Corrosión y oxidación

Zayra Lizette Olague Quezada 3°E N.L 30

Mtra.: Alma Maite Barajas Cárdenas

Fase 1 Tecnología del cinvestau prolonga vida de turbinas.

Al concentrar altas temperaturas las turbinas de los aviones requieren protección especial para evitar un rápido desgaste y corrosión. Los materiales nanoestructurados con propiedades anticorrosivas y de aislamiento térmico son impregnados sobre bases (sustratos) mediante pistolas de rociado de partículas a altas precisiones. El experto destaco la síntesis de materiales y recubrimientos es un esfuerzo multidiciplinados donde participan expertos de diversas áreas tanto del cinvestav como del centro de tecnología avanzada (ciateq).

Dato interesante: una ventana solar que genera energía. Pythagoras solar dio a conocer la primera unidad de vidrio transparente fotovoltaico (UVTF) diseñado para ser integrado fácil mente en los edificios convencionales. En junio la ventana Pythagoras solar gano el prestigioso desafío eco imaginación de GE, que reconoce las innovaciones mas

prometedoras para captar gestionar y utilizar la energía en los edificios.

Energías alternativas: ¿opción o impocion? La energía es fundamental para el desarrollo de un país y de su población. Se utiliza para hacer funcionar maquinas herramientas y servicios. Además es un bien de consumo final que se utiliza para la satisfacción humana. Vivimos en años en los que la tecnología controla nuestra sociedad. Esta tecnología se utiliza como combustible y materia prima para sus producciones en especial al petróleo.

¿Qué sabemos? Que la corrosión deteriora las cosas acelera las oxidación en metales

¿Qué necesitamos investigar? Información acerca de la corrosión

¿Como nos ayudara esta información a resolver el problema elegida? Para saber mas acerca del tema y pode llegar a su solución

Definición de corrosión La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. De manera más general, puede entenderse como la tendencia general que tienen los materiales a buscar su forma más estable o de menor energía interna. Siempre que la corrosión esté originada por una reacción electroquímica (oxidación), la velocidad a la que tiene lugar dependerá en alguna medida de la temperatura, de la salinidad del fluido en contacto con el metal y de las propiedades de los metales en cuestión. Otros materiales no metálicos también sufren corrosión mediante otros mecanismos. El proceso de corrosión es natural y espontáneo.

La corrosión es una reacción química (oxido reducción) en la que intervienen tres factores: la pieza manufacturada, el ambiente y el agua, o por medio de una reacción electroquímica.

Los factores más conocidos son las alteraciones químicas de los metales a causa del aire, como la herrumbre del hierro y el acero o la formación de pátina verde en el cobre y sus aleaciones (bronce, latón).

Sin embargo, la corrosión es un fenómeno mucho más amplio que afecta a todos los materiales (metales, cerámicas, polímeros, etc.) y todos los ambientes (medios acuosos, atmósfera, alta temperatura, etc.)

Es un problema industrial importante, pues puede causar accidentes (ruptura de una pieza) y, además, representa un costo importante, ya que se calcula que cada pocos segundos se disuelven cinco toneladas de acero en el mundo, procedentes de unos cuantos nanómetros o picómetros, invisibles en cada pieza pero que, multiplicados por la cantidad de acero que existe en el mundo, constituyen una cantidad importante.

¿Cuántas toneladas de acero se disuelven a nivel mundial por este fenómeno?

Según los últimos estudios por este fenómeno se disuelven 15 toneladas cada 5 seg.

Enumera y explica los diferentes métodos que existen para controlar la corrosión

1° Eliminación de elementos corrosivos (Alteración del ambiente

La utilización de inhibidores químicos para detener la acción de los factores del

entorno es un procedimiento comúnmente utilizado en el área

industrial para controlar la corrosión en sistemas de circulación o abastecimiento de agua, líneas de vapor y condensado

Este sistema es efectivo en evitar el avance de la corrosión, sin embargo su

aplicación está limitado a circuitos cerrados, puesto que en en circuitos abiertos el volumen del inhibidor o

antiincrustante sería enorme y económicamente inviable.

2°Utilización de mejores materiales de construcción resistentes a la corrosión

El fierro y el acero conforman materiales idóneos para la construcción de

estructuras y equipos, debido a su bajo costo, sin embargo también son bastante inestables y tienden a volver a su estado

inicial con más rapidez.

La utilización de mejores materiales constructivos como el titanio, acero

inoxidable y oro y otros minerales más nobles es efectiva contra la aparición de

la corrosión, pero a un costo bastante alto.

3° Protección eléctricaEste método consiste en la protección de un metal mediante el acoplamiento de una pieza de metal de  menor nobleza.

Como ya lo hemos comentado, este método genera una corrosión

electroquímica entre el material menos activo (cátodo) y el material más activo

(ánodo) que afecta a éste último, de forma que es posible proteger el material

que es parte de la estructura o equipo.

El sistema en sí es relativamente simple y su efectividad en presencia de un buen electrolito es incuestionable. Su uso será

limitado sin embargo, en zonas húmedas, con presencia de un liquido

conductor de electricidad (electrolito). Si la zona es alternativamente húmeda debe combinarse con otros métodos.

