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Cuando se hace referencia a la termodinámica y cinética de la corrosión
metálica, el objetivo es la evaluación de la velocidad de los procesos
corrosivos.
En los procesos de corrosión se produce una reacción electroquímica
entre dos zonas denominadas ánodo (punto positivo a donde se dirigen los
aniones) y cátodo (punto negativo a donde se dirigen los cationes),
(basándose en la definición de corriente eléctrica universal sin
generación de energía externa), produciéndose una corriente de flujo de
electrones y su correspondiente diferencia de potencial o pila
electroquímica.
En el caso del acero, la reacción anódica que tiene lugar es:
Fe ---> Fe2+ + 2e-
Consecuentemente, ocurre otra reacción catódica de reducción de
protones:
2H+ + 2e- ---> H2
Se trata de un proceso de oxidación/reducción en el cual la reacción de
corrosión total será la suma de ambas:
Fe + 2H+ ---> Fe2+ + H2
TERMODINAMICA DE LA CORROSION:
Para que un metal sufra corrosión, un requisito indispensable es que la
termodinámica implique que dicha reacción sea posible. Por tanto el
potencial de corrosión debe ser positivo.
Para ello, tienen que producirse un conjunto de situaciones favorables,
tales como el potencial adecuado para que la reacción global se
produzca, la concentración de iones metálicos (si es que se liberan en
disolución), la del oxígeno disuelto (si es que es este el gas que se
reduce), el pH (pues los potenciales de todas las posibles reducciones
dependen del pH), y finalmente la posibilidad de que el metal forme
complejos con el medio, fundamentalmente porque la corrosión es un
fenómeno de deterioro creciente.
CINETICA DE LA CORROSION:
Como en cualquier proceso electroquímico, la cinética de corrosión viene
dada por la cuantificación de la corriente generada entre dos puntos en
cuestión.
Aunque entre los puntos anódico y catódico el voltaje puede ser
virtualmente cero, el metal puede haber adquirido un potencial que se
podría determinar mediante un electrodo de referencia externo. Este es
el valor que se conoce como potencial de corrosión.
La corriente electroquímica generada depende de diversos factores:
- La transferencia electrónica en el ánodo.
- El transporte de masa a través del electrolito.
- La transferencia de electrones en el cátodo.
CALCULO DE LA VELOCIDAD DE CORROSION:
Para calcular la velocidad de corrosión existen varios métodos, de los
cuales el más simple es el método gravimétrico, consistente en someter
las probetas de material al ambiente corrosivo durante un periodo de
tiempo predeterminado, transcurrido el cual se determina la pérdida de
peso experimentada por la probeta, la cual es directamente proporcional
a la velocidad de corrosión en unidades m.d.d. (miligramos de material
perdido, por día transcurrido, por dm2 de área).
Fuente: UAM
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/josem/static/CORROSION.pdf
Para ensayar a escala de laboratorio la resistencia a la corrosión de
forma acelerada, se emplean las cámaras de niebla salina para la
simulación del ambiente marino.
CCI desarrolla desde el año 1967, bajo la certificación AENOR, cámaras
de ensayos de atmósferas químicamente activas, de corrosión acelerada y
de simulación climática para investigación y control de calidad. A este
respecto es de destacar que CCI ha fabricado este tipo de cámaras de
ensayos para las entidades de la máxima relevancia y los centros de
investigación más prestigiosos existentes en la actualidad, tales como
el Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas CENIM (CSIC), etc.
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