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El buen comportamiento del zinc frente a la corrosión atmosférica ha
conducido a que este material sea utilizado ampliamente, sobre todo,
como recubrimiento del acero empleado en las infraestructuras instaladas
a la intemperie.
Cuando el zinc es expuesto a la intemperie se produce una película
invisible de óxido de zinc por reacción directa con el oxígeno del aire.
Si esta capa de oxido capta la humedad ambiental, se produce una
reacción electroquímica que da lugar a la formación de hidróxido de
zinc:
OZn + H2O = Zn(OH)2
Esta reacción, implica una reducción catódica del oxígeno y una
oxidación anódica del zinc.
Mediante análisis de Espectroscopia de rayos X es posible observar que
en las etapas iniciales del proceso de corrosión, la zona más exterior
de la película de productos de corrosión está compuesta, principalmente,
por el hidróxido, mientras que en el interior predomina el óxido formado
al principio.
Una vez el sistema alcanza el equilibrio, con el CO2 atmosférico, éste
se incorpora a la capa de humedad y reacciona con el hidróxido formado
previamente, produciendo una delgada película de carbonato de zinc
básico:
Zn(OH)2 + CO2 = Zn(CO3)+H2O
Esta película, compacta y protectora, tiende a inhibir la ulterior
corrosión si no es eliminada o alterada químicamente.
Bajo tales condiciones, el índice de corrosión producido por difusión a
través de la película, es inversamente proporcional al espesor de la
misma. Además, hay que tener en cuenta que los productos de corrosión
producidos son más voluminosos que el óxido de zinc original, lo cual
origina que una pequeña pérdida de zinc puede generar una gran cantidad
de residuos.
El pH del electrolito es un factor determinante en el proceso, porque si
este baja hasta valores muy ácidos se puede producir la disolución de la
película protectora, dejando vulnerable el recubrimiento: A valores de
pH entre 6 y 12 la velocidad de corrosión es baja, debido principalmente
a la formación de productos de corrosión pasivos, mientras que a valores
de pH menores que 6 la velocidad de corrosión se incrementa
sustancialmente.
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