4° Barrera intermedia entre el material y los elementos corrosivos

Consiste en la colocación de barreras que impiden el contacto entre el elemento que se desea

proteger y los factores del entorno responsables de la reacción

electroquímica que da pie a la corrosión.

Su principal desventaja es que la aplicación de esta forma de

protección dependerá de la elección de la barrera correcta para cada situación, la preparación de la

superficie adecuada al esquema de pintura o revestimiento aplicado, la

aplicación de los productos y el control de que cada etapa se realice

en forma correcta.

Fase 2 Experimentación. corrosión y oxidación

Escuela secundaria 107Nombre del alumno: Zayra Lizette Olague Quezada Grpo. 3°E N.L.30Nombre de la practica: La corrosión Objetivo: lograr ver la aceleración de la oxidación y corrosión Tipo de practica: individual Materiales:-cenicero de barro o cristal -pedazo de lana o acero -cerillos y clavo de 4 o 4.5 pulgadas -codo de cobre de media pulgada -plato hondo de plástico -50ml.de vinagre -5 servilletas-pedazo de lija para metales de grano mediano-vela -limadura de hierro -limadura de cobre -pedazo de papel aluminio-plato de plástico -pinzas con recubrimiento aislante en el mango

Introducción La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. De manera más general, puede entenderse como la tendencia general que tienen los materiales a buscar su forma más estable o de menor energía interna. Siempre que la corrosión esté originada por una reacción electroquímica (oxidación), la velocidad a la que tiene lugar dependerá en alguna medida de la temperatura, de la salinidad del fluido en contacto con el metal y de las propiedades de los metales en cuestión. Otros materiales no metálicos también sufren corrosión mediante otros mecanismos. El proceso de corrosión es natural y espontáneo.

La corrosión es una reacción química (oxido reducción) en la que intervienen tres factores: la pieza manufacturada, el ambiente y el agua, o por medio de una reacción electroquímica.

Los factores más conocidos son las alteraciones químicas de los metales a causa del aire, como la herrumbre del hierro y el acero o la formación de pátina verde en el cobre y sus aleaciones (bronce, latón).

Procedimiento Experimento 1. 1.coloque por separado un pedazo de lana de acero y el

clavo sobre el cenicero

2. con mucho cuidado enciendan un cerillo y acerquen la flama al clavo. observen que sucede

Conclusiones y resultados :

¿Qué ocurrió con el clavo cuando le acercaron la flama del cerillo? Empezó a salirle algunas chispas

¿Qué ocurrió cuando acercaron el cerillo al pedazo de lana de acero? Se empezó a consumir la lana

¿Por qué a esta reacción se le considera una oxidación? Por que el fuego hace que se adelante la oxidación

Experimento 21°lijen con mucho cuidado una de las caras de la moneda o la mitad de la superficie del codo de cobre

2°pongan una delas servilletas de papel en el plato e imprégnela con un poco de vinagre

3°coloque la moneda sobre la servilleta mojada cuidando que la cara que lijaron quede en contacto con ella.

4°agreguen un poco de vinagre al plato teniendo cuidado de que no se humedezca la superficie de la moneda o del codo que no fue lijada.

5° dejen reposar esto durante un par de horas y observen cada 30 minutos que sucede con la moneda o el codo.

6° al pasar las dos horas levanten la moneda o el codo y observen que sucedió con la superficie que estuvo en contacto con el vinagre.

Conclusión y resultado

¿Qué sucedió con la superficie de la moneda o del codo que estuvo en contacto con el vinagre? Se empezó a poner verdioso

¿Como explicarías lo sucedido con estos objetos? Que se puede acelerar la oxidación en un metal con sustancias

¿Qué relación tuvo el acido acético del vinagre con el proceso oxidativo de la moneda o del codo de cobre? La aceleración de la oxidación

¿Qué sustancia química se formo en la superficie lijada? oxido

Experimento 3 Con mucho cuidado enciendan la vela y viertan un poco de parafina

derretida en el centro del plato; antes de que este se enfrie fijen la vela para que no se caiga

Tomen un poco de polvo de limadura de fierro y déjenlo caer lentamente sobre la flama de la vela desde una altura aproximada de 15 cm

Ahora sostengan con las pinzas el pedazo de papel aluminio y acérquenlo a la flama

Repitan el paso anterior con la cinta de magnecio

Conclusiones y resultados

¿Qué sucedió cuando dejaron caer la limadura de fierro sobre la flama de la vela? En peso a salir chispas

¿Qué ocurrió cuando dejaron caer la limadura de cobre? Empezaron a salir chispas verdes

Que paso cuando quemaron el papel aluminio? Se empezó a comprimir y ponerse de un tono oscuro

¿y cuando quemaron la cinta de magnesio? Salió una luz blanca

¿los colores de las chispas o flamas fueron iguales ? No por que se ben muy diferentes las chispas

Consideran que este experimento se relaciona con los procesos de oxido reducción? Si ya que el proceso es casi igual

Fase 3

Galvanoplastia La galvanoplastia se conoce como el proceso de traslado de iones metálicos, los cuales van de un ánodo a un cátodo en un estado liquido (formado por sales metálicas). Dicho proceso es el resultado de la aplicación de corriente eléctrica por medio de un reactor o dispositivo que forma un circuito eléctrico.

