ELECTRODOS DE REFERENCIAS

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “RAFAEL MARÍA BARALT”

CÁTEDRA: ELECTIVA DE FORMACIÓN CORROSIÓN.

UNIDAD I: CONTINUACIÓN.

PROFESORA: Mgs. MARIANA IRAGORRY

CLASES

TIPOS DE ELECTRODOS DE REFERENCIAS:

• ELECTRODOS DE HIDRÓGENO (S.H.E): ES ELECTRODO QUE SE ADOPTA COMO PATRÓN DE LA ESCALA DE POTENCIALES DE LA MEDIA CELDA. EL GAS HIDRÓGENO  ES BURBUJEADO SOBRE EL ELECTRODO DE PLATINO, EL Pt VA ACTUAR COMO EL CONDUCTOR ELÉCTRICO SIN INTERVENIR EN LA REACCIÓN DE LA MEDIA PILA. SU POTENCIAL E°=0,0V.

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• ELECTRODOS DE COBRE SULFATO DE COBRE (Cu/CuS): SE COMPONE DE COBRE METÁLICO SUMERGIDO EN SULFATO DE COBRE SATURADO, SE EMPLEA PRINCIPALMENTE EN EL CAMPO PARA LO QUE EL ELECTRODO DEBE SER RESISTENTE AL CHOQUE Y DONDE SU USUAL TAMAÑO GRANDE REDUCE AL MÍNIMO DE ERRORES DE POLARIZACIÓN Y PRESENTA UNA EXCELENTE PRECISIÓN PARA LA MAYORÍA DE LAS INVESTIGACIONES DE CORROSIÓN. SU POTENCIAL E°=+0,316V. [pic 2]

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• ELECTRODOS DE CALOMELANO (ClK): ESTE ELECTRODO HA SIDO DESDE HACE TIEMPO EL ELECTRODO DE REFERENCIA NORMAL PARA USO EN EL LABORATORIO. SE COMPONE DE MERCURIO EN EQUILIBRIO CON , ESTANDO DETERMINADA LA ACTIVIDAD POR LA SOLUBILIDAD DEL CH (CLORURO MERCURIOSO O CALOMELANO). LOS POTENCIALES DEL ELECTRODO DE CALOMELANOS PARA DIFERENTES CONCENTRACIONES SON:  [pic 4][pic 5][pic 6]

• ELECTRODOS DE PLATA CLORURO DE PLATA (AgCl): ESTE ELECTRODO SE PREPARA CON EL MÉTODO DE ELECTRÓLISIS DE PLATINO SELLADO EN UN TUBO DE VIDRIO, EMPLEANDO COMO ELECTRÓLITO CIANURO DE PLATA DE ALTA PUREZA. DESPUÉS LA CAPA DE PLATA SE CONVIERTE PARCIALMENTE EN CLORURO DE PLATA HACIENDO QUE ACTÚE COMO ÁNODO EN ClH DILUIDO. ACONTINUACIÓN DIFERENTES POTENCIALES DE ELECTRODO DE PLATA CLORURO DE PLATA A DIFERENTES CONCENTRACIONES:

POTENCIAL NORMAL DE UN ELECTRODO

• Estos potenciales son llamados f.e.m de la celda o Potenciales de Óxido Reducción. Por ejemplo: Zla actividad es 1;actividad es 1.[pic 7][pic 8]
• Un electrodo es comparado con el S.H.E., los potenciales de la media celda son resultante son tabulados. Por ejemplo: Z+2.[pic 9][pic 10]

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PROBLEMA: Convertir los potenciales de un electrodo de referencia hacia los otros Fe=-0,1V vs Zn.

SOLUCIÓN: CONVERTIR POTENCIALES DE UN ELECTRODO DE REFERENCIA HACIA LOS OTROS:

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ELECTRODO DE REFERNCIA AQUÍ ES Zn, ENTONCES PODEMOS CALCULARLO COLOCANDO EL ELECTRODO DE REFENCIA QUE DA EL PROBLEMA Y LE RESTAMOS LOS OTROS ELECTRODOS DE REFERENCIA POSTERIORMENTE EL VALOR DADO LE RESTAMOS EL VALOR DEL METAL QUE NOS INDICA EL PROBLEMA, ES DECIR, DE LA SIGUIENTE MANERA:

1. COBRE SULFATO DE COBRE: (-0,8-0,316)V-0,1V= -1,216V
2. Ag/AgCl: (-0,8-0,266)V-0,1V= -1,166V
3. KCl SATURADO: (-0,8-0,242)V-0,1V= -1,142V
4. SHE: (-0,8-0,000)V-0,1V= -0,9V

PROBLEMAS PROPUESTOS: Fecha de entrega 15-06-2021.

• ESCRIBA LAS REACCIONES ELECTROQUÍMICAS DE MEDIA CELDA DE COBRE EN AGUA DE MAR DESAIREADA.
• CONVERTIR LOS POTENCIALES DE UN ELECTRODO DE REFERENCIA DE COBRE SULFATO DE COBRE HACIA LOS OTROS ELECTRODOS DE REFERENCIA DEL Fe=0,35V.
• ASUMIENDO ESTADOS ESTÁNDAR PARA TODOS LOS REACTANTES Y PRODUCTOS, DETERMINAR LA DIRECCIÓN ESPONTÁNEA DE LAS SIGUIENTES REACCIONES, CALCULANDO EL POTENCIAL DE LA CELDA: A) Fe+2HCl=Fe+B)Ag+FeC.[pic 14][pic 15]
• A) CALCULAR SI EL Cu SE CORROERÁ EN SULFATO DE COBRE DESAIREADO (ACTIVIDAD DEL C ¿CUÁL SERÁ LA TENDENCIA A LA CORROSIÓN EN VOLTIOS? RESP=-0,307V. B) LO MISMO CON CNK DESAIREADO (ACTIVIDAD C DE pH=10, SUPONIENDO QUE SE FORMA Cu(CN CUYA ACTIVIDAD ES .[pic 16][pic 17][pic 18][pic 19]
• PREDECIR QUE OCURRE CON LA SERIE GÁLVANICA SI SE SUMERGEN EN UNA SOLUCIÓN DE NaCl 3%, LAS DIFERENTES TIRAS DE Cu, Al, ACERO INOXIDABLE 304, GRÁFITO, ACERO AL CARBONO Y UN ELECTRODO DE REFERENCIA Zn, SE ESPECIFICARÁ LOS VOLTAJES MEDIDOS: Cu vs Zn=+0,837V; Al vs Zn= +0,362V; Acero Inoxidable 304= +0,964V; Gráfito vs Zn= +1,616V; Acero al carbono vs Zn= +0,480V.
• Además deben investigar los siguientes conceptos: ¿Qué es un diagrama de Pourbaix y cuál es su importancia? Buscar un diagrama de Pourbaix para el sistema hierro-agua a 25°C. ¿Qué es una polarización e importancia y sus diferentes tipos de polarización como por concentración, activación y caída del IR?

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