curvas de densidad de corriente

8/17/2019 Curvas de Densidad de Corriente

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CURVAS DE DENSIDAD DE CORRIENTE-POTENCIAL.

Conceptos preliminares: electrodo reacci!n de trans"erencia s#stanciaelectroacti$a.

• Sistema redo% de inter&s en la 'al$anotecnia: C# met(lico ) s#s iones C#*+ .

Llamaremos electrodo al con,#nto "ormado por la l(mina de C#) la sol#ci!n electroltica donde est( introd#cida.

A esta di"erencia de potencial el&ctrico E entre el C# ) la sol#ci!n se le denominasimplemente potencial de electrodo.

• A #n cierto $alor EA el C# res#lta tan positi$o respecto a la sol#ci!n #e

oc#rre el proceso: C#/metal0 1 C#*+/soln0 + *e/metal0 /2a0

• De este modo a partir de este $alor de EA oc#rre la o%idaci!n del C# a C#*+ ) "l#)e #na corriente de electrones 3acia el resto del circ#ito.

Al proceso /2a0 le llamamos reacción de transferencia del electrodo.

Llamamos sustancia electroactiva a a#ella #e inter$iene en la reacci!n detrans"erencia o sea a la #e p#ede reaccionar en el electrodo.

Las s#stancias presentes #e no inter$ienen en la reacci!n de trans"erencia sonllamadas sustancias inertes o inactivas.

•

En n#estro caso el C# es #na s#stancia electroacti$a mientras #e el a'#a ) el4Cl son s#stancias inertes o inacti$as.


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Le)es de 5arada).

• Se'6n la este#iometra de la reacci!n de trans"erencia /2a0 c#ando pasa delmetal a la sol#ci!n #n mol de iones C#*+ o sea #n n6mero de iones i'#al a2 NA "l#ir( #na car'a /*e07NA a tra$&s del electrodo.

El prod#cto e7NA es #na constante #e se representa por5 /5 1 e7NA0 ) es conocida como constante de Faraday

La "racci!n de #na partc#la /(tomo mol&c#la o ion0 asociada a la prod#cci!n/o cons#mo0 de #n electr!n en #na reacci!n de trans"erencia es conocida como

equivalente de la partícula o de la sustancia.

Una cantidad NA de e#i$alentes constit#)e #n mol del equivalente de la sustancia.La masa de #n mol del e#i$alente de #na s#stancia es s# masa molar del

equivalente #e representamos por 8e.

En n#estro caso cada (tomo de C# prod#ce * electrones por lo #e el e#i$alentede C# ser( C#9*.

• Un n6mero NA de medios (tomos de C# o lo #e es lo mismo NA9* (tomos deC# o sea 29* mol de C# constit#)e #n mol del e#i$alente del C# de modo#e la masa molar del e#i$alente del C# es la mitad de s# masa molar.

• De la de"inici!n de e#i$alente ) del mol de e#i$alente se ded#ce #e:

Al reaccionar un mol del equivalente de una sustancia cualquiera en un electrodo, a

través de éste circula una carga total igual a

F = e·N A = 96!! "#

• El en#nciado anterior constit#)e #n res#men de las le)es de 5arada) sore laelectrolisis .

Si por #n electrodo pasa #na car'a ; la masa m de s#stancia trans"ormadapor ella mediante la reacci!n electr!dica ser(:

m 1 /;9508e

• 8e /la masa trans"ormada por #na car'a 50 no s!lo depende de la s#stancia#e se trans"orma en &l sino tami&n del proceso #e &sta s#"re.• As para el 5e:

•

si oc#rre la o%idaci!n a 5e*+

8e 1


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Las le)es de 5arada) estalecen #na i'#aldad entre los e#i$alentes#micos ) electricos asi:

No. E. #micos 1 No. E. el&ctricosm 98e 1 ;95

La densidad de corriente como medida de la $elocidad del proceso detrans"erencia.

• En #n determinado inter$alo de tiempo dt reaccionan dn mol de C# #e pasana C#*+.

• Como a cada (tomo de C# est( asociada la trans"erencia de * electrones adn mol de C# estar( asociada la trans"erencia de #na car'a:

d 1 *e7NA7dn 1 *57dn•

En el caso 'eneral: d 1 ?.57dn

• Di$idiendo entre el (rea del electrodo A ) entre dt se otiene:

/29A0 7d9dt 1 ?5@d/n9A09dt /*0

En la ec#aci!n anterior:

d9dt 1 I donde I es la corriente #e circ#la a tra$&s del electrodo. I9A ser( lacorriente #e circ#la por #nidad de s#per"icie del electrodo o sea la densidadde corriente BiB de modo #e : i 1 I9A.

• Por otra parted/n9A09dt 1 Vt

representa la cantidad de s#stancia del reaccionante cons#mida en lareacci!n de trans"erencia por #nidad de s#per"icie del electrodo en la#nidad de tiempo ) p#ede tomarse como medida de la $elocidad de dic3areacci!n de trans"erencia.

•

S#stit#)endo i 1 ?57Vt

indica #e i es proporcional Vt

En Electro#mica in$arialemente se mide la $elocidad del proceso detrans"erencia mediante la densidad de corriente #e atra$iesa el electrodo.

C#r$a parcial an!dica de densidad de corriente-potencial.

• Al alcan?arse #n $alor EA comien?a el paso de iones C#*+ a la sol#ci!ndetect(ndose #na corriente en el ampermetro A de la 5i'. anterior.


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• Si el $alor de EA se si'#e 3aciendo cada $e? m(s positi$o el proceso detrans"erencia /2a0 oc#rre con #na ma)or $elocidad de modo #e a#mentar( lai.

Al 3acer EA cada $e? m(s positi$o ) alcan?arse #n cierto $alor comien?a a "l#ir

#na corriente a#mentando i al 3acerse m(s positi$o EA

Esta i es deido a #n proceso de o%idaci!n tami&n llamado proceso anódico )la densidad de corriente se denomina densidad de corriente parcial anódica ) se

representa como i+ .

• Por con$enio i+ es positi$a.

La c#r$a i E anterior se denomina curva parcial anódica de densidad decorriente$potencial o curva de polari%ación parcial anódica.

El electrodo donde oc#rre #n proceso de o%idaci!n se denomina &nodo.

C#r$a parcial cat!dica de densidad de corriente-potencial.

• Consideremos a3ora #n electrodo "ormado por #na l(mina de #n metal inertecomo el Pt introd#cida en #na sol#ci!n #e conten'a iones C#*+.

• En este caso el 6nico proceso de trans"erencia #e podra oc#rrir es lared#cci!n de los iones C#*+ de la sol#ci!n a C# met(lico:

C#*+/soln0 + *e/metal0 1 C#/metal0 /20

• A# el proceso de trans"erencia es #na reducción llamado tami&n procesocatódico ) la s#stancia electroacti$a es el C#*+ mientras #e el Pt ) el a'#a sons#stancias inertes o inacti$as.

