lab 9 corrosion

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 tratada, específcamente se hará un proceso de decapado en ácido muriático durante 10 minutos luego deberá sacarse y enjuagarse con abundante agua para recién someterlo al vaso de precipitados. Una vez listo las placas de cobre !nodo" y de acero estructural cátodo". #roceda a verter en el vaso de precipitados la soluci$n de sul%ato de cobre hasta la mitad de la altura de las placas &0mm" e introduzca las dos placas para fnalmente conectar con un conductor eléctrico rojo al cátodo y un conductor negro al ánodo. 'mbos e(tremos deberán ser conectados a la batería )uente eléctrica" de acuerdo a la polaridad estandarizada, es decir el de color rojo al positivo y el de color negro al negativo. #ermanezca este proceso de recubrimiento metálico durante &0 minutos y luego evalué el aspecto %ísico de la plancha estructural con respecto a su estado inicial. #osteriormente pese ambas placas para ver el aumento de peso con relaci$n al tiempo sometido a la electrodeposici$n y analice el espesor alcanzado. 'note en el cuadro *+ 1 y & los datos para el análisis. ITEM METAL A PROTEGER METAL PROTECTOR PESO INICIAL DEL ACERO PESO FINAL DEL ACERO 1 )e u -.0 g /.00 g Cuadro Nº 1 ITEMS MET AL AMPERAJE TIEMPO ASPECTO 1 )e 1. 'mp &0 olor cobreado rojonaranja" Cuadro Nº 2

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Lab 9 Corrosion

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tratada, especficamente se har un proceso de decapado en cido muritico durante 10 minutos luego deber sacarse y enjuagarse con abundante agua para recin someterlo al vaso de precipitados.

Una vez listo las placas de cobre (nodo) y de acero estructural (ctodo). Proceda a verter en el vaso de precipitados la solucin de sulfato de cobre hasta la mitad de la altura de las placas (20mm) e introduzca las dos placas para finalmente conectar con un conductor elctrico rojo al ctodo y un conductor negro al nodo. Ambos extremos debern ser conectados a la batera (Fuente elctrica) de acuerdo a la polaridad estandarizada, es decir el de color rojo al positivo y el de color negro al negativo.

Permanezca este proceso de recubrimiento metlico durante 20 minutos y luego evalu el aspecto fsico de la plancha estructural con respecto a su estado inicial.

Posteriormente pese ambas placas para ver el aumento de peso con relacin al tiempo sometido a la electrodeposicin y analice el espesor alcanzado.

Anote en el cuadro N 1 y 2 los datos para el anlisis.ITEMMETAL A PROTEGER

METAL PROTECTORPESO INICIAL DEL ACEROPESO FINAL DEL ACERO

1Fe

Cu4.50 g6.00 g

Cuadro N 1ITEMSMETAL

AMPERAJETIEMPOASPECTO

1Fe

1.57 Amp20Color cobreado (rojo-naranja)

Cuadro N 2

Luego de la experiencia realizada responda el cuestionario siguiente:

7. Cuestionario:

1) Indique en qu sentido circula la corriente elctrica en la celda galvnica.

El sentido en que la corriente elctrica fluye es de polo positivo (+) a polo negativo (-).

2) Al cabo de los 20 min de someterla la placa de acero estructural al proceso de recubrimiento electroltico que aspecto se consigue.

Luego de pasar los 20 minutos la placa de acero presenta precipitacin de cobre con el color rojo-naranja caracterstico de este en la superficie, el cual tuvo como caracterstica:-El cobre se encuentra dbilmente adherido a la placa de acero debido a la superficie lisa que presento la placa de acero.-Precipitacin de cobre sin uniformidad y tampoco de buen aspecto a la vista.

3) Indique que reacciones se producen tanto en el nodo como en el ctodo.

Reacciones en el nodo: En el nodo el cobre por el paso de la corriente, se producen una reaccin de oxidacin disolvindose el cobre en forma de ion cuproso y pasando ste a la solucin, por tanto consumir energa siendo la reaccin la siguiente:

Cu0 Cu+2+2(e-)-E

Reacciones en el ctodo:

a) Transporte del catin a travs de la capa de la solucin a la superficie del ctodo.

b) Se produce una reaccin de reduccin del catin por medio de los electrones que pasan del ctodo formndose el metal con liberacin de energa como se muestra en la reaccin:

Cu+2+2(e-)Cu0+E

c) Como ltimo paso es la introduccin del tomo del metal formado dentro de la red cristalina del ctodo dando como resultado el crecimiento del ctodo.

