2. INTRODUCION CORROSION, DESGASTE TOTAL O PARCIAL QUE DISUELVE
O ABLANCA CUALQUIER SUSTANCIA POR REACCION QUIMICA O
ELECTROQUIMICA. EL TERMINO CORROSION SE APLICA A LA ACCION GRADUAL
DE AGENTES NATURALES. COMO EL AIRE Y EL AGUA SALADA SOBRE LOS
METALES. 3. EL TEMA TIENE GRAN INTERES PRACTICO YA QUE SE HA
COMPROVADO EN NUMEROSOS PAISES QUE LOS PERJUICIOS OCASIONADOS, POR
LA CORROSION REPRESENTAN EL 1.5% Y 3.5% DEL PRODUCTO BRUTO
NACIONAL, AIN RECURRIR A MEDIOS MUY AGRESIVOS Y NO CONSIDERANDO
SOLAMENTE LA ATMOSFERA SE ENCUENTRA QUE LA MAYORIA DE LOS METALES
EN CONTACTO CON EL MEDIO AMBIENTE FORMAN UN SISTEMA
TERMODINAMICAMENTE INESTABLE CON LA UNICA EXCEPCION DE UNOS POCOS
METALES LLAMADOS, NOBLES, CLORO, PLATINO, ETC. 4. desarrollo 5.
Qumicamente a que se le llama corrosin? La corrosin se define como
el deterioro de un material a consecuencia de un ataque
electroqumico por su entorno. Es la oxidacin de estos elementos
metlicos cuando entran en contacto con la humedad o el agua,
pudiendo provocar , incluso, su destruccin. Es el proceso de
naturaleza electroqumica, por medio del cual los metales refinados
tienden a formar compuestos (xidos, hidrxidos, etc.)
termodinmicamente estables debido a la interaccin con el medio, y
por ello qumicamente a la corrosin se le denomina: Sobretensin
Catdica. 6. Dosificacin excesiva o insuficiente con inhibidores
Aunque los fabricantes especifican una dosis recomendada para sus
productos, es importante averiguar cmo acta un producto cuando se
ha dosificado en cantidad excesiva o insuficiente. Los productos de
pasivacin andica requerirn suficiente dosis para recubrir las
superficies internas del sistema, mas cierta cantidad para mantener
esta pelcula. Si la dosis es inferior al nivel requerido para
obtener suficiente proteccin, las superficies expuestas de metal
continuarn corroyndose. No es probable que una sobredosificacin con
inhibidores andicos tenga un efecto perjudicial. Los eliminadores
de oxgeno y los inhibidores catdicos no sern totalmente eficaces si
se aaden en dosis insuficientes, pero tendrn un efecto parcialmente
protector. 7. Que es la Galvanoplastia? La galvanoplastia es el
proceso en el que, por medio de la electricidad, se cubre un metal
sobre otro; a travs de una solucin de sales metlicas (la cual es
llamada electrolisis). Los metales que generalmente se utilizan
para estos procesos son: Plata, nquel, cobre y zinc. 8. Otra forma
de explicar la galvanoplastia es diciendo que es el proceso basado
en el traslado de iones metlicos desde un nodo (es el responsable
de la reaccin de la oxidacin de los elementos) a un ctodo (es un
electrodo a travs del cual la corriente elctrica fluye de un
dispositivo elctrico polarizado) en un medio liquido, compuesto
fundamentalmente por sales metlicas y ligeramente acidulado. 9. Que
objetos de uso cotidiano han sido recubiertos por medio de una
galvanoplastia? La galvanoplastia es usada en muchos mbitos
empresariales que implican la fabricacin de objetos cotidianamente
utilizados por el ser humano: INDUSTRIA PESADA AUTOMOCION JOYERIA
ELECTRONICA ARTES GRAFICAS DECORACION 10. Que importancia tiene la
galvanoplastia para nuestra sociedad? La galvanoplastia protege
metales, como el acero, contra la corrosin. Se utiliza para
fabricar hojalata y cubiertos. El mtodo empleado es el de la
electrlisis. La galvanizacin sirve para cubrir superficies metlicas
con otros metales mediante el proceso de la electrlisis. 11. Que es
la electrolisis? La Electrlisis es un proceso para separar un
compuesto en los elementos que lo conforman, usando para ello la
electricidad. La palabra Electrlisis viene de las races electro,
electricidad y lisis, separacin. La electrolisis debe hacerse de
tal manera que los dos gases desprendidos no entren en contacto, de
lo contrario se juntaran de nuevo produciendo una mezcla
peligrosamente explosiva. En si es el proceso por el que la energa
elctrica produce un cambio qumico en un medio conductor,
normalmente una solucin o una sustancia disuelta. Desintegracin
orgnica producida por el paso de una corriente elctrica. A la
electrolisis es llamada as por su mtodo de separacin de los
elementos que forman un compuesto aplicando como medio la
