i-la corrosion en la vida diaria

Upload: manuel-angel-omana-pena

Post on 13-Apr-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    1/8

    I . L A C O R R O S I N E NL A V I D A D I A R I A

    LA PALABRA corrosin evoca en muchas personas laimagen tan conocida de la "herrumbre", propia de losmetales ferrosos, como si slo el hierro fuerasusceptible de presentar este fenmeno.

    En realidad, la corrosin es la causa general de laalteracin y destruccin de la mayor parte de losmateriales naturales o fabricados por el hombre. ibien esta fuer!a destructiva ha eistido siempre, no sele ha prestado atencin hasta los tiempos modernos,como efecto de los avances de la civili!acin engeneral y de la t#cnica en particular. El desarrollo delos m#todos de etraccin y uso de los combustibles,muy especialmente del petrleo, as$ como laepansin de la industria %u$mica, han modi&cado lacomposicin de la atmsfera de los centrosindustriales y de las aglomeraciones urbanas.

    La produccin de acero y la me'ora de sus propiedadesmec(nicas han hecho posible su empleo en losdominios m(s variados. )esgraciadamente, eldesarrollo en la utili!acin de los productossider*rgicos va acompa+ado, paralelamente, de unaumento en el tributo %ue cada a+o se paga a lacorrosin. Para tener una pe%ue+a idea de lo %ue estopueda suponer, s#pase %ue aproimadamente un -de la produccin anual de acero es destruida por lacorrosin.

    La corrosin de los metales constituye por lo tanto, ycon un alto grado de probabilidad, el despilfarro m(sgrande en %ue incurre la civili!acin moderna. Lasroturas en los tubos de escape y silenciadores de los

    automviles, la sustitucin de los calentadores de aguadom#sticos /cerca de .- millones de unidades en losE0A en 12345, eplosiones por fugas de gas en lostan%ues de almacenamiento o tuber$as de conduccin,roturas en las conducciones de agua, incluso elderrumbe de un puente, son algunos de los problemascon los cuales se encuentra el hombre. 6ada met(licoparece ser inmune a este tipo de acontecimientos.

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    2/8

    A veces los da+os causados por un problema decorrosin pueden ser muy amplios. Pensemos en lareparacin de la falla de un oleoducto de crudo,resultante de problemas de corrosin interna oeterna. Aparte del costo inherente a la sustitucin del

    tramo de tuber$a da+ado, hay %ue tener en cuenta elda+o causado por el aceite derramado al terreno,muchas veces irreversible, as$ como el posible paro dela re&ner$a y los consiguientes problemas dedesabastecimiento %ue ello puede llegar a acarrear. 7sin embargo, un proceso esencialmente de corrosin loutili!amos diariamente para producir energ$a el#ctrica8la pila seca. En el cap$tulo 999 se describe el principiodel funcionamiento de la pila seca, pudi#ndosecomprobar cmo una de las partes esenciales de lamisma es precisamente una reaccin de corrosin.

    :eamos, con un poco m(s de detalle, algunos e'emplosde corrosin %ue ocurren con cierta frecuencia en lavida diaria.

    LAS TUBERAS DE AGUA

    La corrosin forma parte del diario %uehacer.)esgraciadamente, no sufrimos sus efectos hasta %ueestos se hacen visibles.

    0n e'emplo com*n lo constituye la rotura de una

    tuber$a de agua. 9nicialmente, al abrir el grifo, el agua,en ve! de presentar su claridad habitual tiene unacierta tonalidad o coloracin casta+a. Al probarla, nosparece percibir un sabor %ue nos recuerda bastante alde las sales de hierro. ;a empe!ado a atacarse elmaterial base de la tuber$a galvani!ada8 el acero de lared de distribucin de agua potable.

    La continuacin puede ser una historia conocida paramuchos. Al cabo de poco tiempo, al abrir el grifo delagua caliente del lavabo, especialmente al aumentar

    la salida del agua, empie!a a salir #sta turbia y ro'i!a,con gran cantidad de part$culas en suspensin.Algunas de #stas parecen ser de arcilla %ue estar$ansedimentadas sobre la pared de las tuber$as deconduccin y distribucin y %ue se han incorporado alagua al pasar #sta a r#gimen turbulento.

