RESUMEN Se anal analiz izó, ó, ine ine!" !"!e !e## $ %e %e' '!ó !ó el (enó (enó&e &en# n# %e )#!!#'ión )# *n "!#)e'# ele)!#+*&i)#, a%e&-' %e +*e 'e analizó el )#&"#!a&ien# %e &ae!iale' (!ene a &e%i#' &e%i#' )#!!#' )#!!#'i.# i.#', ', a !a.' !a.' %e .a!i# .a!i#'' e0"e! e0"e!i&e i&en# n#'' %#n%e '* (*n%a&en# e!a l#' &e%i#' &e%i#' )#!!#'i.#' )#!!#'i.#' "a!a l# )*al 'e "!e"a!a!#n .a!ia' '#l*)i#ne' %#n%e 'e in!#%*1# &ae &ae!i !ial ale' e' +*e +*e l*e2 l*e2## %e *n ie& ie&"# "# %ee %ee!& !&in ina% a%## "!e'ena!#n )ie!# 2!a%# %e )#!!#'ión, "a!a l*e2# e.al*a! %e &ane!a )*aliai.a, )#n )*al 'e )#n)l*$e +*e #%# &ae!ial 'e )#!!#e 'i e'- en "!e'en)ia %e *n &e%i# )#!! )#!!#' #'i. i.## %e &ane! ane!aa %e"e %e"en% n%ie ien nee %el %el ie& ie&"# "# %e e0"# e0"#'i 'i)i )ión ón al &i'& &i', #, a%e& a%e&-' -' %e 'e! 'e! *n (enó (enó&e &en# n# e'"#nane# la )#!!#'ión3
PALABRAS CLAVES: FENÓMENO_DE_CORROSIÓN/PROCESO_ FENÓMENO_DE_CORROSIÓN/PROCESO_ELECTROQUÍMCO/TIEMPO_ ELECTROQUÍMCO/TIEMPO_DE_EX DE_EX POSICION /MEDIO_CORROSIVO/FE /MEDIO_CORROSIVO/FENOMENO_ESPONT NOMENO_ESPONTANEO ANEO
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA
PRÁCTICA 2 CORROSION COMO PROCESO ELECTROQUIMICO 1. OBJETIVOS 1.1. De'!a!, ine!"!ea! $ e0"li)a! el (enó&en# %e )#!!#'ión )# "!#)e'# ele)!#+*&i)#3 1.2. I%eni(i)a! la' z#na' )aó%i)a' $ anó%i)a' en *n "!#)e'# ele)!#+*&i)#3 1.3. Analiza! el )#&"#!a&ien# %e %i(e!ene' &ae!iale' (!ene a &e%i#' )#!!#'i.#' en *n ie&"# %ee!&ina%#
2. TEORÍA 2.1.Meca!"#$ %e &a c$''$"!( )E *+, c$"!"-e )C+/&e" "$ &a" "e#!'eacc!$e" !#0&!ca%a" )Q+, 'eacc!$e" 0$"-e'!$'e" $'!!a &a e''+#'e La )a!a)e!'i)a (*n%a&enal %e e'e (enó&en#, )#n'i'e en +*e '#l# #)*!!e en "!e'en)ia %e *n ele)!#li#, #)a'i#nan%# !e2i#ne' "lena&ene i%eni(i)a%a', lla&a%a' anó%i)a' $ )aó%i)a'3 En el -n#%#4
−¿ ( Oxidacion ) ( 1 ) 0 ¿ M → M + n e n
En el )-#%#4
−¿ → M 0 ( Oxidacion ) (2 ) n ¿ M + n e I&"li)a %#' 'e&i!ea))i#ne' en la !e2ión anó%i)a 'e "!#%*)i!- la %i'#l*)ión %el &eal 5)#!!#'ión6 $, )#n'e)*ene&ene en la !e2ión )aó%i)a la In&*ni%a% %el &eal3 La' !ea))i#ne' "#'e!i#!e' %el 7e!!*&8!e )#n'i'e en 7i%!aa%# %e 7ie!!# 5III6 ó0i%#' %e 5Fe9O:;n<9O6 $ 7ie!!# 5III6 ó0i%#=7i%!ó0i%# 5FeO5O<6, Fe5O<6:63 5>ó&ez %e León ? Al)a!az L#!ene, 9@@63 9393 Fac-$'e" *+e !4&+5e e e& 0'$ce"$ %e c$''$"!(. • • • • • •
A)i%ez %e la '#l*)ión Sale' %i'*ela' Ca"a' "!#e)#!a' C#n)en!a)ión %e #02en# Te&"e!a*!a Vel#)i%a% %e (l*1# 5An%!a%e ? Feli*, BB63
2.3.De"c'!!' e& c!c&$ ee',-!c$ %e &a c$''$"!( 5 'e&ac!$a' c$ e"-e &a ec+ac!( %e A''e!+"6 Ne'"- 5 G!".