electricidad. 12. Que tienen en comn la electrolisis y la
galvanoplastia? Que los dos son procesos por el cual necesitas
electricidad su nica diferencia es que la electrolisis divide o
separa un compuesto en los elementos que lo conforman y la
galvanoplastia es el proceso basado en el traslado de iones
metlicos. En ambos procesos adems de la electricidad como factor
comn; es necesario de un ANODO y de un CATODO. Proceso de
Galvanoplastia Proceso de electrolisis 13. Que usos tiene la
electrolisis? Funde o se disuelve el electrlito en un determinado
disolvente, con el fin de que dicha sustancia se separe en iones
(ionizacin). Produce una transferencia de electrones entre estos y
los iones, producindose nuevas sustancias. Produccin de Aluminio,
Litio, Sodio, Potasio y Magnesio. Produccin de Hidrgeno con
mltiples usos en la industria: como combustible, en soldaduras,
etc. Ver ms en Hidrgeno Diatmico. Produccin de Cloro, Hidrxido de
Sodio, Clorato de Sodio y Clorato de Potasio. La Electrometalurgia
es un proceso para separar el metal puro de compuestos usando la
electrlisis. Por ejemplo, el Hidrxido de sodio es separado en Sodio
puro, Oxgeno Puro y agua. La Anodizacin es usada para proteger los
metales de la corrosin. La Galvanoplastia, tambin usada para evitar
la corrosin de metales, crea una pelcula delgada de un metal menos
corrosivo sobre otro metal. 14. Que es corrosin? Corrosin es el
ataque destructivo de un metal por reaccin qumica o electroqumica
con su medio ambiente. La corrosin es un proceso natural, en el
cual se produce una transformacin del elemento metlico a un
compuesto ms estable, que es un xido. Hay varios tipos de corrosin
una de ellas es la corrosin electro qumica: La corrosin electro
qumica es un proceso electroqumico en el cual un metal reacciona
con su medio ambiente para formar xido o algn otro compuesto. La
celda que causa este proceso est compuesta esencialmente por tres
componentes: un nodo, un ctodo y un electrolito. Es el paso de
electrones e iones de una fase a otra limtrofe constituyendo un
fenmeno electrnico, es decir, transformaciones materiales con la
cooperacin fundamental, activa o pasiva. 15. Inhibidores de la
Corrosin 16. Tipos de Corrosin Las ms comunes o conocidas son:
Corrosin Seca: Cuando el ataque se produce por reaccin qumica, sin
intervencin de corriente elctrica. Corrosin Hmeda: Se llama hmeda
cuando es de naturaleza electro qumica, es decir que se caracteriza
por la aparicin de una corriente elctrica dentro del medio
corrosivo. A grandes rasgos la corrosin qumica se produce cuando un
material se disuelve en un medio liquido corrosivo hasta que dicho
material se consuma o, se sature el liquido. La corrosin
electroqumica se produce cuando al poner ciertos metales con alto
numero de electrones de valencia, con otros metales, estos tienden
a captar dichos electrones libres produciendo corrosin. Corrosin
seca. Corrosin Hmeda. 17. Otros tipos de corrosin son: Corrosin
Atmosfrica: La corrosin atmosfrica es la que produce mayor cantidad
de daos en el material y en mayor proporcin. Grandes cantidades de
metal de automviles, puentes o edificios estn expuestas a la
atmsfera y por lo mismo se ven atacados por oxgeno y agua. Corrosin
Galvnica: La corrosin Galvnica es una de las ms comunes que se
pueden encontrar. Es una forma de corrosin acelerada que puede
ocurrir cuando metales distintos (con distinto par redox) se unen
elctricamente en presencia de un electrolito (por ejemplo, una
solucin conductiva). 18. Corrosin Localizada: Esta es en donde la
prdida de metal ocurre en reas discretas o localizadas. Y esta se
subdivide en otros tipos de corrosin. Corrosin por fisuras: La
corrosin por fisuras es la que se produce en pequeas cavidades o
huecos formados por el contacto entre una pieza de metal. Corrosin
por picadura pitting: Es altamente localizada, se produce en zonas
de baja corrosin generalizada y el proceso (reaccin) andico produce
unas pequeas picaduras en el cuerpo que afectan. Puede observarse
generalmente en superficies con poca o casi nula corrosin
generalizada. 19. Qu factores favorecen la corr0sin? a) Corrosin
por esfuerzo o tensin (fisurante): Este tipo de corrosin se produce
cuando se combina un ambiente corrosivo con tensiones intensas que
