C O R R O S I Ó NDíaz De León Barrios Elena Paulina | Mtra. Alma Maité Barajas Cárdenas | Escuela Secundaria Técnica 107 | 3°E | #8

¿QUÉ DEBEMOS SABER SOBRE LA CORROSIÓN?

SE ENTIENDE POR CORROSIÓN LA INTERACCIÓN DE UN METAL CON EL MEDIO QUE LO RODEA, PRODUCIENDO EL CONSIGUIENTE DETERIORO EN SUS PROPIEDADES TANTO FÍSICAS COMO QUÍMICAS. AUNQUE NO LO PAREZCA, ESTA ACCIÓN PUEDE LLEGAR A CREAR DAÑOS MUY GRANDES SI NO SE TRATA.

PREGUNTAS ACERCA DEL TEMA ELEGIDO

1. ¿Qué sabemos? Sabemos lo que es corrosión, cómo ocurre, su impacto, tanto económico como desastroso, en el mundo y algunos

materiales anticorrosivos.2. ¿Qué necesitamos investigar? Formas de evitar

la corrosión, ejemplos de materiales corrosivos, cuál es el efecto de los

combustibles y técnicas de solución,3. ¿Cómo nos ayudará esta información a

resolver el problema elegido? Lo explicaremos de una manera más adecuada y se entenderá mejor, además, podremos evitar los grandes impactos si se tienen las medidas necesarias.

Tecnologías del Cinvestav prolonga vida de turbinas

• Científicos del Centro de investigación y de estudios avanzados (Cinvestav) han desarrollado materiales y recubrimientos capaces de proteger diversos componentes metálicos.

• La tecnología protectora se puede apreciar en formas de películas ultra delgadas del orden de micras de grosor, elaboradas a base de materiales nano estructurados (que a simple visa tienen la apariencia de polvos). Tienen propiedades anticorrosivas y de aislamiento térmico.

• Los recubrimientos protegen partes metálicas que están expuestas a ambientes en los que la temperatura podría elevarse hasta en mil grados centígrados.

• Un ejemplo de la implementación de esta tecnología se observa actualmente en el desarrollo de recubrimientos para turbinas geotérmicas.

• La planta tiene constantes problemas en el desgaste de sus turbinas debido a que el vapor geotérmico arrastra componentes químicos que, después de un número de horas de tiempo de trabajo, corroen los componentes. La idea del proyecto es desarrollar recubrimientos que incrementen el tiempo de vida de estos insumos.

Fase 1

¿CÓMO SE DEFINE LA CORROSIÓN?• Se suele limitar el concepto "corrosión" a la

destrucción química o electroquímica de los metales. Se entiende por corrosión la interacción de un metal con el medio que lo rodea, produciendo el consiguiente deterioro en sus propiedades tanto físicas como químicas. Las características fundamental de este fenómeno, es que sólo ocurre en presencia de un electrólito, ocasionando regiones plenamente identificadas, llamadas estas anódicas y catódicas: una reacción de oxidación es una reacción anódica, en la cual los electrones son liberados dirigiéndose a otras regiones catódicas. En la región anódica se producirá la disolución del metal (corrosión) y, consecuentemente en la región catódica la inmunidad del metal.• La corrosión de los metales también puede ser

considerada como el proceso inverso de la metalurgia extractiva. Muchos metales existen en la naturaleza en estado combinado, por ejemplo, como óxidos, sulfatos, carbonatos o silicatos. En estos estados, las energías de los metales son más bajas. En el estado metálico las energías de los metales son más altas, y por eso, hay una tendencia espontánea de los metales a reaccionar químicamente para formar compuestos. Fase 1

¿CUÁNTAS TONELADAS DE ACERO SE DISUELVEN A NIVEL MUNDIAL

POR ESTE FENÓMENO?•Se calcula que cada pocos segundos se disuelven cinco toneladas de acero en el mundo, procedentes de unos cuantos nanómetros o picómetros, invisibles en cada pieza pero que, multiplicados por la cantidad de acero que existe en el mundo, constituyen una cantidad importante.

Fase 1

MÉTODOS PARA CONTROLAR LA CORROSIÓN

Las formas de prevenir la corrosión son diversas y varían según las condiciones que presenta cada entorno y el presupuesto disponible para ejecutar tales operaciones.

1. Eliminación de elementos corrosivos (Alteración del ambiente):

La utilización de inhibidores químicos para detener la acción de los factores del entorno es un procedimiento comúnmente utilizado en el área industrial para controlar la corrosión en sistemas de circulación o abastecimiento de agua, líneas de vapor y condensado

Este sistema es efectivo en evitar el avance de la corrosión, sin embargo su aplicación está limitado a circuitos cerrados, puesto que en circuitos abiertos el volumen del inhibidor o anti-incrustante sería enorme y económicamente inviable.

2. Utilización de mejores materiales de construcción resistentes a la corrosión

El fierro y el acero conforman materiales idóneos para la construcción de estructuras y equipos, debido a su bajo costo, sin embargo también son bastante inestables y tienden a volver a su estado inicial con más rapidez.

