Há evidências de que adicionar sal à água antes da fervura pode danificar uma panela de aço inoxidável?

20

No contexto de água fervente para massas ou outros fins, em toda a Internet o conselho é repetido muitas vezes que o sal não deve ser adicionado à água quando estiver frio, a fim de evitar danos à panela, como por exemplo o uso prolongado . O raciocínio é que o sal permanece no fundo da panela por mais tempo sem se dissolver e tem a chance de interagir com o metal da superfície.

Existe alguma evidência objetiva - de preferência cientificamente fundamentada - de que esse fenômeno realmente ocorre em condições práticas do tipo cozinha, ou se trata de outra parte do senso comum que muitas vezes é compartilhada, mas não respaldada por evidências, assim como agora o senso comum desmembrado de que é necessário usar grandes volumes de água para cozinhar macarrão?

SAJ14SAJ
fonte
Um benefício da adição de sal após a água ferver é que ela ferva mais rapidamente. Isso ocorre porque a energia (calor) é usada para "quebrar" o sal, esfriando a água.
Niklas
2
Eu acho que é um efeito trivial (como em quase não mensurável) nas concentrações usadas em aplicações culinárias. Mesmo que a dissolução de sal seja endotérmica, quanta energia seria necessária para dissolver uma ou duas colheres de sopa? Ainda assim, não é relevante para o problema da instalação, em qualquer caso.
precisa saber é o seguinte
Você está absolutamente certo, é insignificante. Outro efeito é a temperatura de ebulição elevada, mas isso também é insignificante de acordo com isso "... na concentração aproximada de sal na água para cozinhar (10 g de sal por 1 kg de água ou 1 colher de chá por litro), o ebullioscopic o aumento é de aproximadamente 0,17 ° C (0,31 ° F), o que sem dúvida não fará diferença prática no cozimento ".
Niklas

Respostas:

29

Há suporte empírico para o efeito da temperatura na corrosão por pites, embora, pelo pouco que eu consiga entender sobre a metalurgia muito complicada, a explicação comum dada seja muito simplista e o comportamento real não seja tão nítido quanto " mais frio = mais cristais de sal = mais caroços ", mas devido a algo chamado dissolução transpassiva (procurar isso fornecerá muitos resultados acadêmicos sobre a corrosão do aço inoxidável).

Vou direto ao ponto referenciando este capítulo sobre corrosão por pites do Metals Handbook (livro didático), que possui o seguinte gráfico conveniente:

Temperatura versus corrosão

Mais picadas acontecem em temperaturas mais baixas. Como o link explica:

Em baixas temperaturas, observam-se potenciais de ruptura extremamente altos, correspondentes à dissolução transpassiva, e não à corrosão localizada. Logo acima da temperatura crítica de corrosão (CPT), a corrosão por corrosão ocorre em um potencial muito abaixo do potencial de avaria transpassiva.

Mas você pode ver no gráfico que essa também não é a história toda. Excluindo o que acontece em temperaturas muito altas (acima da CPT), o impacto da temperatura parece ser de 20 a 30%, mas há variações muito mais significativas com base em outros fatores, os exemplos mais notáveis ​​aplicáveis ​​à cozinha são o material (descrito como PREN - Número equivalente de resistência à picada ), condição da superfície (areia) e elementos inibidores na solução (vestígios dos quais podem ou não ser encontrados na água da torneira).

Embora isso certamente apóie a conclusão , também é óbvio, se você ler a explicação de pitting ou observar o adorável diagrama de reação na página 2 do link do livro, que ele literalmente não tem nada a ver com sal não dissolvido. De fato, a corrosão é causada especificamente pelos íons Cléron e, portanto, só pode ocorrer após a dissolução na água. Se você acabou de derramar sal em uma panela seca em um ambiente seco, não deve corroer.

Além disso, o descarte é um processo estocástico - é literalmente aleatório, mesmo quando você conhece todos os outros parâmetros; portanto, embora seja possível calcular a média ao longo de muitos experimentos e quantificar a correlação com a temperatura, isso acaba tendo pouco significado em um ambiente de cozinha. porque você está cozinhando com uma panela / panela e a variação aleatória parece ser muito mais profunda do que o efeito da variável de temperatura.