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA C*an%# 'e %a *na !ea))ión +*&i)a 'e "!e'ena *n "a!-&e!# +*e e' la .el#)i%a% %e !ea))ión $ e'a e' )#n!#la%a "#! 8a!!e!a' %e ene!2a +*e %e8en 'e! a!a.e'a%a, en el )a'# %e la !an'(#!&a)ión %el i#n +*e a%+*ie!e *na ene!2a e'a e' )#n#)i%a )# la ene!2a %e >i88', a%e&-' %e *na !ela)ión e0"#nen)ial %e Ne!n', *na .ez +*e la "a!)*la # i#n a!a.ie'a la 8a!!e!a %e ene!2a "*e%e !an'(#!&a!'e en *n )#!# la"'# %e ie&"#, $ e'# e' la .el#)i%a% %e !ea))ión, la )*al 'e !e"!e'ena )#n la e)*a)ión %e A!!e7eni*' 5A.e!$, B963 −∆ G
γ = A∗e
RT
(3 )
2.7. Q+, e" + !%!ca%$' e &a" 8$a" e&ec-'(%!ca". S#n '*'an)ia' +*&i)a' e'"e)(i)a' +*e %e &ane!a )*aliai.a in(#!&a!an 'i 'e en)*en!a en la z#na Caó%i)a # Anó%i)a %e *na )el%a, %e8i%# al .i!a1e +*e 'e "!#%*)e en ella' "#! la "!e'en)ia %e 2!*"#' 7i%!#0il#' # %e i#ne' 5An%!a%e ? Feli*, BB63 933 )C+/& e" &a 8$a %e 9!'ae %e &a 4e$&4-a&e;a 5 e *+e #e%!$ ca#!a %e c$&$'ac!( 5 0$'*+e La (en#l(alena iene *n .i!a1e %e "< 5in)#l#!#, 39=B@, &a2ena6, el )a&8i# 'e %a %e &e%i# ne*!# a &e%i# a)i%# 5in)#l#!# &a2ena6G a&8in 'e %a %e &e%i# ne*!# a &e%i# &*$ a)i%# 5in)#l#!# na!an1a63 P#! +* 'e %a e'#, )*an%# 'e a2!e2a *na 8a'e al in%i)a%#! "ie!%e < H (#!&-n%#'e el anión $ 7a)ien%# +*e #&e )#l#!a)ión !#'a, 'e 8a'a en la %e'"!##na)ión $ en el )a&8i# e'!*)*!al )#n la a"a!i)ión %e *na a*#&e!a )e#enóli)a 5>*ille'"ie ? ai!%, B@63
F!+'a 1. Fe$&4-a&e;a
e-e: 5>*ille'"ie ai!%, B@63 2.<.)E *+, #e%!$ ca#!a %e c$&$'ac!( e& 4e''$c!a+'$ %e 0$-a"!$
F+ ?
