viernes, 12 de junio de 2009

Oxidación

La oxidación en palabras simples es una reacción química donde un metal o un no metal ceden electrones, y por tanto aumenta su estado de oxidación. La reacción química opuesta a la oxidación se conoce como reducción, es decir cuando una especie química acepta electrones. Estas dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta. Por esta razón, se prefiere el término general de reacciones redox. Redox en términos generales es una abreviación de "reducción/oxidación", y se refiera a todas aquellas reacciones químicas en donde átomos cambian su estado de oxidación.


Siempre que ocurre una oxidación hay liberación de energía. Esta energía puede ser liberada de manera lenta, como es el caso de la oxidación o corrosión de los metales, o bien, puede ser liberada de forma muy rápida y explosiva como es el caso de la combustión.
La oxidación está presente en todos lados y la mayoría es a raíz del medio agresivo en que se encuentran, por ejemplo, ambientes de mar.

Sustancia más oxidante

La sustancia más oxidante que existe es el catión KrF+, y se debe básicamente porque fácilmente forma y se liberan electrones de manera Kr y F+. Entre varias sustancias con el mismo estado de oxidación; la capacidad oxidante difiere grandemente según el elemento acompañante, es por esto que el -CF3 tiene una electronegatividad (el C) similar a la del cloro (3,1) mucho mayor que por ejemplo -CBr3, aunque ambos tengan el mismo número de oxidación. Las propiedades del HBrO3 son muy diferentes a la del BrF5 éste último es mucho más oxidante aunque ambos tengan la misma valencia.
Si el elemento está como grupo neutro o estado catiónico: KrF2 tiene una EN menor que el KrF+ aunque formalmente tengan el mismo número de oxidación. Así el MnF3 el MnF4(-1) y el MnF2(+1) todos con el mismo número de oxidación tienen EN diferentes.
Las sustancias oxidantes más usuales son el permanganato potásico (KMnO4), el dicromato de potasio (K2Cr2O7), el agua oxigenada (H2O2), el ácido nítrico (HNO3), los hipohalitos y los halatos (por ejemplo el hipoclorito sódico (NaClO) muy oxidante en medio alcalino y el bromato potásico (KBrO3)). El ozono (O3) es un oxidante muy enérgico:
Br(-1) + O3 = BrO3(-1)
El nombre de "oxidación" proviene de que en la mayoría de estas reacciones, la transferencia de electrones se da mediante la adquisición de átomos de oxígeno (cesión de electrones) o viceversa. Sin embargo, la oxidación y la reducción puede darse sin que haya intercambio de oxígeno de por medio, por ejemplo, la oxidación de yoduro de sodio a yodo mediante la reducción de cloro a cloruro de sodio:


2NaI + Cl2 → I2 + 2NaCl

Esta puede desglosarse en sus dos hemireacciones correspondientes:


2 I-1 ←→ I2 + 2 e-
Cl2 + 2 e- ←→ 2 Cl-1

En estas dos ecuaciones queda explícita la transferencia de electrones. Si se suman las dos ecuaciones anteriores, se obtiene la primera.

Tipos de Oxidación

1.Oxidación lenta: Ocurre casi siempre en los metales a causa del agua o aire, causando su corrosión y pérdida de brillo y otras propiedades características de los metales, desprendiendo cantidades de calor inapreciables; al fundir un metal se acelera la oxidación, pero el calor proviene principalmente de la fuente que derritió el metal y no del proceso químico (una excepción sería el aluminio en la soldadura autógena).

La oxidación puede ser lenta (un metal que se oxida)

2.Oxidación rápida: La que ocurre durante lo que ya sería la combustión, desprendiendo cantidades apreciables de calor, en forma de fuego, y ocurre principalmente en substancias que contienen carbono e hidrógeno.

Oxidación muy rápida y violenta (el fuego)

Consecuencias


En los metales una consecuencia muy importante de la oxidación es la corrosión, fenómeno de impacto económico muy negativo.
Combinando las reacciones de oxidación-reducción (redox) en una celda galvánica se consiguen las pilas electroquímicas. Estas reacciones pueden aprovecharse para evitar fenómenos de corrosión no deseados mediante la técnica del ánodo de sacrificio y para la obtención de corriente eléctrica continua.

