1 Diagrama de Pourbaix Román Toloza II Semestre 2010.
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Diagrama de Pourbaix
Román Toloza
II Semestre 2010
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Diagrama de Equilibrio termodinámico Existen numerosas reacciones posibles
entre un metal y sus óxidos hidróxidos. El diagrama de Pourbaix desarrolla un
sistema formado por un metal en contacto con un medio Iónico acuoso.
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3
E
pH
Para un metal en un medio acuoso Existirán tres tipos posibles de reacciones:
C
B
AA : Reacciones que dependen Del Potencial, Cambio de electrones
B: Reacciones que dependen del pH
C: Reacciones que dependen del pH yPotencial.
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Veamos las reaccionesE
pH
eMeMe 22
HOHMeOHMe 2)(2 222
HMeOOHMe 2)( 222 1 1
22
11
22
33 33
eHOHMeOHMe 22)(2 2244
44
55
55
eHMeOOHMe 242 222
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E
pH
pasividadpasividad
Corrosión Corrosión
InmunidadInmunidad
CorrosiónCorrosión
El plano E/pH resulta así dividido en zonas en las que son termodinámicamente establesDistintos productos.
2Me
Me
2)(OHMe
2MeO
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Para tener en cuenta:
Un metal se disolverá dando Iones metálicos a un potencial dado.
El metal que se disuelve dependerá del pH para obtener óxido o hidróxido.
Si se neutraliza una solución ácida que contiene Iones metálicos a un cierto pH se formarán hidróxidos y precipitarán, dependiendo de la concentración de Iones Metal
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Para tener en cuenta:
En algunos casos aumentando el pH se llega a un cierto valor por encima del cual los hidróxidos se re disuelven. (aniones ,iones)
Importante en Corrosión , al disolver hay ataque.
Productos insolubles , pueden entorpecer la corrosión y/o pasivar.
Ej: Aluminio al variar el ph.
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Veamos el agua
El agua puede descomponerse en oxígeno ehidrógeno de acuerdo a las siguientes ecuaciones:
Hay dos posibles equilibrios electroquímicos por elcual el potencial de equilibrio puede ser usadodeterminado usando la ecuación de Nerst.
eHOOH
HeH
2221
22
22
2
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En medio acuoso se debe considerar además la estabilidad termodinámica del agua . El Diagrama E/pH para el agua define 3 regiones La mas baja es la descomposición electroquímica del agua dando Hidrogeno, la del medio corresponde a la zona de estabilidad del agua y la mas alta a la descomposición electroquímica de agua dando oxígeno
9 2log
4059,0
059,023,1 OpHeq
1,23
H OH
Oxigeno
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MagnetitaMejor óxido
HematitaMenos protector
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Diagrama de equilibrio del sistema metal-H2O
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