La utilización de mejores materiales constructivos como el titanio, acero inoxidable y oro y otros minerales más nobles es efectiva contra la aparición de la corrosión, pero a un costo bastante alto.

Fase 1

3. Protección eléctrica

Este método consiste en la protección de un metal mediante el acoplamiento de una pieza de metal de menor nobleza. Como ya lo hemos comentado, este método genera una corrosión electroquímica entre el material menos activo (cátodo) y el material más activo (ánodo) que afecta a éste último, de forma que es posible proteger el material que es parte de la estructura o equipo.

El sistema en sí es relativamente simple y su efectividad en presencia de un buen electrolito es incuestionable. Su uso será limitado sin embargo, en zonas húmedas, con presencia de un liquido conductor de electricidad (electrolito). Si la zona es alternativamente húmeda debe combinarse con otros métodos.

4. Barrera intermedia entre el material y los elementos corrosivos

Consiste en la colocación de barreras que impiden el contacto entre el elemento que se desea proteger y los factores del entorno responsables de la reacción electroquímica que da pie a la corrosión.

Su principal desventaja es que la aplicación de esta forma de protección dependerá de la elección de la barrera correcta para cada situación, la preparación de la superficie adecuada al esquema de pintura o revestimiento aplicado, la aplicación de los productos y el control de que cada etapa se realice en forma correcta.

5. Sobredimensionamiento de estructuras

Consiste básicamente en usar partes estructurales sobredimensionadas en espesor, anticipándose a pérdidas de material debidas a fenómenos de corrosión. Este método no se utiliza exclusivamente como para prevenir la corrosión pero es un margen de seguridad utilizado en todo diseño de ingeniería.

Fase 1

LA INFORMACIÓN REALIZADA, TANTO COMO NUESTRO PROYECTO, TIENEN COMO

FINALIDAD AMPLIAR LOS CONOCIMIENTOS TEÓRICOS QUE SE IMPARTEN EN LA CÁTEDRA,

MEDIANTE LA INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA DE ESTE TEMA.

SE PRETENDE CON ELLO ENFOCAR VARIOS

PUNTOS DE VISTAS SOBRE UN TEMA QUE ES DE SUMA IMPORTANCIA EN VISTA DE LOS

EFECTOS CATASTRÓFICOS QUE LA CORROSIÓN DEJA EN EQUIPOS, MAQUINARIAS

E INFINITAS ESTRUCTURAS.

EXPERIMENTACIÓN

Fase 2

MATERIALES

Material Cantidad

-Cenicero (barro o cristal) grueso. Uno.

-Pedazo de lana de acero (fibra de acero).

Un pedazo de 5x5 cm.

-Cerillos. Tres o cuatro.

-Clavo (4 o 4.5 pulgadas). Uno.

-Moneda de cobre (o codo de cobre de ½ pulgada). Una/o.

-Plato hondo de plástico. Uno.

-Vinagre de caña. 50 ml.

-Servilletas de papel. 5.

-Pedazo de lija para metales de grano mediano.

Un pedazo de 5x5 cm.

-Vela. Una.

-Limaduras de hierro y cobre en polvo.

5 gr de cada una.

-Pedazo de papel de aluminio. Un pedazo de 5x5 cm.

-Plato de plástico. Uno.

-Pinzas con mango aislante. Una.Fase 2

Objetivo: Identificar los cambios químicos en algunos ejemplos de

reacciones óxido-reducción en actividades experimentales.

INTRODUCCIÓN• La corrosión de los metales consiste en su oxidación cuando

entran en contacto con el oxígeno y la humedad del medio; como producto se forma un óxido metálico. El caso más conocido es el del hierro, sobre el que se produce una capa llamada herrumbre, pero también otros metales se corroen, como el cobre y sus aleaciones.

• Este problema tiene una gran influencia económica, ya que las pérdidas que ocasiona en los países industrializados son muy elevados. Una práctica habitual para proteger los metales de la corrosión es recubrirlos con una capa de otro material (como la pintura anticorrosiva) que evite su contacto con el oxígeno atmosférico y la humedad que hay en el ambiente.

• La oxidación es el cambio químico en el que uno o varios átomos pierden electrones, sin embargo, este no se lleva a cabo de forma aislada; siempre que exista oxidación, deberá ocurrir también otro cambio químico: la reducción (ganancia de electrones) también de uno o varios átomos.

Fase 2

PROCEDIMIENTO

1. Coloca por separado un pedazo de lana de acero y el clavo sobe el cenicero.

2. Con mucho cuidado, enciende un cerillo y acerca la flama al clavo. Observa qué sucede.

3. Ahora, con mayor cuidado, enciende otro cerillo y acércalo al fragmento de lana de acero. Observa nuevamente qué sucede.

Fase 2

• 4. Pon de lado el cenicero con el clavo y el pedazo de lana de acero. Ahora, lija con mucho cuidado una de las caras de la moneda o la mitad de la superficie del codo de cobre. (Guarda la limadura.)

