Resumen de Química: Enlace, Hidrocarburos y Corrosión

## Introducción La **corrosión de metales** es el proceso por el cual un metal se deteriora debido a reacciones electroquímicas o químicas con su entorno. Este material explica conceptos clave, mecanismos, métodos de evaluación y ejemplos prácticos para estudiantes universitarios. > Definición: La corrosión es la degradación de un metal ocasionada por reacciones electroquímicas o químicas con el medio que lo rodea, resultando en pérdida de propiedades mecánicas y/o funcionales. ## 1. Mecanismos básicos de corrosión ### 1.1 Corrosión electroquímica (galvánica) - Ocurre cuando hay un **ánodo** y un **cátodo** en presencia de un electrolito. - En el ánodo ocurre oxidación (pérdida de electrones) y en el cátodo reducción. - Factores que favorecen la corrosión galvánica: diferencia de potencial entre metales, presencia de electrolito, área relativa entre ánodo y cátodo. > Definición: Corrosión galvánica es la corrosión acelerada de un metal cuando está en contacto eléctrico con otro metal disímil en presencia de un electrolito. ### 1.2 Corrosión por picado y por tensión - Corrosión por picado: ataque localizado que produce pequeños agujeros. - Corrosión por tensión: interacción entre tensión aplicada y ambiente corrosivo que provoca fisuración. ### 1.3 Otros mecanismos - Corrosión uniforme: pérdida de masa más o menos homogénea. - Corrosión por intergranular: avance preferencial a lo largo de límites de grano. ## 2. Protección contra la corrosión - Materiales pasivos (metales con capa protectora natural) - Recubrimientos orgánicos o metálicos - Inhibidores de corrosión - Diseño y aislamiento entre metales > Definición: Inhibidor de corrosión es una sustancia que, añadida en pequeñas cantidades, disminuye la velocidad de corrosión del metal mediante mecanismos físico-químicos sobre la superficie o en el medio. ### 2.1 Mecanismo de inhibidores orgánicos - Muchos inhibidores orgánicos actúan mediante **adsorción** formando una película protectora sobre la superficie del metal, impidiendo el acceso de agentes corrosivos. ### 2.2 Buenas prácticas de diseño - Evitar contacto directo entre metales disímiles en presencia de humedad salina. - Usar materiales aislantes entre metales para prevenir célula galvánica. - Evitar mantener agua salada entre metales y eliminar selladores degradados. ## 3. Normas y ensayos para evaluación de corrosión - Para ensayos de inmersión en laboratorio se usan normas específicas. - Respuestas de opción múltiple en el contenido original señalan la norma correcta: **ASTM G31** se emplea para ensayo de inmersión en laboratorio de corrosión de metales. > Definición: ASTM G31 es la norma que describe procedimientos para ensayos de corrosión por inmersión en medios líquidos, determinando pérdida de masa o velocidad de corrosión. ## 4. Cálculo de velocidad de corrosión (ejemplos prácticos) - Procedimiento general: determinar masa perdida, área expuesta y convertir a velocidad en mm/año. - Fórmula general para velocidad de corrosión en mm/año: $$\text{VC} = \frac{K \cdot \Delta m}{\rho \cdot A \cdot t}$$ donde $\Delta m$ es pérdida de masa, $\rho$ densidad, $A$ área expuesta y $t$ tiempo; $K$ es constante de unidades. > Nota: Usar siempre unidades consistentes. A continuación se muestran dos problemas resueltos con los datos provistos. ### Ejemplo 1 (probeta de acero SAE 1025) Datos: diámetro $d = 1.0\ \text{cm}$, altura $h = 2.5\ \text{cm}$, $\Delta m = 65\ \text{mg} = 0.065\ \text{g}$, $\rho = 7.85\ \text{g/cm}^3$, tiempo $t = 72\ \text{h}$. 1) Área superficial de un cilindro sin tapas (si se considera superficie lateral más bases, indicar): - Área lateral: $$A_{lat} = \pi d h$$ - Áreas de bases (dos): $$A_{bases} = 2 \cdot \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2$$ - Área total expuesta: $$A = \pi d h + 2\pi \left(\frac{d}{2}\right)^2$$ Sustituyendo: $$A = \pi (1.0) (2.5) + 2\pi \left(\frac{1.0}{2}\right)^2 = 2.5\pi + 2\pi (0.25) = 2.5\pi + 0.5\pi = 3.0\pi\ \text{cm}^2$$ Por lo tanto: $$A = 3.0\pi\ \tex