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Un inhibidor de la corrosión es una sustancia que reduce la velocidad de corrosión de un metal. Un inhibidor de la corrosión se añade al ambiente corrosivo, por lo general, en una pequeña concentración. Esta Application Note muestra cómo se pueden utilizar los aparatos de Metrohm Autolab para comprobar la calidad de los inhibidores.

Los métodos electroquímicos ofrecen una alternativa a los métodos tradicionales utilizados para determinar la tasa de corrosión. Por ejemplo, las tasas de corrosión, las velocidades a las que un espécimen se corroe, pueden calcularse a partir de medidas electroquímicas simples como la voltamperometría de barrido lineal (LSV, por sus siglas en inglés).

Corrosión se refiere a un proceso que involucra la deterioración o degradación del metal. El ejemplo más común de corrosión es la formación de óxido sobre el acero. La mayoría de los fenómenos de corrosión son de naturaleza electroquímica y consisten en al menos dos reacciones sobre la superficie del metal que se corroe.

Por corrosión se entiende un proceso que involucra la deterioración o degradación del metal. El ejemplo más común de corrosión es la degradación de metales o aleaciones. La mayoría de los fenómenos de corrosión son de naturaleza electroquímica y consisten en al menos dos reacciones sobre la superficie del metal que se corroe. Una de las reacciones es la oxidación (por ejemplo, la disolución del hierro), también conocida como reacción parcial anódica. La otra es una reacción de reducción (por ejemplo, la reducción del oxígeno), y se denomina reacción parcial catódica. Los productos de las reacciones electroquímicas pueden reaccionar químicamente entre sí para formar el producto final (por ejemplo, óxido).

Libro blanco sobre el monitoreo de la corrosión y los beneficios del análisis químico en línea o en línea sobre el muestreo manual y los métodos de laboratorio fuera de línea para el monitoreo de la corrosión. Se presentan soluciones de aplicación de procesos en línea y en línea para la prevención de la corrosión con notas de aplicación relacionadas para obtener más información.

El análisis de Tafel es una técnica electroquímica importante que se utiliza para comprender la cinética de reacción. Al estudiar la pendiente de Tafel, se revelan los pasos que determinan la velocidad en las reacciones de los electrodos, lo que ayuda a campos como la corrosión y la investigación de las pilas de combustible. Este método ayuda a las industrias a optimizar los procesos y mejorar el rendimiento de los dispositivos adaptando los materiales y las condiciones para una mayor eficiencia.

El electrodo cilíndrico rotatorio (RCE) es una técnica utilizada en la investigación de la corrosión para simular en un entorno de laboratorio el flujo turbulento que suele producirse cuando se transportan líquidos a través de tuberías. El RCE se utiliza para generar un flujo turbulento en la superficie de una muestra, simulando las condiciones de flujo de la tubería. Los experimentos que implican el uso de un RCE están regulados por la norma ASTM G185. En esta Application Note, el RCE con una muestra de cilindro de acero al carbono 1018 se utilizó con la técnica de medida de polarización lineal (LP).

El electrodo cilíndrico rotatorio (RCE) se utiliza con éxito en un entorno de laboratorio para generar un flujo turbulento en la superficie de una muestra, simulando condiciones de flujo de tubería realistas. En esta Application Note, la tasa de corrosión se mide y compara entre las condiciones de flujo reposado y turbulento, manteniendo inalteradas todas las demás condiciones experimentales. Se utilizó la técnica de polarización lineal (LP) junto con el RCE (con y sin rotación).

Las medidas electroquímicas que utilizan un electrodo cilíndrico rotatorio (RCE) se usan ampliamente en aplicaciones industriales de corrosión cuando es necesario simular las condiciones realistas de la tubería en un entorno de laboratorio. Este documento técnico permite profundizar en las particularidades y parámetros que rigen las medidas electroquímicas, en particular las medidas realizadas en condiciones de flujo turbulento, y muestra una imagen completa de las prácticas recomendadas de uso de esta técnica. Los anexos proporcionan una visión general y una breve explicación de los parámetros y leyes específicos del comportamiento de los fluidos en las células electroquímicas con RCE.

