Oxidacion

Oxidación de los metales

Planteamiento del problema: Oxidación de cortinas

Justificación del problema: el negocio de la familia Martínez se encuentra en plena extensión de la playa debido a las altas ventas causadas por el nivel turístico, Para dar seguridad el sencillo puesto se requiere de una cortina metálica, el problema radica en la oxidación presente gracias a la brisa y el oleaje causados por el mar que rodea la playa. El desgaste por la oxidación en especial durante la época lluviosa lleva al Sr. Martínez a un gasto considerable y gradual para sustituir la cortina, es por eso que se propone buscar diversas alternativas para evitar la corrosión sobre el metal y así apoyar la economía de la familia.

Hipótesis: Quizá, probablemente el problema se pueda solucionar con las siguientes medidas establecidas bajo el enunciado “La oxidación puede evitarse al privar al metal de oxigeno”, en este caso hablamos de “agua” existen un par de maneras para proteger los materiales del agua, por ejemplo:

*Mediante aleaciones del hierro que lo convierten en químicamente resistente a la corrosión

*Impregnándolo con materiales que reaccionen a las sustancias corrosivas más fácilmente que el hierro, quedando éste protegido al consumirse aquéllas

*Recubriéndolo con una capa impermeable que impida el contacto con el aire y el agua.

El método de la aleación es el más satisfactorio pero también el más caro. Un buen ejemplo de ello es el acero inoxidable, una aleación de hierro con cromo o con níquel y cromo. Esta aleación está totalmente a prueba de oxidación e incluso resiste la acción de productos químicos corrosivos como el ácido nítrico concentrado y caliente.

El segundo método, la protección con metales activos, es igualmente satisfactorio pero también costoso. El ejemplo más frecuente es el hierro galvanizado que consiste en hierro cubierto con cinc. En presencia de soluciones corrosivas se establece un potencial eléctrico entre el hierro y el cinc, que disuelve éste y protege al hierro mientras dure el cinc.

El tercer método, la protección de la superficie con una capa impermeable, es el más barato y por ello el más común.Este método es válido mientras no aparezcan grietas en la capa exterior, en cuyo caso la oxidación se produce como si no existiera dicha capa. Si la capa protectora es un metal inactivo, como el cromo o el estaño, se establece un potencial eléctrico que protege la capa, pero que provoca la oxidación acelerada del hierro.

Desarrollo del tema:

La oxidación es una reacción química donde un metal o un no metal ceden electrones, y por tanto aumenta su estado de oxidación. La reacción química opuesta a la oxidación se conoce como reducción, es decir cuando una especie química acepta electrones. Estas dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta. Por esta razón, se prefiere el término general de reacciones redox. La propia vida es un fenómeno redox. El oxígeno es el mejor oxidante que existe debido a que la molécula es poco reactiva (por su doble enlace) y sin embargo es muy electronegativo, casi como el flúor.

La sustancia más oxidante que existe es el catión KrF+ porque fácilmente forma Kr y F+. Entre varias sustancias con el mismo estado de oxidación; la capacidad oxidante difiere grandemente según el ligante Así el -CF3 tiene una electronegatividad (el C) similar a la del cloro (3,1) mucho mayor que por ejemplo -CBr3, aunque ambos tengan el mismo número de oxidación. Las propiedades del HBrO3 son muy diferentes a la del BrF5 éste último es mucho más oxidante aunque ambos tengan la misma valencia.

Si el elemento está como grupo neutro o estado catiónico: KrF2 tiene una EN menor que el KrF+ aunque formalmente tengan el mismo número de oxidación. Así el MnF3 el MnF4(-1) y el MnF2(+1) todos con el mismo número de oxidación tienen EN diferentes.

Las sustancias

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