O que é oxidação?
Uma maçã recém-cortada fica marrom, um pára-choque de bicicleta fica enferrujado e um centavo de cobre fica verde de repente. O que todos esses eventos têm em comum? Todos são exemplos de um processo chamado oxidação.
A oxidação é definida como a interação entre as moléculas de oxigênio e todas as diferentes substâncias com as quais eles podem entrar em contato, do metal ao tecido vivo. Tecnicamente, no entanto, com a descoberta de elétrons, a oxidação passou a ser definida com mais precisão como a perda de pelo menos um elétron quando duas ou mais substâncias interagem. Essas substâncias podem ou não incluir oxigênio. (Aliás, o oposto da oxidação é a redução - a adição de pelo menos um elétron quando as substâncias entram em contato umas com as outras.) Às vezes, a oxidação não é tão ruim, como na formação de alumínio anodizado super durável. Outras vezes, a oxidação pode ser destrutiva, como a ferrugem de um automóvel ou a deterioração de frutas frescas.
Muitas vezes usamos as palavras oxidação e ferrugem de maneira intercambiável, mas nem todos os materiais que interagem com as moléculas de oxigênio se desintegram de fato na ferrugem. No caso do ferro, o oxigênio cria um processo de queima lento, que resulta na substância marrom quebradiça que chamamos de ferrugem. Quando ocorre oxidação no cobre, por outro lado, o resultado é um revestimento esverdeado chamado óxido de cobre. O metal em si não é enfraquecido pela oxidação, mas a superfície desenvolve uma pátina após anos de exposição ao ar e à água.
Quando envolve oxigênio, o processo de oxidação depende da quantidade de oxigênio presente no ar e da natureza do material em que ele toca. A verdadeira oxidação acontece em nível molecular - só vemos os efeitos em larga escala, pois o oxigênio causa a quebra dos radicais livres na superfície. No caso de frutas frescas, a pele geralmente fornece uma barreira contra a oxidação. É por isso que a maioria das frutas e legumes chega em boas condições ao supermercado. Uma vez que a pele está quebrada, no entanto, as células individuais entram em contato direto com o ar e as moléculas de oxigênio começam a queima-las. O resultado é uma forma de ferrugem que vemos como manchas acastanhadas ou manchas.
A oxidação também pode ser um problema para os proprietários de automóveis, pois as camadas mais externas da tinta são constantemente expostas ao ar e à água. Se o acabamento externo do carro não estiver protegido por um revestimento de cera ou poliuretano, as moléculas de oxigênio no ar acabarão por interagir com a tinta. À medida que o oxigênio queima os radicais livres contidos na tinta, o acabamento se torna cada vez mais sombrio. Os esforços de restauração podem incluir a remoção de várias camadas de tinta afetada e a reaplicação de uma nova camada de protetor. É por isso que os detalhadores profissionais recomendam que pelo menos uma camada de cera ou outro protetor seja usada toda vez que o carro for lavado.
O segredo da prevenção da oxidação causada pelo oxigênio é fornecer uma camada de proteção entre o material exposto e o ar. Isso pode significar um revestimento de cera ou poliuretano em um carro, uma camada de tinta em objetos de metal ou um spray rápido de um antioxidante, como suco de limão, em frutas expostas. A oxidação destrutiva não pode ocorrer se o oxigênio não puder penetrar na superfície para alcançar os radicais livres que ele deseja.
É por isso que o aço inoxidável não enferruja e o aço comum. O aço inoxidável possui uma fina camada de outro metal que não contém radicais livres. O aço comum pode ser pintado para proteção contra a oxidação, mas o oxigênio ainda pode explorar qualquer abertura, por menor que seja. É por isso que você pode encontrar uma bicicleta de metal pintado ainda danificada pela ferrugem.