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA El (e!!#)ian*!# %e "#a'i# ( C 6 N 6 Fe K 4 ) )a&8ia en &e%i#' %#n%e e'n "!e'ene'
++¿
l#' i#ne' (e!!#'#' 5 Fe¿ # 'ale' (e!!#'a' en la '#l*)ión en la' +*e 'e %i'#)ia $ 2 +¿
a"#!a '*' i#ne'G %a )#l#! az*l )#n l#' i#ne' 5 Fe¿ 5alle'e!, 9@BB63 93J3 )C+/&e" *+!e'a *+e "ea &a" 'eacc!$e" !9$&+c'a%a" e e& 0'$ce"$ %e c$''$"!(6 0+e%e &a 4e$&4-a&e;a 5 e& 4e''$c!a+'$ %e 0$-a"!$ "e' +-!&!8a%$" 0a'a %e-ec-a' 8$a" ca-(%!ca" 5 a(%!ca" E=0&!*+e %e-a&&a%a#e-e
N# 'e "*e%e 7a)e! l# ane!i#! &ene &en)i#na%#, %e8i%# a +*e )a%a in%i)a%#! iene *na *ili%a% e'"e)(i)a $ a%e&-' '*' )#n%i)i#ne' '#n %i(e!ene' a(e)an%# al %e'en.#l.i&ien# %el in%i)a%#! "a!a %ee)a! la' z#na' anó%i)a' $ )aó%i)a' %en!# %e la '*'an)ia3 La (en#l(alena "e!&ii!- %ee)a! la "!e'en)ia %e *n )-#%#G &ien!a' el (e!!#)ian*!# %e "#a'i# %ee)a!- *na !e2ión anó%i)a 'i n# 'e "!e'ena la )#l#!a)ión az*l 5alle'e!, 9@BB63
3. PARTE E>PERIMENTAL 3.1.Ma-e'!a& 5 e*+!0$" • • •
Cla.#' %e a)e!# in#0i%a8le Pla)a'4 Kn, C* Me%i%#! %e "<
3.2. S+"-ac!a" 5 Reac-!9$" • • • • • • •
3.3.
Cl#!*!# %e '#%i# NaCl )i%# N!i)#
:
B@ $ 9 :N B
P'$ce%!#!e-$
3.3.1. Pa'-e A •
3.3.1.1. P!&a" %e e&ec-'$%$" #e-/&!c$" %!4e'e-e" ?0!&a" a&9/!ca"@ En *n .a'# %e "!e)i"ia)ión %e 9@ &l "#ne! 9@@ &l %e '#l*)ión a)*#'a al : %e )l#!*!# %e '#%i#, B &l %e '#l*)ión a)*#'a al B %e (en#l(alena al)#7óli)a $ 9 &l %e (e!!i)ian*!# "#-'i)# a)*#'#3
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• •
• • • •
• • •
• •
•
•
S*&e!2i! l#' ele)!#%#' &e-li)#', *n# %e )#8!e $ #!# 7ie!!# &e%iane la )#ne0ión a !a.' %e *n ala&8!e %e )#8!e3 Re2i'!a! la' #8'e!.a)i#ne' 5)#l#!a)ión an# "a!a el -n#%# )# "a!a el )-#%#6 Uilizan%# Kn en .ez %e )#8!e, !ealiza la &i'&a e0"e!i&ena)ión $ !e2i'!a! #8'e!.a)i#ne'3
3.3.1.2. P!&a" %e c$ce-'ac!( P!e"a!a! %#' '#l*)i#ne' %e C*SO 5a)6 B@ $ 9 !e'"e)i.a&ene3 A!&a! la' )el%a' *ni%a' "#! *n "*ene 'alin#3 Re2i'!a! el "#en)ial %e la "ila Re2i'!a! l#' %i'in#' )a&8i#' +*e 'e #8'e!.en en el %e'a!!#ll# e0"e!i&enal
