Corrosión

La corrosión es el proceso de destrucción de los metales y sus aleaciones, provocado por la acción química o electroquímica.

La corrosión causa un enorme daño a la economía de los países. Esto se manifiesta en la pérdida irreversibles anualmente de millones de toneladas de metales. Por ejemplo, a causa de la corrosión se pierde cerca del 10% de todo el metal ferroso producido.

En una serie de industrias, aparte de las pérdidas, los óxidos de los metales formados como resultado de la corrosión, impurifican los productos. Para evitarlo se generan gastos adicionales, especialmente en la industria alimenticia y en la fabricación de reactivos químicamente puros...

Lata de refresco

La lata de coca cola está fabricada con hojalata (acero recubierto con una capa de estaño para mejorar la resistencia a la corrosión) y aluminio (la tapa superior).

Al lijar la lata de coca cola se elimina la protección superficial y se acelera la corrosión del acero en contacto con la mezcla de agua y sal. Podemos ver que no se aprecia corrosión en la parte de la lata sin lijar y en la zona que no está en contacto con la mezcla de agua y sal.

Clavos de hierro 

Materiales:

- Clavos de hierro
- Vasos de plástico
- Agua, sal y aceite
- Cobre

Montaje:
- Tomamos cuatro vasos de plástico y cuatro clavos.
- Numeramos los vasos y los preparamos de la siguiente forma:
- Vaso I: ponemos un clavo
- Vaso II: ponemos un clavo y lo cubrimos hasta la mitad con agua con sal.
- Vaso III: enrollamos con cobre uno de los clavos y lo ponemos en el vaso casi sumergido en agua.
- Vaso IV: ponemos un clavo y lo cubrimos totalmente con aceite.
- Transcurridas 24- 48 horas examinamos el contenido de los vasos.

La corrosión es evidente en el clavo del vaso número dos.

Explicación:
La corrosión del hierro se produce por el agua y el oxígeno del aire, pero también hay otros factores que pueden afectar a la corrosión del hierro.
Veamos cada vaso:
Vaso I: La oxidación del hierro con el oxígeno y el vapor de agua del aire es un proceso lento y por eso no se aprecia corrosión en el clavo.
Vaso II: el agua salada acelera la corrosión. Por eso la corrosión de los metales es frecuente cerca del mar.
Vaso III: el cobre se oxida y “protege” al clavo de la corrosión.
Vaso IV: al sumergir el clavo en aceite se evita el contacto con el agua y no se produce corrosión.

Sacapuntas

Materiales

-1 sacapuntas de plástico.

-1 sacapuntas metálico.

-2 vasos con agua.

-2 cucharadas de sal.

Procedimiento

Sumerge un sacapuntas en cada vaso y en cada vaso introduce una cucharada de sal, es muy sencillo.

Observaciones

A los pocos segundos, en el sacapuntas metálico, observarás un desprendimiento de burbujas. Pasados unos minutos sácalos del agua salada, sécalos y observa el estado en que han quedado tanto el metal como la hoja de acero. Vuelve a introducir los dos sacapuntas en el agua salada, déjalos sumergidos un par de días y observa lo que ocurre.

Explicación

Algunas marcas de sacapuntas añaden el metal magnesio para la construcción del soporte (metálico), mientras que la hoja de corte es de acero al igual que en todos los sacapuntas. Cuando sumerges el sacapuntas en el agua salada, el gas que se desprende es hidrógeno formado por la reacción entre el magnesio y el agua. El metal magnesio se oxida, pero no se oxida el acero de la hoja de corte. El magnesio ha actuado de protector del acero. En el otro sacapuntas, el de plástico, la cuchilla no tiene protección. Con éste experimento podrás darte cuenta de cómo se usan metales "de sacrificio" para evitar la corrosión de las estructuras de acero que están en contacto con agua salada o en ambientes que favorecen la oxidación del hierro.

Conclusión

Si dejamos un trozo de hierro a la intemperie, este se cubre de herrumbre y decidimos que se ha oxidado. La oxidación se produce porque el oxígeno del aire reacciona con el metal, y en presencia de la humedad, la corrosión ocurre más rápido. Al producto que genera se le conoce como herrumbre.

Oxidación de una moneda

 

Material:
1. Una moneda de cobre
2. Un platito
3. Vinagre
4. Papel absorbente (de los que se usan en la cocina) o servilletas de papel.
5. Papel de lija o estropajo

Montaje:
1 Lijamos la moneda.
2 Colocamos en el platito un trozo de papel absorbente empapado con el vinagre
3 Colocamos en el platito la moneda de cobre, de manera que el vinagre no la cubra.
4 Esperamos un par de horas
5 Si levantamos la moneda observamos que está cubierta por la parte en contacto con el vinagre por una sustancia diferente.

Explicación:
En contacto con el oxígeno del aire los metales se oxidan. El ácido acético (presente en el vinagre) acelera la reacción. La sustancia que aparece en la superficie de la moneda es el óxido de cobre.

Corrosión galvánica

La corrosión galvánica se produce cuando dos metales de distinta actividad electroquímica están en contacto entre si. En este caso, existe una diferencia en potencial eléctrico entre los metales de tal forma que el flujo de corriente corroe uno de los metales del par formado.

Los metales distintos entre si, actúan uno de ellos como ánodo y el otro como cátodo.  Mientras más grande es la diferencia de potencial entre los metales, mayor es la probabilidad de que se presente la corrosión galvánica debiéndose notar que este tipo de corrosión sólo causa deterioro en uno de los metales.

El ataque galvánico puede ser uniforme o localizado en la unión entre aleaciones, dependiendo de las condiciones. La corrosión galvánica puede ser particularmente severa cuando las películas protectoras de corrosión no se forman o son eliminadas por erosión. Para reducir este tipo de corrosión se puede utilizar películas protectoras de óxidos o  también aislando un metal de otro.

Este tipo de corrosión debe ser tenida en cuenta a la hora de seleccionar una solución basada en recubrimientos en arandelas belleville, dependiendo de la aplicación y la duración esperada. Como las fuerzas entre los muelles de platillos se aplican sobre zonas muy estrechas, las presiones y la fricción que se generan en éstas zonas pueden ser muy altas. Dependiendo del tipo de recubrimiento, puede afectar a su duración.

En el caso de los recubrimientos con base de Níquel, si se producen daños sobre el recubrimiento, estos resultan en una corrosión mayor debido a la alta diferencia de potencial en la serie electroquímica.

 

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