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La corrosión de metales: causas y tipos
- 1. LA CORROSIÓN
- 2. La corrosión de metales, o proceso de deterioro de éstos por agentes presentes en el medio ambiente, constituyen un problema generalizado en todos los países. Los metales pueden ser lentamente atacados por el oxígeno de la atmósfera, oxidando sus primeras capas superficiales hasta avanzar hacia el interior de sus estructuras. Sin embargo, el proceso de corrosión puede acelerarse cuando los metales están expuestos a una atmósfera con altas concentraciones de sales o compuestos químicos productos de la contaminación. Uno de los aspectos más sorprendentes del proceso corrosivo se revela por el aumento de volumen del cuerpo oxidado. En un proceso lento, pero inexorable, éste extrae átomos del medio ambiente que lo rodea y los acomoda en su interior, generando un nuevo volumen expandido. La fuerza que permite este proceso es tal que teóricamente al menos puede ser capaz de levantar cualquier construcción.
- 3. En EE.UU. y naciones europeas ha sido motivo de alarma la destrucción paulatina de monumentos, iglesias, puentes, edificios y toda clase de construcciones que utilizan normalmente vigas de refuerzo y pernos como componente de ingeniería. "En Chile es más común hallar metales corroídos en estructuras civiles, tales como rieles, alambrados, cables de alta tensión, muelles, puentes y tuberías, en especial los de calderas industriales", señalan los arquitectos Raúl Sará y Patricio Salomón.
- 4. PREGUNTAS DETONADORAS 1¿Cuáles son los 3 factores que aceleran la corrosión? El tipo de materia, el medio ambiente y las sustancias químicas 2¿Qué es la corrosión? Es el nombre que se le da a la oxidación de los materiales metálicos 3¿Qué hace la corrosión en los metales? Deforma y debilita su estructura por ejemplo los clavos oxidados ya no son útiles, los marcos de las ventanas se agujeran y las laminas de los autos se perforan 4¿Cómo evitar la corrosión? los científicos no han logrado detener la corrosión del todo pero si se reduce de manera importante
- 5. LOS TIPOS DE CORROSIÓN QUE HAY Atmosférica De todas las formas de corrosión, la Atmosférica es la que produce mayor cantidad de daños en el material y en mayor proporción. Grandes cantidades de metal de automóviles, puentes o edificios están expuestas a la atmósfera y por lo mismo se ven atacados por oxígeno y agua. La severidad de esta clase de corrosión se incrementa cuando la sal, los compuestos de sulfuro y otros contaminantes atmosféricos están presentes
- 6. Metales Líquidos La corrosión con metales líquidos corresponde a una degradación de los metales en presencia de ciertos metales líquidos como el Zinc, Mercurio, Cadmio, etc. Ejemplos del ataque por metal líquido incluyen a las Disoluciones Químicas, Aleaciones Metal-a-Metal (por ej., el amalgamamiento) y otras formas.
- 7. Altas Temperaturas Algunos metales expuestos a gases oxidantes en condiciones de muy altas temperaturas, pueden reaccionar directamente con ellos sin la necesaria presencia de un electrolito. Este tipo de corrosión es conocida como Empañamiento, Escalamiento o Corrosión por Altas Temperaturas. Generalmente esta clase de corrosión depende directamente de la temperatura. Actúa de la siguiente manera: al estar expuesto el metal al gas oxidante, se forma una pequeña capa sobre el metal, producto de la combinación entre el metal y el gas en esas condiciones de temperatura. Esta capa o “empañamiento” actúa como un electrolito “sólido”, el que permite que se produzca la corrosión de la pieza metálica mediante el movimiento iónico en la superficie.
