Corrosion

Curso: Química para minería Tema: Unidad 14: Corrosión Semana: 14 Profesora: Heloina Berroa Capacidad terminal Estudi

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Curso: Química para minería Tema: Unidad 14: Corrosión

Semana: 14 Profesora: Heloina Berroa

Capacidad terminal Estudia los diferentes procesos metalúrgicos para eliminar la ganga de las menas

Competencia específica Los estudiantes explican algunos procesos metalúrgicos

ÍNDICE Definición 2. Causas de la corrosión 3. Protección espontánea 4. Problemas causados por la corrosión en una planta industrial 5. Tipos de corrosión principal 6. Control de la corrosión 7. Ejercicios propuestos 1.

1. Definición 

Destrucción o deterioro de un material por reacción con el ambiente que lo rodea.



b) Proceso electroquímico de oxidación de los metales.



c) Proceso inverso a la metalurgia extractiva.

2. Causas de la corrosión 

Originada principalmente por la acción combinada del oxígeno, agua y el dióxido de carbono

3. Protección espontánea Cuando observamos al aluminio, un metal muy activo en estado puro, pareciera que es inmune a la corrosión.  Lo que sucede es que se oxida rápidamente expuesto al aire y se cubre con una capa continua y transparente de Al2O3.  El zinc, el plomo y el cromo son ejemplos de metales que se comportan de manera similar. 

4. Problemas causados por la corrosión en una planta industrial Paradas de emergencia o paradas de mantenimiento no programadas.  Gastos por reemplazo de equipo corroído.  Sobredimensionamiento de piezas para incluir tolerancias por corrosión.  Sobrecostos en mantenimiento preventivo: pinturas.  Equipos fuera de servicio.  Contaminación por pérdidas o derrames de productos.  Peligro de incendio, explosión, envenenamiento por fugas de productos tóxicos. 

5. Tipos de corrosión principal 

CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA O GALVANICA  Acción electroquímica que se produce por la

interacción de dos metales de características diferentes en presencia de un electrolito y un sistema que permite el flujo de electrones.  Se presenta cuando entre los materiales se

forman: ○ Un ánodo que es la parte que se corroe.

○ Un cátodo que es la parte que no se corroe. ○ Un electrolito, que puede ser la humedad ambiental y

sales en el polvo. ○ Una trayectoria de electrones, que generalmente es la unión física del ánodo y el cátodo.

5. Tipos de corrosión principal 

CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA O GALVANICA  Evitamos la corrosión electroquímica anulando una

parte de la pila. ○ Abriendo el circuito de la trayectoria de electrones. ○ Separando los electrodos del electrolito. ○ Haciendo la diferencia de potencial de los electrodos muy

pequeña.  ¿Cómo se evita esta corrosión galvánica? ○ Usando bridas con aislamiento eléctrico. ○ Insertando entre las bridas juntas fabricadas de polímeros ○ Utilizando manguitos y arandelas para aislar las conexiones unidas con pernos.

5. Tipos de corrosión principal 

CORROSIÓN UNIFORME (corrosión general)  Es el efecto producido sobre la superficie de un

metal como si hubiese sido atacado directamente por un agente químico (ácido).  Se presenta como un desgaste uniforme del metal.  Se da en situaciones donde el ambiente que ataca el metal es constante en composición, esta característica permite hacer cálculos de desgaste respecto al espesor de un material

6. Control de la corrosión 

Alternativas para el control de la corrosión:  Selección de Materiales.  Recubrimientos Protectores.

 Inhibidores de la corrosión.  Protección Catódica.