• Este proceso se "a$orece con el a#mento de la Bconcentraci!nB de loselectrones en el metal o sea mientras m(s ne'ati$o sea E.

• Al sorepasar #n $alor EC comen?ar( a oc#rrir el proceso de red#cci!n ocat!dico /20 ) "l#ir( #na corriente.

• La corriente "l#ir( en #n sentido contrario al anterior osea el "l#,o deelectrones es contrario al de la o%idaci!n.

La corriente asociada con el proceso de red#cci!n o cat!dico se considera #e esne'ati$a ) se simoli?a por i .

• Vt ) con ella el $alor asol#to de i dee escriirse como i 1 ?57Vt p#es Vt es positi$a mientras #e i es ne'ati$a.

La c#r$a otenida se le conoce como curva parcial catódica de densidad de

corriente$potencial o curva parcial de polari%ación catódica.

El electrodo donde oc#rre #n proceso dered#cci!n se denomina c&todo.


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C#r$a total de densidad de corriente-potencial.

• Consideremos #na l(mina de C# introd#cida en #na sol#ci!n ac#osa de ionesC#*+. Este electrodo p#ede representarse de manera con$encional como C#

C#*+/ac0.

• Como en este caso 3a) presente C# podr( oc#rrir el proceso /2a0 #e prod#ce#na densidad de corriente an!dica i+ pero como tami&n 3a) presente C#*+ p#ede oc#rrir el proceso /20 #e prod#ce #na densidad de corriente cat!dica i de sentido op#esto al anterior.

De esta "orma se otendr( #na c#r$a total i-E conocida como curva 'total( de

densidad de corriente$potencial o de polari%ación del sistema

•

Esta ser( la s#ma de las c#r$as parciales an!dica ) cat!dica de densidad decorriente-potencial correspondientes.

• Para E m(s ne'ati$os #e EA s!lo oc#rre la red#cci!n del C#*+ de modo #e lac#r$a total coincide con la c#r$a parcial cat!dica antes $ista.

• Para E ma)ores #e EC oc#rre solo la o%idaci!n del C# por lo #e en este casola c#r$a total coincide con la de o%idaci!n an!dica antes $ista.

• Para E entre EA ) EC el $alor de i es la s#ma al'eraica de las densidades decorriente parciales an!dica ) cat!dica de los procesos correspondientes #eoc#rren sim#lt(neamente en esta re'i!n de potenciales.

• En este ran'o de E la c#r$a de polari?aci!n total no coincide con nin'#na delas c#r$as parciales anteriores. En este caso:

i 1 i+ + i 1 i+ - i

Potencial de reposo ) de e#ilirio.

•

E%iste #n $alor de E para el c#al se c#mple #ei+ 1 i

o sea i+ e i se i'#alan en $alor asol#to de modo #e el $alor de i ser(n#lo.

Este $alor de potencial de electrodo se conoce como potencial de reposo ) lo representamos como Eo.

• En el e,emplo tratado el proceso an!dico ) el cat!dico son #no el in$erso delotro de modo #e para c#al#ier $alor de potencial de electrodo el proceso detrans"erencia correspondiente p#ede representarse por #na ec#aci!n 6nica:

C#*+/soln0 + *e/metal0 1 C#/metal0 /20


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#e oc#rre en #n sentido # otro se'6n el potencial.

Para E 1 Eo oc#rren los procesos directo e in$erso a i'#ales $elocidades o sea elsistema se enc#entra en e#ilirio

En este caso es decir c#ando el proceso an!dico sea el in$erso del cat!dico elpotencial correspondiente a i 1 se denomina potencial de equili)rio del electrodo

'o del sistema( ) se representa en n#estro caso como EC#9C#*+ o en 'eneral EO%9R

El $alor de Eo o de EO%9R se conoce midiendo la di"erencia de potencial entre elelectrodo est#diado ) otro de potencial de e#ilirio conocido denominado

electrodo de referencia de modo #e d#rante la medici!n no circ#le corrienteentre amos.

• Con este "in se emplea #n mili$oltmetro de alta resistencia o para alcan?ar#na ma)or e%actit#d #n potenci!metro compensador asado en el método de

*oggendorff .

Electrodo de re"erencia: electrodo normal de +idrogeno F PtG*/'0 /2 atm0G+ H.

En este caso se dice #e el $alor del potencial de e#ilirio se enc#entra en laescala del +idrógeno ) se le llama tami&n

potencial de reducción del electrodo.

Densidad de corriente de intercamio.

Para E 1 Eo entonces i+ 1 i A este $alor com6n se le representa como io )se le denomina densidad de corriente de intercam)io del electrodo.

• Los $alores de io p#eden $ariar entre amplios lmites para di"erenteselectrodos.

A'A'+ oscila entre 2 2 ) 2 > A9cm*C#C#*+ oscila entre 2 ) 2


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El $alor de io para #n electrodo -o sistema redo% - determina la "orma de la c#r$ade polari?aci!n correspondiente. Sera m(s aplanada /o sea #n menor $alor de s#

pendiente /di9dE00 a medida #e el $alor de la densidad de corriente deintercamio dismin#)e.

POTENCIALES 8ITOS

• Sean * Sist. Redo% di"erentes donde Ee2 M Ee*R 2 1 O%2 + n2eR * 1 O%* + n*e

• Ga) * posiilidades de #e e%ista #n Potencial 8i%to:

• R 2 + O%* 5ormara #n Sist. R(pido o sea

io para Ea E Ec ) en Eo oc#rrir( #n procesoneto por#e las reacciones op#estas no son lasmismas ) la $el. es apreciale.

• R * + O%2 5ormara #n Sist. Lento o seaio )para Ea E Ec ) en Eo no oc#rrir( #nproceso neto por#e las reacciones op#estasoc#rren a #na $el. despreciale

E,emplos

• O%2 9 R 2 1 Sn/IV0 9 Sn/II0O%* 9 R * 1 Cr*OQ- 9 Cr>+

En #na soln. de Sn/II0 ) Cr*OQ- / R 2 + O%*0 oc#rrir( la reacci!n:>Sn/II0 + Cr*OQ- + 2G+ 1 * Cr>+ + >Sn/IV0 + QG*O

Se lle'a al mismo res#ltado si se tiene en c#enta el ∆ /-n5∆Ε) se'6n los$alores de Ee / an(lisis termodin(mico0

• O%2 9 R 2 1 C#*+ 9 C#O%* 9 R * 1 Cl* 9 Cl-

Una soln de C#Cl* / R * + O%2 0 es estale


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• El G*O tami&n p#ede participar en el Potencial 8i%to:G*O 1 29*O* + G+ + e / O%id.0 G*O + e 1 29*G* + OG- /Red.0

