Corrosión galvánica
La corrosión galvánica (también llamada corrosión bimetálica o corrosión de metales disímiles ) es un proceso electroquímico en el que un metal se corroe preferentemente cuando está en contacto eléctrico con otro, en presencia de un electrolito . Una reacción galvánica similar se aprovecha en las celdas primarias para generar un voltaje eléctrico útil para alimentar dispositivos portátiles.
Los diferentes metales y aleaciones tienen diferentes potenciales de electrodo , y cuando dos o más entran en contacto en un electrolito, un metal (que es más reactivo ) actúa como ánodo y el otro (que es menos reactivo ) como cátodo . La diferencia de electropotencial entre las reacciones en los dos electrodos es la fuerza impulsora de un ataque acelerado sobre el metal del ánodo, que se disuelve en el electrolito. Esto conduce a que el metal en el ánodo se corroa más rápidamente de lo que lo haría de otra manera y se inhibe la corrosión en el cátodo. La presencia de un electrolito y un camino conductor eléctrico entre los metales es esencial para que ocurra la corrosión galvánica. El electrolito proporciona un medio para el ion migración mediante la cual los iones se mueven para evitar la acumulación de carga que de otro modo detendría la reacción. Si el electrolito contiene solo iones metálicos que no se reducen fácilmente (como Na + , Ca 2+ , K + , Mg 2+ o Zn 2+ ), la reacción del cátodo es la reducción del H + disuelto a H 2 u O 2 a OH − . [1] [2] [3] [4]
En algunos casos, este tipo de reacción se alienta intencionalmente. Por ejemplo, las baterías domésticas de bajo costo suelen contener celdas de carbono-zinc . Como parte de un circuito cerrado (la ruta de los electrones), el zinc dentro de la celda se corroerá preferentemente (la ruta de los iones) como parte esencial de la batería que produce electricidad. Otro ejemplo es la protección catódica de estructuras enterradas o sumergidas, así como tanques de almacenamiento de agua caliente . En este caso, los ánodos de sacrificio funcionan como parte de un par galvánico, promoviendo la corrosión del ánodo y protegiendo el metal del cátodo.
En otros casos, como metales mixtos en tuberías (por ejemplo, cobre, hierro fundido y otros metales fundidos), la corrosión galvánica contribuirá a acelerar la corrosión de partes del sistema. Se pueden inyectar inhibidores de corrosión como nitrito de sodio o molibdato de sodio en estos sistemas para reducir el potencial galvánico. Sin embargo, la aplicación de estos inhibidores de la corrosión debe controlarse de cerca. Si la aplicación de inhibidores de corrosión aumenta la conductividad del agua dentro del sistema, el potencial de corrosión galvánica puede aumentar considerablemente.
La acidez o la alcalinidad ( pH ) también es una consideración importante con respecto a los sistemas de circulación bimetálicos de circuito cerrado. Si las dosis de pH e inhibición de la corrosión son incorrectas, se acelerará la corrosión galvánica. En la mayoría de los sistemas HVAC , el uso de ánodos y cátodos de sacrificio no es una opción, ya que deberían aplicarse dentro de las tuberías del sistema y, con el tiempo, se corroerían y liberarían partículas que podrían causar daños mecánicos potenciales a las bombas de circulación. intercambiadores de calor, etc [5]
Un ejemplo común de corrosión galvánica ocurre en el hierro galvanizado , una lámina de hierro o acero cubierta con un revestimiento de zinc. Incluso cuando se rompe el revestimiento protector de zinc , el acero subyacente no es atacado. En cambio, el zinc se corroe porque es menos "noble"; solo después de que se haya consumido puede ocurrir la oxidación del metal base. Por el contrario, con una lata convencional , se produce lo contrario a un efecto protector: debido a que el estaño es más noble que el acero subyacente, cuando el revestimiento de estaño se rompe, el acero que se encuentra debajo es inmediatamente atacado de manera preferencial.