actan sobre el metal. El ataque no parece intenso pero su gravedad
radica en que se producen fisuras que se propagan a lo largo de la
seccin del metal. b) Por erosin: Se produce por el desgaste de la
superficie en contacto con un fluido cuyo movimiento es rpido. Se
caracteriza por la aparicin de surcos, valles, hoyos que en general
se observan en la direccin del fluido. Por otra parte este desgaste
tambin ocasiona la abrasin de pelculas protectoras de xidos o
cubiertas que protegen el material favoreciendo la disolucin
metlica. 20. c) Por cavitacin: Es causada por burbujas de vapor
originadas por cambios bruscos de presin que chocan contra la
superficie del metal y provocan serios daos sobre el mismo. d) Por
frotamiento: Ocurre entre metales sometidos a vibracin o
deslizamiento. e) Por disolucin selectiva: Se produce en aleaciones
en las que un metal se disuelve en forma preferencial. Un caso
tpico es el de los latones en los que el zinc (aleado al cobre) se
elimina selectivamente. f) Celdas de concentracin (aireacin
diferencial, diferencia de PH): Las celdas de concentracin de
oxgeno se desarrollan cuando existe una diferencia en la
concentracin de oxgeno entre dos sitios de la superficie hmeda de
un metal. 21. g) Por microorganismos: Los microorganismos se
adhieren a la superficie metlica formando lo que se conoce como
biofilm, el cual est constituido por una matriz de material
polimrico en el que se encuentran embebidos los microorganismos,
sus productos metablicos y material inorgnico. Los microorganismos
aceleran el mecanismo de corrosin de diversas formas: i) por
remocin del oxgeno por parte de los aerbicos da lugar al
empobrecimiento local del mismo y a la aparicin de celdas de
concentracin ii) los productos metablicos de distinta naturaleza
tales como cidos orgnicos, sulfuros, de caractersticas agresivas
que favorecen el proceso de disolucin de los xidos pasivantes y del
metal, iii) los microorganismos pueden romper la pelcula pasivante
creando centros andicos, iv) pueden degradar los inhibidores de
corrosin. h) Dao por hidrgeno: es el que se produce por la reaccin
del hidrgeno con los carburos del acero formando metano y dando
lugar a la formacin de ampollas, huecos internos, decarburizacin,
etc. El hidrgeno puede migrar desde la superficie hacia las
inclusiones interiores donde se nuclea y genera aumento de presin
que da lugar a deformaciones y rupturas. i) Pilas galvnicas,
corrosin galvnica: Cuando dos metales estn en contacto y ambos estn
sumergidos en un electrolito fluir corriente entre ellos. El menos
noble (fcilmente reducible) ser el que actuar como nodo y el mas
noble como ctodo. Consideremos una pila galvnica en la que los
electrodos de hierro (Eo= -0,44V) y cobre (Eo= 0,37V) estn
sumergidos en una disolucin acuosa. 22. Oxidacin Galvnica Todos los
metales tienen su propio potencial de oxidacin, que es la capacidad
de entregar o liberar electrones. Mientras mayor sea este potencial
de oxidacin, tanto ms electronegativo es un metal y, a la inversa,
cuanto ms electropositivo es un metal, menor es su potencial de
oxidacin (son los que conocemos como metales nobles). Estas
propiedades de los metales estn definidas en la Serie Galvnica. 23.
Si los metales se corroen al contacto con el aire y el agua, Cmo
evitar este contacto? Recubrir con zinc: el recubrimiento de los
metales con zinc, que es otro metal, es un procedimiento que se
conoce generalmente como galvanizado y es la forma ms normal de
proteger pequeos objetos fabricados como anillas de amarre,
bolardos fabricados con tubos, pernos, mordazas, cadenas,
grilletes, tuberas de agua, etc. Los materiales a recubrir se
sumergen normalmente en un bao de zinc fundido en talleres
especializados. Una vez un objeto se ha sumergido en zinc en
caliente no se debe realizar ningn trabajo de soldado, corte o
taladrado, ya que esto destruira la integridad del recubrimiento de
proteccin. Recubrir con plsticos especiales: el recubrimiento de
los metales con plsticos especiales resistentes al desgaste
constituye otra forma de proteccin contra la corrosin; sin embargo,
el alto coste que implica el proceso de recubrimiento (en talleres
especializados) hace que este mtodo no sea prctico para uso diario.