• El C#*+ es estale en #na soln. ac#osa / R * + O%20O%2 9 R 2 1 C#*+ 9 C#O%* 9 R * 1 O* 9 G*O

• El 5* no es estale en soln. ac#osa / R 2 + O%*0O%2 9 R 2 1 O* 9 G*OO%* 9 R * 1 5* 95-

• El I- / R * + O%20 ! el I* / R * + O%2 0 son estales en soln. ac#osaO%2 9 R 2 1 G*O 9 G* O%2 9 R 2 1 I* 9 I-

O%* 9 R * 1 I* 9 I- O%* 9 R * 1 O* 9 G*O

• El Na no es estale en soln. ac#osa / R 2 + O%* 0O%2 9 R 2 1 Na+ 9 NaO%* 9 R * 1 G*O 9 G*

• Una soln. de C#Cl* es estale.O%2 9 R 2 1 C#*+ 9 C# O%2 9 R 2 1 G*O 9 G*O%* 9 R * 1 O* 9 G*O O%* 9 R * 1 Cl* 9 Cl-

Los iones son estales en G*O / R * + O%2 0

O%2 9 R 2 1 C#*+ 9 C#O%* 9 R * 1 Cl* 9 Cl-

Los iones entre si tami&n son estales / R * + O%2 0

• Una soln. de C#I* no es estale.O%2 9 R 2 1 C#*+ 9 C# O%2 9 R 2 1 G*O 9 G*O%* 9 R * 1 O* 9 G*O O%* 9 R * 1 I* 9 I-

Los iones son estales en G*O / R * + O%2 0

O%2 9 R 2 1 I* 9 I- O%* 9 R * 1 C#*+ 9 C#

pero los iones entre si no son estales / R 2 + O%* 0

LA CORROSION VISTA SEN LOS POTENCIALES 8ITOS

O%2 9 R 2 1 5e/OG0> 9 5eO%* 9 R * 1 O* 9 G*O ! G*O 9 G*


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• En este caso se "orma #n Potencial 8i%to del tipo R 2 + O%* por lo #e lapresencia de O* dis#elto en G*O o el G*O en soln. li'eramente (cida p#edeo%idar al 5e ori'inando la Corrosi!n.

=5*5e + =G*O 1 *5e/OG0> + > G* !

2*5>O* + 5e + =G*O 1 5e/OG0>

• Al'#nas ma'nit#des )a conocidas toman #n nomre distinto:io 1 ic ) es la Densidad de Corriente de Corrosi!nEo 1 Ec ) es el Potencial de Corrosi!n

• La Corrosi!n se e$ita lo'rando #e Emetal M Ea / Protecci!n Cat!dica0 de "orma

#e no sea posile #e oc#rra la o%idaci!n.

• Se lo'ra de $arias "ormas:

• Imponiendo al metal #na corriente cat!dica con #na 5#ente de CD/ Corriente Imp#esta0 de "orma #e Emetal M Ea En este caso Ea 1 Ep ) esel Potencial de Protecci!n ) la densidad de corriente asociada laDensidad de Corriente de Protecci!n.

• Poniendo al metal en contacto directo con #n metal mas acti$o /n0

/ Anodo de Sacri"icio0 lo #e permite #e el 5e sea el polo ne'ati$o de lacelda 'al$(nica "ormada donde se descar'a el a'#a.

Polari?aci!n ) sorepotencial.

Se de"ine la polari%ación del electrodo para #n $alor dado de i /Pi 0 como ladi"erencia entre el $alor del potencial c#ando "l#)e #na corriente i por el electrodo

/Ei0 ) el potencial de reposo /Eo0 as:Pi ≡ Ei - Eo.

En el caso en #e Eo 1 EO%9R en #e los procesos an!dico ) cat!dico son #no elin$erso del otro a la di"erencia Ei - EO%9R se le denomina so)repotencial del

electrodo para el $alor correspondientede densidad de corriente

ηi , as:ηi ≡ Ei EO%9R .

• Si E Eo entonces i / proceso neto an!dico0 ) Pi ! ηi .• Si E M Eo entonces i M /proceso neto cat!dico0 ) Pi M ! ηi M .

• Por esta ra?!n se 3ala de polari?aciones o sorepotenciales an!dicos c#andoestos son positi$os ) de polari?aciones o sorepotenciales cat!dicos c#ando sonne'ati$os.


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En m#c3as ocasiones en la literat#ra se emplean indistintamente los t&rminospolari?aci!n ) sorepotencial sin tener en c#enta la di"erencia sealada

anteriormente tom(ndose amos como sin!nimos.Tami&n en ocasiones se emplea de manera impropia el t&rmino sore$olta,e

por sorepotencial.

Como Vt de #n metal para #n $alor dado de E est( determinada por el $alorcorrespondiente de i ) este depende del $alor de EO%9R ) de la "orma de la

c#r$a de polari?aci!n correspondiente o sea deηi es con$eniente anali?ar el

e"ecto de amos "actores.

SISTE8AS REVERSIWLES O IRREVERSIWLES

Sistemas re$ersiles o r(pidos

• Presentan Ec Ea io

• para Ea E Ec ocurren ambos procesos puestos

Sistemas irre$ersiles o lentos

•

Presentan Ea Ec io

para Ea E Ec prácticamente no ocurre ningún proceso

apreciable,

Los t&rminos re$ersile e irre$ersile son relati$os ) solo cin&ticos.

Todos los procesos en el electrodo son termodinamicamente irre$ersiles.

No 3a) e#ilirio sino estado estacionario

CAUSAS DE LA IRREVERSIWLIDAD DE UN PROCESO

• Termodin(mica: ∆ irre$ ∆ re$3a) #n 'asto adicional de ener'a

• Cin&tica: 3a) #n paso lento #e limita el proceso la $el. es "inita

El paso lento p#ede ser por:• la $ariaci!n de la conc. en la s#p. del electrodo por ser lenta la di"#si!n o

#na reacci!n #mica #e prod#ce los reaccionantes de la reacci!nelectro#mica


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• la trans"erencia en la s#p. del electrodo es lenta por la resistencia #e p#edeo"recer la DCE al paso de los iones

• la "ormaci!n de #n s!lido cristalino /deposici!n de #n metal0 es lenta sedi"ic#lta la "ormaci!n del cristal

•

la "ormaci!n de #n s!lido por #n proceso de o%idaci!n /proceso an!dico0#e presenta #na cond#cti$idad el&ctrica a,a 3ace lento el mo$. de loselectrones en la s#p. del electrodo.

TIPOS DE SOWREPOTENCIALES. CARACTERISTICAS DE LOS8ODELOS ;UI8ICO 5ISICOS

• Sea el mecanismo m(s sencillo en #n proceso electr!dico.C#ando #no de los pasos sea lento se presentar( #n tipo de sorepotencial.