También se le conoce como la electrodeposición de un metal en una superficie, que genera una mejora en sus características obteniendo dureza y duración.

Gracias a la galvanoplástica se pueden producir por medios electroquímicos objetos de finos detalles o en diversos metales. Uno de los procesos que incluye la galvanoplastia es el proceso de plateado.

Modelos en 3D de las moléculas que participan en las reacciones químicas

Fase 4

Se oxido mi bici

tu tío enrique se ha empeñado en que heredes su bicicleta por eso vas a su casa para recogerlas y volando sales a probarlas pero te das cuenta de que amenaza una tormenta así que sobre la marcha decides volver y dejar la bici apoyada en la valla. Sabes que se mojaría pero piensas que no pasa nada así se limpia.

Al cabo de unos días cuando por fin vuelve a salir el sol decides recoger tu bici y al acercarte observas unas manchas marrones que antes no tenias. Intentas limpiarlas pero no se quitan no se trata de suciedad además la cadena esta rígida. Y los eslabones atorados; algo ha pasado ¿Qué ocurrió?

Las manchas marrones son resultado de un cambio químico o físico? Los dos tienen químico como físico

Que elementos han intervenido en los cambios producidos en la bicicleta? metales

Que tipo de reacción ha tenido o lugar? Oxidación

Si as partes metálicas son de hierro ¿Cuál es la reacción que se llevo acabo? La oxidación

Como se evita que alas bicicletas les pase lo que se menciona en el texto que le ocurrió al tío enrique? No dejar que se moje

Primeras observaciones de ácidos y bases

En el siglo XVIII tres químicos fueron los pioneros en el estudio de las reacciones entre los ácidos y las bases Johann R Glauber (1604-1668)preparo muchos ácidos y sales como sal de glauber con las que hoy se siguen elaborando colorantes. Otto tachenius (1620-1691) fue el primero en reconocer que el producto de reacción entre un acido y una base en una sal. Por su parte Robert boyle (1627-1691)asocio el cambio de color en el jarabe de violetas con el carácter acido o básico de la disolución de una sustancia.

Hoy sabemos que estas reacciones intervienen en muchos procesos biológicos

El bicarbonato es una sustancia que se utiliza para eliminar la acides estomacal ¿Qué clase de sustancia es y que reacción química se produce en dicho caso? Se le llaman alimentos base y se reducen a los ácidos

Que tipo de reacción analizo Otto tach enius? Entre un acido y una base

Como explicas lo observado por Robert boyle en el jarabe de violetas? Al disolver una sustancia el jarabe cambia de color

Trabajo individual siempre

Algunas veces

Pocas veces

Nunca

Coopere con mis compañeros de equipo

Fui participativo en las reuniones y actividades

Aporte ideas para enriquecer nuestro trabajo

Cumplí con mis tareas y responsabilidades dentro del equipo

Ayude a quien Melo pidió aunque no fuera miembro del equipo

Participe en la solución de desacuerdos o conflictos dentro de mi equipo

Trabajo en equipo si no Por que

Las investigaciones que hicimos fueron suficientes para desarrollar nuestro proyecto

Por que fueron buenas la investigaciones

Las actividades y los procedimientos que elegimos fueron adecuados para presentar el tema de nuestro proyecto

Si ya que lo planteamos de manera adecuada

La distribución del trabajo en el equipo fue adecuada y equitativa

No hubo problema por la repartición del trabajo

Dentro de nuestro equipo hubo ambiente de compañerismo cooperación y solidaridad

No por que había muchas discusiones

Hicimos los ajustes necesarios en nuestro proyecto para mejorarlo

Hicimos los ajustes necesarios

Logramos los propósitos y el objetivo de nuestro proyecto

Si por que lo hicimos de manera adecuada

Nuestro proyecto fue significativo para la comunidad ala que se dirigía

Fue ordenado gracias a nuestro esfuerzo

Video

https://www.youtube.com/watch?v=D0JAEGOrQJU

Resumen del proyecto

Conclusión

El proceso de corrosión debe ser visto como un hecho que pone en evidencia el proceso natural de que los metales vuelven a su condición primitiva y que ello conlleva al deterioro del mismo. No obstante es este proceso el que provoca la investigación y el planteamiento de fórmulas que permitan alargar la vida útil de los materiales sometidos a este proceso.

En la protección catódica entran en juego múltiples factores los cuales hay que tomar en cuenta al momento del diseño del sistema, inclusive es un acto de investigación conjunta con otras disciplinas mas allá de la metalurgia, como la química y la electrónica.

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Corrosi%C3%B3n

https://www.google.com.mx/search?tbm=isch&q=Modelos+en+3D++de+las+mol%C3%A9culas+que+participan+en+las+reacciones+qu%C3%ADmicas+&ei=WwNDVbT4G4GisAXdt4GoBg

http://www.quiminet.com/articulos/que-es-la-galvanoplastia-y-el-proceso-de-plateado-2555766.htm