Selección de materiales:  Acero al carbono  Acero inoxidable

 Aluminio

6. Control de la corrosión 

Selección de materiales:  Acero al carbono: barato, fácilmente disponible

en una variedad de formas y puede ser soldado y maquinado en diferentes formas.  Acero inoxidable: los más comunes son los aceros inoxidables austeníticos, basados en una fórmula de hierro con aproximadamente 18% de Cromo y 8% de níquel.  Aluminio: Puede tener excelentes capacidades de resistencia a la corrosión atmosférica. Las propiedades de las películas de óxido protectoras que forman en estas aleaciones pueden romperse localmente y permitir una corrosión extensiva. ○ La corrosión intergranular (es una corrosión

microscópica) principal problema en aeroplanos y otras estructuras hechas de aleación de aluminio.

6. Control de la corrosión 

Recubrimientos protectores Pueden ser:  Metálicos, tal como el acero galvanizado.  Los aplicados como “pinturas” líquidas.



Inhibidores de la corrosión  Prolongan la vida de estructuras de acero al

carbono y permiten su aplicación en distintos escenarios.

6. Control de la corrosión 

Protección catódica Puede aplicarse utilizando:  Ánodos (galvánicos) o de sacrificio  Por medio de sistemas de corriente impresa.



¿En dónde se aplica la protección catódica?  Protección de estructuras aéreas (vigas de hormigón

armado, etc.)  Protección en agua de mar (barcos, diques, cadenas, etc.)  Protección en agua dulce (compuertas hidráulicas, tuberías, etc.).  Protección de estructuras enterradas (oleoducto, gasoducto, depósitos, etc.)

6. Control de la corrosión 

Protección catódica por ánodos de sacrificio  En este método se utiliza un

metal que sea anódico al material que se va a proteger (en otras palabras que se oxide más rápido que el metal a proteger). 

Protección catódica por corriente impresa  Por medio de corriente eléctrica

aplicada exteriormente contraria al flujo espontaneó galvánico, la corrosión se reduce virtualmente a cero y se puede mantener una superficie metálica en un medio corrosivo sin sufrir deterioro durante un tiempo indefinido.

7. Ejercicios propuestos 1.

En la siguiente reacción del Zn en HCl se produce:

a) ¿Cuál es la reacción de oxidación? b) ¿Cuál es la reacción de reducción? 2.

Una reacción común es la que le ocurre al oxígeno en medio ácido:

a) Balancear la ecuación b) ¿Qué tipo de reacción es? c) ¿Cómo cambia el estado de oxidación del oxígeno?

7. Ejercicios propuestos 3.

4.

La pared de un tanque de acero descubierto conteniendo agua se está corroyendo a una velocidad de 65.89 mdd. ¿En qué tiempo tardará en disminuir el espesor de la pared en 1.99 mm? Describa el siguiente caso, ¿qué metal se comporta como ánodo y cuál como cátodo?. Explique.

7. Ejercicios propuestos 5. 6.

¿Qué tipos de protección catódica se aplica para contrarrestar la corrosión? En la figura se muestra que el acero inoxidable sumergido en una solución salina de cloruro de sodio produce las siguientes reacciones:

a) ¿Cuál es la reacción anódica? b) ¿Cuál es la reacción catódica? c) Balancear la segunda ecuación

7. Ejercicios propuestos Un tanque de acero suave (bajo de carbono), con densidad 11.10 g/cm3 contiene una solución de nitrato de amonio y se corroe a una velocidad de 5345 mdd. Si la corrosión en la superficie interior es uniforme. ¿Cuánto tiempo tardará en corroerse la pared del tanque 0.50 mm? 8. Señale las cuatro condiciones para que ocurra una corrosión galvánica 9. ¿En qué casos se aplica la protección catódica? 7.

ÍNDICE Definición 2. Causas de la corrosión 3. Protección espontánea 4. Problemas causados por la corrosión en una planta industrial 5. Tipos de corrosión principal 6. Control de la corrosión 7. Ejercicios propuestos 1.

UNIDAD 14: CORROSIÓN

Para la unidad siguiente revisar: http://www.eve.es/EVE/media/EVE/info grafias/flash/Extracci%C3%B3n%20de %20hidrocarburos/extraccion_hidrocarb uros.swf?ext=.swf