UNIVERSIDAD DE EL SALVADORFACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURAESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA E INGENIERIA DE ALIMENTOSPRINCIPIOS DE ELECTROQUIMICA Y CORROSION

PRACTICA N 1PUREZA DE LOS METALES. CORROSION POR CONTACTO Y EFECTO DE LAS TENSIONES SOBRE LA CORROSION

NombreCarnet

AREVALO VARGAS MELANI REBECAAV11039

GUARDADO PACHECO OSCAR ALBERTOGP1100

HERNANDEZ GARCIA ALEXANDRA MICHELLEHG11018

ROMERO MORALES NELSON MAURICIORM11027

SOTO ORTIZ MARTIN SO1100

INSTRUCTOR: Ing. Francisco ArvaloSEMANA: A

Ciudad universitaria, 18 de septiembre de 2014

INDICERESUMEN3OBJETIVOS4INTRODUCCION5MARCO TEORICO6Materiales y equipo8Reactivo8MATERIALES Y EQUIPO9PROCEDIMIENTO DE LABORATORIO9OBSERVACIONES10RESULTADOS12CUESTIONARIO13CONCLUSIONES15REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS16ANEXOS17

RESUMEN

OBJETIVOS

INTRODUCCION

MARCO TEORICOCorrosin:Lacorrosinse define como el deterioro de un material a consecuencia de unataque electroqumicopor su entorno. De manera ms general, puede entenderse como la tendencia general que tienen los materiales a buscar su forma ms estable o de menorenerga interna. Siempre que la corrosin est originada por una reaccin electroqumica (oxidacin), la velocidad a la que tiene lugar depender en alguna medida de la temperatura, de la salinidad del fluido en contacto con el metal y de las propiedades de los metales en cuestin. Otros materiales no metlicos tambin sufren corrosin mediante otros mecanismos. El proceso de corrosin es natural y espontneo.La corrosin es una reaccin qumica (oxidorreduccin) en la que intervienen tres factores: la pieza manufacturada, el ambiente y el agua, o por medio de una reaccin electroqumica.Los factores ms conocidos son las alteraciones qumicas de los metales a causa del aire, como laherrumbredel hierroy elaceroo la formacin de ptina verde en elcobrey sus aleaciones (bronce,latn).Sin embargo, la corrosin es un fenmeno mucho ms amplio que afecta a todos losmateriales(metales,cermicas, polmeros, etc.) y todos los ambientes (medios acuosos,atmsfera, alta temperatura, etc.)Es un problema industrial importante, pues puede causar accidentes (ruptura de una pieza) y, adems, representa un costo importante, ya que se calcula que cada pocos segundos se disuelven 5 toneladas de acero en el mundo, procedentes de unos cuantosnanmetrosopicmetros, invisibles en cada pieza pero que, multiplicados por la cantidad de acero que existe en el mundo, constituyen una cantidad importante.La corrosin es un campo de lasciencias de materialesque invoca a la vez nociones de qumica y de fsica (fsicoqumica).Tipos de Corrosin

Se clasifican de acuerdo a la apariencia del metal corrodo, dentro de las ms comunes estn:1. Corrosin uniforme: Donde la corrosin qumica oelectroqumicaacta uniformemente sobre toda la superficie del metal2. Corrosin galvnica: Ocurre cuandometalesdiferentes se encuentran en contacto, ambosmetalesposeen potenciales elctricos diferentes lo cual favorece la aparicin de un metal como nodo y otro como ctodo, a mayor diferencia de potencial el material con mas ctivo ser el nodo.3. Corrosin por picaduras: Aqu se producen hoyos o agujeros por agentes qumicos.4. Corrosin intergranular: Es la que se encuentra localizada en loslmitesde grano, esto origina prdidas en la resistencia que desintegran los bordes de los granos.5. Corrosin por esfuerzo: Se refiere a las tensiones internas luego de una deformacin en frio.Corrosin bajo tensiones:La corrosin bajo tensiones (SCC) es un proceso en el que la combinacin de carga mecnica, ambiente corrosivo y temperaturas elevadas pueden llevar al deterioro. Surgen delgadas grietas, que pueden extenderse bastante rpido, llegando al fallo de alguna parte e incluso de la estructura completa. Las grietas son difcilmente visibles en la superficie y difciles de detectar con un examen visual.Este complejo tipo de corrosin es el efecto de la combinacin de la composicin de la aleacin, la carga mecnica, el ambiente, el diseo, la temperatura y el tiempo. Los factores adicionales como los depsitos, el tipo de superficie y los ciclos trmicos tambin pueden contribuir a este proceso.

Las aleaciones con la menor resistencia a la corrosin bajo tensiones son aquellos con un contenido ennquelentre 8.% y 20.%. Esto significa que algunos de los inoxidablesaustenticosms utilizados, como el 1.4301 (304) y el 1.4401 (316), no deberan utilizarse cuando hay un riesgo de corrosin bajo tensiones. Sin embargo, los tipos con ms de 30.% de contenido en nquel tienen una resistencia a este tipo de corrosin. Al igual que los inoxidablesdplextambin son relativamente resistentes a este tipo de corrosin. Losaceros inoxidablesferrticos, que son aleaciones sin contenido de nquel o muy bajo, muestran alta resistencia a la corrosin bajo tensiones.Corrosin por contacto:La corrosin por contacto puede darse cuando diferentes metales nobles estn en contacto directo. Por ejemplo si un tornillo de acero fino se fija a una chapa de acero galvanizado. El metal noble provoca la corrosin (oxidacin). Se produce una succin. Corrosin por contacto. La condicin previa para este proceso es un medio corrosivo entre ambos metales, por ejemplo agua o simplemente la humedad normal del aire.Los factores influyentes en la corrosin por contacto son:a) Los potencialesb) La polarizacinc) El medio donde se encuentren los metales