La espectroscopia de impedancia electroquímica, abreviada como EIS por sus siglas en inglés, ha demostrado ser muy eficaz en la medida de resistencias de polarización contra sistemas de corrosión y la determinación de mecanismos de corrosión.

La corrosión de los metales es un problema que afecta seriamente no solo a muchos sectores industriales, sino también a la vida privada, lo que genera enormes costes. En esta Application Note, los resultados obtenidos durante los estudios de corrosión electroquímica en diferentes metales se comparan con los datos de la bibliografía.

En los sistemas de agua de refrigeración industriales, se emplean sobre todo cobre y aleaciones de cobre, ya que son unos excelentes conductores del calor. Sin embargo, estos materiales son sensibles a la corrosión. Como protección contra la corrosión para el cobre y sus aleaciones se emplean azoles. Su determinación se efectúa mediante cromatografía iónica y detección UV/VIS.

La corrosión en el circuito de agua y vapor de las centrales eléctricas provoca la reducción de la vida útil de la mayoría de los componentes metálicos, además de situaciones potencialmente peligrosas. La corrosión acelerada por flujo (FAC, por sus siglas en inglés) es un caso específico, que provoca el adelgazamiento de las paredes de las tuberías y el aumento de las concentraciones de Fe en el circuito. Además, los problemas de transporte de metales, como ocurre con el Cu de los intercambiadores de calor de cobre pueden provocar la deposición en los álabes de las turbinas de alta presión, lo que reduce su eficiencia. Los métodos actuales pueden monitorear pero no prevenir estos problemas, y los tiempos de análisis son extremadamente largos (hasta tres semanas). En combinación con el sistema de control distribuido (DCS, por sus siglas en inglés) de la central eléctrica, la monitorización en línea del Fe y el Cu con el 2060 Process Analyzer de Metrohm Process Analytics garantiza el control de la corrosión antes de que llegue a afectar a la eficiencia de la central eléctrica, lo que en definitiva permite reducir los tiempos de inactividad y los costes de mantenimiento. Los resultados se ofrecen en 20 minutos, con lo cual se pueden realizar rápidamente ajustes en el circuito de agua y vapor para proteger los activos de la empresa.

En esta Application Note se describe cómo las medidas SDM (Stepwise Dissolution Measurement o medida de disolución gradual) muestran la disolución gradual de muestras revestidas de aluminio. El objetivo es entender mejor los procesos de corrosión. Junto con el software NOVA y la célula de corrosión 1 L, el Autolab PGSTAT204 es una opción excelente para realizar medidas rápidas y precisas de la corrosión y de SDM.

El cobre se utiliza ampliamente en los sistemas de agua de refrigeración industrial por sus propiedades de transferencia de calor, aunque es susceptible de sufrir corrosión. La corrosión puede provocar una pérdida de eficacia y, en última instancia, un fallo del equipo, lo que conlleva un mantenimiento costoso, sustitución y tiempo de inactividad. Se pueden añadir inhibidores de la corrosión (triazoles) a la química del agua, que forman capas protectoras poco solubles en la superficie del metal. Las concentraciones de triazol deben estabilizarse para proteger el cobre, lo que requiere determinaciones periódicas de la concentración en el agua de refrigeración. El analizador de procesos 2060 IC con detección UV/VIS es ideal para esta aplicación, capaz de medir de forma precisa y múltiples compuestos iónicos y activos UV simultáneamente en agua de refrigeración.