2. A/soln0 + W/soln0 1 O%/soln0 Sorepotencial de Reacci!n ηR *. O%/soln0 1 O%/elect0 Sorepotencial de Di"#si!n ηD>. O%/elect0 + ne 1 R/elect0 Sorepotencial de Trans". ηt . R/elect0 1 R/soln0 Sorepotencial de Di"#si!n ηD0 se p#ede presentar elSorepot. de Resistencia /

η

ω

)

) de Cristali?aci!n /η4 0.

SOWREPOTENCIAL DE TRANS5ERENCIA

Condiciones iniciales: Paso lento es la reac. 2 R ) O% son sol#les Vol. tal #e nose presente

∇

conc la di"#si!n es r(pida /Cs 1 Co0

8odelo:

• Es #n caso de Reacciones Op#estas: -/dnR 9dt0 1 XY+ CR ) -/dnO%9dt0 1 XY- CO%

• XY+ ) XY- se desarrollan se'6n la e%presi!n de Arr3eni#s:

XY+ 1 X +e%p/ -∆ +Z9RT0 ) XY- 1 X -e%p/ -∆ -Z9RT0

-∆ Z es el ∆ Electro#mico del Comple,o Acti$ado para lao%idaci!n /+0 o red#cci!n /-0.

• Como en todo Sist. Electro#mico 3a) #e considerar la componente #mica) el&ctrica de las $ariales termodin(mica.

1 + n5∆EiEn el ∆ G ~# aparecen los coef. de trans. ( α oxid). y β (reduc.))∆ +Z 1 ∆ +Z - αn5Ei ) ∆ -Z 1 ∆ -Z + βn5Ei


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5I. del Liro Complementos∆

electro#mico.

La Vel. de reacci!n se e%presa en "#nci!n de la i se'6n las Le)es de 5arada):i+ 1 -n5/dnR 9dt0 e i- 1 -n5/dnO%9dt0 it 1 i+ + i-

• Al s#stit#ir las $ariales de #na ec. en otra ) reordenar los t&rminos se otiene#n prod#cto de ctes ) se le simoli?a por io

n5X +CR e%p/-∆ +Z + αn5Ee 9RT 0 1 io /o%id0 )n5X -CO%e%p/ -∆ -Z - βn5Ee 9RT 0 1 io / red0

#e es #na cte. )a conocida

En este caso se considera el Sorepotencial η1 Ei - Ee

• Se otiene la si'#iente ec.

i 1 io / e%p/αn5η 9RT0 - e%p/-βn5η 9RT0 0

• Casos Limites.

• Ei Ee entonces η / e%p % 1 2 + % + %*9*[ + .... 0

i 1 io n5 ητ

9RT lnea recta

Rp 1 dη

τ

9di 1 RT9 io n5 Resistencia de Polari?aci!n

• Ei m#) ale,ado de Ee entonces η 00 / en la pract. η> 2 mV0

it 1 i+ ! it 1 i- / se desprecia #no de los * procesos0

ln i 1 ln 9i+9 1 ln io + αn5η /RT )

ln i 1 ln 9i-9 1 ln io - βn5η /RT Rectas de Ta"el

SOWREPOTENCIAL DE DI5USION

Condiciones iniciales: El paso lento es la ec. * El proceso oc#rre en presencia deelectrolito soporte /la s#stancia electroacti$a lle'a s!lo por di"#si!n0 El prod#ctoes s!lido.


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Per"il de conc. estacionario. Deido a la reacci!n electr!dica en la s#per"icie delelectrodo e%istir( #na conc. /Cs0 di"erente de Co / seno de la soln.0 lo #e crea #n∇

C. Esta re'i!n se denomina Capa Limite de Di"#si!n ) s# espesor se simoli?apor δ.

8odelo:

• La trans"erencia / ec. >0 es r(pida por lo #e se considera en e#ilirio esdecir oedece a la ec. de Nernst.

Ee 1 Eo + /RT9n50ln /aR 9aO%0R es el prod#cto s!lido ) aR 1 2

aO% se apro%ima a Cs

• El paso de di"#si!n / ec. *0 oedece a las Le)es de 5icX.

En condiciones estacionarias se c#mple

Vel. D 1 dnO%9dt 1 - DA ∇CO% 2ra. Le) de 5icX

D: coe". de Di"#si!n

A: (rea del elect.

• El ∇CO% se considera lineal se'6n Nernst.

∇

CO% 1 /CO% - CSO% 0 9 δ

• Se considera #e Vel.D 1 Vel.t o sea

n5Vt 1 n5Vd 1 i por eso i 1 -n5D ∇C

• El sorepotencial se e%presa se'6n: η= Ει − Εe

• S#stit#)endo las $ariales de #na ec. en otra ) reordenando los t&rminos se

otiene:

9i-9 1 9iL-9 @2- e%p /n5 ηD 9RT0

iL-: Densidad de Corriente Cat!dica Limite de Di"#si!n


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iL 1 4Co ) 4 1 -n5D9δ /Par(metro para An(lisis C#antitati$o0

Tratamiento de los datos e%p.: An(lisis Lo'artmico

• Lo'rar otener #na lnea recta para determinar #n par(metro

importante: E29*

• C#ando R ) O% son sol#les

con #n ra"ico Ln @ /9iL-9 - 9i-9 0 9 / 9iL+9 - 9i-9 $s η / ! E0 se otiene

#na recta #e permite calc#lar E29* /Par(metro para An(lisis

C#alitati$o0

E29* 1 Eo + /RT9n50ln / " O% DR δO%9 " R DO% δR 0

": coe" de acti$idad

D: coe". de di"#si!n

δ

: espesor de la Capa Limite

E29* Eo

El 8&todo Polaro'r("ico descansa en lateora del Sorepotencial de Di"#si!n

SOWREPOTENCIAL DE REACCION

Condiciones iniciales: El paso lento es la ec. 2 / se presenta en los casos de ladeposici!n de #n metal a partir de #n ion comple,o e,.: Deposici!n de Cd0.

a0 Reacci!n #mica: Cd/CN0* 1 Cd/CN0 > + CN

0 Reacci!n de trans"erencia: Cd/CN0 > + * e 1 Cd + > CN

Per"il de conc. estacionario. Deido a la reacci!n electr!dica en la s#per"icie delelectrodo se cons#me Cd/CN0 > ) s# conc /Cs0 ser( di"erente de Co / seno de lasoln.0 lo #e crea #n ∇C. Esta re'i!n se denomina Capa Limite de Reacci!n ) s#

espesor se simoli?a por δR ) es s#perior en tamao a la DCE.

δR no depende de la a'itaci!n no as δ en la Di"#si!n

Se otiene #na iL de reacci!n:


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iL-R 1 n5D \ X/X -20 \ C X ) X -2 son las ctes del paso directo e in$erso de la"ormaci!n del comple,o

C representa la concentraci!n del Cd/CN0*+

SOWREPOTENCIAL DE 5OR8ACI]N DE 5ASES ^ DE CRISTALIACI]N.