Materiales y equipoReactivo

Mechero bunsen Trpode y malla de asbesto Beaker de 1000 ml Balanza semi-analtica Esptula Agitador de vidrio Termmetro. Probeta de 50 ml 13 botes pequeos de vidrio con tapadera tipo Gerber. Lija. 3 clavos nuevos de hierro. Ferroxilina Agua destilada 500ml agar-agar.. 6g Fe(CN)3K3... 4g Fenolftalena. 0.1g NaCl. 2g

Metales

Cobre Zinc Hierro Plomo Aluminio

MATERIALES Y EQUIPOPROCEDIMIENTO DE LABORATORIO

PARTE I: CORROSIN POR CONTACTO.

1. Corte 4 trozos de alambre de aproximadamente 5 centmetros de largo de cada uno de los metales antes mencionados.2. Limpie y lije cada uno de los alambres.3. Tome 10 botes de gerber y coloque en el interior de cada uno (formando una cruz) uno de los siguientes pares metlicos: Al-Pb, Cu-Pb, Zn-Pb, Fe-Pb, Fe-Cu, Zn-Cu, Al-Zn, Cu-Al, Al-Fe y Zn-Fe.4. Rotule cada uno de los botes con el nombre del par metlico.5. Agregue Ferroxilina a cada uno de los botes hasta cubrir totalmente los alambres. 6. Observe y anote lo ocurrido durante la primera hora. 7. Anote lo ocurrido a cada par metlico el siguiente da de observacin.

PARTE II: EFECTO DE LAS TENSIONES SOBRE LA CORROSIN.

1. Tome 3 clavos nuevos de hierro de 1 pulgadas y realice lo siguiente:a) Aplaste un clavo por la parte central.b) Lije un clavo hasta obtener brillo metlico.2. Coloque cada clavo dentro de un bote de gerber y rotlelos como clavo nuevo, aplastado y lijado, respectivamente.3. Agregue Ferroxilina a cada uno de los botes. 4. Observe y anote lo ocurrido durante la primera hora. 5. Anote lo ocurrido a cada clavo el siguiente da de observacin

OBSERVACIONES

MetalesDurante la primera horaEl da siguiente de observacin

Zn-CuEl zinc se torn a color rojo, se aloja una capa blanca en la parte que est en contacto con cobre.

Al-PbSe tiene una capa blanca alojada en la superficie de contacto.

Cu-PbNo se presentaron cambios diversos a los presentados durante la primera hora.

Al-Zn

En la superficie presenta una capa blanca.

Fe-Pb

El hierro presenta una tonalidad verde, mientras que el plomo no presento cambios de tonalidad.

Zn-Fe

El zinc adquiri una tonalidad verde y el hierro aloja una capa blanca.

Zn-Pb

No estendi la observacin pero dice:se torno de color rojo en ciertas partes , el cual presenta una capita blanca

MetalesDurante la primera horaEl da siguiente de observacin

Fe-Cu

El cobre se torn a un color rojizo oscuro y el hierro presenta una capa blanca.

Al-Fe

El cobre se torn a un color rojizo oscuro y el hierro presenta una capa blanca.

Cu-Al

El cobre adquiri un tono rojizo oscuro, el aluminio presenta una capa blanca en la superficie de contacto entre l y la pared del recipiente, la ferroxilina se hizo ms densa.

Clavo aplastado

El clavo adquiri una tonalidad verduzca al igual que la ferroxilina.

Clavo lijado

Este presenta un color verde oscuro, la ferroxilina presenta varias tonalidades de verde pero tornndose ms oscura al fondo.

Clavo nuevo

Presenta una tonalidad verde al igual que la ferroxilina esta presento una consistencia gelatinosa.

RESULTADOS

CUESTIONARIO1. Identifique los nodos y ctodos de cada uno de los pares metlicos.

MetalesCtodonodoMetalesCtodonodo

Zn-CuCuZnZn-Fe

Al-PbZn-Pb

PbZn

Cu-PbCuPb Fe-Cu

CuFe

Al-Zn

Al-Fe

Fe-Pb

Cu-Al

CuAl

2. Plantee las reacciones ocurridas para cada par metlico.

Zn +Cu2+ Zn2++ Cu

Pb + Cu2+ Cu + Pb2+

Pb2+ + ZnPb + Zn2+

Cu2+ + Fe Cu + Fe2+Al + Cu2+Al2+ +Cu

3. Cules son los potenciales normales de oxidacin de los metales involucrados en la prctica?

4. Explique el fenmeno de corrosin por contacto y el de corrosin por tensin.

5. Puede determinarse a partir de los potenciales de oxidacin cul metal se comportar como nodo o ctodo en la corrosin por contacto? Explique.

CONCLUSIONES

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Corrosin y Proteccion, Luis Bilurbina Alter, Francisco Liesa, Jose Iribarren. Edicions UPC, 2003.

Internet. http://www.spax.com/es/diccionario-tecnico/corrosion-por-contacto http://es.wikipedia.org/wiki/Corrosi%C3%B3n http://www.flexinoxpool.com/es/tipos-de-corrosion-del-acero-inoxidable

ANEXOS13