Muchas refinerías utilizan crudos más baratos y difíciles de procesar para mejorar sus márgenes de beneficio. La cantidad de dichos crudos baratos en el mercado es cada vez mayor, si bien suponen un riesgo para el comprador a causa de, por ejemplo, un alto contenido de ácidos nafténicos y de azufre. Los compuestos de azufre y los ácidos nafténicos son algunas de las sustancias que contribuyen a la naturaleza corrosiva del crudo y los productos derivados del petróleo. Por este motivo, el riesgo de corrosión se incrementa al procesar crudos con un alto contenido de ácidos nafténicos y azufre. En el procesamiento de estos crudos, las refinerías deben ponderar la ventaja de costes frente al riesgo que suponen y los costes asociados al control de la corrosión. Para controlarla, resulta crucial una determinación fiable del índice de acidez. Nuestros autores invitados, Bert Thakkar, Bryce McGarvey y Colette McGarvey de Imperial Oil y Larry Tucker y Lori Carey de Metrohm USA, participaron en el desarrollo del nuevo método ASTM D8045 para la determinación del índice de acidez. Aquí informan sobre el método y la forma en que surgió.

Esta nota de aplicación detalla las mediciones de corrosión que cumplen con la norma ASTM G61 realizadas con VIONIC impulsado por INTELLO utilizando celdas de corrosión que cumplen con la norma ASTM de Metrohm.

La norma ASTM B825 se utiliza para determinar la película de corrosión y deslustre en superficies metálicas. Esto se logra mediante el uso del llamado método de reducción catódica. Con un Metrohm Autolab PGSTAT302N y una célula de corrosión Metrohm Autolab 1 L, se muestra un procedimiento para reproducir la norma ASTM B825.

Esta nota de aplicación evalúa la corrosión en acero inoxidable tipo 430 según ASTM G5 con VIONIC impulsado por INTELLO y una configuración de celda de corrosión que cumple con ASTM.

La resistencia a la polarización (Rp) puede cuantificar la resistencia a la corrosión de los metales como alternativa al análisis de Tafel. Se discute su metodología y uso práctico tal como se describe en ASTM G59.

La norma ASTM G100 es un método electroquímico para probar la corrosión localizada del aluminio 3003-H14 y otras aleaciones. Una polarización galvanostática cíclica en escalera se compone de un barrido hacia arriba y hacia abajo. Los valores potenciales al final de cada paso se recogen y ajustan linealmente, y se encuentran los valores potenciales a corriente cero.

La espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS, por sus siglas en inglés) es una potente técnica utilizada para caracterizar sistemas electroquímicos. En los últimos años, la EIS ha tenido aplicaciones muy diversas en el campo de la caracterización de materiales. Se utiliza de forma rutinaria en la caracterización de recubrimientos, baterías, células de combustible y fenómenos de corrosión. En esta Nota de Aplicación se exponen los principios de una medida EIS.

El etanol carburante desnaturalizado puede contener aditivos tales como inhibidores de la corrosión y detergentes, así como contaminantes de la fabricación que pueden afectar a la acidez del combustible producido con etanol. Un mayor contenido de ácido en los disolventes podría provocar una serie de problemas, como una menor estabilidad de almacenamiento o corrosión química. Utilizando el dSolvotrode como indicador, la acidez se determina como ácido acético por titulación con hidróxido de sodio como reactivo de titulación.

El etanol carburante desnaturalizado puede contener aditivos tales como inhibidores de la corrosión y detergentes, así como contaminantes de la fabricación que pueden afectar a la acidez del combustible producido con etanol. Un mayor contenido de ácido en los disolventes podría provocar una serie de problemas, como una menor estabilidad de almacenamiento o corrosión química. Utilizando el Optrode con fenolftaleína como indicador, la acidez se determina como ácido acético por titulación con hidróxido de sodio como reactivo de titulación.

El agua de calderas de alimentación para la producción de vapor en reactores de agua en ebullición (BWR) debe analizarse en busca de productos de corrosión. La presencia de metales de transición, especialmente de níquel y hierro, indica problemas de corrosión. La detección de trazas se efectúa mediante la preconcentración inline (MiPCT). Tras la separación se produce una reacción post-columna con 4-(2-piridilazo)-resorcina (PAR) y la detección VIS a 510 nm.

