El diagrama de Pourbaix-pH fue creado por el químico ruso Marcel Pourbaix en 1963 para mostrar los equilibrios electroquímicos de los elementos como función del potencial y el pH. Representa las diferentes regiones de inmunidad, pasividad y corrosión de un metal en una solución en función de estas variables. Se calcula usando la ecuación de Nernst para el potencial y trazando líneas horizontales, verticales u oblicuas que representan reacciones que dependen o no del pH y el potencial.

1. Diagrama de PourbaixEh-pHYairamir Rivera MirandaMECN 4330Prof. C. Delgado

2. HistoriaFue creado por un químico Ruso llamado Marcel Pourbaix (1904-1998)A este le encantaba leer mucho sobre los diagramas de fase y por esto decidió producir "Atlas of Electrochemical Equilibria", en el 1963, el cual contenía el diagrama de potencial-pH de todos los elementos conocidos en esa época

3. Diagrama de equilibrio termodinámico de PourbaixDisolución metálica---> diferentes reacciones entre el metal y el electrolito.Si ocurre por formación de oxido o hidróxido, el potencial de equilibrio correspondiente depende del pH de la solución.Productos solubles favorece la disolución metálica.Productos insolubles protegen el metal pasivandolos.

4. Como calculamos e interpretamos un diagrama de PourbaixEste se lee en los ejes de X ,Y: -En Y, se encuentra el potencial, el cual calculamos con la eq. de Nernst, h= hidrogeno-En X, se encuentra el pH con la función de –log del H+ concentración de iones pH = − log[H+ ]

5. Un diag. de Pourbaix sencillo nos indica:Regiones de inmunidad

6. Corrosión

7. Pasividad del materialBueno este consiste en líneas:Horizontales ________Verticales llllllOblicuas

8. Horizontales => reacciones que no dependen del pH Ej.: Un metal que se oxida perdiendo dos electrones: M---> M2+ + 2e-Verticales => reacciones que dependen del pH pero que son independientes del potencial tales como:M2+ + 2H2O ---> M(OH)2 + 2H+Oblicuas => reacciones en las cuales hay un intercambio de electrones y cambio de pH por ejemplo: M + 2H2O ---> M(OH)2 + 2H++ 2e-

9. Diagrama de PourbaixZonas:M =inmunidad a la corrosión

10. M2+ y MO2–2 los productos disueltos son estables

11. Pasividad = productos formados son insolubles y dificultan la disolución posteriorCont. A = reacción de corrosión causara reducción de protones del agua- B = agua termodinámicamente estable- C = Reducción del oxigeno disuelto

12. Diagrama de Pourbaix del hierro

13. Simplified Pourbaix diagram for 1 M iron solutions.