3.3.1.3. P!&a %e acc!( &$ca& En *n .a'# %e "!e)i"ia)ión a%i)i#na! B@ &l %e *na '#l*)ión %e <9SO :N In!#%*)i! *na "la)a %e zin) $ #8'e!.a! +*e #)*!!e In!#%*)i! *na "la)a %e )#8!e $ #8'e!.a! +*e #)*!!e In!#%*)i! *na "la)a %e zin) !e)*8ie!a )#n ala&8!e %e )#8!e "#! *n %ee!&ina%# ie&"# Re2i'!a! #8'e!.a)i#ne' "a!a )a%a )a'#3 3.3.1.7. P!&a" %e a!'eac!( %!4e'ec!a& %e $=;e$ C#l#)a! en *na "la)a %e 7ie!!# li&"ia, := 2#a' %e *na '#l*)ión a)*#'a a : %e NaCl, +*e )#niene *n#' "#)#' &ilili!#' %e :FE5CN6 $ (en#l(alena3 De'"*' %e *n#' &in*#' #8'e!.a! l# #)*!!i%# Re2i'!a! #8'e!.a)i#ne'3
3.3.2. • •
• •
Pa'-e B
Realiza! *n %e'en2!a'e "!e.i# a l#' )la.#' )#n '* !e'"e)i.# en1*a2*e P!e"a!a! l#' )la.#' "a!a la e0"e!i&ena)ión &e%iane el 'i2*iene "!#)e%i&ien#4 &anene! : )la.#' %e'n*%#', en.#l.e! : )la.#' )#n ala&8!e %e )#8!e3 R#*la! l#' *8#' %e a)*e!%# al ele)!#li# +*e )#nen2a, a2*a, )l#!*!# %e '#%i#,
7. DATOS TIPO DE CELDA
ANODO
CATODO
Ga&9/!ca
C#8!e
C$ce-'ac!(
S#l*)ión al B
S#l*)ión al
E5V6
OSERVACION
N# P#)a )#!!#'ión en la' "la)a' &e%i%# %e'"!en%i&ien# %e e'!*)*!a &een la '#l*)ión @3@B Li2e!# 8*!8*1e# en la' "a!e%e' % )el%a $ li2e!a .a!ia)ión %e "#en)ial
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA Acc!( &$ca&
Pla)a %e Kn n# !e)*8ie!a )#n el C*
Pa!e %e la "la)a N# Li2e!# %e'2a'e $ )#!!#'ión %e la "l !e)*8ie!a )#n C* &e%i%# la '#l*)ión #&a el )#l#! %e la "la)a
A!'eac!( %!4e'ec!a& %e O2
Pa!e )en!al %e la "la)a %#n%e 'e )#n)en!a la '#l*)ión
Pa!e' e0e!i#!e' N# >!an )#l#!a)ión na!an1a=.e!%#'a % %e la "la)a %#n%e &e%i%# "la)a $ %e'2a'e en #%a el -!ea %#n% la '#l*)ión )#l#)ó la '#l*)ión3 La )#!!#'ión e'"a!)i%a (*e l#)aliza%a en 2!an "a!e %e la "la)a &ni&a
7.1. O"e'9ac!$e" Ta&a 1. O"e'9ac!$e" %e &$" %!4e'e-e" -!0$" %e P!&a. Pa'-e A
F+e-e: '+0$ < %e c$''$"!(
Ta&a 2. O"e'9ac!$e". Pa'-e B F+e-e: '+0$ < %e c$''$"!( TIPO DE CELDA Pila %e a))ión l#)al 5'in !e)*8!i&ien# %e )#8!e6
Pila %e a))ión l#)al !e)*8ie!a )#n ala&8!e %e )#8!e
ÁNODO
CÁTODO
OBSERVACIONES NO3 la '#l*)ión 'e .*el.e )#l#! a&a!illen#, "e!# n# a"!e)ia )#!!#'ión a 'i&"le .i'a 2SO7 la '#l*)ión 'e .*el.e a&a!illa, "e!# en &en 2!a%# en l#' al!e%e%#!e' %el *8# &ien!a' el !e' "e!&ane)e )la!# NaC& n# 'e #8'e!.a !ea))ión a"a!ene ni (#!&a)ión )#!!#'ión
Ala&8!e %e )#8!e