4) Es posible utilizar otro electrolito para proteger al acero estructural de la corrosin. Si es posible utilizar otros electrolitos para proteger el acero, como por ejemplo: Zn2SO4 y Mg2SO4 que son electrolitos econmicos y efectivos dependiendo el uso que se les designe el producto final que se obtendr; o tambin se podra usar soluciones de plata u oro para realizar plateado o dorado pero es ms caro.

NiqueladoEl electrolito de nquel ms empleado es el denominado watts que contiene cloruro, sulfato, cido brico y aditivos orgnicos en su composicin. Existen diferentes variedades en funcin de sus aditivos y abrillantantes. Los principales son el nquel semibrillante y el nquel brillante.Los recubrimientos de nquel son una base muy apropiada para la mayora de recubrimientos decorativos como el cromo, el latn, la plata, el oro y otros ms especficos. A partir de ciertos espesores presenta buenas propiedades anticorrosivas. Por ello se utiliza tanto en aplicaciones decorativas, como la cerrajera y grifera, como en aplicaciones anticorrosivas y funcionales como son los componentes del automvil y las herramientas.CromadoLos electrolitos de cromo contienen cido crmico, pequeas cantidades de cido sulfrico y segn su composicin catalizadores que pueden ser fluorados. El brillo, su dureza y su poder anticorrosivo son las cualidades ms apreciadas. Cuando se aplica en bajos espesores en acabados decorativos y funcionales sobre depsitos de nquel se denomina cromo decorativo. Cuando se aplica sobre acero en grandes espesores como es el caso de los amortiguadores y similares se habla de cromo duro.El rendimiento de los baos es muy reducido por lo que se generan numerosas burbujas de hidrgeno que producen aerosoles en cantidades relevantes. En los cromados duros se acumula una importante cantidad de calor debido asimismo al bajo rendimiento.ZincadoExisten numerosos tipos de electrolitos de cinc. Tradicionalmente los ms utilizados son los cincados cianurados de alta y media concentracin de cianuro que poseen una buena tolerancia a la contaminacin orgnica y permiten trabajar con pretratamientos no optimizados. Tienen una buena penetracin.Se est imponiendo por otro lado, los cincados cidos, de depsitos de elevado brillo y alto rendimiento que sobre todo si son en base potasio reducen de modo importante el coste de tratamiento de las aguas.Por ltimo, existen cincados alcalinos exentos de cianuro que combinan gran parte de las cualidades de los electrolitos cianurados con un tratamiento de bajo coste para las aguas residuales.Los electrolitos de cinc-hierro y cinc-nquel son alcalinos exentos, y permiten recubrimientos con alto poder anticorrosivo.Los recubrimientos de cinc tienen propiedades anticorrosivas y muy ocasionalmente decorativas. Por esta razn se zincan tras realizar los oportunos postratamientos piezas para el sector de componentes del automvil y ferretera.

5) El haber depositado una pelcula de cobre sobre el acero estructural que beneficios se ha obtenido.

Se obtienen beneficios principalmente anticorrosivos ya que el Cu es ms noble que el Fe, haciendo de esta manera ms resistente a la corrosin a la placa de acero.

6) En qu elementos es usado este proceso de proteccin metlica con recubrimiento.

En elementos que sean menos nobles a comparacin del metal (ms noble) que va a recubrir a este.

La deposicin de un determinado metal puede obtenerse a partir de baos o electrolitos de diferente composicin. Las propiedades especficas de los recubrimientos dependen de los componentes del electrolito utilizado. La calidad de recubrimiento exigida para un campo de aplicacin especfico, slo puede cumplirse manteniendo unas condiciones de trabajos constantes y definidos y realizando un seguimiento exhaustivo de los mismos.

7) Seale las principales aplicaciones.

Campos de aplicacin de los recubrimientos

Tipos de recubrimientosDecorativosProteccin anticorrosivaRecubrimientos funcionales

Antifriccin ElectrotcnicaSoldadura

Plomo +

Aleaciones de plomo-estao ++++

Cromo+++

Oro y aleaciones de oro++ ++

Cobre+ ++

Aleaciones de cobre+ +

Nquel (electroltico)+++++

Nquel (qumico)+++ +

Plata+ ++

Cinc +

Estao + ++

8) Calcule en que tiempo lograra depositar todo el peso del nodo (cobre sobre la placa de acero estructural.

W = 0.70 gI = 1.57 At = ? sM = 63.54 g/moln = 2F = 96500 Amp-s/mol

Rpta. Todo el peso del nodo se depositar en 11.29 min.