Corrosion Localizada
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Universidad Veracruzana Instituto de Ingeniería Programa de Maestría en Corrosión Corrosión Localizada 11-XII-2014 1- Para realizar la electrólisis de una solución ácida de CuSO 4 se quiere determinar cual es el material anódico que presenta las mejores características catalíticas para la reacción de desprendimiento de O 2 entre cuatro materiales diferentes. En todos los casos se trata de un sustrato de acero al carbón recubierto de Pt, Rh, Pt-Rh e Ir. Para ello se obtienen en el laboratorio las correspondientes curvas de polarización potenciostáticas en un montaje con tres electrodos conectados a un potenciostato VIMAR PG 2 EV. El electrodo de trabajo fué en cada caso el acero con cada uno de los cuatro recubrimientos ensayados. El electrodo de referencia fue el de calomelanos saturado y como contraelectrodo se utilizó una barra de grafito. El electrolito fue una solución ácida de CuSO 4 a temperatura ambiente. Los resultados experimentales que se obtuvieron se presentan en la tabla adjunta. Determinar gráficamente los valores de las pendientes de Tafel y de la densidad de corriente de intercambio a partir de los correspondientes diagramas de Tafel. En base a estos parámetros experimentales, determinar que material sería el que presentaría las mejores condiciones catalíticas Pt, η, V j, A/m 2 Rh, η, V j, A/m 2 Pt-Rh, η, V j, A/m 2 Ir, η, V j, A/m 2 0.17 0.000398 0.45 5.623 0.46 1.778 0.32 5.012 0.22 0.001585 0.50 17.782 0.51 5.623 0.36 17.782 0.28 0.003981 0.55 56.234 0.58 17.782 0.42 56.234 0.33 0.015849 0.61 177.827 0.65 56.234 0.49 199.526 0.38 0.050119 0.72 223.872 0.43 0.158489 0.49 0.501187 0.55 1.584893 0.61 5.011872 0.66 15.848932
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Corrosion
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Universidad Veracruzana Instituto de IngenieraPrograma de Maestra en CorrosinCorrosin Localizada 11-XII-2014
1- Para realizar la electrlisis de una solucin cida de CuSO4 se quiere determinar cual es el material andico que presenta las mejores caractersticas catalticas para la reaccin de desprendimiento de O2 entre cuatro materiales diferentes. En todos los casos se trata de un sustrato de acero al carbn recubierto de Pt, Rh, Pt-Rh e Ir. Para ello se obtienen en el laboratorio las correspondientes curvas de polarizacin potenciostticas en un montaje con tres electrodos conectados a un potenciostato VIMAR PG 2 EV. El electrodo de trabajo fu en cada caso el acero con cada uno de los cuatro recubrimientos ensayados. El electrodo de referencia fue el de calomelanos saturado y como contraelectrodo se utiliz una barra de grafito. El electrolito fue una solucin cida de CuSO4 a temperatura ambiente.Los resultados experimentales que se obtuvieron se presentan en la tabla adjunta.Determinar grficamente los valores de las pendientes de Tafel y de la densidad de corriente de intercambio a partir de los correspondientes diagramas de Tafel. En base a estos parmetros experimentales, determinar que material sera el que presentara las mejores condiciones catalticasPt, , Vj, A/m2Rh, , Vj, A/m2Pt-Rh, , Vj, A/m2Ir, , Vj, A/m2
0.170.0003980.455.6230.461.7780.325.012
0.220.0015850.5017.7820.515.6230.3617.782
0.280.0039810.5556.2340.5817.7820.4256.234
0.330.0158490.61177.8270.6556.2340.49199.526
0.380.0501190.72223.872
0.430.158489
0.490.501187
0.551.584893
0.615.011872
0.6615.848932
En la electrlisis de una solucin de CuSO4 entre electrodos inertes, se producen las siguientes reacciones:
nodo
Ctodo
De manera que se busca el nodo inerte, en donde se lleve ms rpido la reaccin de oxidacin del agua.
Determinar la pendiente c de manera grfica. A partir de la siguiente expresin:
La anterior expresin se debe expresar de la forma y=a+bx
En este caso los elementos de la recta son los siguientes: , y
Grfico de las rectas andicas
Determinacin grafica de las pendientes andicas (a)
De acuerdo al grafico anterior, se obtuvieron los siguientes valores
Pendiente ()a ()
0.10740.527
0.1060.368
0.12680.423
0.10740.2362
Determinar la con el valor de
Recubrimiento
Pt1.24 x10-5
Rh3.375x10-4
Rh-Pt4.61 x10-4
Ir6.32x10-3
De acuerdo a los datos de la tabla anterior, el sustrato de acero recubierto con Ir, presentara una mayor densidad de corriente de intercambio para el desprendimiento de oxigeno, la cual es directamente proporcional a la velocidad del desprendimiento de oxigeno. De manera que el recubrimiento de Ir proporcionara una superficie mas cataltica.