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    3/8

    f#rrico5. A continuacin hacemos la mismacomprobacin con el grifo del agua fr$a. El agua salelimpia, incolora. lo cuando el r#gimen de circulacines claramente turbulento se observa una ciertaturbiedad y algunas part$culas en suspensin %ue

    parecen provenir del sedimento %ue pudiera eistir yaen el interior de la tuber$a de conduccin de agua.A%uellas part$culas ro'i!as, gelatinosas, no se observanen esta ocasin.

    La aparicin de humedades y goteras es unaconsecuencia %ue no se de'a esperar. Al inspeccionarcon m(s detalle la !ona en %ue ha aparecido la gotera,podemos tener la sorpresa de %ue la aparicin de lahumedad, %ue cre$amos debida a la perforacin de latuber$a por el lado del agua, ya %ue el agua ro'i!a %ue

    sal$a por el grifo desde tiempo atr(s as$ lo hac$apresagiar, ha tenido lugar en cambio en la parteeterior. Retirado el tubo %ue presentaba laperforacin, pudimos observar en #l %ue el ata%ueperforante proven$a del eterior.

    En este caso, el responsable de la aver$a no era elagua transportada, sino el material de construccin%ue se hallaba en estrecho contacto con el eterior deltubo. 0n an(lisis m(s cuidadoso nos permite observarclaramente %ue la !ona afectada coincid$a con laeistencia de "restos" de yeso %ue sin duda pusieronlos alba+iles en la etapa de &'acin de los tubos.

    El yeso tiene la particularidad de %ue adem(s de sercorrosivo por s$ mismo frente al hierro y acerogalvani!ado, entre otros materiales met(licos, eshigroscpico, por lo cual tiene tendencia a captar yretener la humedad y con ello proseguir la corrosinhasta sus *ltimas consecuencias.

    LA LAVADORA AUTOMTICA

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    4/8

    El tambor, a pesar de ser de acero inoidable, hab$asufrido un cierto tipo de corrosin, conocido por losespecialistas como corrosin &surante, precisamentepor el tipo de da+o provocado.

    Este tipo de corrosin, muy locali!ada en unadeterminada !ona del tambor de la lavadora, esespecialmente insidiosa y preocupante por%ue uno nose da cuenta de su eistencia sino cuando se producela falla.

    EL AUTOMVIL

    Empie!an apareciendo manchitas y picadurasmin*sculas en los paracho%ues, %ue si bien no afectansu resistencia mec(nica, s$ deslucen su presentacin.Posteriormente, se pueden locali!ar puntos aislados de

    ata%ue en las partes cubiertas por molduras %ue iban&'adas en agu'eros de la carrocer$a> cada ve! %uelavamos el coche observamos la a?uencia deherrumbre %ue sale de deba'o de tales molduras

    Ba'o las alfombrillas han aparecido picadurasperforantes y lo %ue es peor, el sonido emitido alpercutir es an(logo al de una ho'alata llena deherrumbre. Problemas similares han aparecido en losguardabarros, especialmente en las !onas m(sescondidas, donde se hab$a acumulado barro. )el

    mismo modo hemos detectado una fuente corrosin enlos alveolos de los faros delanteros %ue sufren lain?uencia desfavorable de las salpicaduras de lodo delos veh$culos %ue nos preceden en la #poca de lluvias.

    Este efecto de agentes corrosivos sobre la carrocer$ase agrava en las !onas costeras, por la in?uencia de labrisa marina %ue llega a poner en contacto con lacarrocer$a gotitas cargadas de cloruro de sodio /sal5.Asimismo, es perniciosa la accin de la sal com*n %uese echa en invierno sobre las cal!adas heladas, en

    muchos pa$ses con inviernos largos y duros, con el &nde %ue puedan transitar los veh$culos por ellas.