24. Recubrir con pinturas especiales: el pintar los metales
utilizando pinturas especiales es el mtodo ms comn de proteger
grandes estructuras de acero. Las superficies que se van a pintar
se debern limpiar cuidadosamente con un cepillo de acero (o
preferiblemente mediante un chorro de arena). La capa inferior
deber consistir en un imprimador basado en zinc. La segunda y
tercera capas debern consistir en una pintura de epoxi sobre base
de brea. Proteccin catdica: Los nodos de zinc se utilizan para
prolongar ms an la vida til de estructuras de los metales
sumergidas en agua del mar como, por ejemplo, pilones de acero,
pontones, flotadores metlicos, etc. Los elementos de aluminio, en
contacto con acero hmedo, quedan expuestos tambin a la corrosin
galvnica. http://w ww.fao.o rg/docre p/003/v 5270s/V 5270S08 .htm
25. Qu pasa si se colocan juntos dos metales distintos en
condiciones oxidantes? Suceden reacciones qumicas en las que hay
transferencias de electrones (un elemento cede electrones y el otro
recibe los electrones). Un elemento se oxida cuando cede electrones
o pierde electrones. Por lo tanto, su nmero de oxidacin aumenta. Un
elemento se reduce cuando capta o gana electrones. Por lo tanto, su
estado de oxidacin disminuye. http:// www.p anreac .es/spa nish/p
ractica s/prac ticas45 .htm 26. El oro, la plata y el cobre, son
difciles de oxidar y se encuentran en la naturaleza en su forma
metlica, es decir, sin oxidar. Qu tan fcil de oxidar son el hierro
y el zinc? Todos los metales tienen su propio potencial de
oxidacin, que es la capacidad de ceder electrones. Si su potencial
es ms electronegativo su nivel de oxidacin aumenta y, si es al
contrario, su potencial es ms electropositivo su potencial de
oxidacin se reduce. De manera que el hierro (Fe) tiene un potencial
electronegativo: - 0.44 por lo tanto su potencial de oxidacin
aumenta considerablemente y el hierro cede electrones. Mientras
tanto el zinc (Zn) tiene un potencial electronegativo: - 0.76 por
ello el zinc cede electrones y tiende a aumentar su potencial de
oxidacin. 27. De los tres ejemplos siguientes cual se corroe ?
Plstico metal papel 28. Este es un pequeo video sobre la corrosin
29. Experimentacin Tema: como evitar la corrosin? Objetivo: en esta
pequea practica vamos a poder observar como evitar la corrosin y
como se genera haci para que la gente se de una idea de lo que pasa
Material: 2 vasos Sal Vinagre Agua 2 clavos 30. Introduccin: la
corrosin es el nombre comn que se le da a lo que conocemos como
oxidacin de los metales. Durante estos procesos qumicos los metales
pierden electrones y se combinan con otras sustancias para formar
compuestos inicos. Desafortunadamente no hemos logrado evitar la
corrosin del todo, pero si hemos podido reducirla de manera
importante. Los mtodos desarrollados para reducir sus efectos son
diversos, pero tienen el mismo objetivo. Algunos de ellos solubles
en agua. La corrosin estructuras metlicas es una carga para la
economa de todos los pases. 31. 1.-primero agarramos un vaso y le
vaciamos el agua y la sal y un clavo . En el otro vaciamos el
vinagre y un clavo. 32. 2.-despues esperamos haber el resultado. Yo
le eche poquita agua oxigenada que hace que se genere mas rpido la
corrosin. 33. Conclusiones y resultados 34. Esto paso en 10 min.
