Oxidación y corrosión: tipos, prevención y ejemplos de pilas electroquímicas

Resumen

El documento explica qué es la oxidación, un proceso electroquímico en el que los átomos metálicos pierden electrones al combinarse con sustancias como el oxígeno, y qué es la corrosión, una oxidación acelerada en ambientes húmedos. Incluye ejemplos de pilas galvánicas y los principales tipos de corrosión según su forma de producción, así como métodos de prevención.

Puntos clave

La oxidación es la pérdida de electrones por parte de los átomos metálicos, que pasan a formar cationes.
Toda oxidación se acompaña de una reducción simultánea (ganancia de electrones).
La corrosión es una oxidación más rápida y perjudicial, que se produce en ambientes húmedos o con sustancias agresivas.
En una pila galvánica, el metal menos electronegativo actúa como ánodo y se disuelve (p. ej., hierro frente a cobre, o zinc frente a hierro).
Prevención: aleaciones (con cromo y níquel) y recubrimientos superficiales como galvanizado, cincado, cromado o niquelado.
Tipos de corrosión según su forma: uniforme, por grietas, intergranular, bajo tensión, erosiva y selectiva.

Ponte a prueba

Oxidación y Corrosión

¿Qué es la Oxidación?

La oxidación es la combinación de átomos metálicos con los de una sustancia agresiva, como el oxígeno, mediante reacciones complejas. Este proceso resulta en la formación de un óxido del metal, acompañado de la liberación o absorción de energía.

La oxidación es un proceso electroquímico donde los átomos metálicos pierden electrones, pasando de un estado neutro a formar cationes (iones positivos).

Toda reacción de oxidación (pérdida de electrones) se acompaña de una reacción de reducción (ganancia de electrones) que ocurre simultáneamente.

Prevención de la Oxidación

Aleación: Combinar el metal con otro metal (principalmente cromo y níquel) con mayor energía de oxidación, pero menor velocidad de oxidación.
Recubrimientos Superficiales: Aplicar recubrimientos como dorado, galvanizado, cincado, cromado o niquelado.

¿Qué es la Corrosión?

La corrosión es la oxidación que se produce en un ambiente húmedo o en presencia de sustancias agresivas, generalmente a través de reacciones electroquímicas. Es mucho más rápida y perjudicial para los materiales que la oxidación simple.

La corrosión electroquímica se caracteriza por la formación de pilas galvánicas donde el metal actúa como ánodo (cediendo electrones) y se disuelve. Este tipo de corrosión requiere la presencia de medios electrolíticos, uniones eléctricas y un cátodo.

Ejemplos de Pilas Electroquímicas

Hierro y Cobre: El hierro, al ser más electronegativo que el cobre, cede electrones.
Hierro y Zinc: El zinc, más electronegativo que el hierro, actúa como ánodo.

Tipos de Corrosión

Según su Forma de Producción

Corrosión Uniforme: Reacción electroquímica uniforme sobre toda la superficie del metal, disminuyendo su espesor y resistencia mecánica proporcionalmente.
Corrosión por Grietas: Corrosión localizada en hendiduras y superficies protegidas con disoluciones estancadas. Frecuente en remaches, tornillos y juntas.
Corrosión Intergranular: Afecta la unión de los granos de los metales, debilitando su resistencia. Puede causar roturas sin alteraciones visibles.
Corrosión Bajo Tensión: Corrosión en atmósferas corrosivas bajo esfuerzos estáticos de tracción. Puede provocar roturas repentinas bajo tensiones inferiores al límite elástico.
Corrosión Erosiva: Causada por el flujo turbulento de fluidos con sólidos en suspensión. El efecto mecánico combinado con el medio corrosivo acelera el deterioro.
Corrosión Selectiva: Eliminación preferencial de un elemento en una aleación debido a la corrosión. Ejemplo: descincado de latones (eliminación del zinc, dejando cobre poroso).

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre oxidación y corrosión?

La oxidación es la combinación de un metal con una sustancia agresiva como el oxígeno, mientras que la corrosión es una oxidación que ocurre en ambiente húmedo o con sustancias agresivas, y es mucho más rápida y perjudicial para los materiales.

¿Cómo se puede prevenir la oxidación de los metales?

Se puede prevenir mediante aleaciones, combinando el metal con cromo y níquel, o aplicando recubrimientos superficiales como dorado, galvanizado, cincado, cromado o niquelado.

¿Qué es la descincado de latones?

Es un tipo de corrosión selectiva en la que se elimina preferentemente el zinc de una aleación de latón, dejando cobre poroso.