Condiciones iniciales: El paso lento es la ec. > / se presenta en los casos en #e sedeposita #n ion para "ormar #n metal0 la trans"erencia de car'a no es lenta no as el ordenamiento de los (tomos /iones descar'ados0 en el enre,ado cristalino.

5ormaci!n de #na n#e$a "ase:

• El (tomo esta adsorido a la s#per"icie /ad-atomo0

•

#n *do (tomo p#ede #nirse a &l ) se "orma #n n6cleo i-dimensional• al a#mentar de tamao del n6cleo i-dimensional se "orma #n sitio semi-

cristalino. / tiene menor ener'a0

5I. 2>

5ormaci!n del cristal:

• Para mantener el crecimiento del sitio semi-cristalino se re#iere menosener'a /menor

η

0

• Se "orma a partir de los sitio semi-cristalinos "ormados o de las dislocaciones

de la s#per"icie / de"ectos estr#ct#rales0 del metal• La deposici!n de los iones sol$atados no oc#rre sore los sitios semi-cristalinos

por el e"ecto de la dismin#ci!n del 'rado de sol$ataci!n sino #e se "orman ad-atomos

• El ad-atomo di"#nde por la s#per"icie 3acia los sitios semi-cristalinos siendoeste proceso lento.

Aplicaci!n: En la al$anotecnia para otener dep!sitos rillantes:

• i 'rande η 'rande ) se otiene 'ranos "inos rillo.

•

Arillantadores. Son in3iidores del proceso. Wlo#ean los sitios decrecimiento ) oli'an a crear mas sitios-semicristalinos ) se otienes'ranos "inos rillo.

• / Los in3iidores de la Corrosi!n act6an de "orman similar a losarillantadores in3ien el proceso de Corrosi!n0.

SOWREPOTENCIAL DE RESISTENCIA

Condiciones iniciales: el paso lento es la ec. > / se presenta en los casos en oc#rre #n

proceso anodino con la "ormaci!n de #n !%ido insol#le0. La trans"erencia decar'a no es lenta no as el paso de los electrones a tra$&s de la capa "ormada 3astala s#per"icie para contin#ar la reacci!n electr!dica.

Caractersticas del !%ido: El !%ido dee ser:


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• insol#le

• resistente a la cond#cci!n de electrones / no cond#ctor0

• compacto sin poros

As se "ormar( #na capa pasi$a #e retarda el proceso.

La c#r$a i-E es #na lnea recta / E1IR 0

Aplicaci!n: La pasi$aci!n de los metales para e$itar la corrosi!n.

5i' de pasi$aci!n de metales en Complementos

Ec#aci!n de Nernst.

• El $alor del EO%9R para el sistema redo% 8etal Iones del metal /898?+0depende de:

• el metal en c#esti!n• la composici!n de la sol#ci!n )• de la temperat#ra.

Esta dependencia se e%presa mediante la llamada ecuación de Nernst #e para

este tipo de electrodo toma la "orma:

E8 ?+98 1 Eo8 ?+98 + /RT9?50 ln C/8?+0donde:

• Eo8 ?+98 es #na constante conocida como potencial de reducción 'o deelectrodo( normal ) p#ede 3allarse ta#lado en la literat#ra

• C/8?+0 representa la molalidad de 8?+ en la sol#ci!n /en "ormari'#rosa es la actividad de los iones 8?+ ma'nit#d relacionada conla molalidad0

• ? es el n6mero de electrones intercamiados.

• Eo8 ?+98 es el $alor de E8 ?+98 correspondiente a #n $alor #nitario de C/8?+0 /ome,or de la acti$idad0.

• A medida #e C/8?+0 dismin#)e el $alor de E8 ?+98 tami&n es menor ) paralo'rar la deposici!n del metal se necesita tami&n #n $alor m(s ne'ati$o de E/ m(s cat!dico0.

• Este e"ecto es e$idente c#ando en la sol#ci!n 3a) presentes s#stancias i!nicaso no #e "orman comp#estos comple,os con los iones del metal.

• Eo Cd Cd*+ / molalidad: 2 mol9X' de iones Cd*+0 1 * V


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• Al adicionar NaCN se "orma el comple,o Cd/CN0* #e es tan estale/4 inst 1 2 2Q0 #e 3ace dismin#ir aprecialemente la concentraci!n de Cd*+ lire se'6n el proceso:

Cd*+ + CN 1 Cd/CN0*

c#ando C/CN 0 1 2 mol9X' se otiene #n $alor de C/Cd*+0 lire de 2 2Q mol9X' ) el $alor de Eo calc#lado 1 K> V

• En este caso es necesario 3acer m#c3o m(s ne'ati$o E para lo'rar elcadmiado a partir de sol#ciones cian#radas #e a partir de otras sol#cionescomo las de s#l"ato donde el Cd*+ no est( en "orma de comple,os.

• Este 3ec3o se emplea $enta,osamente en 'al$anotecnia para lo'rar di"erentese"ectos relacionados con la estr#ct#ra del dep!sito o lo'rar dep!sitos dedi"erentes aleaciones.

E"ecto del $alor de la densidad de corriente en el sorepotencial de deposici!nde los metales.

• Vt tami&n depende de la "orma de la c#r$a de polari?aci!n correspondiente/#e a s# $e? est( determinada por el mecanismo del proceso electr!dico

mediante el c#al oc#rre la deposici!n del metal /"actor cin&tico0 se'6n setratar( m(s adelante0.

• Di"erentes metales tienen c#r$as de polari?aci!n di"erentes determinadas enprimer t&rmino por el $alor de io.

• Para lo'rar #n mismo $alor de i / i'#al Vt0 es necesario des$iar m(s Ei del$alor de e#ilirio para el caso del Ni #e para el del C# ) este 6ltimo a s# $e?al'o m(s #e para la A' re#iri&ndose #n

ηi ma)or /en $alor asol#to0 enel caso de la deposici!n del Ni #e en la del C# ) ma)or en este 6ltimo #e en elde la A'.

• O sea se c#mple #e para #n mismo $alor de i :

| ηNi | | ηC# | | ηA' | .

• Por esta ra?!n se acost#mra a decir #e el Ni presenta #n ele$ado η de

deposici!n el C# presenta #n $alor de η de deposici!n medio mientras #eel correspondiente a la A' es m#) pe#eo.


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• Es saido #e el η de deposici!n /determinado por el $alor de io0 es #npar(metro importante en la deposici!n de metales )a #e determina el tipode dep!sito otenido. eneralmente para pe#eos $alores de io /o 'randesde

η

0 el dep!sito otenido presenta #n 'rano m(s "ino.