• 5. Pon una de las servilletas de papel en el plato e imprégnala con un poco de vinagre.

• 6. Coloca la moneda sobre la servilleta mojada, cuidando que la cara que lijaste quede en contacto con ella. Esto mismo debes hacer con el codo de cobre, si lo usaste.

• 7. Agrega un poco de vinagre al plato, teniendo cuidado de que no se humedezca la superficie de la moneda o del codo que no fue lijada.

• 8. Deja reposar esto durante un par de horas y observen cada 30 minutos qué sucede con la moneda o el codo.

• 9. Al pasar las dos horas, levanten la moneda o el codo y observen qué sucedió con la superficie que estuvo en contacto con el vinagre.

Fase 2

• 10. Deja de lado el plato de la moneda de cobre. Con mucho cuidado, enciende la vela y vierte un poco de parafina derretida en el centro del plato; antes de que ésta se enfríe, fija la vela para que no se caiga.

• 11. Toma con los dedos un poco de polvo de limadura de fierro y déjalo caer lentamente sobre la flama de la vela desde una altura aproximada de 15 cm. Observa qué sucede.

• 12. Lleva a cabo el mismo procedimiento con la limadura de cobre.• 13. Ahora sostengan con las pinzas el pedazo de papel aluminio y acérquenlo a

la flama, Observa qué ocurre después de 15 segundos.• 14. Repitan el paso anterior con la cinta de magnesio.

Fase 2

SECUENCIA DE LA CINTA DE MAGNESIO

Fase 2

CONCLUSIONES

1. ¿Qué ocurrió con el clavo cuando le acercaron la flama del cerillo?, ¿cómo explican lo que sucedió? Se volvió negro. El fuego oxida este metal.

2. ¿Qué ocurrió cuando acercaron el cerillo al pedazo de lana de acero?, ¿qué explicación dan a este fenómeno? Al igual que el clavo, se hizo negro. Lo cual significa que también se oxidó.

3. ¿Por qué a esta reacción se le considera una oxidación? Porque cambia las propiedades de los metales previamente vistos.

Fase 2

CONCLUSIONES

1. ¿Qué sucedió con la superficie de la moneda o del codo que estuvo en contacto con el vinagre? Se volvió más opaca y se manchó de verde en algunas partes.

2. ¿Cómo explicarías lo sucedido con estos objetos? El ácido acético actúa como oxidante, por lo que cambia las propiedades del cobre.

3. ¿Qué papel desempeñó el aire en el proceso de oxidación? Casi fue nulo, pues la cara lijada estuvo siempre en contacto a la servilleta con ácido acético.

4. ¿Qué relación tuvo el ácido acético del vinagre con el proceso oxidativo de la moneda o del codo de cobre? Uno muy importante pues, gracias a éste, se hizo posible el cambio químico y físico de la moneda.

5. ¿Qué sustancia química se formó en la superficie lijada? Carbonato cúprico.

Fase 2

CONCLUSIONES

1. ¿Qué sucedió cuando dejaron caer la limadura de fierro sobre la flama de la vela?, ¿qué ocurrió cuando dejaron caer la limadura de cobre? En ambos casos, saltaron chispas.

2. ¿Qué pasó cuando quemaron el papel aluminio?, ¿y cuando quemaron la cinta de magnesio? El papel aluminio se hizo negro y la cinta brilló por unos segundos.

3. ¿Los colores de las chispas o la flama fueron iguales?, ¿por qué suponen que es así? Del hierro y cobre si fueron iguales, pero la cinta de magnesio no. Tienen distintas propiedades, por lo que reaccionan de distinta forma al fuego.

4. ¿Qué explicación darían para cada fenómeno observado? Cada metal reacciona diferente con el oxígeno y fuego.

5. ¿Consideran que este experimento se relaciona con los procesos de óxido-reducción?, ¿por qué? Sí, porque las reacciones presentes hacen que se oxiden estas cosas, a causa de esto, sus propiedades químicas cambian.

6. Si se tiene en cuenta que en el primer caso se formó una sustancia llamada óxido de hierro, ¿qué sustancias se formaron en los otros tres casos? Óxido de magnesio, óxido de cobre y óxido de aluminio.

7. ¿Con qué sustancia del aire reaccionaron los cuatro metales? Oxígeno, aunque también tuvieron otros reactivos como fuego.

Fase 2

¿Alguna vez te has preguntado qué pasa en el

organismo cuando envejecemos?Billones de células de nuestro cuerpo están en constante cambio, algunas se

destruyen o mueren y, al mismo tiempo se forman nuevas células cada minuto, esto representa para el crecimiento de nuestro cuerpo. Los cumpleaños son un evento importante en la vida de todo el mundo que mide nuestro tiempo. El envejecimiento se asocia normalmente con las arrugas, manchas oscuras, pérdida de cabello y muchas otras cosas, pero es mucho más que todos ellos. El envejecimiento es un proceso, no sólo en relación con los cambios superficiales físicas, sino también en relación a los cambios psicológicos y sociales. Aunque el envejecimiento es más visible externamente, hay una gran cantidad de efectos internos de envejecimiento.

