Determinação da Eficiência de Inibição da Cafeína sobre a Liga AA3104-H19 em Meio Ácido

Resumo

A cafeína é uma substância orgânica que, ao ser adsorvida por uma superfície metálica, forma uma camada protetora inibindo as reações de corrosão. Neste trabalho, foi avaliado o desempenho da cafeína como inibidora de corrosão da liga de alumínio (Al) AA3104-H19, empregada em embalagens de refrigerantes. Foram realizadas medidas eletroquímicas em soluções simuladas de bebidas a base de cola e a base de guaraná e ensaios de caracterização por Microscopia Ótica (MO). Para as medidas eletroquímicas, foram utilizadas soluções contendo 0,2 mol/L ácido fosfórico (simulando a bebida de cola) e 0,2 mol/L ácido cítrico (simulando a bebida de guaraná).A estas soluções foi adicionada cafeína nas concentrações de 100 e 11 ppm, respectivamente, conforme é indicado pelos fabricantes das bebidas. As medidas foram realizadas com e sem a adição da cafeína e na presença de oxigênio. Os testes eletroquímicos foram realizados em célula de três eletrodos tendo como eletrodo de referência o Ag|Cl 3,5 mol/L, um contra-eletrodo de platina e a amostra metálica de Al como eletrodo de trabalho. Na caracterização por MO analisou-se o ataque à embalagem por imersão desta nas bebidas durante seis meses. Como resultados, verificou-se a cola é um meio mais agressivo do que a guaraná devido ao maior dano causado ao metal e aos maiores valores de densidades de corrente (i) (cerca de 100 vezes maior) medidos nos ensaios eletroquímicos. Para os dois casos a i decai após a adição de cafeína, indicando que a substância é um inibidor de corrosão da liga AA3104-H19 em meio ácido. A Eficiência de Inibição da cafeína para a bebida a base de cola foi de 90%, já para a guaraná foi de 70%. Confirmou-se que a cafeína é um inibidor de corrosão e quando presente em refrigerantes diminui a velocidade de degradação das embalagens de Al. O meio simulado para o refrigerante à base de cola foi o mais agressivo e o efeito inibidor foi mais evidente neste meio devido à concentração mais elevada de cafeína.