E%istencia de $arios procesos de trans"erencia sim#lt(neos en #n electrodo.

• Se 3a considerado el caso en #e s!lo p#eda oc#rrir #n proceso en #n electrodolo c#al no siempre es as.

• Tratemos a3ora el caso en #e en #n mismo electrodo p#eden oc#rrirsim#lt(neamente $arios procesos de trans"erencia.

• Electrodos Pt|

A?+ ) Pt|

W?+• Procesos de trans"erencia: red#cci!n de A?+ ) W?+ •

Se'6n la 5i'. EA?+9A EW?+9 W.

• Si E EA?+9A no oc#rre deposici!n al'#na.• Para EA?+9A E EW?+9W oc#rre solo la deposici!n de A• Para E M EW?+9W p#ede depositarse tami&n W

A #n E mas cat!dico #e EW?+9W oc#rrir( la deposici!n sim#lt(nea de amosmetales en una proporción molar /si la car'a de amos iones es la misma como enn#estro caso0 #e depende del $alor de i - de cada proceso correspondiente al E al

#e se e"ect6e la deposici!n.

• Los $alores de i- correspondientes p#eden otenerse de las c#r$as.• La proporci!n m(sica en #e oc#rre la deposici!n depender( adem(s del $alor

de 8e de amos metales.

•

Para E EC se otiene #e iA iW ) el dep!sito tiene #na ma)or proporci!nmolar de A.• Para E 1 EC amos $alores de densidad de corriente ser(n i'#ales ) el dep!sito

es e#imolar en amos metales.• Para E M EC se tiene #e iW iA ) el dep!sito ser( m(s rico en W.


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Lo anterior es de 'ran importancia en la deposici!n de aleaciones

La composici!n del deposito /) por lo tanto s#s propiedades0 dependen de:• las condiciones de deposici!n /"orma de la c#r$a de polari?aci!n0 )• del E de deposici!n.

• Las condiciones de deposici!n p#eden $ariarse camiando la composici!n dela sol#ci!n.

• E de deposici!n p#ede $ariarse camiando el $alor i-

• No es posile otener la deposici!n electroltica de lat!n /aleaci!n C#-n0

o ronce /aleaci!n C#-Sn0 a partir de sol#ciones de s#s sales simples nocomple,as• en este caso el dep!sito consistira casi 6nicamente de C# )a #e este

metal se deposita a E positi$os #e el n o el Sn al ser E C#C#*+ #e E nn*+ ! E SnSn*+ /para $alores comparales de las concentraciones des#s iones0.

• En #na sol#ci!n cian#rada alcalina de estos cationes se "orman loscomple,os correspondientes #e 3ace dismin#ir notalemente la concentraci!nde los iones lires del metal con lo #e se alteran los $alores correspondientes

de los E de e#ilirio as como las c#r$as de polari?aci!n #e permite ladeposici!n con,#nta.

P#eden otenerse de este modo las aleaciones deseadas con composiciones #ep#eden $ariar casi desde #no de los metales p#ros 3asta el otro $ariando la

composici!n de la sol#ci!n ) la densidad de corriente de deposici!n.

Rendimiento electroltico.

Una ma'nit#d #e caracteri?a la deposici!n sim#lt(nea de $arios metales comoen el caso il#strado /o me,or #e caracteri?a el desarrollo de $arios procesos detrans"erencia sim#lt(neos c#ales#iera en #n mismo electrodo0 es el rendimientoelectrolítico de la corriente /R i 0 para cada #no de los procesos #e oc#rren en el

electrodo.

• R i est( dado por el por ciento de la car'a total /o del $alor de i correspondientesi las c#r$as de polari?aci!n no $aran con el tiempo0.

• Para el e,emplo anterior los rendimientos de deposici!n de A /R A0 ) W /R W0respecti$amente se calc#lan se'#n:


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R A 1 27;A 9;T 1 27iA 9iT )

R W 1 2 R A 1 27;W 9;T 1 27iW 9iT donde:

;T es la car'a total #e atra$iesa el electrodo;A /;W 0 es la car'a #e atra$iesa al electrodo deido a lared#cci!n de A?+ /o de W ?+ 0

iT es la densidad de corriente totaliA /iW 0 es la densidad de corriente asociada a la red#cci!n de A ?+ /ode W ?+ 0.

• As para

E 1 EC entonces iA 1 iW ) R A 1 R W =


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• Es posile termodin(micamente depositar A' ) C# a E M J ) > Vrespecti$amente /molalidad 2mol9X'0 sin #e a6n se desprenda G*

• La deposici!n del Ni de sol#ciones de i'#al molalidad oc#rre s!lo a EM*< V

p#diendo en este caso e$itarse el desprendimiento de G* s!lo si se traa,a ensol#ciones c#)o pG para las c#ales el G* se desprende 6nicamente a Em(s ne'ati$os #e el Ni.

• Es de 'ran importancia la re'#laci!n del $alor del pG en la deposici!n del Ni.El pG dee mantenerse entre ) =. No es posile a#mentar m(s el pG p#esde lo contrario p#eden "ormarse di"erentes comp#estos s!lidos pro$enientesde la 3idr!lisis del Ni*+ #e se ocl#)en en el dep!sito ) empeoran s#spropiedades. En ese caso los dep!sitos res#ltantes son osc#ros (sperospresentan ele$adas tensiones internas a,a ad3erencia etc.

• Un e"ecto ne'ati$o del G* es la alcalini?aci!n.• se prod#ce en la capa de sol#ci!n inmediata al c(todo llamada capa

precatódica deido al cons#mo de G>O+.• Este e"ecto indeseale es precisamente el #e contrarrestan las s#stancias

adicionadas / G>WO>0 #e presentan el e"ecto #""er.

• La "ormaci!n de #r#,as de G* prod#ce al'#nos incon$enientes:• las #r#,as de G* 'aseoso p#eden ad3erirse a la s#per"icie ) ori'inar las

llamadas Bpicad#rasB /pittin'0.• p#ede eliminarse adicionando a'entes tensoacti$os como el la#ril-s#l"ato de

sodio /antipittin'0 #e "a$orece la separaci!n de las #r#,as prod#cidasde la s#per"icie eliminando este e"ecto.

• el G* at!mico p#ede ser asorido por el dep!sito lo #e 'eneralmentea#menta s# "ra'ilidad prod#ciendo la llamada B"ra'ilidad por G*B.

Si no e%istieran otros "actores #e a"ectaran el desprendimiento de G* no seraposile depositar Cd ) a6n menos n de s#s sol#ciones (cidas p#es lo 3arans!lo con 'randes cantidades de G* lo #e en realidad no oc#rre.

• En las ec. /


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• El $alor de io ocasiona $ariaciones en las c#r$as de polari?aci!n ) por lotanto en los $alores de ηi necesarios para lo'rar el desprendimiento de G* con#n $alor dado de i.