La corrosión es la causa principal de las críticas y costosas interrupciones que se producen en la actividad de las centrales eléctricas. En una central nuclear, un circuito de agua separado, conocido como reactor de agua presurizada (PWR, por sus siglas en inglés), garantiza la contención del material radiactivo mientras sigue transfiriendo calor y energía a los demás circuitos. El ácido bórico y el hidróxido de litio en especial se añaden al circuito PWR en cantidades que pueden complicar otras medidas analíticas. El litio evita la corrosión y debe ser controlado, junto con otros cationes como el zinc, el níquel y el amonio. Para medir estos cationes en línea en un rango inferior a μg/L en un solo análisis, el analizador de procesos 2060 IC se ofrece con una combinación de preconcentración en línea y eliminación de matriz en línea. Se pueden analizar varios cationes en una sola inyección, con una preparación de muestras automatizada que facilita las medidas precisas y fiables.

Las medidas para monitorear o prevenir la corrosión son cruciales en las plantas de energía nuclear, donde pueden ocurrir riesgos significativos para la salud y la seguridad si la corrosión no se controla. Los aniones corroen los metales a alta temperatura y presión, por lo que sus concentraciones deben controlarse en todo momento. El desafío analítico en el circuito primario es la detección de aniones en el rango de µg/L junto con cantidades de gramos de ácido bórico e hidróxido de litio. Un análisis de trazas preciso y fiable requiere que el método esté lo más automatizado posible. El analizador de procesos IC 2060 de Metrohm Process Analytics puede medir varios aniones con una sola inyección, con preconcentración en línea combinada y eliminación de matriz en línea para medir concentraciones bajas de aniones de manera precisa y confiable una y otra vez.

El etanol, el bioetanol y el biocombustible (E85) se utilizan cada vez más como sustitutos de los combustibles derivados del petróleo. Durante el almacenamiento, a menudo entran en contacto con sustratos o superficies metálicas, por ejemplo, en barriles, depósitos u otros contenedores. Las concentraciones excesivas de iones en el combustible almacenado favorecen la corrosión. Monitorizar la concentración total de los iones presentes en la matriz del combustible debe ser el primer paso de una estrategia efectiva contra la corrosión.Un método fácil, rápido y económico para determinar la cantidad total de iones es la medida de la conductividad eléctrica según la norma DIN 15938.

Con el fin de evitar las condiciones que provocan la corrosión en las centrales eléctricas, se añaden aminas neutralizantes en el circuito agua-vapor para ajustar los niveles de pH. Este mantenimiento preventivo puede reducir los costosos y críticos tiempos de inactividad debido a la corrosión; sin embargo, es necesario monitorear frecuentemente la química de las aminas para asegurar que las condiciones permanezcan óptimas. El analizador de procesos 2060 IC con la opción técnica de bucle parcial inteligente (MiPT) de Metrohm es ideal para esta aplicación, con la capacidad de medir trazas de los análisis de forma precisa y fiable a través de un método automatizado. La ventaja de utilizar la CI es que se pueden monitorear múltiples analitos simultáneamente y, en dichas circunstancias, la capacidad de medir la presencia de sodio junto con las altas concentraciones de amonio o amina podría indicar que el agua de refrigeración se está filtrando al circuito, lo que sería un indicio de que hay un problema en una etapa previa.

En los suministros de agua municipales, es deseable un mayor contenido de oxígeno disuelto (DO) porque mejora el sabor del agua potable. Sin embargo, los altos niveles de DO también aceleran la corrosión en las tuberías de agua. Por esta razón, las industrias utilizan agua con el menor contenido de oxígeno disuelto posible, y añaden agentes quelantes como el sulfito de sodio para eliminar el oxígeno del suministro de agua. Las tuberías de suministro de agua municipal normalmente están recubiertas por dentro con polifosfatos para proteger el metal frente al contacto con el oxígeno, permitiendo así mayores contenidos de DO. Por lo tanto, la monitorización online del contenido de oxígeno disuelto en un suministro de agua es importante para evaluar su contenido de DO, ya sea para mejorar el sabor o minimizar la corrosión de la tubería. El uso de un sensor óptico, como el O2-Lumitrode, permite una determinación rápida y fiable según la norma ISO 17289.