Algunas regiones del cerebro se contraen, mientras que otros se mantienen estables a medida que envejecemos. El envejecimiento del cerebro también deteriora la capacidad del cerebro para codificar o decodificar nuevos recuerdos y hechos, además de la velocidad de procesamiento y la disminución de reflejos. El envejecimiento del cerebro también se puede poner uno a través del riesgo de padecer enfermedades neurológicas como el Parkinson o el Alzheimer.

A medida que envejecemos, la fuerza del hueso poco a poco comienza a declinar. Los huesos también se vuelven porosos y no hay una pérdida gradual pero constante de la densidad y la fuerza. Durante el proceso de envejecimiento, hay un agotamiento típico de minerales como el calcio y el fósforo que hacen los huesos más frágiles y débiles.

Las retinas se vuelven más delgadas de lo normal en el envejecimiento de los ojos, la nitidez alcanzada en los objetos de visualización a distancia se ve afectada, los objetos colocados a una distancia aparecen borrosos. Los problemas oculares como las cataratas y el glaucoma son comunes con la edad.

Fase 3

Con la edad, los vasos sanguíneos pierden su elasticidad y la deposición de grasa en las paredes arteriales hace que las arterias más pequeñas o más bien se estrechan hacia abajo, como resultado, el flujo sanguíneo al corazón se ralentiza. Todos estos factores hacen que el corazón trabaje más de lo normal para bombear la sangre a otras partes del cuerpo. El resultado es hipertensión, paro cardíaco, la arteriosclerosis y otras enfermedades graves.

En las actuales teorías evolutivas del envejecimiento, se propone que la causa primaria de este surge de acciones no seleccionadas de genes específicos, los cuales evolucionaron en condiciones ambientales que difieren significativamente de las actuales. De esta forma es muy probable que el fenotipo envejecido surja debido a que la fuerza de la selección natural disminuye con la edad. Esto puede tener 2 efectos; en primer lugar, puede permitir la acumulación de mutaciones deletéreas de efecto retardado que comprometan la salud de los organismos viejos y en segundo lugar, puede permitir procesos que fueron seleccionados por sus efectos beneficiosos en edades tempranas pero que a su vez presentan efectos dañinos, no seleccionados en edades avanzadas. Este fenómeno se conoce como pleiotropismo antagónico y es una de las principales teorías evolutivas del envejecimiento.

El envejecimiento también conduce a la pérdida de la audición. El engrosamiento del tímpano, por lo que escuchar más difícil de lo habitual. Por otra parte, la exposición a ruidos fuertes después de 60 años de edad puede llevar a daño permanente de las células del oído, o un edificio de cera en los oídos puede llevar a diversas infecciones y enfermedades.

Al nacer tenemos en la lengua 9.000 palias gustativas, que iremos perdiendo durante nuestra vida, lo mismo sucede con nuestra nariz, pues nuestro olfato depende de las terminales nerviosas con las que llegamos al mundo y que al igual que las papilas también las iremos “gastando”, ya sea por enfermedad, irritaciones, quemaduras, o porque la sangre no llega con la misma fuerza y cantidad a éstas terminaciones encargadas de enviar la información de olores y sabores al cerebro.

Fase 3

¿Tendrá esto alguna relación con el experimento que

acabamos de presentar? Sí, en la actualidad se sabe que los seres vivos envejecen

de manera prematura, entre otros factores, debido a un proceso de oxidación causada por la acción de los radicales libres. Éstos son átomos o grupos de átomos con electrones libres los cuales resultan muy reactivos y tienden a robar un electrón a las moléculas orgánicas estables. Una vez que el radical libre ha tomado el electrón que necesitaba para estabilizarse, la molécula que lo cedió se transforma a su vez en un radical libre. De esta manera, se produce una especie de reacción en cadena que destruye las células. Los radicales libres se generan como consecuencia de la respiración celular, además de la exposición a las radiaciones y al consumo del tabaco.

Dichos radicales también son los responsables de ciertas enfermedades como el Alzheimer y de algunos tipos de cáncer. Para contrarrestar sus efectos, nuestro organismo produce sustancias llamadas antioxidantes, cuya principal función es protegernos del daño oxidativo. Para ello liberan electrones en la sangre, con la finalidad de que éstos sean captados por los radicales libres y, así, consigan su estabilidad.

Fase 3

¿Qué aplicaciones tendrá el experimento que acabamos de presentar?

Se puede observar a veces los daños causados por un problema de corrosión pueden ser muy amplios, porque provocan devastaciones como por ejemplo las tuberías y otras instalaciones de gas en mal estado pueden ocasionar fugas que culminen en explosiones e incendios, aparte del costo inherente a la sustitución del tramo de tubería dañado; además, si te cortas con un metal corrosivo puede causar graves cambios en nuestro cuerpo; también las estructuras de las construcciones corroídas, como puentes y armazones pueden derrumbarse; los barcos picados pueden hundirse y los automóviles se vuelven frágiles ante posibles colisiones.

