Diagrama de pourbaix del Al y Cu

[pic 1]

Nombre: Joao Morocho Cajas

Grupo: 3

Materia: Corrosion y Proteccion de Materiales

Tema: Diagrama de pourbaix del Al y Cu

• Diagrama de Pourbaix del cobre

Los diagramas potencial-pH, también conocidos como diagramas de Pourbaix, son representaciones gráficas de la estabilidad de un metal es decir muestran las condiciones en la que se encuentra el mismo en estado sólido (s), liquido (l), gaseoso (g) o acuoso (ac) y sus productos de corrosión en función del potencial y el pH (acidez o alcalinidad). Tales diagramas pueden ser utilizados para predecir la dirección espontánea de reacciones, estimar la estabilidad y la composición de los productos de corrosión y predecir los cambios ambientales que eviten o reduzcan la corrosion.

El diagrama de Pourbaix del cobre es una representación gráfica que muestra las diferentes especies químicas del cobre y sus estados de oxidación estables en función del pH y del potencial redox (Eh). Este tipo de diagrama es utilizado en la electroquímica para entender cómo el cobre se comporta en diferentes condiciones ambientales y electroquímicas. [1]

1. Región de pH bajo y potencial redox alto: En esta región, el cobre metálico (Cu) es estable.
2. Región de pH neutro y potencial redox alto: En esta región, el óxido de cobre (Cu2O) es estable. El óxido de cobre es un compuesto que se forma en la superficie del cobre expuesto al aire y es responsable del color rojizo característico de algunos objetos de cobre oxidado.
3. Región de pH neutro a alcalino y potencial redox bajo: En esta región, el hidróxido de cobre (Cu(OH)2) es estable.
4. Región de pH alcalino y potencial redox bajo: En esta región, el ion cuprato (Cu(OH)4^2-) es estable.

El diagrama de Pourbaix también muestra las líneas que representan las condiciones bajo las cuales ocurren las reacciones de oxidación y reducción para las diferentes especies de cobre.

Es importante tener en cuenta que el diagrama de Pourbaix del cobre puede variar ligeramente según la fuente y las condiciones específicas utilizadas para generar el diagrama [1]

[pic 2]

Fig. 1  Diagrama de Pourbaix del cobre   Fuente: [1]

• DIAGRAMA DE POURBAIX PARA EL ALUMINIO A 25ºC

 Las reacciones en equilibrio para construir el diagrama pH-Potencial para el sistema Aluminio-Agua a la temperatura de 25ºC (298.15 K) son:

[pic 3]

Los valores de las entalpías libres estándar de formación de las especies que intervienen en la solución anódica del aluminio se presentan en la siguiente tabla:

[pic 4]

Tabla. 1  valores de las entalpías libres estándar    Fuente: [2]

El diagrama de Pourbaix del aluminio es una representación gráfica que muestra las diversas especies de aluminio y sus estados de oxidación estables en función del pH y del potencial redox (Eh). Estos diagramas son útiles para comprender cómo el aluminio reacciona en diferentes condiciones electroquímicas y ambientales.

[pic 5]

Fig. 2  Diagrama de Pourbaix del Al   Fuente: [2]

En el diagrama de Pourbaix del aluminio, generalmente se pueden observar las siguientes regiones:

1. Región de pH bajo y potencial redox alto: En esta región, el aluminio metálico (Al) es estable.
2. Región de pH neutro y potencial redox alto: En esta región, el óxido de aluminio (Al2O3) es estable. El óxido de aluminio es un recubrimiento natural que protege al aluminio de una mayor oxidación.
3. Región de pH alto y potencial redox alto: En esta región, el hidróxido de aluminio (Al(OH)3) es estable.
4. Región de pH alto y potencial redox bajo: En esta región, el ión aluminato (Al(OH)4-) es estable.

El diagrama de Pourbaix también muestra líneas que representan las condiciones en las que ocurren las reacciones de oxidación y reducción para las diferentes especies de aluminio.

[pic 6]

Fig. 3 Zonas de corrosión, inmunidad y pasividad, el diagrama de Pourbaix para el Aluminioa 25ºC es el siguientes     Fuente: [2]

Referencias

...