35. Esto paso en 15 min. 36. Auto evaluacin1.-Cul es el mximo
responsable de todos los procesos de oxidacin y corrosin que se dan
en los materiales expuestos a su accin? a) Nitrgeno b) Oxgeno c)
Carbono d) Hidrgeno Solucin: b 2.- La oxidacin viene dada al ceder
... el elemento que se oxida al elemento oxidante. Solucin:
Electrones 3.- Algunas de las causas por las que se produce la
oxidacin directa en casi todos los metales son:(Puede haber una o
varias respuestas) a) Que la accin del hidrgeno se dar siempre b)
Que la accin del nitrgeno se dar siempre c) A la menor estabilidad
de los tomos superficiales de los metales. d) A la mayor
estabilidad de los tomos superficiales de los metales. Solucin: C
37. 4.- La reaccin qumica o electroqumica de un material con su
entorno con el consiguiente de deterioro de sus propiedades se
denomina ... Solucin: Corrosin 5.- La fuerza impulsora que causa
que un metal se corroa es consecuencia natural de su ... en la
forma metlica. Solucin: Inestabilidad. 6.- Qu tipo de corrosin se
produce de forma homognea en la superficie metlica, dando lugar a
una reduccin de dimensiones y prdida de peso? a) Corrosin
intergranular b) Corrosin localizada c) Corrosin general d)
Corrosin por picadura Solucin: c 7.- Qu tipo de corrosin tiene su
origen en pares galvnicos? a) Corrosin localizada b) Corrosin
general c) Corrosin por cavitacin d) Corrosin erosiva Solucin: a
38. 8.- La corrosin intergranular esta caracterizada por: (Puede
haber una o varias respuestas) a) Tener un fcil control b) Ser la
ms peligrosa de todas c) Tener zonas catdicas d) Por ser difcil de
detectar. e) Por ser difcil de prevenir. Solucin: b c 9.- Cul de
las siguientes afirmaciones se corresponde con la corrosin por
picadura?: a) Su presencia es frecuente bajo juntas, remaches,
pernos y tornillos. b) Produce pequeos agujeros en un metal c)
Generalmente es difcil de prevenir y se da en la superficie de las
piezas. d) El ataque es transgranular. Solucin: b 10.- Qu tipo de
corrosin se produce en sistemas de aleaciones como acero inoxidable
y aleaciones de Ti, Al, Cu? a) Corrosin por picadura b) Corrosin
por cavitacin c) Corrosin bajo fatiga d) Corrosin por grietas
Solucin: d 39. Responde las preguntas y escrbelas en el crucigrama.
Horizontales 5.-Sustancias que se caracterizan por tener un sabor
agrio. 13.-En este tipo de corrosin las celdas de concentracin de
oxgeno se desarrollan cuando existe una diferencia en la
concentracin de oxgeno entre dos sitios de la superficie hmeda de
un metal. 7.-Este tipo de corrosin se produce por el desgaste de la
superficie en contacto con un fluido cuyo movimiento es rpido. 14.-
Elemento indispensable para el proceso de oxidacin. 8.-Proceso en
que la sustancia que gana electrones disminuye su nmero de
oxidacin. 15.-Este tipo de corrosin ocurre entre metales sometidos
a vibracin o deslizamiento. 11.-Proceso del deterioro de un
material a consecuencia de un ataque electroqumico por su entorno.
17.- Es el proceso de recubrimiento de los metales con zinc.
12.-Este tipo de corrosin se produce 18.- Es el proceso en el que
los nodos de 40. Verticales 1.-Sustancias que tienen sabor amargo y
son jabonosas al tacto. 9.-Este tipo de corrosin es cuando dos
metales estn en contacto y ambos estn sumergidos en un electrolito
fluir corriente entre ellos. 2.-Es un proceso donde se separan los
elementos del compuesto que forman, usando para ello la
electricidad. 10.-Este tipo de corrosin es el que se produce por la
reaccin del hidrgeno con los carburos del acero formando metano y
dando lugar a la formacin de ampollas, huecos internos,
decarburizacin, etc. 3.-Qumicamente como se le denomina a la
corrosin. 16.-Este tipo de corrosin es causada por burbujas de
vapor originadas por cambios bruscos de presin que chocan contra la
superficie. 4.-Proceso basado en el traslado de iones metlicos
desde un nodo a un ctodo en un medio lquido, compuesto
fundamentalmente por sales metlicas y ligeramente acidulado. 19.-Es
el proceso en el que se cubren los metales con pinturas especiales.
6.-Proceso en que la sustancia que pierde electrones aumenta su
nmero de 20.-Para proteger los metales de la corrosin, una
alternativa es recubrirlo con 41. 1 2 3 4 B 6 E S G 5 A C I D O S L
O A S X E B L 7 E R O S I O N C R V S D T E A A R T 9 N 8 R E D U C
C I O N 10 O E G O I H L N A P 11 C O R R O S I O N I I S L L N D S
I V A R I O A S 12 E S F U E R Z O S N N T G C I I E A C A 16 C A V
I T A C I O N T A 14 O X I G E N O O D 19 15 F R O T A M I E N T O
B C 1 3 C E L D A S D E C O N C E N T R A C I O N R 20 N E I S Z P
17 G A L V A N I Z A D O E D C 18 P R O T E C C I O N C A T O D I C
A A L E S
