Qué es reacción catódica

¿Qué significa reacción catódica?

Este es un tipo de corrosión donde los iones de hidrógeno se reducen a sus átomos. Este proceso produce gas hidrógeno cuando estos iones reaccionan con los electrones en el cátodo. La reducción de iones de hidrógeno a hidrógeno gaseoso se caracteriza por muchos cambios que incluyen la reducción de la naturaleza ácida del electrolito.

Los iones de hidrógeno ácidos se reducen a iones de hidroxilo alcalinos, situación que altera el equilibrio de los dos iones. Como resultado, el electrolito del lado catódico se vuelve más alcalino en comparación con el lado del ánodo. Se puede usar un indicador de pH para demostrar la existencia de reacciones catódicas en metales corroídos.

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industriapedia explica la reacción catódica

Hay varias cosas que deben tenerse en cuenta durante la aparición de reacciones catódicas. Estos incluyen la reducción del número de oxidación, condición conocida como reducción, y la ganancia de electrones en el cátodo.

Las reacciones catódicas se pueden representar usando ecuaciones de reacción como las siguientes:

En la revolución del hidrógeno: 2H+ (aq) + 2e- == H2 (g)

Esta es una reacción de media celda en el cátodo, pero la ecuación completa contiene la reacción anódica.

Otras reacciones son:

Soluciones ácidas: O2 + 4H+ 4e- == 2H2O

Soluciones neutras/básicas: O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-

Reducción de iones metálicos: Fe3+ + e- == Fe2+

Deposición de metales: Cu2+ + 2e- == Cu(s)

Las reacciones catódicas se pueden prevenir utilizando métodos de protección catódica. Hay dos métodos principales que se pueden usar para prevenir las reacciones catódicas en la corrosión:

? Acoplamiento de estructuras como el hierro con un metal más activo como el magnesio o el zinc. El metal activo se convierte en el ánodo de sacrificio y el menos activo se convierte en el cátodo, ya que los electrones fluyen del metal activo al metal menos activo. El zinc se convierte en el ánodo mientras que la estructura de hierro se convierte en el cátodo. Esta es una celda galvánica con zinc como ánodo y hierro como cátodo.

? Se imprime corriente continua entre la estructura y el ánodo inerte. Dado que los electrones fluyen del ánodo al cátodo, la estructura está protegida contra la destrucción porque no se pierden electrones en el proceso. Luego, el bajo voltaje de CC se imprime en el área entre el cátodo y el ánodo, con el ánodo enterrado. El método más simple es el uso de un ánodo de sacrificio.