Fundamentos de Procesado Electrometalúrgico
Enviado por jmg24 • 22 de Noviembre de 2015 • Resúmenes • 669 Palabras (3 Páginas) • 258 Visitas
17 / noviembre / 2015
Nombre: Mayol González Jenny
Grupo: 1
Fundamentos de Procesado Electrometalúrgico
RESUMEN VALIDATION OF CORROSION RATES MEASURED BY THE TAFEL EXTRAPOLATION METHOD
En 1905 se estableció una de las principales leyes en la electroquímica, siendo una de las más utilizadas hasta ahora. Esta ley considera que el logaritmo de la densidad de corriente en una reacción electroquímica varía linealmente con el potencial del electrodo.
En las reacciones de corrosión se requiere de la ecuación de Butler-Volmer, debido a que estos procesos implican una etapa de reacción lenta en la superficie del electrodo (polarización por activación). Esta ecuación relaciona la densidad de corriente neta i, para un único electrodo con el potencial E.
[pic 1]
La teoría del potencial mixto de Wagner y Traud está basada en el principio de superposición de las curvas parciales de corriente-voltaje para cada una de las reacciones que se llevan a cabo en la corrosión de metales. En una disolución acida, el equilibrio del cátodo es igual al del ánodo.
[pic 2]
Entonces podemos medir el Ecorr para encontrar el icor, modificando la ecuecion de Butler-Volmer:
[pic 3]
Cuando la velocidad de reacción es despreciable:
[pic 4]
Cuando a y b son constantes entonces: y . Siendo estas ecuaciones la base de la extrapolación. [pic 5][pic 6]
Tres ejemplos importantes para ilustrar la extrapolación son la corrosión del hierro en soluciones acidas, corrosión del hierro en un medio neutro (3.5 % NaCl) y la corrosión de titanio en ácido sulfúrico en ebullición.
1) Hierro en soluciones acidas
Se ha demostrado que el hierro, el aluminio, zinc y otros metales cuando se sumergen en una solución acida presentan regiones anódicas y catódicas con comportamiento Tafel.
[pic 7]
Figura 1. Curva de polarización para hierro en HCl 1 M sin aire.
2) Hierro en medio neutro
En soluciones neutras abiertas al aire, la reacción predominante es la de oxigeno:
O2 + 2H2O + 4e → OH-
La disolución anódica del hierro también obedece la ley de Tafel, en este caso el proceso catódico es controlado por la polarización de concentración en lugar de la activacional, porque tenemos una corriente de difusión limitante debido a que el oxígeno se está reduciendo.
[pic 8]
Figura 2. Curva de polarización para hierro en NaCl 0.6 M en reposo con aire
3) Titanio en ácido sulfúrico
El titanio tiene una velocidad de corrosión baja en la mayoría de las soluciones acuosas, a excepción de soluciones acidas calientes. Estas curvas de polarización muestran una región extensa de Tafel, siendo la curva en este sistema activo-pasiva. Pero la existencia una reacción de disolución con una de pasivación no nos define exactamente la zona de Tafel.
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