Qué es Diagrama de Ellingham ?

¿Qué significa el diagrama de Ellingham?

Un diagrama de Ellingham es una herramienta muy utilizada en el campo de la metalurgia de extracción para determinar condiciones como la temperatura necesaria para reducir las menas de metales esenciales.

El diagrama es un gráfico de la energía libre de Gibbs frente a la temperatura. Esta forma de reacción energética mide la fuerza impulsora termodinámica requerida para desencadenar una reacción. Un valor positivo significa que no ocurrirá una reacción, mientras que un valor negativo indica lo contrario. Esta herramienta es muy útil en diversas industrias para monitorear y prevenir la corrosión.

industriapedia explica el diagrama de Ellingham

En un diagrama de Ellingham, la energía libre de Gibbs de una reacción se representa frente a la temperatura, que se puede ilustrar en una cadena de líneas rectas donde hay una intersección con el eje Y y una pendiente. La pendiente cambia a medida que el material sometido se vaporiza o se derrite. Las tres aplicaciones principales de este diagrama incluyen la identificación de:

  • Facilidad relativa para reducir un óxido metálico en particular a metal
  • Presión parcial de oxígeno en estado de equilibrio con óxido metálico a una temperatura determinada
  • Relación de dióxido de carbono a monóxido de carbono que es capaz de reducir el óxido en metal a una temperatura determinada
  • En un diagrama de Ellingham, la posición de la línea muestra la estabilidad del óxido como temperatura. Las reacciones más cercanas a la parte superior son las de los metales nobles como el platino y el oro, ya que los óxidos de estos metales pueden reducirse fácilmente y volverse inestables. A medida que la línea se mueve hacia el fondo, los metales se vuelven más reactivos, lo que dificulta la reducción de los óxidos.

    La parte derecha del diagrama tiene un símbolo de PO2, que refleja la presión parcial de oxígeno necesaria para lograr el equilibrio con el óxido metálico y el metal mismo a cierta temperatura. Si la PO2 es superior al valor de equilibrio, el metal se oxidará, y si el valor es inferior, el óxido se reducirá.

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