    La corrosin sufrida por la carrocer$a aumenta con elgrado de humedad y con la temperatura, todo elloacrecentado por el contenido de gases sulfurosos en laatmsfera. Por ello, no es raro ver en ciudades

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    5/8

    costeras e industriales una verdadera legin deaut#ntica chatarra rodante.

    CONSTRUCCIONES DE CONCRETO

    0n buen observador puede haber notado,especialmente en las grandes ciudades o en las !onascosteras, la aparicin de manchas de herrumbre en lasestructuras de concreto, por e'emplo, en unestacionamiento subterr(neo, un puente o en lospostes de las l$neas de distribucin de corrienteel#ctrica.

    Estas estructuras est(n refor!adas interiormente convarillas de acero, las cuales se cubren de concreto/me!cla de cemento Portland, arena, agua y agregadode p; alto, aproimadamente 15 con el ob'eto de

    proporcionar una adecuada resistencia mec(nica a laestructura. En condiciones normales, o sea en unmedio con atmsfera limpia, no debe ocurrir nada %ueafecte a la estructura, ya %ue el concreto es un medioperfectamente compatible con el acero, precisamentepor el alto valor del p;.

    El concreto es un material discontinuo, duro y de altadensidad. )ebido a su propia constitucin, contieneuna gran cantidad de poros, los cuales pueden estarinterconectados, siendo por tanto permeable a l$%uidos

    y gases. Esto es de una gran importancia para elproceso de corrosin del acero de refuer!o, pues tantoel o$geno como el agua pueden difundirse hacia elacero a trav#s de la masa de concreto. Por e'emplo,cuando la estructura de concreto est( en contactofrecuente con agua %ue contenga iones de cloruro/agua de mar5, a trav#s de la propia porosidad delconcreto puede llegar a las varillas de acero. En estemomento se inicia la corrosin del acero. La herrumbre%ue se va formando como resultado del proceso decorrosin en el acero, por una parte disminuye la

    seccin original de la varilla, y por otra, hace perder laadherencia inicial y deseada entre el acero y elconcreto. El ido de hierro formado /herrumbre5ocupa un volumen aproimadamente cuatro vecesmayor %ue el acero sin corroer. A medida %ue se vaformando herrumbre por la corrosin del acero, #stae'erce una gran presin sobre el concreto %ue lo rodea.Las fuer!as son de tal magnitud dentro del concreto

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    6/8

    %ue provocan grietas %ue lo fragili!an, perdiendo #stesus buenas propiedades mec(nicas. El procesocontinua hasta %ue la herrumbre llega a aparecer en lasuper&cie del concreto y se pueden observar lasestructuras "manchadas".

    La presencia de herrumbre en una determinadaestructura es por tanto evidencia de %ue el proceso decorrosin de la varilla de acero de refuer!o est( muyavan!ado y de %ue la seguridad de la estructura, pore'emplo en el caso de un puente, de'a mucho %uedesear.

    El efecto producido por los cloruros /agua de mar5 enun medio ambiente marino, es sustituido por el diidode a!ufre o anh$drido sulfuroso (S02), proveniente deindustrias %ue %ueman gasleo, escapes de los autos,etc., en el caso de las grandes ciudades, produciendolas mismas consecuencias.

    LA CORROSIN DE ENVASES METLICOS PARACONSERVAS

    =uando guardamos un bote o lata de conserva durantemucho tiempo, podemos tener la sorpresa deencontrarlo con un hinchamiento anormal, de talmanera %ue lo desechamos. Esta deformacinabombada es debida a la acumulacin de gas

    hidrgeno y es una manifestacin etrema de lacorrosin. igni&ca el &nal de la vida *til de laconserva y ocurre, por lo general, tras un prolongadoperiodo de almacenamiento.