NO34 Se #8'e!.a *na in&e%iaa (#!&a)ión %e 7e!!*&8!e +*e i%eni(i)a )#n *na )#l#!a)ión ana!an1a%a, 2! %e'"!en%i&ien# %e .a"#! $ la (#!&a)ión %e *n 'óli%# el (#n%# %el *8# 2SO7 Li2e!a )#l#!a)ión %e la '#l*)ión %e )#l#! na!an1a (#!&a)ión %e 8*!8*1a' en "!#%*)# %e la )#!!#'ión NaC& N# 'e #8'e!.an )a&8i#' a"!e)ia8le' a 'i&"le .i'a $ l )la.#' !e)*8ie!#' a"a!ene&ene n# "!e'enan )#!!#'ión
3 CÁLCULOS .1. Ca&c+&a' &$" 0$-ec!a&e" 0a'a ca%a ce&%a 4$'#a%a6 PARTE A ∆ E = Ec átodo − Eánodo
5B6
E ° =0.337 v −0.337 v =0
E = E
o
(
− RT ln c productos nF
c reactivos
)
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA
Concentracion Reactivos =0.125
mo ! so
mo Concentracion "roductos =0.625 ! so
( )
mo ! so −¿∗96500 C / mo 2e ln mo 0.125 ! so 0.625
3
E= 0 v −
8,314 "a∗m
596
/(mo∗# )∗294 K ¿
E= 0.02038 v
.2. C/&c+&$ %e &a Ee';a L!'e ∆ G=−nF E ceda ∆ G=
5:6
−2∗96500 C ∗0.02038 v mo
∆ G=−3933 $ / mo
.3.Reacc!$e"
P!&a a&9/!ca
−¿ ¿ 2+¿+ 2 e 0 ¿ Fe −→ Fe −¿−→ % n0 ¿ 2 +¿+ 2 e ¿
%n
O0i%a)ión
5B6
Re%*))ión
596
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA 2 +¿+ % n
0
2 +¿− → F e
F e
0
+% n
¿
5:6
¿
P!&a" %e c$ce-'ac!(
−¿−→ C u0 ¿ 2 +¿+ 2 e
56
¿
Cu
P!&a %e acc!( &$ca& Pa!a el )#8!e 2−¿+ & O2 + 2 ' 2 O 2 ' 2 &O 4 + 2e − → & O4
¿
!e%*))ión
56
#0i%a)ión
56
R3 2ene!al
5J6
2+¿
¿
Cu ¿ ' 2 &O 4 + Cu&O 2 ( (ás )+ Cu&O 4
Pa!a el zin) ' 2 &O 4 + 2e − &O 4 2−+ '
!e%*))ión
56
#0i%a)ión
56
2 +¿
¿
%n ¿
<9SO HKn
<952-'6H KnSO
!ea))ión 2ene!al
5B@6
Pa!a zin) !e)*8ie!# %e )#8!e
−¿ ¿ 2 +¿+ 2 e 0 ¿ %n −→ %n
O0i%a)ión
5BB6
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA −¿−→ C u0 ¿ 2 +¿+ 2 e Cu
Re%*))ión
5B96
Rea))ión 2ene!al
5B:6
¿
2 +¿+ % n
0
2 +¿− → F e
%n
0
¿
+ C u¿
Pa'-e B
−¿
¿
2+¿+ 2 e
Fe
0
−→ Fe¿
O0i%a)ión
5B6
Re%*))ión
5B6
−¿
−¿−→ 2 ' 2 + 4 O ' ¿ ¿ 4 ' 2 O + 4 e
!e''$ c$ /c!%$ "+&4'!c$ 2 +¿
¿
Fe ¿ 2 ' 2 &O 4 + 2e −&O 2 ( ( )+ 2 ' 2 O + &O 4 2 −¿
9<9SO H
Fe
SO9526 H FeSO H 9<9O
#0i%a)ión
5B6
!e%*))ión
5BJ6
!ea))ión 2ene!al
5B6
!e''$ c$ /c!%$ ;-'!c$ B@
H e=
<. RESULTADOS
:<9O H NO:
Fe5'6
B@
N<H H
Fe5NO:69 H N< NO: H :<9O
!e%*))ión
5B6
#0i%a)ión
59@6
!ea))ión 2ene!al
59B6
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA TIPO DE CELDA
ÁNODO
Cel%a %e )#n)en!a)ió n
S#l3 C*SO B
CÁTODO
E?V@ 'e!"-'a%$ e=0e'!#e-aee
E ?V@ ca&c+&a%$
E
S#l3 C*SO
@,@B
@,@9@:
9B3
