FUNDAMENTOS

República Bolivariana De Venezuela
Ministerio Del Poder Popular Para La Defensa
Universidad Nacional Experimental Politécnica De La
Fuerza Amada
UNEFA – Núcleo Zulia

TEMA 3
Prof. Alfredo Delgado Ing. PETROQUÍMICA

3

Sección II
2do. Corte

TERMODINÁMICA

ELECTROQUÍMICA

CORROSIÓN

¿En qué consiste?
CINÉTICA
¿Cuáles son las semirreacciones implicadas?
¿Qué reacciones posteriores originan laherrumbre?
¿Cómo afecta el pH?
¿Cómo se puede prevenir?

METALÚRGICA
(METALES)

CORROSIÓN

Mina

Mineral
de hierro
(oxido de
hierro)

FABRICACIÓN
Reducción
Refinación
Moldeado
Laminación
Conformado

Autos, Postes
y torres
eléctricas
(atmósfera)

herrumbre

CORROSIÓN

Tuberías
(suelos y
aguas)

oxido de
hierro
hidratado

METALURGIA EN REVERSO

ELECTROQUIMICA
La Electroquímica tiene que ver con lainterfaz que se produce
entre dos fases (electrodo y solución) cargadas y con los procesos de
transporte iónico (difusión, migración y convección) entre las fases

Dentro de estas fases encontramos:

La fase a través de la cual la carga es
transportada por el movimiento de iones
(ELECTROLITO)
La fase a través de la cual la carga es
transportada por el movimiento electrónico
(ELECTRODO)ELECTROQUIMICA
Debemos
entender que:
•La transferencia electrónica ocurre en una interfaz
•La carga del electrodo puede ser modificada desde el exterior del
sistema
•La cinética electródica es idéntica a la cinética química

•El potencial involucrado en una reacción electroquímica
está asociado a la energía que requiere el sistema para que
ocurra el proceso
•La corriente involucrada en el procesoelectroquímico está
asociada a la velocidad de la reacción

ELECTROQUIMICA
¿Cómo ocurre el proceso electroquímico?
R =reactantes

R solución

Transferencia de carga
P = Productos

Transporte de masa
R electrodo

R electrodo
e-

Transferencia
electrónica

P electrodo
P electrodo

P solución

Transporte de masa
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CELDA DE CORROSION
Gases Calientes
Secos

CONDUCTOR
ELÉCTRONICO

ÁNODO

CÁTODO

Húmedad

OxigenoCONDUCTO
R

Iones

IÓNICO

(Zn), aluminio (Al), magnesio (Mg) y a sus aleaciones.

CELDAS ELECTROQUIMICAS

Productora de Energía

BATERIAS

Productora de Sustancia

2Na+ + 2e2Cl- +

2Na(l)
Cl2(g) + 2e-

Leyes de Faraday
1. La cantidad de sustancia producida en un electrodo es directamente
proporcional a la cantidad de electricidad que ha pasado por él
2. La cantidad de sustancia producida esinversamente proporcional al
número de electrones transferidos por mol de producto.

-

+

Leyes de Faraday

Leyes de Faraday

W= K * I * t
W = Cantidad de materia
ganada o
perdida.
I = Corriente que circula por la
celda
t = tiempo por el que circula la
corriente
K = constante (PA/nF)

..el paso de corriente a través de la interfase desplaza
al electrodo de su condición de equilibrio, generando
unapolarización….J. M Costa

FENÓMENO DE POLARIZACIÓN
Se dice que la polarización es
ANÓDICA, cuando se aceleran los
procesos anódico sobre el electrodo
cambiando el potencial del material
en la dirección positiva (noble).

η+

ic

0

ia

η = a + β log i
η-

La
polarización
es
CATÓDICA,
cuando se aceleran las reacciones
catódicas llevando el potencial en la
dirección negativa (activa).

Cuando η =0
(Posición de Equilibrio)
Cuando E > Eequi
η=+
(Polarización anódica)
Cuando E < Eequi
η=(Polarización catódica)
densidad de corriente de
intercambio io = A/cm2

FENÓMENO DE POLARIZACIÓN

DIAGRAMAS DE EVANS

DENSIDAD DE CORRIENTE DE INTERCAMBIO

DENSIDAD DE CORRIENTE DE INTERCAMBIO PARA EL DESPRENDIMIENTO DE
HIDRÓGENO SOBRE DIFERENTES METALES
Reacción

Electrodo

Solución

I0 (A/cm2)

Βc (V)2H+ + 2e- → H2
2H+ + 2e- → H2
2H+ + 2e- → H2
2H+ + 2e- → H2
2H+ + 2e- → H2
2H+ + 2e- → H2

Al

H2SO4 2N

1010

0.10

Au

HCl 1N

10-6

0.05

Cu

HCl 0.1 N

2x10-7

0.12

Fe

H2SO4 2N

10-6

Hg

HCl 1N

2x10-12

Ni

HCl 1N

4x10-6

Ni

HCl 0.1N

8x10-7

0.10

Pb

HCl 1N

2x10-13

0.12

Pd

HCl 0.6N

2x10-4

Pt

HCl 1N

10-3

Sn

HCl 1N

10-8

Au

NaOH 0.1N

5x10-13

Pt

NaOH 0.1N

4x10-13

2H+...