• El $alor de io para el desprendimiento de G* es #na "#nci!napro%imadamente peri!dica del n6mero at!mico del metal del electrodo.

• Para los metales del 'r#po del 5e /5e Ni Co0 io es 'rande ) eldesprendimiento de G* oc#rre "(cilmente.• es necesario mantener el pG en el $alor ma)or posile para compensar el

e"ecto del desprendimiento de G*.

• Para los metales del 'r#po del n /n Cd G'0 ) el P io es #nas = potenciasde 2 menor por lo #e el desprendimiento de G* esta m#) des"a$orecido desde

el p#nto de $ista cin&tico.

• este proceso a"ecta relati$amente poco d#rante la deposici!n de estosmetales por lo #e es posile depositar n Cd ) P de s#s sol#ciones(cidas a#n#e termodin(micamente o sea se'6n los $alores de s#spotenciales de e#ilirio pare?ca imposile.

• si el electrolito se contamina con ciertos iones met(licos /C#*+0 #e p#edendescar'arse prod#ciendo #n metal /C#0 con #n $alor de io para el G* m#c3o ma)or se oser$ar( #n desprendimiento "#erte de G* con lo #ese retarda notalemente la deposici!n en medio (cido del n Cd ) P.

• Las c#r$as cat!dicas de desprendimiento de G* sore Ni /A0 ) sore metalescomo el Cd P o n /W0 tienen la "orma de la "i'#ra.

• En amos casos E G+9G* tiene el mismo $alor independiente del metal.


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• Deido al $alor tan pe#eo de io para el desprendimiento de G* sore W lac#r$a res#lta tan aplanada #e e%iste #n amplio ran'o de potenciales /3astaEW0 donde el desprendimiento de G* es despreciale ) no a"ectara la deposici!ndel metal.

Tensi!n re#erida para la deposici!n 'al$(nica.

• La $elocidad del proceso de deposici!n o lo #e es e#i$alente la corriente#e circ#la es #na "#nci!n de la polari?aci!n cat!dica ) &sta a s# $e? lo es de

la tensi!n o di"erencia de potencial /∆E0 #e se impone a la celda.

• Esta ∆E se distri#)e a lo lar'o de la celda como m#estra la 5i'.

5i' 2*

• En las s#per"icies C(todo sol#ci!n ) `nodo sol#ci!n aparecen ∆E relati$amente ele$ados como

∆

E C 1 EC - EC en el c(todo ) ∆EA 1 EA - EA en el (nodo.

• Estos ∆E dependen del Eo de los electrodos /EoA ) EoC0 ) a#mentan con el$alor asol#to de PA ) P C o sea con el $alor de la i #e los atra$iese.


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• En 'eneral p#ede plantearse:

∆

EA + ∆EC 1 EoA - EoC + PA + PC

• no s!lo depende de los electrodos empleados /EoA ) EoC 0 sino

tami&n de la i de la electrolisis /o sea de PA ) PC 0.

• La contri#ci!n del (nodo /∆EA0 en 'eneral no es de 'ran si'ni"icado en'al$anotecnia donde se esco'e el (nodo si'#iendo otros criterios como es#e s# disol#ci!n an!dica oc#rra con #n 2_ de rendimiento.

• En otros procesos electro#micos como la electrometal#r'ia s es importanteel $alor de ∆EA donde se tiende a mantenerlo con el menor $alor posilepara a3orrar ener'a.

• De principal importancia res#lta ∆EC p#es determina no s!lo el $alor de ∆Esino m#c3as propiedades del dep!sito otenido.

• EoC es #n $alor constante para cada metal en #na sol#ci!n ) temperat#radadas pero

• PC es "#nci!n de i por lo #e es el $alor de i el #e en realidad determinalas propiedades del dep!sito /Este aspecto ser( tratado en detalle m(sadelante0.

•

>ra. componente de ∆E es la cada de potencial en la sol#ci!n∆

E 1 EA - EC ) es m#c3o menor #e ∆E.

• Este ∆E es #na cada de potencial !3mica o sea #e p#ede e%presarse como∆

E 1 IR

donde I es la corriente #e circ#la ) R la resistencia de la sol#ci!n contenidaentre los electrodos.

• Por di"erentes moti$os /menor cons#mo de ener'a menor calentamiento

/e"ecto bo#le0 etc.0 res#lta con$eniente #e el $alor de ∆E sea lo menos posilelo #e p#ede lo'rarse dismin#)endo I o R. • No es con$eniente dismin#ir I /dismin#)e la $elocidad de deposici!n ) en

'eneral $aran las propiedades del dep!sito0 por lo #e dee mantenerseentre lmites determinados.

• Res#lta m(s con$eniente dismin#ir R lo #e p#ede lo'rarse de dos "ormas:

• por dismin#ci!n de la distancia entre los electrodos o por a#mento de s#

tamao )

• con el empleo de sol#ciones m(s cond#ctoras /menor R0.


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• El primero de estos "actores p#ede $ariarse s!lo de manera limitada

• (rea de los electrodos depende de las pie?as a 'al$ani?ar

• distancia entre ellos no p#ede dismin#irse por dea,o de ciertos lmites

/los prod#ctos de la reacci!n an!dica p#eden a"ectar las propiedades deldep!sito0.

• Son estos "actores los #e en m#c3os casos oli'an a separar lassol#ciones de amos electrodos mediante di"erentes tai#es o sacosan!dicos /introd#cen #na R adicional0.

Res#lta necesario a#mentar la cond#cti$idad de la sol#ci!n.

Ser( necesario #tili?ar sol#ciones con ele$adas concentraciones de iones deele$ada mo$ilidad.

• Di"ic#ltades:

• la $ariaci!n de la concentraci!n de los iones del metal a depositar p#ede

alterar de manera indeseale las propiedades del dep!sito• la sol#ilidad de s#s sales p#ede ser limitada o la mo$ilidad de s#s iones

p#ede no ser ele$ada.

Se acost#mra a adicionar a las sol#ciones di"erentes electrolitos inertes coniones m#) m!$iles en ele$adas concentraciones #e a#menten la cond#cti$idad de

la sol#ci!n.

A estos electrolitos inertes se les conoce como electrolitos de conductividad oelectrolitos soportes.

• Estos electrolitos p#eden desempear otras "#nciones como:

• "a$orecer la disol#ci!n acti$a del (nodo / Cl- del NaCl en los aos deatts0

• dismin#ir el pG de la sol#ci!n

• "ormar comple,os con el cati!n a depositar /OG en aos de cincadoalcalinos0.


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• Dee indicarse #e R a"ecta el espesor local en di"erentes p#ntos de #na pie?ade macroper"il irre'#lar como se $er( m(s adelante.

Tipos de Recubrimientos según su Comportamiento Electroquímico

El car(cter electro#mico de los rec#rimientos met(licos depende de los $alores

de los potenciales de electrodo /E0 del metal del rec#rimiento ) del metal ase.