. DISCUSIN El &#%# )*aliai.# $ )*aniai.# *iliza%# "a!a la %e'!a)ión e ine!"!ea)ión %e la )#!!#'ión )# *n "!#)e'# +*&i)#, (*e el )#!!e)#, $a +*e 'e lle2a a #8ene! "!#%*)#' %e la !ea))ión ele)!#+*&i)a, en (#!&a %e %i(e!en)ia %e "#en)ial en la e0"e!i&ena)ión %e la "ila %e )#n)en!a)ión, )# &ae!ial )#!!#%# en '*'"en'ión en la' '#l*)i#ne' en la' "ila' %e a))ión l#)al $ aa+*e' l#)aliza%#' en la' "ila' %e ai!ea)ión "#! #02en#3 Al !ealiza! la e0"e!i&ena)ión )#n la "ila %e )#n)en!a)ión, la )el%a ele)!#+*&i)a, n# en%ió al e+*ili8!i# +*&i)#, $ "!e'enó *n "#en)ial, +*e n# )#n)*e!%a )#n la )ani%a% +*e %e8e!a "!#%*)i!'e 'e2n la e)*a)ión %e Ne!z, e'# 'e %e8e a *n %e(e)# %el in'!*&en#, $a +*e el "*ene 'alin# n# "e!&iió el "a'# i%eal %e ele)!#ne' %e *na '#l*)ión a #!a3 P#! l# +*e 'e "*e%e )#n'i%e!a! )# *n e!!#! 'i'e&-i)#, "#! la' )#n%i)i#ne' en la' +*e 'e en)#n!a8a el "*ene 'alin#3 Se !e)#&ien%a !ealiza! la e0"e!i&ena)ión )#n '#l*)i#ne' +*e )#nen2an en '* )#&"#'i)ión, "a!e %e la e'!*)*!a %e *n &eal +*e 'e +*ie!a )#!!#e!, "a!a )#&"!#8a! en +* '#l*)ión 'e (#!&a *na )el%a i%eal $ la .el#)i%a% %e )#!!#'ión a*&ena3
H. CONCLUSIONES H.1 De l#' !e'*la%#' %e la )el%a %e )#n)en!a)ión 'e )#n)l*$e +*e en e'a 'e "!e'ena *na !e%*))ión %e8i%# a '* 'i2n# "#'ii.#, la' "#la!i%a%e' (*e!#n e')#2i%a' )#!!e)a&ene $ la '#l*)ión %e C*SO5a)6 al B a)a )#&a -n#%# $ la '#l*)ión %e C*SO 5a)6 al a)a )# )-#%#, )#&"!#8an%# la' #8'e!.a)i#ne' %e la a8la B3 H.2 En la )el%a %e ai!ea)ión %i(e!en)ial %e O9 %e la a8la B 'e )#n(i!&a la in(l*en)ia %el #02en# en la )#!!#'ión %e &eale', 'e )#n)l*$e +*e en el -n#%# 'e "!e'ena )#!!#'ión %e i"# l#)al "#!+*e '#l# la "a!e %#n%e !ea))i#nó el NaCl $ el :FE5CN6 "!e'ena %e'2a'e $ )a&8i# en la )#l#!a)ión3 H.3 De la' #8'e!.a)i#ne' "!e'ena%a' en la a8la 9 'e )#n)l*$e +*e n# #%#' l#' &eale' ienen el &i' ni.el %e )#!!#'ión en el &i' ie&"# $ +*e el ele)!#li# *'a%# ine!.iene )# &e%i# )#!!#'i.# e in(l*$e en el 2!a%# %e )#!!#'ión, )# en el )a'# %e l#' )la.#' %e 7ie!!# en!#lla%#' )#n ala&8!e %e )#8!e en el )*al 'e (#!&ó 7e!!*&8!e in&e%iaa&ene a "ena' 'e "*'ie!#n en )#na)# el -n#%#, )-#%# $ ele)!#li#3 H.7. Al analiza! l#' !e'*la%#' %e la a8la 9 )#n !e'"e)# al *'# %e
CUESTIONARIO .1. E=0&!ca' &a 'a8( %e c$&$'ac!( *+e "e %a 0a'a 0!&a" %e e&ec-'$%$" #e-/&!c$" %!4e'e-e".
