1 CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA

Es la forma más común de ataque de los metales. Conforme se consume gradualmente

el metal se forma un sub-producto del proceso. En este proceso se crea un circuito

eléctrico y el sistema se conoce como celda electroquímica. La falta de homogeneidad

de los materiales favorece a la aparición de celdas de corrosión.

La celda electroquímica se encuentra compuesta por los siguientes elementos: el

ánodo, que corresponde al sitio donde se realiza la oxidación del metal (pérdida de

electrones), presentando destrucción únicamente; el cátodo, que corresponde al sitio

donde se reduce alguna sustancia presente en el electrolito (captura de electrones); el

circuito externo o conductor electrónico, que representa la conexión eléctrica entre el

ánodo y el cátodo, por lo general de manera física, para permitir el flujo de electrones

del ánodo al cátodo y que la reacción continúe; y el electrolito o conductor iónico,

correspondiente a un líquido que se encuentra en contacto con el ánodo y el cátodo,

asegurando un medio conductor para que los iones metálicos salgan de la superficie

del ánodo y a la vez asegura que éstos se mueven hacia el cátodo para aceptar

electrones.

La superficie metálica es sede de dos reacciones de electrodo, que ocurren en lugares

diferentes, ánodos y cátodos locales que considerados conjuntamente, constituyen el

proceso global de corrosión. Las semi-reacciones se forman de la manera siguiente:

Proceso de oxidación (anódico): los iones metálicos pasan al electrolito liberando una

cantidad equivalente de electrones. Ejemplo: Mn <---> Mn+ + ne-

Proceso de reducción (catódico): Los electrones liberados por el metal se combinan

con los átomos, moléculas o iones de la solución, reduciéndolos.

La corrosión electroquímica puede producirse natural o artificialmente. La segunda es

conocida como “electrólisis”, aunque este término es utilizado erróneamente para

ambos tipos. La “electrólisis” proviene de corrientes eléctricas continuas desviadas que

descargan en tierra o agua (el electrólito). Al tomar estas corrientes de un electrólito en

un área de la estructura (no perteneciente a la red eléctrica del sistema de protección

catódica) y descargarlas en otra área de la estructura, ocurre corrosión electroquímica

en el área de descarga (anódica) y un grado de protección catódica resulta en el área

colectora (catódica) de la estructura.

La corrosión electroquímica producida naturalmente es el problema diario universal en

la producción de petróleo; el mismo es prevenido o aliviado mediante el uso de

protección catódica.

2 PRINCIPIOS DE LA CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA

Ya que la corrosión de los metales en ambientes húmedos es de naturaleza

electroquímica, una aproximación lógica para intentar parar la corrosión sería mediante

métodos electroquímicos. Los métodos electroquímicos para la protección contra la

corrosión requieren de un cambio en el potencial del metal para prevenir o al menos

disminuir su disolución.

La protección catódica, en este sentido, es un tipo de protección (electroquímico)

contra la corrosión, en el cual el potencial del electrodo del metal en cuestión se

desplaza en la dirección negativa.

Las corrientes de corrosión electroquímica pueden ser invertidas mediante una

aplicación adecuada de protección catódica. Esto hace a toda la estructura catódica,

eliminando las áreas anódicas naturales con corriente continua impresa en la

estructura, desde un ánodo externo de mayor potencia.

La protección catódica no necesariamente elimina la corrosión. Sin embargo, transfiere

la corrosión de la estructura protegida y la concentra en algún otro punto conocido

donde la descarga de corriente del (los) ánodo (s) puede ser diseñada para larga vida y

fácil reemplazo.

La protección catódica es efectiva solo en la superficie del metal expuesto al mismo

electrólito que el ánodo.