Practica #7
Objetivo
Identificar y determinar las variables que intervienen en el fenómeno de
corrosión, así como
reconocer los métodos adecuados para su prevención mediante la
construcción de sistemas que muestren diferentes tipos de
corrosión.
Objetivos específicos
a) reproducir diferentes tipos de corrosión.
b) establecer la relación que hay entre el
potencial de corrosión y la capacidad de en sistema para generar
corrosión.
c)identificar las variables que intervienen en el
proceso de la corrosión.
d) explicar el comportamiento de diversos materiales
metalicos (pares galvanicos) en diferentes medios corrosivos
Resumen
Muchas veces hemos escuchado las frases erróneas de que “nada se
puede hacer contra la corrosión”, o “échale una
pintadita y ya esta”. Si bien es cierto que la corrosión es
un fenómeno natural y sucede
espontaneamente, no tenemos que vivir con ella, y mucho menos pasarla
por alto mediante pequeños retoques de pintura para mitigar los indicios
de herrumbre. El costo del fenómeno de la corrosión implica una
parte importante del producto interno bruto (PIB) y ocurre en un amplio campo
de ejemplos, que van desde la corrosión de una gran estructura
metalica colocada en un medio agresivo, a la de los implantes
metalicos colocados en el cuerpo humano.
Los últimos estudios llevados a cabo sobre el impacto
económico de la corrosión muestran resultados alarmantes.
De 1999 a 2001, Estados Unidos tuvo un total anual de
costos directos de aproximadamente 276 mil millones de dólares, algo
así como3.1% del PIB de ese país. De la misma manera, en
Perú, de acuerdo con la empresa Teknoquímica, en el año
2000 las pérdidas por corrosión representaron 8% del PIB, es
decir, aproximadamente 1,200 millones de dólares. En
México todavía no se ha hecho ningún estudio para estimar
los gastos que representan las pérdidas por corrosión.
Pese a este desconocimiento, se pueden palpar los
problemas debidos a este fenómeno, por lo que es clara entonces la
necesidad de instrumentar las medidas pertinentes. Hay diferentes razones por
las que el fenómeno no se ha controlado de manera apropiada, que van
desde las climaticas hasta las políticas. La situación, como
es de suponerse, afecta por igual a la mayoría de países
latinoamericanos en que los gobiernos y las condiciones medioambientales son
similares. Y es que el Estado practicamente no presta
atención alguna al problema de la corrosión, no por falta de
personal capacitado sino por la falta de una política de mantenimiento
de obras.
La corrosión de los metales es un proceso
electroquímico, esto es, las reacciones corrosivas del metal normalmente involucran reacciones
químicas y un flujo de electrones. Una reacción
electroquímica basica que provoca la cor rosión de los
metales es la corrosión galvanica, que consiste
basicamente en dos procesos de transferencia de electrones en lugares
físicamente diferentes de la estructura metalica (procesos
anódicos y catódicos). Este proceso de corrosión
implica la generación y transferencia del catión metalico
a la solución, la transferencia deloxígeno al catodo
metalico, la transferencia electrónica del metal al
oxígeno, el paso de los electrones del anodo al catodo
(electroneutralidad metalica), y la difusión de los iones Fe2 + y
OH- en el electrolito (electroneutralidad iónica).
En general, puede concluirse que para lograr la
protección metalica se tiene que anular, o al menos disminuir,
cualquiera de estos pasos.
Efectos de la corrosión
Los efectos de la corrosión en nuestra vida diaria se
clasifican en directos e indirectos. Los directos son
aquellos que afectan la vida útil de servicio de nuestros bienes, y los
indirectos son aquellos en que los productores y consumidores de los bienes y
servicios tienen influencia sobre los costos de la corrosión. En
el hogar, el fenómeno se observa directamente en el automóvil, el
enrejado del
patio o las ventanas, o en las herramientas metalicas.
Desarrollo
experimental:
Celdas de electrodo diferente (influencia del pH)
Armar dispositivo como muestra la figura 2
Medir la diferencia de potencial (cable negro=(-), cable rojo=(+))
Evitar sumergir la punta de los caimanes en el electrolito
Medir potencial de la celda generado (E)
Observar que el metal se corroe mas rapido (anodo)
Tomar un metal como electrodo de referencia y hacer lo con cada par
galvanico con los otros metales
Celda de concentración y celda de temperatura
Celda de concentración
Construir celda con 2 hemiceldas de solución de CuSO4
Se coloca puente salino y multímetro según el esquema
Medir el potencial de la celda una ves conectado elsistema
Agregar 20ml de solución a la solución 1
Agregar 20 ml de H20 a la solución 2
Agitar hasta homogeneizar medir potencial de la celda
Repetir tres veces
Celda
de temperatura
Se construye de igual manera que la anterior
La diferencia es que se le coloca una solución de NaCl (3-10%) y
electrodos de Fe en las 2 hemiceldas
Colocar puente salino y multímetro
Colocar en una de las hemiceldas el termómetro
Ponerla en la parrilla de calentamiento
Con aumento de 5°C medir el potencial hasta ebullición
Protección catódica por anodo de sacrificio
En un cristalizador que contiene ferroxina colocar separadamente un electrodo
de Fe y oro de Zn
Después de media hora observar el comportamiento de los metales
Observar que zonas se tiñen de color azul (anódicas)
En otro cristalizador con ferroxina se ponen en contacto otros dos electrodos
limpios
Observar coloración al inicio y después de media hora
Calculos
Tabla
Par galvanico
Medida de potencial (v)
En que medio se corroe mas rapido y porque?
Anodo
catodo
pH acido
anodo
pH neutro
anodo
pH basico
anodo
Observaciones y conclusiones
Bibliografía
B. Zamora celis, D. estrada guerrero M. manual de practicaas de laboratorio de
electroquímica
https://www.uv.mx/cienciahombre/revistae/vol20num2/articulos/corrosion/
https://www.sabelotodo.org/metalurgia/corrosion.html
https://es.thefreedictionary.com/corrosi%C3%B3n
