Practico Corrosion

Trabajo de Química Nº 1 Laboratorio

Introducción: La corrosión es definida como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. Siempre que la corrosión esté originada por una reacción electroquímica (oxidación), la velocidad a la que tiene lugar dependerá en alguna medida de la temperatura, la salinidad del fluido en contacto con el metal y las propiedades de los metales en cuestión. Otros materiales no metálicos también sufren corrosión mediante otros mecanismos. Los más conocidos son las alteraciones químicas de los metales a causa del aire, como la herrumbre del hierro y el acero o la formación de pátina verde en el cobre y sus aleaciones (bronce, latón). Sin embargo, la corrosión es un fenómeno mucho más amplio que afecta a todos los materiales (metales, cerámicas, polímeros, etc.) y todos los ambientes (medios acuosos, atmósfera, alta temperatura, etc.). La oxidación es una reacción química donde un metal o un no metal cede electrones, y por tanto aumenta su estado de oxidación. La reacción química opuesta a la oxidación se conoce como reducción, es decir cuando una especie química acepta electrones. Estas dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta. Por esta razón, se prefiere el término general de reacciones redox. La propia vida es un fenómeno redox. El oxígeno es el mejor oxidante que existe debido a que la molécula es poco reactiva (por su doble enlace) y sin embargo es muy electronegativo, casi como el flúor. En los metales una consecuencia muy importante de la oxidación es la corrosión, fenómeno de impacto económico muy negativo. Combinando las reacciones de oxidación-reducción (redox) en una celda galvánica se consiguen las pilas electroquímicas. Estas reacciones pueden aprovecharse para evitar fenómenos de corrosión no deseados mediante la técnica del ánodo de sacrificio y para la obtención de corriente eléctrica continua.

Materiales:

• • • • • • •

5 clavos de Fe 1 clavo galvanizado 6 tubos de ensayo 1 gradilla Papel de Al Cinta de Mg Trozo de lámina de Zinc.

OBJETIVO: Demostrar experimentalmente la actividad de ciertos metales mediante el proceso de corrosión (Oxidación)

ACTIVIDAD: Responder las siguientes preguntas: 1.- Describe lo que paso en cada tubo. 2.- Explica tus observaciones según la serie activa de los metales. 3.- Cual es el mejor tratamiento para proteger un clavo de hierro de la corrosión. 4.- Observa los óxidos que se depositan sobre la superficie del clavo de hierro y la cinta de magnesio. ¿En qué se diferencian? 5.- Investiga el siguiente tema: Relación entre materiales de construcción y prevención de corrosión.

Desarrollo: 1.- Cuadro comparativo: Tubo Primer Tubo Segundo Tubo Tercer Tubo Cuarto Tubo Quinto Tubo Sexto Tubo

Estado del Clavo Galvanizado Clavo de Hierro Martillado Clavo con Aluminio Clavo con cinta de Magnesio Clavo con lámina de Zinc Clavo solo

Estado corrosión No se corroe Leve No se corroe Alto Mediano No se corroe

2.- Se observaron las siguientes características: - En el clavo galvanizado no se observa ningún cambio aparente, ya que este se encuentra cubierto de una capa de zinc (galvanizado) que impide la corrosión del metal o que intenta retardarla , dado a esto el clavo en este periodo de tiempo mantiene sus características físicas intactas. - El clavo de Fierro martillado quedó con zonas abiertas donde se empezó a corroer levemente dado a que su reactividad es mediana. - Al clavo envuelto en Aluminio no le ocurre nada ya que el clavo recibió la protección del aluminio. - Al clavo con la cinta de Magnesio es el que más se corroe, pero más la cinta que el clavo, esta cinta le pasa sus electrones al clavo. - El clavo con la lámina de Zinc se corroe medianamente ya que el Zinc se encuentra al medio de la serie activa de los metales.

- Al clavo solo, no le sucede nada; ya que necesitaría de algún material para reaccionar.

3.- Lo mejor para proteger un clavo de Hierro de la corrosión es el proceso de galvanización, este proceso como cualquier otro de su índole no satisface la demanda de eliminar el riesgo de una posible corrosión pero si logra retardar de manera muy efectiva este proceso en dicho material. Este procedimiento de galvanizado es un proceso electroquímico por el cual se puede cubrir un metal con otro. Se denomina galvanización pues este proceso se desarrolló a partir del trabajo de Luigi Galvani, el cual descubrió que existían cargas negativas entre metales que coexistían en un conjunto. Más tarde ordenó los metales según su carga y descubrió que puede recubrirse un metal con otro, aprovechando esta cualidad (siempre depositando un metal de carga mayor sobre uno de carga menor). La función del galvanizado es proteger la superficie del metal sobre el cual se realiza el proceso. El galvanizado más común consiste en depositar una capa de zinc sobre hierro; ya que, al ser el zinc más oxidable que el hierro y generar un óxido estable, protege al hierro de la oxidación al exponerse al oxígeno del aire. 4.- La cinta de Magnesio se corroe más porque libera electrones y se los da al hierro. Esto se explica porque la cinta de magnesio es mas reactiva que el hierro por eso es más corroído y actúa como barrera sobre el hierro. 5.- Protección a la corrosión es un término que se usa para referirse a un número de procedimientos diseñados para minimizar la velocidad de la corrosión en casos reales. Se debe destacar, de todas formas, que los procedimientos no previenen la corrosión pero si puede ser reducida o depurada. La relación con los materiales de construcción es muy estrecha dado a que los materiales que se ocupan para la protección como Zinc u otro material son estrictamente materiales obreros, es por esto que se da un “Nexo” entre ambos términos y se les toma a la par. La unión o ejemplo mas destacado es el del Zinc con el fierro en el proceso de Galvanización, pero hay otros mas extremos como lo son el Platino y el Rodio, etc. Se tiene en conclusión entonces que esta unión entre ambos conceptos es muy estrecha en relación a la corrosión dado a que se necesitan uno al otro.