ruido electroquimico

LA TECNICA DE RUIDO ELECTROQUIMICO PARA
EL ESTUDIO DE LA CORROSION
J. M. Malo Tamayo y J. Uruchurtu Chavarín
Instituto de Investigaciones Eléctricas

Introducción
Ruido es un término común que significa sonido no deseado, en términos científicos
es aquello que no puede ser explicado con relación a la variabilidad de las mediciones
obtenidas en un experimento. Sin embargo, esto no quieredecir que no contenga
información
En el estudio del ruido electroquímico no se trata con señales audibles, sino con
oscilaciones en el potencial y corriente electroquímicas. El ruido electroquímico en
potencial se define como las oscilaciones estocásticas del potencial electroquímico de un
electrodo respecto a un electrodo de referencia, mientras que el ruido electroquímico en
corriente es laoscilación estocástica de una corriente electroquímica. La medición del
ruido electroquímico es relativamente simple, aunque lo importante es la obtención de la
información relevante que puede ser en muchos casos mas problemática.
Medición de Ruido Electroquímico
La medición del ruido electroquímico de potencial y corriente puede hacerse de
manera simultáneamente. El ruido en potencial serealiza a través de la medición de las
oscilaciones del potencial de corrosión respecto a un electrodo de referencia, o bien de un
electyrodo nominalmente “idéntico”. El ruido en corriente se obtiene midiendo las
oscilaciones de la corriente entre dos electrodos idéntico o de un solo electrodo bajo control
potenciostático (Figura 1).
La medición simultánea permite obtener por analogía con laLey de Ohm la
resistencia de ruido electroquímico y mediante análisis espectral la impedancia de ruido
electroquimico (ver Figuras 2 a 4). Esta resistencia es equivalente a la resistencia de
polarización, y en ella se incluyen oscilaciones debidas a la transferencia de carga (cinética
electroquímica, o bien por ejemplo oscilaciones de la resistencia de la solución debidas a la
nucleación,crecimiento y desprendimiento de burbujas.
Características del Ruido Electroquímico
Las características del ruido electrroquímico varían frecuentemente a lo largo del
tiempo, siendo por esto la señal no estacionaria. La mayor información se obtiene de las
oscilaciones en baja frecuencia (menor de 10 Hz). La amplitud de las oscilaciones es
pequeña, siendo su desviación estándar del orden de µV a mVpara el ruido electroquímico
en potencial, y de nA a µΑ para el ruido electroqumico en corriente. El límite inferior de
sensibilidad está determinado por el ruido del instrumento.

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Considérese un sistema de dos electrodos de acero inmersos en una solución de
cloruro de sodio. Se mide el ruido en potencial entre un electrodo de acero y un electrodo
de referencia de calomel. El ruido encorriente se mide entre dos electrodos a través de un
amperímetro de resistencia cero, suponiéndolo ideal (sin caída de voltaje), comportándose
los dos electrodos de acero utilizados para medir la corriente efectiva, como un solo
electrodo del doble del área de uno de ellos.
Información del Ruido Electroquímico
La Figura 5 presenta el registro de la variación de potencial y corriente en eltiempo, del acero inmerso en cloruro de sodio que se conocen como series de
potencial/corriente-tiempo o simplemente series de tiempo. Se puede observar que se
puede dividir por lo menos en dos partes el comportamiento registrado y presente en las
series de tiempo. La primera parte es el comportamiento para período largo que consiste en
un decaimiento transitorio o corrimiento de la señal depotencial, a medida que se
desarrolla el producto de corrosión o película sobre la superficie la cual suministra una
barrera creciente al oxígeno. La segunda parte o característica de la serie de tiempo
presenta oscilaciones a una escala de tiempo menor en su estructura. Ciertamente la primera
parte contiene información acerca del proceso de corrosión, pero debe tenerse cuidado al
utilizar...