15 comentarios:

  1. Ahí sale explicado en términos generales, las propiedades, características,tipos, prevenciones, usos y aplicaciones de la oxidación y corrosión.

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  2. Tomas, debo felicitarte por la excelente calidad de la informacion, veo que es un blog muy bien estructurado y completo.

    Me gutaria tener una nocion general de los costos involucrados en los distintos tipos y procesos de proteccion contra la corrosion.

    Qisiera que mostraras la fuente desde donde proviene esta infomacion, a fin de corroborar la validez.

    P.S. Solo falta que tus compañeros y colegas posteen.

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  3. Tomás, encuentro extraordinario tu blog, me parece muy excelente, te pondría un 70 perro.
    Justo hoy fuí a mi barco y estaba medio raro, tenía una mancha y no sabía si estaba oxidado o corrosivo.
    Gracias a tu información completa, mi barco es un verdadero titanic.
    Saludos

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  4. Excelente Tomás, la verdad que no sabía perfectamente cuál era la diferencia entre corrosión y oxidación, pero ahora si lo tengo realmente claro.
    saludos.

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  5. Tomas, respondo tu pregunta, en cuanto a los precios de soldadura ultrasónica en comparación a la normal...
    La soldadura ultrasónica tiene variadas aplicaciones dentro de la industria, pudiendo ser utilizada para soldar tanto plásticos como metales, y dentro de esta clasificación, existen distintos usos para los distintos rubros... los precios tendrían que manejarse por tanto en cuando a la maquinaria disponible adquirida por la respectiva empresa que incluya dentro de sus procesos la soldadura ultrasónica. Es complejo darte ese valor, debido a que es necesario realizar una cotización a la respectiva empresa proveedora en la cual se deben especificar datos de empresas y cosas por el estilo, que no se adecuan a nuestra condición como estudiantes, por tanto me veo limitada a darte un valor de la maquinaria. Podrías leer más adelante en mi blog algunas características del proceso en general, o consultar algunos links también disponibles en mi blog que te acercaran a la maquinaria que se utiliza para este tipo de soldadura.
    Saludos.

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  6. Tomas, como acotación a mi respuesta en base a lo que he leido, te puedo comentar que el costo de capital necesario para procesos que involucren la soldadura ultrasónica es más elevado que la normal...
    Saludos.

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  7. La Información es de:
    www.nervion.com.mx/web/.../oxidacion.php
    http://www.lenntech.com/espanol/oxidacion-avanzada.htm
    http://www.ciencia-ahora.cl/Revista23/13acuna.pdf
    http://enciclopedia.us.es/index.php/Oxidaci%C3%B3n
    http://es.thefreedictionary.com/oxidaci%C3%B3n
    http://corrosion-doctors.org/
    http://en.wikipedia.org/wiki/Corrosionhttp://www.lenntech.com/espanol/tratamiento-corrosion.htm
    Lo demas es visto en clases.
    Saludos

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  8. Tomás el oxigeno influye mas en la oxidacion o en la corrosion???

    La informacion fue muy clara muy buen blog.

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  9. Claramente es en la Corrosión, depende del tipo de medio que consideremos, dependiendo de este si es agresivo, normal(aire, es que deteriorará el metal con el paso del tiempo en mayor o menor grado.

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  10. Las demas preguntas las responderé en una nueva entrada proximamente.
    Saludos

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  11. tomas, respondiendo a tu pregunta, hay otro método pero es poco efectivo. Por lo cual no valia la pena mencionarlo. El actual es riesgoso, pero es efectivo, lo cual es muy importante por las condiciones en que se encuentran en el espacio. Cualquier imperfecto, podría causar grandes catastrofes.

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  12. Buen blog tomás, me gustará saber que métodos tenemos para prevenir la corrosión, ya que en mi empresa tenemos algunos problemas con ese asunto.

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  13. gracias por tu ayuda para saber la diferencia entre la oxidacion y la corrocion

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  14. felicitaciones...
    esta muy bueno tu blog, la diferencia entre oxidacion y corrosion es super clara,
    saludos

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  15. Hola tomy
    Concuerdo con todos, esta super bien estructurada la forma como desarrollaste el tema.
    Queda muy claro.
    Que estes bien...

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