Enfim, no caso de alguém estar pensando que parece muito simples até agora - não é. O experimento que produziu o gráfico acima foi realizado sob um conjunto de condições - usando apenas sal, água e aço inoxidável. Embora seja certamente comparável ao cozimento, é interessante ver o que outra fonte ( influência da composição e temperatura do eletrólito na dissolução transpassiva de aços inoxidáveis ​​austeníticos em soluções de branqueamento simuladas - aviso em PDF) diz sobre o ácido oxálico:

A adição de ácido oxálico tem, portanto, um impacto muito maior na taxa de corrosão transpassiva a 70 ° C do que na temperatura ambiente. [...] Nas soluções que contêm aditivos orgânicos a 70 ° C, a oxidação transpassiva começa com potenciais significativamente menores do que na sala. temperatura.

Caso você não esteja familiarizado com o ácido oxálico - ou se pergunte por que deveria se importar - é o principal ingrediente do Bar Keeper's Friend , que muitas marcas de panelas de aço inoxidável "premium" como a All Clad recomendam usar para limpar sua panela - e quase todas as O guia de limpeza recomenda água morna, mas não quente. É certo que apenas olhei para o rótulo e o BKF não especifica uma temperatura, portanto a recomendação para água quente é totalmente anedótica - mas, olhando para o acima, faz sentido; você deseja usar água morna para que seja mais eficaz, mas o uso de água quente (ou até de água morna por mais de um minuto) aumenta o risco de corrosão, especialmente se o que você está tentando limpar estiver endurecido. em sal ou comida carbonizada.

O efeito do pH é mais geralmente suportado por vários estudos , onde o neutro é melhor (ou seja, menos corrosão), sem mencionar que ácidos fortes causam o outro tipo de corrosão (chamado intergranular) e , sim, o vinagre conta , embora o efeito seja muito lento, mas ainda apreciável com o tempo, se você gosta de degelar com vinagre fervente, por exemplo.

Mesmo o tipo de sal faz uma grande diferença, se você rolar mais para baixo no mesmo link anterior. O cloreto de amônio é, por exemplo, freqüentemente encontrado no sal marinho, e parece causar corrosão por pites muito mais rápido que o cloreto de sódio no sal de mesa ou no sal kosher.


Aqui está o que realmente faz a matéria em um sentido prático: A picada é uma reação de redução, é causada por uma falta de oxigênio disponível para a superfície do metal - ao contrário, por exemplo, a ferrugem, que é causada por oxigênio. Citando o último link:

Se acumular detritos de qualquer tipo nas superfícies de equipamentos de aço inoxidável, isso reduzirá a acessibilidade do oxigênio às áreas cobertas e poços podem se desenvolver nesses locais devido à reduzida concentração de oxigênio. [...] depósitos de carbono de compostos orgânicos aquecidos são exemplos típicos dessa fonte de corrosão [corrosão] de aços inoxidáveis.

Se você realmente deseja proteger suas panelas de aço inoxidável, nunca deixe secar e limpe-as adequadamente se começar a ver "manchas" ou "escória" no fundo da panela; esses são sais dissolvidos e alguns compostos orgânicos da água e, às vezes, dos alimentos, e quando grudam na superfície da panela, fazem exatamente o que é descrito acima - bloqueiam o oxigênio e fazem isso por um período muito maior - o dia todo, todos os dias dia, em oposição aos 10-20 minutos que você passou aquecendo / fervendo um pouco de água. Essa longa e lenta inanição de oxigênio por centenas ou milhares de horas, em oposição à quantidade minúscula de tempo que passa no fogão, é exatamente o que causa a picada.

Resposta curta: Teoricamente, sim, a água salgada a baixa temperatura coloca o aço inoxidável mais rápido que a água salgada a alta temperatura, embora a explicação popular para o mecanismo pareça ser completamente falsa. Praticamente, esse fator é diminuído por uma dúzia de outros fatores e provavelmente não vale a pena se preocupar. Geralmente, são necessárias milhares de horas para que uma solução salina não muito concentrada, neutra em pH, cause qualquer corrosão por pites apreciável em qualquer temperatura. O mais importante é a limpeza das panelas enquanto estão armazenadas , pois é o estado em que passará a maior parte do tempo e, enquanto mantidas limpas, a temperatura da água salgada não deve ser uma grande preocupação.