En realidad, la corrosión es la causa general de la alteración y destrucción de la mayor parte de los materiales naturales o fabricados por el hombre. Si bien esta fuerza destructiva ha existido siempre, no se le ha prestado atención hasta los tiempos modernos, como efecto de los avances de la civilización en general y de la técnica en particular. El desarrollo de los métodos de extracción y uso de los combustibles, muy especialmente del petróleo, así como la expansión de la industria química, han modificado la composición de la atmósfera de los centros industriales y de las aglomeraciones urbanas.

Fase 3

GalvanoplastiaLa galvanoplastia es un proceso en el cual se cubre una superficie con una fina capa de otro metal. Se remonta a 1840 y tiene una amplia variedad de aplicaciones comerciales. Abarca varias etapas físicas, y puede ser modificada cambiando las condiciones del proceso, tales como la corriente, el catión en la solución y el metal en cuestión.

Fase 3

IdentificaciónLa galvanoplastia primero requiere una sustancia conductora, a menudo de metal. Las sustancias conductoras son aquella capaces de canalizar la electricidad. En este caso, una corriente eléctrica pasa a través de una solución con un catión metálico. Un catión metálico es un átomo de un metal que está cargado positivamente. El catión se reduce, haciendo que se pierda su carga positiva, lo que provoca que salga de la solución, donde se va a la "placa" en el material conductor. Este proceso se denomina también electrodeposición.

HistoriaLa electroquímica, la base de la galvanoplastia, fue inventada en 1805 por Luigi Brugnatelli. Mientras que él hizo la mayor parte del trabajo inicial de electrodeposición, no fue hasta 1840 que las patentes fueron otorgadas a George y Henry Elkington. El proceso fue inventado en Inglaterra, pero pronto se extendió por todo el mundo. El desarrollo de generadores eléctricos provocó se extendiera de forma rápida esta práctica, por ser más barato y más rápido.

FunciónLa electrodeposición se basa en la electroquímica, que es el estudio de la electricidad que se aplica a la química. Hay tres partes en una reacción de galvanoplastia. La primera parte se llama cátodo, que se compone del material que se siembra. La segunda parte se llama ánodo, que contiene el metal que se utiliza para el galvanizado. Ambos están inmersos en la tercera parte, una solución de sales. Se aplica una corriente al ánodo, que hace que el metal se disuelva en la solución. En el cátodo, la corriente eléctrica hace que el metal disuelto se adhiera al cátodo.

FuncionesEl paso inicial de chapado es causado por el golpe. Se forma una capa muy delgada de metal que se adhiere estrechamente a la superficie del cátodo. Esto sirve como base para la galvanoplastia más. La manipulación de este puede hacerse cambiando el ánodo, que puede ayudar para ciertos procesos. Por ejemplo, un metal que se adhiere bien al del cátodo puede ser chapado en un cátodo que ya ha sido chapado dentro de otro, provocando una mejor adhesión de metal. La tasa de deposición se incrementa al aumentar la densidad de corriente, que es esencialmente la cantidad de electricidad que pasa a través del dispositivo. Esto, sin embargo, puede causar una pobre adhesión.

ConsideracionesCiertos metales no se adhieren bien a ciertos cátodos. En estos casos, pueden ser necesarias múltiples capas de diferentes metales para conseguir la adherencia deseada. Además, dependiendo del tamaño del objeto, puede ser difícil conseguir una cantidad uniforme de electrodeposición sobre la superficie del cátodo. El metal chapado prefiere ir a los rincones y las partes salientes del cátodo. Este efecto puede, sin embargo, ser minimizado mediante el uso de un ánodo de una forma similar al objeto que se sembró.

Fase 3

Modelos en 3D de las moléculas que participan en las reacciones químicasFase 3

Óxido de cobre (I)Óxido de cobre (II)

Óxido de hierro (III)

Óxido de aluminio (III)

Carbonato de cobre (II)

Ácido acético

Crucigrama Fase 3Vertical1. La respiración celular se produce en el orgánulo llamado...2. Mineral con el que se elaboran los imanes.4. Fue el primer científico que reconoció a la combustión y respiración como procesos de oxidación.6. Uno de los elementos químicos reconocidos como altamente oxidante es el...7. ¿Los radicales libres contribuyen al proceso de envejecimiento o juventud?8. ¿El proceso de corrosión es natural o artificial?11. En la industria los metales se obtienen a partir de sus minerales empleando la...13. Nombre que recibe todo ácido que contiene uno o más oxígenos en su estructura química.14 (1). En una reacción de combustión el oxígeno puede ocupar el lugar del...15. La oxidación lenta se presenta por lo general en materiales...17. La oxidación rápida ocurre principalmente en sustancias con carbono e...19. La técnica donde se lleva a cabo la fusión de hierro es en un alto...21. Un ejemplo de un alimento que se oxida es la...

