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jeudi 12 avril 2012

Pourquoi recouvre-t-on les gouttières de zinc ?

Photo Matthias Engel

Les différentes parties métalliques de l’extérieur d’un immeuble, comme les gouttières, différentes éléments de couverture, mais aussi les jardinières et autres bassines, peuvent être recouvertes de zinc, dont les propriétés les protègent contre la corrosion : ce procédé s’appelle la galvanisation.

La corrosion : une réaction d’oxydoréduction

Le phénomène de corrosion d’un métal est dû à une réaction chimique entre le métal et une autre espèce chimique, généralement l’eau ou le dioxygène : le métal est alors oxydé. Il est donc transformé, perdant généralement ses propriétés, voire sa structure. L’élément métal peut même, après oxydation, passer en solution dans l’eau sous forme d’ion.
La réalisation de cette transformation, et l’espèce chimique en laquelle sera transformé le métal, dépend du contexte, et notamment du pH de l’eau avec laquelle il est en contact.

Le zinc et l’oxydoréduction

En présence d’eau (H2O), le zinc peut se transformer en trois espèces différentes, selon le pH. Si le pH est acide (inférieur à 6), il se transforme en ion (Zn2+) ; s’il est très basique (supérieur à 13), en un autre ion (ZnO22-) ; dans ces deux cas, le zinc métal (Zn) est progressivement consommé et disparaît.
En revanche, entre ces deux pH (de 6 à 13), le zinc se transforme en un autre solide (Zn(OH)2). Il se forme alors une fine couche de ce solide, qui est lui inoxydable, à la surface du zinc, ce qui protège le métal restant ainsi recouvert. On appelle ce phénomène la passivation.
Comme l’eau de pluie a généralement un pH compris entre 6 et 8, on comprend l’intérêt de la galvanisation.

Le problème des pluies acides

On entrevoit aussi les problèmes que peuvent poser les pluies acides. Quand le pH de la pluie diminue, la protection offerte par la galvanisation disparait : on sort de la zone protectrice du zinc, et il subit lui-même une corrosion, pouvant conduire à la destruction des éléments de toiture qui avaient été ainsi protégés.