Aaronut
fonte
Tudo muito válido. A fervura de aço inoxidável seco geralmente causa corrosão permanente. Tenho observado que muitas pessoas fervem água na chaleira ou a retiram de uma urna de água quente ou de uma torneira de água quente "instantânea". Então, quantas pessoas realmente colocam o sal na água fria?
quer
Nota: vou revisar e possivelmente alterar esta resposta amanhã, quando estiver menos cansado. Sinto que posso interpretar os dados / gráfico incorretamente e que os pontos mais altos não indicam mais corrosão, mas uma tensão mais alta necessária para causar corrosão, o que significaria menos corrosão em um potencial constante (quase zero) em uma panela de aquecimento / ebulição - nesse caso, todo o conhecimento convencional seria simples. Se alguém quiser verificar novamente usando a referência vinculada, faça.
Aaronut 21/01
Por aqui, há muitas piscinas termais quentes e frias, um pouco de sal comum, outras com o que sai do chão. Tudo com aço inoxidável trilhos e escadas, e eles parecem sobreviver OK
TFD
Eu li o capítulo do livro e o gráfico ... se interpretá-lo corretamente, em condições de baixa tensão (como em uma panela), eventos de repassivação são comuns e eventos de corrosão são incomuns no processo estocástico. Isso implicaria que as condições em uma panela de água para macarrão, mesmo com sal no fundo, fervendo, na verdade, dão condições para repassivar (e, portanto, essencialmente reparar) as cavidades microscópicas mais do que para criar novas cavidades. Estou lendo isso errado? A ciência dos materiais está longe das minhas áreas de especialização.
precisa saber é o seguinte
11
@ SAJ14SAJ: Tendo em mente que também não sou cientista de materiais, meu entendimento é que a repassivação inibe a corrosão por pites, mas na verdade não pode reparar covas antigas; isso acontece ao mesmo tempo que a picada e precisa de uma fonte de íons metálicos. Veja, por exemplo, ... processo de repassivação na inibição da corrosão por corrosão ... (resumo): "A corrosão ocorre quando os processos de crescimento de filme e dissolução de metal na superfície do metal são cineticamente relacionados, de modo que a repassivação completa não ocorra. . "
Aaronut 22/01
1

SIM! Absolutamente saleiro coloca suas panelas de aço inoxidável. Eu pensei que era BS e fiz mesmo assim, agora minha panela está sem caroço no fundo. Tentei usar um esfoliante de aço inoxidável e lã de aço que removeu alguns, mas não todos. Ferver a água primeiro !!!!!

Dsp
fonte
11
Descobri que algumas coisas que são vendidas como aço inoxidável são na verdade mal revestidas para se parecer com aço inoxidável. O ácido sulfúrico concentrado os destruirá, o que não acontecerá com utensílios de cozinha inoxidáveis ​​adequados. Você não precisa pagar uma tonelada pelo aço inoxidável decente, mas se o preço for bom demais para ser verdade, provavelmente não é algo que você realmente deseja em sua cozinha ou em seu laboratório de química.
Wayfaring Stranger
1

Não achei que fosse esse o caso. Eu tenho panelas de aço inoxidável há anos, e nenhuma está com caroço. Eles estão em perfeitas condições.

lindatooch
fonte
0

Os dados do gráfico referem-se ao NaCl 1M, basicamente 59 gramas de sal por litro de água, portanto, uma concentração que você nunca vai usar para cozinhar. Segundo, cerca de 99% dos utensílios de cozinha da SS são 18-8 (301.302 ou 304); há uma pequena chance de 316 SS. Uma tensão é aplicada ao SS e as previsões são feitas com base na quantidade de corrente que flui. As informações destinam-se a prever a corrosão por um longo (meses +), não por 20 minutos na fervura de massas. ... Se não houver água salgada fervendo em seco (em especial nos últimos minutos em que o sal é concentrado para lodo ou pasta), o sal não causará corrosão significativa nas panelas SS.

ferreiro37
fonte