Horizontal3. Cambio químico en el que uno o varios átomos pierden electrones5. La cabeza de los cerillos contiene clorato de...9. Muchos vegetales son ricos en...10. El hidrógeno es considerado como un elemento...12. La fermentación láctica se utiliza para elaborar...14 (2). Un ejemplo de oxidación rápida.16. Los alimentos que tienen un pH menor a 4.6 se consideran...18. El peróxido de hidrógeno es empleado como agente antibacteriano y...20. Una reacción de óxido-reducción es la glucosa en la...22. Cuando se corroe el hierro se produce una capa. ¿Cómo se llama?23. C6H12O6 es la fórmula de la...24. A veces el proceso de oxidación se provoca intencionalmente, como en el caso del aluminio..

CrucigramaFase 3

Verticales1. ¿La reducción es la ganancia o disminución de los elementos?2. La exposición a las _______ genera radicales libres4. El oxígeno es un factor fundamental en la...5. La gastritis es un ________ estomacal causado por la acidez.6. Con la corrosión un elemento _______ se transforma en un óxido8. La principal función de los antioxidantes es protegernos del daño...9. El reactivo inicial de esta reacción es la glucosa.12. La fórmula H2SO4 es del ácido...13. Los alimentos que tienen un pH mayor a 7 son...15. Se asocia con la formación de glucosa y la llevan a cabo las plantas.17. Otra de las energías que se liberan en la oxidación rápida.18. ¿Cómo se les llama a los jugos producidos por el estómago?20. Los radicales libres se generan como consecuencia de la respiración...23. El _____ tiene un número de oxidación de -1.

Horizontales3. Una oxidación rápida libera gran cantidad de energía...7. El alfa ______ es una sustancia que se encuentra en la cera de las manzanas.10. CO2 es la fórmula del ______ de carbono.11. Otra reacción donde el oxígeno es fundamental es la...14. CH4 es la fórmula de...16. Los ácidos, las bases y las sales son...19. NH3 es la fórmula del...21. N2 es una molécula de...22. Los radicales libres toman el electrón que les hace falta de las células del ______ de la piel24. Están presentes en uvas, ciruelas, arándanos y duraznos.25. Nombre por el cual se le conoce también al proceso de oxidación y reducción de los elementos que participan en una reacción química.

Sopa de letrasFase 3

1. ACIDO2. AGUA3. ALCALINO4. AMONIACO5. ANODIZADO6. ANTIOXIDANTE7. ATOMO8. CALCINACION9. CAROTENOIDES10. COBRE11. COMBUSTION12. COMPUESTO13. CORROSION14. COVALENTE15. ELECTROLITO16. ELECTRONES17. ELECTROQUIMICA18. ELEMENTO19. ENERGIA20. ENLACES21. FACTOR22. FERMENTACION23. FLUOR24. FOTOSINTESIS25. FUSION

26. GLOBULOS27. GLUCOSA28. HERRUMBRE29. HIDROGENO30. HIERRO31. IONICO32. LACTICO33. LEJIA34. LUMINOSA35. METALES36. METALICO37. NITROGENO38. OXACIDO39. OXIDACION40. OXIDANTE41. OXIGENO42. PILAS43. POLIFENOLES44. RADICALES45. REACCION46. REACTIVO47. REDOX48. REDUCCION49. REDUCTOR50. RESPIRACION

¡Se oxidó mi bici!

Preguntas:

¿Las manchas marrones son resultado de un cambio químico o físico? Justifica tu respuesta. De ambos, pues cambian sus propiedades y también el aspecto exterior.

¿Qué elementos han intervenido en los cambios producidos en la bicicleta? Metal y agua.

¿Qué tipo de reacción ha tenido lugar? Oxidación.

Si las partes metálicas son de hierro, ¿cuál es la reacción que se llevó a cabo? Corrosión o herrumbre.

¿Cómo se evita que a las bicicletas les pase lo que se menciona en el texto que le ocurrió a la del tío Enrique? Evitando el contacto con el agua o con pinturas anticorrosivas.

Tu tío Enrique se ha empeñado en que heredes su bicicleta. Por eso, vas a su casa para recogerla y, volando, sales a probarla, pero… te das cuenta de que amenaza una tormenta, así que, sobre la marcha, decides volver y dejas la bici apoyada en la valla. Sabes que se mojará, pero piensas que no pasa nada, así se limpia.Al cabo de unos días, cuando por fin vuelve a salir el sol, decides recoger tu bici y al acercarte, observas unas manchas marrones que antes no tenía. Intentas limpiarlas pero no se quitan, no se trata de suciedad; además, la cadena está rígida y los eslabones atorados; algo ha pasado. ¿Qué ocurrió?

Fase 4

Primeras observaciones de ácidos y bases

En el siglo XVII, tres químicos fueron los pioneros en el estudio de las reacciones entre los ácidos y las bases. Johann R. Glauber (1604-1668) preparó muchos ácidos y sales, como la sal de Glauber, con la que hoy se siguen elaborando colorantes. Otto Tachenius (1620-1690) fue el primero en reconocer que el producto de reacción entre un ácido y una base es una sal. Por su parte, Robert Boyle (1627-1691) asoció el cambio de color en el jarabe de violetas con el carácter ácido o básico de la disolución de una sustancia.