La anodización de superficies metálicas mejora la resistencia contra la corrosión y el desgaste. Los baños de grabado se pueden monitorear con precisión en línea con el analizador de procesos 2060 TI o el titrolyzer 2026 HD.

Incluso a bajas concentraciones, los iones sulfuro presentes en el agua subterránea y las aguas residuales causan problemas de malos olores y corrosión. En agua acidificada, pueden liberar sulfuro de hidrógeno, que es tóxico, incluso en cantidades muy pequeñas. Esta Application Note describe la determinación de la concentración de sulfuro en agua por medio de la medida directa con el Ag/S-ISE conforme a la norma ASTM D4658.

En esta nota de aplicación, los experimentos de permeación de hidrógeno se realizan siguiendo el procedimiento descrito en la norma ASTM G148.

En las centrales eléctricas, la corrosión es el mayor enemigo. Si las impurezas corrosivas están presentes en las corrientes de los circuitos (por ejemplo, cloruros e hidróxidos), se produce la deposición de una capa aislante de incrustaciones en las superficies de transferencia de calor, lo que da lugar a costosos y críticos tiempos de inactividad. Para asegurar un alto rendimiento en las centrales eléctricas, el análisis online de parámetros esenciales como el sodio es muy ventajoso para la seguridad, la protección y la optimización de los procesos. Con el 2035 Process Analyzer de Metrohm Process Analytics, los operadores obtienen la información que necesitan para identificar con precisión las tendencias, reducir los tiempos de inactividad y abordar las deficiencias operativas antes de que surjan problemas costosos.

El revestimiento de Ni electrolítico ofrece un acabado superficial superior y resistencia a la corrosión. La voltamperometría de separación anódica permite controlar el estabilizador de Bi en baños de revestimiento de Ni.

El niquelado electrolítico garantiza una resistencia al desgaste y a la corrosión de bajo costo. Es posible monitorear los niveles de estabilizador de plomo en baños de revestimiento de Ni con el electrodo de gota Bi.

El analizador de procesos XRF 2060 monitorea continuamente las concentraciones elementales en línea dentro de los baños de galvanoplastia de zinc-níquel para guiar con precisión la dosificación de productos químicos.

El agua del ciclo agua-vapor de los reactores de agua en ebullición (BWR) debe estar libre de aniones corrosivos. El análisis de estos aniones traza permite la determinación paralela de cromato, que es un producto de corrosión potencial. La preparación automatizada de muestras incluye la preconcentración en línea variable (MiPCT) y la calibración automática con un solo estándar de calibración de iones múltiples.

Las centrales térmicas requieren enormes cantidades de agua, ya que utilizan vapor de gran pureza a alta presión para hacer girar las turbinas. Se implementa un circuito de agua de enfriamiento separado, que ayuda a formar un vacío cuando el vapor se condensa después de las turbinas. Mantener este vacío con unos parámetros de condensación óptimos es fundamental para la eficacia de la central. Los condensadores de cobre son susceptibles a la corrosión por amoníaco, lo que lleva a un límite superior de 2 mg/L NH3 establecido por EPRI en agua de refrigeración. Las pequeñas grietas en el condensador combinadas con el gran diferencial de presión entre el circuito de vapor y el circuito de agua de enfriamiento contaminarán el agua de alta pureza en la caldera, lo que causará problemas importantes y requerirá una parada para el mantenimiento de la planta. El monitoreo de NH3 en línea en el agua de enfriamiento con un analizador de procesos puede señalar problemas tempranos en una planta antes de que sea necesaria una intermediación significativa.

En los reactores de agua a presión (PWR) se emplea agua liviana como refrigerante principal. El boro (como ácido bórico) absorbe neutrones ligeros y se añade al circuito primario para controlar la reactividad. El hidróxido de litio garantiza un valor de pH en la gama alcalina para evitar la corrosión. Esta aplicación permite detectar zinc, níquel, calcio y magnesio en la gama sub-ppb junto a un gran exceso de hidróxido de litio y ácido bórico.

