UNIVERSIDAD DE PIURA FACULTAD DE INGENIERA CURSO: QUMICA GENERAL 2 PRCTICA DE LABORATORIO N 4

ELECTROQUMICA CORROSIN

1. OBJETIVOS 1.1. Estudiar el mecanismo de corrosin natural de los metales. 1.2. Explicar desde el punto de vista de la electroqumica el fenmeno de corrosin

natural.

2. TRABAJO PREVIO 2.1. Investigue sobre los siguientes temas: (a) reacciones redox; (b) corrosin; (c)

ctodo; (d) nodo; (e) proteccin andica; (f) indicadores cido-base. 2.2. Revise algunas indicaciones bsicas de seguridad requeridas para conducirse

correctamente dentro de un laboratorio de qumica. 2.3. Cada grupo deber traer una tira de zinc, la ms larga que pueda obtener de

una pila normal (no alcalina) gastada.

3. FUNDAMENTOS TERICOS

La corrosin natural de los metales es un proceso electroqumico que tiene su sus-tento terico en las reacciones redox. En la industria, el problema de corrosin ocasiona prdidas millonarias cada ao. Se estima que un 25% del acero producido anualmente para la industria se termina co-rroyendo. Por este motivo es preciso profundizar en el conocimiento de la corrosin a fin de encontrar tcnicas y procedimientos para evitarla y/o retardarla. En la figura 1 se observa algunos problemas de corrosin.

Figura 1. Algunos ejemplos de corrosin en la industria.

Qumica General 2 Prctica de Laboratorio ELECTROQUMICA. CORROSIN. 2

En la figura 2 puede verse el mecanismo de la corrosin.

Figura 2. Mecanismo de la corrosin natural.

En el mismo material metlico (por ejemplo, acero o hierro) se forman regiones andica y catdica, en las cuales ocurre, respectivamente, la oxidacin y reduccin, en presencia del oxgeno del aire y la humedad del ambiente. El producto de la corrosin (herrumbre) es bastante conocido. En esta prctica de laboratorio acondicionaremos un medio en el cual se produzcan las reacciones antes mencionadas de modo que podamos identificarlas fcilmente y as po-der seguir el mecanismo antes descrito. 4. MATERIALES Y REACTIVOS

MATERIALES REACTIVOS

* Clavos de hierro de 1 pulgada. * Solucin de agaragar

* Placas Petri. * Solucin de fenolftalena

* Tiras de zinc y cobre metlico. * Agua desionizada

* Papel de lija.

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

5.1. Tome dos clavos (o tiras de hierro puro) que no estn galvanizados ni tengan algn tipo de recubrimiento y ljelos escrupulosamente. Haga lo mismo con las tiras de metal.

5.2. Envuelva los clavos con las tiras de metal. Un clavo debe ser envuelto con la tira de zinc y el otro con la de cobre.

5.3. Coloque los dos clavos envueltos dentro de una placa Petri. Asegrese que los clavos no se toquen.

5.4. Aada lentamente la solucin de agaragar (que se le entregar en el laborato-rio, conteniendo indicador de fenolftalena) dentro de la placa Petri hasta una altura de aproximadamente 2 mm por encima de los clavos envueltos con las cintas metlicas.

Qumica General 2 Prctica de Laboratorio ELECTROQUMICA. CORROSIN. 3

5.6. Deje las placas Petri durante 1 2 das sin to-carlas. Observe de cuando en cuando. Al final del da siguiente y al final del segundo da re-gistre las observaciones.

El trabajo quedar finalmente como se muestra en la figura 3, en la cual puede verse a la izquierda el clavo (o cinta de hierro) cubierto con la cinta de Zn y a la derecha aqul recubierto con la cinta de Cu.

6. RESULTADOS

Complete la tabla de resultados (observaciones) que aparece en la hoja de informe con sus observaciones, para ambos clavos. Los estudiantes llevarn las placas Petri con el experimento a sus domicilios. Despus de 48 horas (2 das) deber devolver las placas Petri, al mismo tiempo que entregan su informe.

7. MATRIZ DE EVALUACIN

Nombre y ape-llido

Trabajo experimental

Nota final

Trabajo (10 p) - Puntualidad (1 p) - Orden y limpieza (1 p) - Comportamiento y desempeo (2 p) - Trabajo en grupo (1p) - Conocimiento previo del tema (5 p)

Informe (10 p) - Registro y tratamiento

adecuado de datos. - Preguntas realizadas y

respuestas dadas apro-piadas al tema.

8. BIBLIOGRAFA

8.1. Chemical Education Material Study. Qumica: Una Ciencia Experimental. Rever-

t 1966. 8.2. Chang. Qumica. 4 Ed. Mc Graw Hill.1992. 8.3. Whitten. QUMICA GENERAL. Nueva Editorial Interamericana S.A. 1986. Pginas web: http://www.ing.unlp.edu.ar/quimica/corrosion.htm http://clasesdequimica.blogspot.com/2010/11/la-corrosion-electroquimica.html

Figura 3. Usando fenolftalena como indicador

UNIVERSIDAD DE PIURA FACULTAD DE INGENIERA QUMICA GENERAL 2 PRCTICA DE LABORATORIO N4

ELECTROQUMICA CORROSIN.

9. INFORME

9.1. Tabla de observaciones experimentales

Fecha Hora Observaciones

Comentarios Fe cubierto con Zn Fe cubierto con Cu

10. CUESTIONARIO

10.1. Qu cambios observ en la Placa Petri? Por qu cambia el color?

10.2. En cul clavo se corroe el hierro?

Nombres y apellidos Grupo Trabajo en labo-

ratorio (10 p) Informe (10 p)

Nota

TURNO

FECHA

TURNO

Qumica General 2 Prctica de Laboratorio ELECTROQUMICA. CORROSIN. 5

10.3. Por qu el hierro del clavo se corroe en una situacin y no en la otra?

10.4. Explique la corrosin o la herrumbre desde un punto de vista electroqumico.

10.5. Qu indica el color rosado?

10.6. Qu es un ctodo y qu es un nodo?

10.7. Qu es oxidacin?

Qumica General 2 Prctica de Laboratorio ELECTROQUMICA. CORROSIN. 6

10. CONCLUSIONES

UNIVERSIDAD DE PIURA FACULTAD DE INGENIERA QUMICA GENERAL 2 PRCTICA DE LABORATORIO N 4

ELECTROQUMICA CORROSIN.

MATERIALES Y REACTIVOS

Material y reactivos recibidos Observaciones

* Clavos de hierro de 2 pulgada.

* Placas Petri.

* Tiras de zinc y cobre metlico.

* Papel de lija.

* Solucin de agaragar.

* Solucin de fenolftalena.

* Agua desionizada.

NOMBRES Y APELLIDOS

Turno

Grupo

Fecha

Puntualidad ( 1p)

Orden y limpieza ( 1p)

Comportamiento y desempeo (2 p)

Trabajo en grupo (1 p)

Conocimiento previo (5 p)

Total (10 p)