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA La #0i%a)ión %el &eal en la z#na anó%i)a i&"li)a la (#!&a)ión %e i#ne' &ien!a' +*e la !e%*))ión %el #02en# en la z#na )aó%i)a "!#.#)a *n a*&en# %e la )#n)en!a)ión %e i#ne' O<=3 A&8#' 7e)7#' "*e%en )#&"!#8a!'e e0"e!i&enal&ene )#n la in)#!"#!a)ión %e in%i)a%#!e' a%e)*a%#'3 P#! e1e&"l#, la "!e'en)ia %e i#ne' Fe9H "*e%en %ee)a!'e "#! a%i)ión %el in%i)a%#! (e!!#)ian*!# %e "#a'i# +*e #)a'i#na la a"a!i)ión %e *na )#l#!a)ión az*l )*an%# en el &e%i# e0i'en i#ne' Fe9H $ el a*&en# %e 8a'i)i%a% en la z#na )aó%i)a "*e%e a"!e)ia!'e "#! la #nali%a% !#'a +*e a%+*ie!e el in%i)a%#! (en#l(alena en &e%i#' 8-'i)#'3
.2. aa +a c$#0a'ac!( e-'e &$" 0$-ec!a&e" %e &a" 0!&a" ca&c+&a%$" 5 &$" 'e!"-'a%$" e=0e'!#e-ae-e. El "#en)ial )al)*la%# e' @,@9@: $ el !e2i'!a%# e0"e!i&enal&ene e' @,@BV3 El "#en)ial #8eni%# )al)*la%# eó!i)a&ene (*e &*)7# &a$#! al %a# #8eni%# e0"e!i&enal&ene3
.3. C(#$ ac-a &$" /$%$" %e "ac'!4!c!$6 e+#e'e &$" #/" +-!&!8a%$" Se )#ne)an el el)!i)a&ene *n &ae!ial )#n &en#! "#en)ial ele)!#+*&i)#, el )*al 'e )#&"#!a )# el -n#%# %el 'i'e&a3 E'e -n#%# "!#e2e al &ae!ial $ al 'e! %e2!a%a%# "#! la )#!!#'ión en l*2a! %e %i)7# &ae!ial, 'e )#n#)e )# -n#%# %e 'a)!i(i)i#3 n#%# %e zin) n#%# %e &a2ne'i# n#%# %e al*&ini#
.7. U a&a#'e %e !e''$ e"-/ "+#e'!%$ 0$' + e=-'e#$6 e + e&ec-'$&!-$ %e !$e" Fe2 K6K2 #$&a' 5 0$' e& $-'$ e + e&ec-'$&!-$ %e !$e" Fe2 K6KK #$&a'. A#$" e&ec-'$&!-$" e"-/ "e0a'a%$" 0$' +a #e#'aa 0$'$"a. Se 0'e+-a6 )Q+, e=-'e#$ %e& !&$ ac-+a'/ c$#$ /$%$ $ "e c$''$e'/ )C+/& "e'/ &a %!4e'ec!a %e 0$-ec!a& e-'e a#$" e=-'e#$" A)*a!a )# -n#%# el e0!e '*&e!2i%# al ele)!#li# Fe 9H @,@9 M $a +*e 'e )#!!#e el e0!e +*e iene &-' 8a1a )#n)en!a)ión3
−¿ ¿ 2 +¿+ 2 e Fe → Fe
¿
∆ E = Ecátodo− Eánodo
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA 2+¿ cátodo ¿
F
¿ ¿
[ Fe( ) ] s
¿ RT 2+¿ ∈¿ Fe − nF
E cátodo= E ¿
2 +¿ cátodo ¿
F
¿ ¿
[ Fe( ) ] s
¿ RT 2+¿ ln ¿ Fe − nF
E ánodo= E ¿
2 +¿ catodo ¿
Fe 2+¿ ánodo ¿ Fe [ Fe ( s ) ] [ ¿¿ )
¿ RT Fe 2 +¿+ ln ¿ nF
[ Fe ( s ) ] − E [ ¿ ¿)
¿
¿ RT Fe 2+¿− ln ¿ nF ∆ E= E ¿ 2 +¿ anodo
Fe
2+ ¿ catodo
Fe
¿ ¿ ¿ RT ∆ E= * ln ¿ nF
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∆E
