Zn (OH)2] → Zn (OH) + OH-

ZnOH + e → Zn + OH-

No entanto, existem algumas desvantagens nesse processo. Em primeiro lugar, as soluções que usamos neste processo têm um alto conteúdo de carbonatos. A formação de carbonato aumenta com a agitação e o aumento da temperatura da solução. Isso leva à diminuição da condutividade da solução. Por isso, dificulta o processo de galvanoplastia. Comparado a esse processo, o zinco ácido tem condutividade devido ao KCl em solução.

Qual é a diferença entre zinco ácido e zinco alcalino?

O revestimento de zinco ácido é o processo de galvanoplastia no qual usamos soluções ácidas, enquanto o revestimento de zinco alcalino é o processo de galvanoplastia no qual usamos soluções alcalinas. Existem várias diferenças entre o zinco ácido e o zinco alcalino. Acima de tudo, a principal diferença entre o zinco ácido e o zinco alcalino é que o processo de zinco ácido tem uma taxa de eletrodeposição mais rápida, enquanto o zinco alcalino tem uma taxa de eletrodeposição mais baixa. Outra diferença importante entre o zinco ácido e o zinco alcalino é que o processo de zinco ácido requer tratamento mínimo de resíduos, enquanto os processos de zinco alcalino exigem tratamentos de resíduos consideravelmente altos.

O infográfico abaixo fornece mais detalhes sobre a diferença entre zinco ácido e zinco alcalino.

Resumo - Zinco ácido vs Galvanização alcalina

A galvanoplastia de zinco é o processo mais comum que usamos para impedir a oxidação das superfícies metálicas. Existem três formas de galvanização; zincagem ácida, cianeto alcalino e não cianeto alcalino. A principal diferença entre o zinco ácido e o zinco alcalino é que o processo de zinco ácido tem uma taxa de eletrodeposição mais rápida do que o zinco alcalino.

Referência:

1. "O processo de galvanização". Sharretts Plating Company, 17 de abril de 2018. Disponível aqui  
2. Sierka, Christopher Eric, “Processos de galvanização industrial” (2015). Teses e dissertações sobre íons (todos). 1283 (pdf)

Cortesia da imagem:

1. ”670657" por rkit (CC0) via pixabay
2. ”Hullcell” Por Fstep - Obra própria, (Domínio Público) via Commons Wikimedia