Reducción coulométrica de productos de corrosión de cobre en ambientes de ácido acético y ácido sulfhídrico
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.326576Palabras clave:
Corrosión atmosférica, cobre, ácido acético, ácido sulfhídrico, reducción coulométrica, cámara de mezclado por flujo de gases, tropicorr.Resumen
En ambientes contaminados, es normal encontrar cantidades elevadas de compuestos gaseosos tanto orgánicos como inorgánicos. Los compuestos orgánicos de ácidos volátiles (principalmente acético y fórmico) contribuyen significativamente a la agresividad del ambiente. Por su parte, el ácido sulfhídrico es otro poderoso contaminante capaz de producir productos de corrosión en el cobre tanto en ambientes secos como húmedos. El presente estudio muestra los resultados de la caracterización de los productos de corrosión al exponer muestras de cobre en una corriente de aire con diversos contenidos de ácido acético (HAc) y ácido sulfhídrico (H2S) a 80% de humedad relativa y 30 ºC, empleando la técnica de la reducción coulométrica. Particularmente se encontró que los productos de corrosión son cuprita (Cu2O) y tenorita (CuO) en los ambientes no contaminados o contaminados con HAc (hasta 400 ppbv). El espesor de estos compuestos crece con un aumento en el contenido de HAc. En el caso de la mezcla con HAc (200 ppbv) y H2S (400 ppbv) se detectaron, aparte de la cuprita y la tenorita, dos nuevos compuestos: CUiS y uno denominado X (no identificado). De todas las condiciones evaluadas en el presente estudio, esta combinación resultó ser la más agresiva.
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K.ajimoto, Z. et al.o “Corrosão de Metais no Estado de São Paulo". En: Boletim. Instituto de Pesquisas Tecnológicas, No. 57. 1991.
Echavarría, A. et al. "Los ácidos carboxílicos y su efecto en el deterioro de los materiales". En: lnformetal. No. 51, julio, 2002.
Puxbaum, H. et al. "Atmospheric concentrations of fonnic and acetic acid and related compounds in Eastern and Northern Austria" En: Atmospheric Environment. Vol. 22. No. 12. 1988. pp. 2.841-2.850. DOI: https://doi.org/10.1016/0004-6981(88)90450-7
Graedel, T. "Corrosion-related aspects of the chemistry and frecuency of occurrence of precipitation". En: Journal of the Electrochemical Society. Dec., 1986. p. 2.476.
Knotková-Cermákova, D. et al. "Corrosive effcts of Plastics, rubber and wood on metals in confined spaces". En: British Corrosion Journal, Vol. 6, January, 1971. pp. 17-22. DOI: https://doi.org/10.1179/000705971798324134
Tétrault, J. et al. En: Stud. Conserv. Vol. 422. No. 141. 1997. DOI: https://doi.org/10.1006/jdeq.1997.3395
Clarke, S. et al "Toe corrosion of metals by acid vapours from wood" En: Journal of Applied Chemisty. Vol. 11. November, 1961. DOI: https://doi.org/10.1002/jctb.5010111105
Graedel, T. et al. “Copper patinas formed in the atmosphere - l. lntroduction". En: Corrosion Science. Vol. 27. No. 7. 1987. pp. 639-657. DOI: https://doi.org/10.1016/0010-938X(87)90047-3
Fukuda et al. "Indoor corrosion of copper and silver exposed in japan and ASEAN Countries". En: Journal of the Electrochemical Society. Vol. 138. No. 5. 1991. pp. 1.238-1.243. DOI: https://doi.org/10.1149/1.2085766
Peerson, D. and Leygraf, Ch. "Metal carboxylate formation during indoor atmospheric corrosion of Cu, Zn and Ni". En: Journal of the Electrochemical Society. Vol 142. No 5. 1995 pp. 1.468-1.477. DOI: https://doi.org/10.1149/1.2048598
Vilca-Meléndez. H. "Ensayos acelerados de Corrosao atmosférica de cobre por gas sulfhídrico e ácido acético em cámara de tluxo continuo de mixtura de gases com baixos teores de poluentes" En: Tese de doutorado. 8razil. Escota Politécnica de Universidade de Sao Paulo. 2000.
López-Delgado, A. et al. "A laboratory study of the effect of acetic acid vapor on atmospheric copper corrosion". En: Journal of Electrochemical Society. Vol. 145. No. 12. 1998. pp. 4.140-4.147. DOI: https://doi.org/10.1149/1.1838928
Fiaud, C. et al. "Inhibitive effect of benzotriazole on atmospheric corrosion of copper in presence of bydrogen sulphide". En: British Corrosion Journal. Vol. 24. No. 4. 1989. pp. 279-283. DOI: https://doi.org/10.1179/000705989798269975
Graedel, T. et al. "On the mechanism of silver and copper sulfidation by atmospheric H2S and OCS". En: Corrosion Science. Vol. 25. No. 12. 1985. pp. 1.163-1.l 80. DOI: https://doi.org/10.1016/0010-938X(85)90060-5
Cano, E. et al. "Study ofthe effect ofacetic acid vapor on copper corrosion at 40 and 80% relative bumidity". En: Journal of the Electrochemmical Society. Vol. 148. No. 11. 2001. pp. 8431-8437. DOI: https://doi.org/10.1149/1.1404968
Krumbein, S. et al. "Monitoring environmental tests by coulometric reduction of metallic control samples". En: Journal of Testing and Evaluation. November, 1989. DOI: https://doi.org/10.1520/JTE11142J
Vilca-Meléndez, H. et al. "Coulometric reduction potential of species grown on copper surfaces exposed to controlled atmospberes" En: Proceedings of 15th lnternational Corrosion Congress. Grenade. Spain. September. 2002. pp. 22-27.
Aoki, J. et al. "Coulometric reduction in the study of copper behaviour in atmospheres with low H2S and low relative humidity". En: Materials Science Forum. Vol. 289-292, 1998. pp. 449-458. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.289-292.449
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