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    2 Celdas Corrrosión y Diagrama Pourbaix 28-08-21

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    Diego Peláez
    El documento trata sobre las celdas de corrosión y el diagrama de Pourbaix. Explica las diferentes celdas de corrosión como las celdas galvánicas por distinto material metálico o tratamiento térmico, celdas de concentración salina diferente, celdas de aireación diferencial, celdas de temperatura diferente y microceldas de corrosión. Luego, introduce el diagrama de Pourbaix y cómo se puede utilizar para predecir el estado de corrosión de un metal en función del potencial y pH de la solución.

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    2 Celdas Corrrosión y Diagrama Pourbaix 28-08-21

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    El documento trata sobre las celdas de corrosión y el diagrama de Pourbaix. Explica las diferentes celdas de corrosión como las celdas galvánicas por distinto material metálico o tratamiento térmico, celdas de concentración salina diferente, celdas de aireación diferencial, celdas de temperatura diferente y microceldas de corrosión. Luego, introduce el diagrama de Pourbaix y cómo se puede utilizar para predecir el estado de corrosión de un metal en función del potencial y pH de la solución.

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    2 CELDAS CORRROSIÓN Y DIAGRAMA POURBAIX 28-08-21

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA

    FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL


    Escuela Profesional de Ingeniería Química

    CELDAS DE CORROSIÓN
    Y DIAGRAMA DE POURBAIX

    Ing. Pedro Arturo Pizarro Solís


    CELDAS DE CORROSIÓN

    CLASIFICACIÓN
    CELDA GALVÁNICA POR DISTINTO MATERIAL METÁLICO

    El ánodo es
    el que tiene
    menor
    potencial
    CELDA GALVÁNICA POR TRATAMIENTO TÉRMICO DIFERENTE

    Normalmente el ánodo
    es el que tiene mayor
    tratamiento térmico
    CELDA DE CONCENTRACIÓN SALINA DIFERENTE

    El ánodo es el que se halla en contacto con las


    solución diluida o de baja concentración
    CELDA DE AIREACIÓN DIFERENCIAL

    CÁTODO

    ÁNODO

    Corrosión en la línea de flotación


    o línea de agua

    El ánodo es el que se halla en contacto con la


    solución de menor concentración de oxígeno
    CELDA DE AIREACIÓN DIFERENCIAL

    ATAQUE BAJO DEPÓSITO


    CELDA DE AIREACIÓN DIFERENCIAL

    Corrosión en postes de alumbrado


    CELDA DE AIREACIÓN DIFERENCIAL

    Corrosión en postes de alumbrado


    CELDA DE AIREACIÓN DIFERENCIAL
    Falla por corrosión en un tanque de acero inoxidable
    Falla por corrosión en un tanque de acero inoxidable
    Falla por corrosión en un tanque de acero inoxidable
    Falla por corrosión en un tanque de acero inoxidable
    CELDA DE TEMPERATURA DIFERENTE
    MICROCELDAS DE CORROSIÓN

    Como las burbujas de gas hidrógeno, salen por toda la superficie


    sumergida, entonces toda la superficie es cátodo. Pero si colocamos un
    indicador se iones Zn2+, se verifica también que sale los iones por toda la
    superficie sumergida, por lo tanto sería también ánodo. A esto se le llama
    electrodo heterogéneo
    DIAGRAMA DE POURBAIX
    DIAGRAMA DE POURBAIX

    Ejemplo 𝑭𝒆 = 𝑭𝒆𝟐+ + 𝟐𝒆−


    𝑹𝑻
    La aplicación de la ecuación de Nernst nos da: 𝑬𝑭𝒆 = 𝑬𝒐𝑭𝒆 + 𝟐𝑭 𝒍𝒏 𝑭𝒆𝟐+
    𝟎.𝟎𝟓𝟗
    que a 25°C, queda 𝑬𝑭𝒆 = −𝟎. 𝟒𝟒 + 𝒍𝒐𝒈 𝑭𝒆𝟐+
    𝟐

    En corrosión se utiliza frecuentemente la concentración 𝑭𝒆𝟐+ =𝟏𝟎−𝟔 como

    frontera o límite entre corrosión e inmunidad, ya que esta concentración es

    𝑭𝒆 = 𝑭𝒆𝟐+ + 𝟐𝒆− tan baja, que equivale a corrosiones insignificantes.


    𝟎.𝟎𝟓𝟗
    Entonces 𝑬𝑭𝒆 = −𝟎. 𝟒𝟒 + 𝒍𝒐𝒈 𝟏𝟎−𝟔 = - 0.44 - 0.177= - 0.617 V
    𝟐
    DIAGRAMA DE POURBAIX Diagrama E vs pH
    E (V) 𝑭𝒆𝟐+ =𝟏𝟎−𝟔
    𝑹𝑻
    𝑬𝑭𝒆 = 𝑬𝒐𝑭𝒆 + 𝒍𝒏 𝑭𝒆𝟐+ =-0.617 V
    𝟐𝑭

    Fe2+
    -0.617 V
    Fe
    pH
    DIAGRAMA DE POURBAIX

    𝐅𝐞𝟐+
    𝐤= +
    = 𝟏𝟎𝟏𝟑.𝟐
    𝐇
    DIAGRAMA DE POURBAIX
    Diagrama E vs pH

    Fe2+

    𝐅𝐞𝟐+
    𝐤= +
    = 𝟏𝟎𝟏𝟑.𝟐
    𝐇 pH = 9.6
    DIAGRAMA DE POURBAIX

    Ejemplo: 𝑭𝒆 + 𝟐𝑯𝟐 𝑶 = 𝑭𝒆 𝑶𝑯 𝟐 + 2𝑯+ + 𝟐𝒆−

    𝟎.𝟎𝟓𝟗 𝟐+ 𝑭𝒆𝟐+
    Donde 𝑬𝑭𝒆 = −𝟎. 𝟒𝟒 + 𝟐
    𝒍𝒐𝒈 𝑭𝒆 y 𝒌= 𝑯+ 𝟐
    = 𝟏𝟎𝟏𝟑.𝟐

    Reemplazando y resolviendo 𝑬𝑭𝒆 = −𝟎. 𝟎𝟓 − 𝟎. 𝟎𝟓𝟗 𝒑𝑯

    Por lo tanto, la recta dada por esta expresión separa al Fe del Fe (OH)2
    DIAGRAMA DE POURBAIX

    𝑬𝑭𝒆 = −𝟎. 𝟎𝟓 − 𝟎. 𝟎𝟓𝟗 𝒑𝑯


    DIAGRAMA DE POURBAIX
    DIAGRAMA DE POURBAIX
    DIAGRAMA DE POURBAIX
    DIAGRAMA DE POURBAIX
    DIAGRAMA DE POURBAIX Ni
    DIAGRAMA DE POURBAIX
    DIAGRAMA DE POURBAIX DEL ZINC

    Diagrama de Pourbaix del Zn en


    Diagrama de Purbaix del Zn en
    solución acuosa conteniendo
    solución acuosa
    CO2 (1 mol-g /L)

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