Al estar estos dos metales en contacto se "orma #n par 'al$(nico donde #n metalact#ar( como c(todo /donde oc#rrir( #na red#cci!n0 ) el otro como (nodo /donde

oc#rrir( #na o%idaci!n0.

Si la pie?a se rec#re con #n metal #e tiene #n potencialm(s positi$o #e el metal a prote'er entonces se dice #e

el recubrimiento tiene un carácter catódico,

o sea el rec#rimiento es el c(todo del par 'al$(nico "ormado.

• E,emplos: C# ) Sn sore pie?as de acero ) el Ni sore 5e.

• Si se prod#ce al'#na discontin#idad en #n rec#rimiento el metal ase #eda

e%p#esto al medio amiente ) oc#rre s# corrosi!n )a #e el metal de la pie?aact#ar( como (nodo "rente al metal del rec#rimiento #e act#ar( comoc(todo en el micropar 'al$(nico "ormado.

• Los rec#rimientos cat!dicos deen ser compactos pr(cticamente sin poros eimpermeales al medio a'resi$o.

• La porosidad depende de la micro'eometra de la s#per"icie a rec#rir ) de lascondiciones de la cristali?aci!n del metal del rec#rimiento.


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• Es m#) importante c#mplir las re'#laciones t&cnicas re"erentes a los espesores!ptimos de los rec#rimientos para lo'rar dep!sitos con #n mnimo de poros.

Si la pie?a se rec#re con #n metal #e tiene #n potencialm(s ne'ati$o #e el metal a prote'er entonces se dice #eel recubrimiento tiene carácter anódico,

o sea el rec#rimiento es el (nodo en el par 'al$(nico "ormado.

• El rec#rimento se o%idar( ) sore el metal de la pie?a oc#rrir( al'6n procesode red#cci!n.

• Las propiedades protectoras dependen en menor 'rado de s# porosidad )a

#e si se destr#)e el rec#rimiento se "orma #n micropar 'al$(nico dondeel rec#rimiento se dis#el$e an!dicamente mientras #e la s#per"icie de lapie?a no se destr#)e #eda intacta por ser el c(todo del micropar.

• Este proceso no es m(s #e #n tipo de protecci!n cat!dica.

• Las me,ores propiedades protectoras se lo'ran con el rec#rimiento an!dicopero en el caso en #e la "ormaci!n de prod#ctos de la corrosi!n en las#per"icie p#eda limitar o dismin#ir s# capacidad de traa,o se dee #tili?arotro tipo de rec#rimiento protector.

Clasificación de los Recubrimientos Metálicos segun su función.

Se clasi"ican en:• Rec#rimientos Protectores• Rec#rimientos Decorati$os-Protectores• Rec#rimientos 5#ncionales o Especiales• Rec#rimientos Comp#estos /BCompositesB0• Rec#rimientos 8#lticapas.

Rec#rimientos Protectores.• El o,eti$o es prote'er las pie?as contra la corrosi!n del medio.• Por el car(cter de s# protecci!n p#eden ser cat!dicos o an!dicos.• Rec#rimientos con car(cter cat!dico en pie?as de acero son el Sn P Ni Cr )

s#s aleaciones n ) Cd /s!lo en determinadas condiciones0.

Rec#rimientos Decorati$os-Protectores.• Son #tili?ados c#ando se re#iere no s!lo dar #na protecci!n contra la

corrosi!n sino adem(s #n acaado ele'ante ) est&tico a la pie?a.

Rec#rimientos 5#ncionales o Especiales.• Son #tili?ados c#ando se #ieren lo'rar determinadas propiedades #mico-

"sicas ) mec(nicas especiales sin las c#ales no ser$iran para la "#nci!n #e3an sido desi'nadas.


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• Se #tili?an en pie?as o dispositi$os para comp#taci!n circ#itos impresos endispositi$os semicond#ctores etc.

• Con estos rec#rimientos las pie?as ad#ieren o me,oran s# resistencia aldes'aste s# resistencia a altas temperat#ras s#s propiedades !pticasma'n&ticas semicond#ctoras de anti"ricci!n de soldailidad de ad3erencia a

resinas lacas etc. ) propiedades protectoras contra la emisi!n de electronesetc.

Rec#rimientos Comp#estos /BCompositesB0.• Constit#idos por #n dep!sito met(lico /Ni C# Cr 5e etc.0 #e contienen en

s# interior partc#las dispersas de di(metro $ariale #e est(n atrapadas enel enre,ado cristalino.

• Estas partc#las p#eden ser de materiales no cond#ctores /nitr#rosor#ros corind!n caoln !%idos de Si etc.0 asi como cond#ctores /Ni Rane)0.

• Permiten #e la pie?a me,ore la d#re?a la resistencia al des'aste las

propiedades anticorrosi$as etc.• eneralmente se otienen depositando el metal a partir de #n ao 'al$(nico

#e contiene las partc#las en s#spensi!n en #na proporci!n de 3asta * '9L.

Rec#rimientos 8#lticapas.

• 5ormados por $arias capas s#perp#estas de composici!n apropiada /capascon #no o $arios met(les0.

• 8e,ora las propiedades protectoras o la s#per"icie ad#iere n#e$aspropiedades o me,ora las propiedades #mico-"sicas ) mec(nicas inicialescomo s#cede con los llamados ni#elado d#ple% o triple con el Ni-Ni-Cr )otros.

• La me,ora de las propiedades anticorrosi$as del Ni se dee a dos ca#sasdi"erentes:• dismin#ci!n de la porosidad total del dep!sito )a #e los poros de las

di"erentes capas s#perp#estas no coinciden.• el rec#rimiento intermedio de Ni tiene car(cter an!dico con respecto a

la capa s#perior e in"erior /metal ase0.

• La me,or cominaci!n de capas m6ltiples con relaci!n a s#s propiedadesanticorrosi$as para "ines decorati$o-protectores es el rec#rimiento Ni-Cr-Ni-Cr.

• La capa intermedia de Cr act6a como #na arrera impidiendo lacorrosi!n de la capa principal de Ni.

• Se #tili?an ampliamente otras cominaciones de rec#rimientos con "inesdecorati$o-protectores como por e,emplo el C#-Ni Ni-Cr C#-Ni-Cr etc.

• Uno # otro tipo de rec#rimiento p#ede ser #tili?ado con di"erentes "ines:• el rec#rimiento Ni-Cr p#ede emplearse con "ines

• decorati$o-protectores• para a#mentar la d#re?a s#per"icial.


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• Otro e,emplo a#n#e no es m#lticapa es el de Cd #e se p#ede #tili?ar• contra la corrosi!n del medio• para "ines especiales como es el monta,e compacto de pie?as acopladas.

curvas de densidad de corriente

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