(=
8,314
$
)
mo*K
2 * 96500
* 293,15 # $
* ln
(
)
0,05 M 0,02 M
+ *mo
∆ E =0,012 v
. C!-a' 7 ca"$" 'ea&e" e &$" c+/&e" &a c$''$"!( "e 0'e"e-a%$ $ca"!$a%$ 'a%e" 0,'%!%a". •
•
•
•
La' E0"l#'i#ne' %e >*a%ala1a!a, M0i)# en B9 *.ie!#n l*2a! en la 'e2*n%a )i*%a% &-' 2!an%e %e M0i)#, >*a%ala1a!a $ #)*!!ie!#n el 99 %e a8!il %e B9 en el 8a!!i# )n!i)# %e Anal)#3 La' e0"l#'i#ne' %e 2a'#lina en el 'i'e&a %e al)ana!illa%# "!#.#)a%# "#! la )#!!#'ión %e e'a #)*!!ie!#n "#)# %e'"*' %e la' B@ %e la &aana 57#!a l#)al6, %e'!*$en%# B9 iló&e!#' %e )alle', 'ien%# la )alle %e >ane la &-' a(e)a%a3 Se2n )i(!a' #(i)iale', la' e0"l#'i#ne' &aa!#n a 9@ "e!'#na', %e1a!#n )a'i @@ 7e!i%#' $ B3@@@ "e!'#na' +*e%a!#n 'in 7#2a!3 El %a# e)#nó&i)# e'i&a%# e' %e en!e J@@ $ B3@@@ &ill#ne' %e %óla!e'3 El -!ea a(e)a%a 'e "*e%e !e)#n#)e! en la a)*ali%a% "#! la a!+*ie)*!a &-' %e!na en la' -!ea' +*e (*e!#n %e'!*i%a'3 En %i)ie&8!e %e B, (!ene a la' )#'a' %e Viz)a$a, al n#!e %e E'"aa, *n 8*+*e z#z#8!ó %e8i%# a la !*"*!a %e '* )a')# "!#.#)a%a "#! la )#!!#'ión, a"!#0i&a%a&ene 9@ &il #nela%a' %e "e!óle# )!*%# 'e %e!!a&a!#n en el &a! $ )a*'a!#n *n 2!an %a# al e)#'i'e&a &a!in#3 En B:, *na 'e))ión %e a"!#0i&a%a&ene :@& %e l#n2i*% en el "*ene %el !i# Mian*' en C#nne)i)* 'e %e'"l#, )a$en%# )#n el )a&i#nea' $ a*#&ó.ile' !i# a8a1#, !e' "e!'#na' &*!ie!#n3 En BJ, B@ "e!'#na' &*!ie!#n )*an%# 'e )#la"'ó el "*ene S)7#7a!ie C!ee en A&'e!%a& Ne W#!3
1K REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA 1K.1 B!&!$'a4;a 1K.1.1 An%!a%e, C3 ? Feli*, S3 5BB63 Corrosin y proteccin metalics 5B' e%3, ""3 , 63 Ma%!i%4 C#n'e1# S*"e!i#! %e In.e'i2a)i#ne' Cien(i)a'3 1K.1.2 A.e!$, <3 5B963 Cintic qumic basic y mecnismos de reccin 5B' e%3, "3 63 a!)el#na4 E%i#!ial Re.e!3 1K.1.3 alle'e!, 3 59@BB63 Quimic Segundo de Bchillerto 5B' e%3, "3 B63 Valen)ia4 Na* L li8!e'3 1K.1.7 >ó&ez %e León, F3 ? Al)a!az L#!ene, D3 59@@63 Mnul basico de corrosin pr ingenieros 5B' e%3, "3 963 M*!)ia4 Uni.e!'i%a% %e M*!)ia3
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA 1K.1. >*ille'"ie, R3 ? ai!%,3 5B@63 QUIMIC 5B' e%3, "3 63 a!)el#na4 Re.e!e3 11 ANE>OS Dia2!a&a %el E+*i"# 5Re"#!e F##2!-(i)#6 11.1 11.2 A!)*l# !e(e!ene