    Antes de llegar a estos etremos tienen lugar otrasconsecuencias pr(cticas del fenmeno de corrosin,%ue afectan tanto al envase como al productoenvasado, incidiendo m(s o menos desfavorablementesobre la calidad de la conserva, como por e'emplo8

    @cambios en los atributos sensoriales @color, olor,sabor@ y caracter$sticas nutritivas del productoenvasado> @desesta+ado de la ho'alata con p#rdida desu aspecto brillante, o bien un desesta+ado intensolocali!ado en los envases barni!ados, %ue puedeoriginar el recha!o del consumidor por presentacininadecuada>

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    7/8

    @incorporacin de iones met(licos, particularmenteesta+o, hierro y plomo, al producto envasado.

    Los materiales de uso m(s frecuente en la fabricacinde los envases son el aluminio, la ho'alata y la chapa

    cromada, si bien la ho'alata sigue siendo el material demayor utili!acin.

    La corrosin de la ho'alata por los alimentos envasadoses un proceso electro%u$mico %ue se desarrolla comoconsecuencia de la propia estructura del material. Lasdistintas capas constituyentes de la ho'alata presentansiempre una estructura discontinua comoconsecuencia de su propia porosidad y de los da+os odefectos mec(nicos derivados de las manipulaciones a%ue es sometido el material. La falta de continuidad delas capas met(licas permite %ue el producto envasadoentre en contacto con los distintos metalesconstituyentes de la ho'alata, con la consiguienteformacin de pilas galv(nicas, actuando el alimentocomo electrolito.

    La presencia de la aleacin soldante utili!ada en lacostura lateral del envase convencional de tres pie!as,as$ como el barni!ado de la ho'alata, con laconductividad propia de la pel$cula de barni!, signi&canuna contribucin adicional a la formacin de pilasgalv(nicas. )ada la presencia mayoritaria de hierro yesta+o en la ho'alata, en la pr(ctica el sistema descritopuede compararse a una pila formada por ambosmetales.

    La corrosin de la ho'alata por los alimentos (cidosproduce la disolucin del esta+o y la formacin de gashidrgeno, consecuencia de la reaccin catdica de losiones de hidrgeno del medio /v#ase en el cap$tulo 99las reacciones catdicas m(s comunes5 %ue pasa aacumularse en el espacio de cabe!a del envase.

    ;asta a%u$ hemos visto y anali!ado una serie deproblemas de corrosin, m(s o menos comunes en lavida diaria y %ue se presentan con cierta frecuencia.Eisten, sin embargo, como ya se di'o, muchos otrostipos y formas de corrosin %ue afectan a la industria yel transporte, y %ue son muy espec$&cos de cadaactividad. Los m(s peligrosos son a%uellos %ue tienenlugar sin un aviso previo, sin presentar

  • 7/26/2019 I-La Corrosion en La Vida Diaria

    8/8

    manifestaciones eternas visibles como la presenciade la herrumbre. Por lo general, est(n relacionados conel empleo de metales y aleaciones especiales. El metalfalla, sin m(s, poniendo en peligro muchas veces vidashumanas.

    En la actualidad, los problemas derivados de lapresencia simult(nea de un medio agresivo y unesfuer!o mec(nico /corrosin ba'o tensin, corrosinfatiga5, o de la corrosin muy locali!ada /corrosin porpicaduras5 son demasiado frecuentes. Algunas vecesse producen en aleaciones %ue fueron espec$&camentedise+adas para resistir en un determinado medio. Losproblemas de corrosin tienen mucho %ue ver con elgrado de avance tecnolgico y, desgraciadamente,muchas veces no se conocen las verdaderas

    limitaciones de un material, hasta %ue este falla.En los cap$tulos siguientes se presentan los conceptos%ue permiten una mayor comprensin del fenmenode la corrosin met(lica, as$ como una eplicacin m(samplia del mecanismo de las diferentes formas decorrosin y de los medios de %ue se disponeactualmente para prevenirla y controlarla. edianteestos conocimientos se puede afrontar con mayoresgarant$as los problemas %ue origina, y si muchas vecesno se podr( lograr evitarla, s$ al menos se tendr(n lasbases para un efectivo control o prevencin de lacorrosin.