Corrosion

Prevención de la Corrosión

I. Objetivos
* La comprensión de conceptos y determinación de la resistencia de la tierra

II. Resumen
El terreno o suelo por su contenido variable de humedad, sales y materia orgánica en descomposición es el electrolito más complejo de todos los que se pueden encontrar.
Por necesidades mecánicas, económicas y de seguridad, la industria tiene queapoyar sobre él y enterrar numerosas y muy variadas estructuras de acero, las cuales se ven sometidas a un proceso de corrosión que en algunos casos puede ser complicado.
AGRESIVIDAD DEL SUELO EN FUNCIÓN DE SU RESISTIVIDAD
La velocidad de corrosión está ligada a la resistividad del terreno de la forma que se señala en el cuadro.
 Grado de agresividad del suelo en función de la resistividad

Laresistividad de un terreno depende, en particular, de su estructura, de las dimensiones de sus partículas constituyentes, de su porosidad y permeabilidad, del contenido de agua (humedad) y de su contenido de iones.

III. Desarrollo de los Experimentos

1. EXPERIENCIA II: PROTECCION CATODICA POR ANODO DE SACRIFICIO
Descripción: Primero se procedió a lijar los ánodos de sacrificio, loscuales eran de cinc y magnesio. Luego, en tres cubetas de vidrio se coloco: agua salada, agua potable y agua osmotizada; a cada una de estas cubetas se le añadió tres varillas de acero: una conectada a un ánodo de cinc en uno de sus extremos mediante un tornillo, otra conectada a un ánodo de magnesio y finalmente una tercera sin ninguna protección. El nivel del líquido en cada cubeta era tal quecubría perfectamente a las tres varillas que contenía cada una (aproximadamente unos 5 cm por encima)

Mecanismo:

En las tres cubetas se tiene la siguiente reacción:

REDUCCION O2+2H2O+4e-→4OH-

1) Cubeta con agua salada
a) Barra de acero con ánodo de cinc
OXIDACION Zn→Zn2++2e-

b) Barra de acero con ánodo de magnesio
OXIDACION Mg→Mg2++2e-

c) Barra de acerosin protección
OXIDACION Fe→Fe2++2e-

2) Cubeta con agua potable
d) Barra de acero con ánodo de cinc
OXIDACION Zn→Zn2++2e-
OXIDACION Fe→Fe2++2e-

e) Barra de acero con ánodo de magnesio
OXIDACION Mg→Mg2++2e-
OXIDACION Fe→Fe2++2e-

f) Barra de acero sin protección
OXIDACION Fe→Fe2++2e-

3) Cubeta con agua osmotizada
g) Barra de acero con ánodo de cincOXIDACION Fe→Fe2++2e-
OXIDACION Zn→Zn2++2e-

h) Barra de acero con ánodo de magnesio
OXIDACION Fe→Fe2++2e-
OXIDACION Mg→Mg2++2e-

i) Barra de acero sin protección
OXIDACION Fe→Fe2++2e-

Explicación:
En las tres cubetas ocurrirá la reducción del agua y del oxigeno disuelto en ella, dado que esta reacción tiene un potencial de reducción superior al de las otras reaccionesposibles con los demás materiales. Sin embargo las reacciones de oxidación variarán de acuerdo al producto de corrosión y a la cantidad de éste, en cada barra y en cada cubeta.

1) Cubeta con agua salada
a) Barra de acero con ánodo de cinc: El acero es protegido totalmente y no se corroe, en cambio ocurre la oxidación del cinc dado que tiene un potencial de reducción menor al delacero.

b) Barra de acero con ánodo de magnesio: El acero no se corroe, lo hace el magnesio dado que tiene un potencial de reducción menor al del acero y se encuentra conectado a este mediante el tornillo metálico (conductor) y la solución electrolítica (conductora).

c) Barra de acero sin protección: Ocurre la corrosión de la barra de acero en el corto tiempo que se dejosumergida, debido a que el hierro es atacado por el oxigeno disuelto en la salmuera formando micro celdas de corrosión.

2) Cubeta con agua potable
d) Barra de acero con ánodo de cinc: El cinc se corroe, pero también lo hace una parte del extremo opuesto de la varilla de acero, debido a que el agua potable es menos conductora que la salmuera y a la corriente que sale del cinc se le hace...