Hoy sabemos que estas reacciones intervienen en muchos procesos biológicos.

Preguntas:

El bicarbonato es una sustancia que se utiliza para eliminar la acidez estomacal. ¿Qué clase de sustancia es y qué reacción química se produce en dicho caso? Es una sustancia alcalina, por lo que contrarresta la acidez. Se produce la reacción de neutralización.

¿Qué tipo de reacción analizó Otto Tachenius?, explícalo con un ejemplo. Una reacción ácido-base. Ejemplo: NaCl    +       H2O —>        Na     +     Cl.

¿Cómo explicas lo observado por Robert Boyle en el jarabe de violetas? Por el pH que contenía el jarabe de violetas sacó sus conclusiones.

Fase 4

¿Qué es la corrosión?

¿Qué es la galvanoplasti

a?Se suele limitar el concepto corrosión a la destrucción quí-mica o electroquímica de los metales. Se entiende por corrosión la interacción de un metal con el medio que lo rodea, produ-ciendo el consiguiente dete-rioro en sus propiedades tanto físicas como químicas. Las características fundamentales de este fenómeno, es que sólo ocurre en presencia de un electrolito, ocasionando regi-ones plenamente identifica-das, llamadas éstas anódicas y catódicas. Una reacción de oxidación es una reacción anódica.

La corrosión de los metales también puede ser conside-rada como el proceso inverso de la metalurgia extractiva. Muchos metales existen en la naturaleza en estado combi-nado, por ejemplo, como óxi-dos, sulfatos, carbonatos o silicatos. En estos estados, las energías de los metales son más bajas. En el estado metá-lico las energías de los metales son más altas, y por eso, hay una tendencia espontánea de los metales a reaccionar químicamente para formar compuestos.

La galvanoplastia es un pro-ceso en el cual se cubre una superficie con una fina capa de otro metal. Se remonta a 1840 y tiene una amplia varie-dad de aplicaciones comer-ciales. Abarca varias etapas físicas, y puede ser modificada cambiando las condiciones del proceso, tales como la co-rriente, el catión en la solución y el metal en cuestión. Fase 4

Díaz de León Barrios Elena Paulina

No. de lista: 8.

3°E

Escuela Secundaria Técnica #107

Turno Matutino

Alma Maité Barajas Cárdenas

QUÍMICA

CORROSIÓN

Y

GALVANOPLASTIA

La electroquímica, la base de la galvanoplastia, fue inventa-da en 1805 por Luigi Brugna-telli. Mientras que él hizo la mayor parte del trabajo inicial de electrodeposición, no fue hasta 1840 que las patentes fueron otorgadas a George y Henry Elkington. El proceso fue inventado en Inglaterra, pero pronto se extendió por todo el mundo. El desarrollo de ge-neradores eléctricos provocó se extendiera de forma rápida esta práctica, por ser más barato y más rápido.

Historia de la galvanoplasti

a

Fase 4

Trabajo individualSiempr

eAlgunas veces

Pocas veces

Nunca

¿Cooperé con mis compañeros de equipo?

¿Fui participativo en las reuniones o actividades?

¿Aporté ideas para enriquecer nuestro trabajo?

¿Cumplí con mis tareas y responsabilidades dentro del

equipo?

¿Ayudé a quien me lo pidió aunque no fuera miembro de mi equipo?

¿Participé en la solución de desacuerdos o conflictos dentro de

mi equipo?

¿Me gustó trabajar en equipo?

Evaluación

Éste es el momento en el que se reflexionará en torno a los logros, las deficiencias y los aprendizajes adquiridos en el desarrollo y presentación del proyecto.

Fase 4

Trabajo en equipo Sí No ¿Por qué?

¿Las investigaciones que hicimos fueron suficientes para desarrollar nuestro proyecto?

Pudimos elaborar el proyecto al pie de la letra sin necesitar más investigación de la obtenida.

¿Las actividades y procedimientos que elegimos fueron adecuados para presentar el tema de nuestro proyecto?

Porque se entendió el objetivo, las conclusiones e investigaciones.

¿La distribución del trabajo en el equipo fue adecuada y equitativa?

El material y las investigaciones fueron exactas y bien elaboradas.

¿Dentro de nuestro equipo hubo un ambiente de compañerismo, cooperación y solidaridad?

Al realizar este proyecto muchas personas apagaban las velas o

robaban materiales.

¿Hicimos los ajustes necesarios en el proyecto para mejorarlo?

Para tener una mejor presentación de nuestro proyecto terminado y

animar a otros a hacerlo.

¿Logramos los propósitos y el objetivo del proyecto realizado?

El experimento y la investigación fueron suficientes para la elaboración del trabajo.

¿Nuestro proyecto fue significativo para la comunidad a la que iba dirigido?