- 8. Corrosión por Fisuras o “Crevice” La corrosión por crevice o por fisuras es la que se produce en pequeñas cavidades o huecos formados por el contacto entre una pieza de metal igual o diferente a la primera, o más comúnmente con un elemento no- metálico. En las fisuras de ambos metales, que también pueden ser espacios en la forma del objeto, se deposita la solución que facilita la corrosión de la pieza. Se dice, en estos casos, que es una corrosión con ánodo estancado, ya que esa solución, a menos que sea removida, nunca podrá salir de la fisura. Además, esta cavidad se puede generar de forma natural producto de la interacción iónica entre las partes que constituyen la pieza.
- 9. Para la obtención de los metales en estado puro, debemos recurrir a su separación a partir de sus minerales, lo cual supone un gran aporte energético. Pensemos solamente en el enorme consumo de energía eléctrica que supone el funcionamiento de una acería para obtener un material tan indispensable para el desarrollo actual, como el acero. Pues bien, producido el acero, éste prácticamente inicia el periodo de retorno a su estado natural, los óxidos de hierro. Esta tendencia a su estado original no debe extrañar. Si después de milenios el hierro se encuentra en los yacimientos bajo la forma de óxido, es que este compuesto representa el estado más estable del hierro respecto al medio ambiente. El mineral de hierro más común, la hematita, es un óxido de hierro, Fe2O3. El producto más común de la corrosión del hierro, la herrumbre, tiene la misma composición química. Un metal susceptible a la corrosión, como el acero, resulta que proviene de óxidos metálicos, a los cuales se los somete a un tratamiento determinado para obtener precisamente hierro. La tendencia del hierro a volver a su estado natural de óxido metálico es tanto más fuerte, cuanto que la energía necesaria para extraer el metal del mineral es mayor. El aluminio es otro ejemplo de metal que obtenido en estado puro se oxida rápidamente, formándose sobre su superficie una capa de alúmina (A12O3, óxido de aluminio). La razón de ello estriba en el gran aporte energético que hay que realizar para obtener una determinada cantidad del metal a partir del mineral, bauxita (Al2O3) en este caso.
- 10. Entonces, la fuerza conductora que causa que un metal se oxide es consecuencia de su existencia natural en forma combinada (oxidada). Para alcanzar este estado metálico, a partir de su existencia en la naturaleza en forma de diferentes compuestos químicos (minerales), es necesario que el metal absorba y almacene una determinada cantidad de energía. Esta energía le permitirá el posterior regreso a su estado original a través de un proceso de oxidación (corrosión). La cantidad de energía requerida y almacenada varía de un metal a otro. Es relativamente alta para metales como el magnesio, el aluminio y el hierro y relativamente baja para el cobre y la plata. En la tabla se presenta una lista de algunos metales, situados en orden a la cantidad de energía requerida, de mayor a menor, para convertirlos desde su estado mineral al estado metálico. Posiciones relativas de algunos metales en cuanto a la energía requerida para convertir sus minerales en metales. Mayor requerimiento de energía: Potasio Magnesio Berilio Aluminio Cinc Cromo Hierro Níquel Estaño Cobre Plata Platino
- 11. PRACTICA DE LABORATORIO Primero vertimos 100 mililitros de agua en un cristalizados .
- 12. Luego se humedece la fibra y se pone en el vaso de precipitado
- 13. Después esperamos algunas horas y observamos lo que ocurre
- 14. Y por ultimo hicimos lo mismo pero con agua con sal, y con el vinagre
- 15. Resultado Con todos los líquidos se oxido la fibra de metal
- 16. 1-mensiona las principales características del cambio químico, de modo especifico en las reacciones de acido-base y oxidación R= Cambios de color. Cambios de temperatura. Formación de burbujas (gases). Formación de precipitados.
- 17. 2¿observa algunas reacciones químicas que ocurran a tu alrededor ? R=las ventanas Las puertas Las agarraderas de las puertas El DVD El radio El estéreo
- 18. 3-Descibe la importancia de la corrosión R= pues es muy importante por que así podemos ver que esta produciendo un ataque químico