A la comunidad se le hizo interesante este proyecto y

empezaron a tomar conciencia del problema previsto.

¿Tuvimos aprendizajes durante el desarrollo y la presentación del proyecto?

Pudimos investigar acerca de los casos de corrosión y aprender cómo

evitarla.

Fase 4

Vídeo experimental

Fase 4

http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=tZHHSv9-WLw

Resumen del proyecto

TAL COMO SE PLANEÓ, NUESTRO PROYECTO ALCANZÓ Y AMPLIÓ LOS CONOCIMIENTOS

TÉORICOS QUE SE HAN IMPARTIDO EN ÉSTE. MEDIANTE LA INVESTIGACIÓN Y LA

RECURRENCIA AL TEMA, SE PUDO APOYAR E INCREMENTAR CADA UNO DE LOS PUNTOS

EXPLORADO.

AHORA, YA SABEMOS UN POCO MÁS DE LA CORROSIÓN Y CUÁLES SON LAS CAUSAS Y CONSECUENCIAS DE ÉSTA REACCIÓN, QUÉ

PODEMOS HACER PARA EVITARLA Y FORMAR CONCIENCIA SOBRE LO QUE HAY QUE HACER

PARA REDUCIRLA.

CONCLUSIÓN

El proceso de corrosión debe ser visto como un hecho que pone en evidencia el proceso natural de que los metales vuelven a su condición primitiva y que ello conlleva al deterioro del mismo. No obstante es este proceso el que provoca la investigación y el planteamiento de fórmulas que permitan alargar la vida útil de los materiales sometidos a este proceso.

En la protección catódica entran en juego múltiples factores los cuales hay que tomar en cuenta al momento del diseño del sistema, inclusive es un acto de investigación conjunta con otras disciplinas mas allá de la metalurgia, como la química y la electrónica.

En el trabajo se confirma que la lucha y control de la corrosión es un arte dentro del mantenimiento y que esta área es bastante amplia, dado el sinnúmero de condiciones a los cuales se encuentran sometidos los metales que forman equipos y herramientas.

Como última conclusión está el hecho de que hay que ahondar en estos conocimientos pues ellos formarán parte integral de la labor que debe desempeñar un Ingeniero de Mantenimiento.

TRABAJOS CITADOS PASW. (2013). ¿Qué métodos existen para controlar la corrosión? Marzo 24, 2015,

de Sherwin Williams. Sitio web: http://www.preguntaleasherwin.cl/2012/%C2%BFque-metodos-existen-para-controlar-la-corrosion/

González, O. (2011). Corrosión. Marzo 24, 2015, de Monografías. Sitio web: http://www.monografias.com/trabajos3/corrosion/corrosion.shtml#ixzz3WCMuT1Em

FisicaNet. (2007). FisicaNet - Estudio De la Corrosión [Química]. Marzo 24, 2015, de FisicaNet. Sitio web: http://www.fisicanet.com.ar/quimica/corrosion/ap03_corrosion.php

Salas, C., Ortega, R. & Frías, J. (2010). La corrosión en los materiales. Marzo 24, 2015, de Monografías. Sitio web: http://www.monografias.com/trabajos82/corrosion-materiales/corrosion-materiales.shtml

Llano, M., Carrera, G., & Rivero, A. (2012). Secundaria, tercer grado: Química. México D.F.: Ediciones SM p. 284.

Monnier, A., Gutiérrez, G. & Mora, E. (2014). Ciencias III. Química, Secundaria. México D.F.: Ediciones SM pp. 232-233.

ILCE. (2002). La corrosión en la vida diaria. Marzo 26, 2015, de Biblioteca Digital. Sitio web: http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/09/htm/sec_6.html

Pardo, G. & Delgado, R. (2003). Senescencia celular y envejecimiento. Marzo 26, 2015, de BVSCUBA. Sitio web: http://www.bvs.sld.cu/revistas/ibi/vol22_3_03/ibi10303.htm

Salud y bienestar. (2009). Lo que nos pasa a medida que envejecemos. Marzo 26, 2015, de Salud y bienestar. Sitio web: http://lasaludi.info/lo-que-nos-pasa-a-medida-que-envejecemos.html

Elite Medical. (2014). ¿Qué sucede en nuestro cuerpo cuando envejecemos? Marzo 26, 2015, de Landsteiner Scientific. Sitio web: http://www.elitemedical.com.mx/bienestar/%C2%BFque-sucede-en-nuestro-cuerpo-cuando-envejecemos/

Trejo, K., Lomelí, J., Navarro, L. & Torres G. (2013). Corrosión. Abril 04, 2015, de SlideShare. Sitio web: http://es.slideshare.net/KarlaTrejoTapia/corrosin-18973798

Cloe, A, (Traducción por Sánchez, V.). (2013). Galvanoplastia | eHow en español. Abril 14, 2015 de eHow en español. Sitio web: http://www.ehowenespanol.com/galvanoplastia-sobre_50827/

Imágenes de Google y Tumblr.