El agua de los sistemas de refrigeración de acero necesita un valor de pH en la gama alcalina para evitar la corrosión. A menudo se usa amonio o aminas orgánicas para ajustar el valor de pH. Esta aplicación muestra la determinación de aminas típicas de centrales eléctricas junto a cationes inorgánicos. La preparación de muestras consta de preconcentración y eliminación de la matriz inline combinadas.

La composición química del agua en el circuito agua-vapor es importante para el mantenimiento y la operación óptima de la central eléctrica. Las contaminaciones en forma de productos de corrosión iónica o coloidal se producen con frecuencia en el agua de alimentación, así como en el condensado y el refrigerante. La aplicación muestra la determinación de Cu, Ni, Zn o de los cationes estándar (p. ej., Na +, NH 4+, Mg 2+, Ca 2+) en la gama sub-µg/L.

El mecanizado abrasivo de, por ejemplo, piezas metálicas requiere un lubricante refrigerante. Su propósito, además de la refrigeración y lubricación, es inhibir la corrosión. Las aminas se añaden a la emulsión para mantener el pH alto. En la aplicación real, es necesario analizar la DCHA y la MDCHA junto con otros componentes amínicos y cationes inorgánicos. Para evitar la contaminación de aceite en el sistema de cromatografía iónica, se aplica la diálisis inline. La detección se realiza mediante la detección de conductividad directa.

El proceso Benfield es un conocido procedimiento para eliminar el H2S y el CO2 del petróleo y los gases industriales. El pentaóxido de vanadio se añade como inhibidor de la corrosión y es más efectivo en una proporción V(IV)/V(V) determinada. Por lo tanto, la especiación y la determinación de V(IV) and V(V) es importante. Esta especiación se logra fácilmente en una columna Metrosep A Supp 5 - 50/4,0 con EDTA como eluyente y detección UV/VIS a 282 nm.

En esta nota de aplicación se explica la configuración para realizar una EIS, como los diferentes tipos de conexiones en la célula electroquímica y los ajustes del aparato.

En los reactores de agua a presión (PWR) se emplea agua liviana como refrigerante. El boro (como ácido bórico) absorbe neutrones ligeros y se añade al circuito primario para controlar la reactividad. El hidróxido de litio mantiene el valor de pH en la gama alcalina para evitar la corrosión. Esta aplicación describe la determinación de litio junto a un gran exceso de ácido bórico. La determinación de trazas de metal se efectúa con la misma configuración de equipo y se describe en la AN-C-138.

El ácido fosfórico es un ácido inorgánico triprótico que se utiliza para muchos finos: como materia prima para la producción de fertilizantes fosfatados, detergentes, como electrolito en pilas de combustible de ácido fosfórico, para eliminar óxido y para pasivar hierro y zinc como protección contra la corrosión. Esta nota de aplicación presenta una valoración ácido-base en la que la concentración de ácido fosfórico se determina sobre sus tres protones disociables titulando con hidróxido de sodio.

La combinación de 850 Professional IC y 872 Extension Module Liquid Handling amplía el campo de la cromatografía iónica en línea de Metrohm. Esta aplicación completa el acoplamiento de la preconcentración inline y la eliminación de matriz (MiPCT-ME). La eliminación de los componentes de matriz permite comprobar con una mayor sensibilidad aniones que aumentan la corrosión. Además, este método permite realizar una calibración automática mediante una única solución de calibración. Se pueden analizar en línea varios recipientes de muestras para determinar su contenido de cloruros y sulfatos.

Los gases de combustión industriales nocivos como el H2S y el CO2 provocan la corrosión de las tuberías y dañan el medio ambiente. La adición de la cantidad correcta de aminas en las soluciones de depuración, por ejemplo, etanolaminas y metilaminas, neutralizará estos gases ("endulzamiento de gases"). El análisis de cationes no suprimidos con detección directa de la conductividad es una técnica sencilla y robusta para la cuantificación de la monoetanolamina (MEA), la dietanolamina (DEA), la trietanolamina (TEA), la monometilamina (MMA), la dimetilamina (DMA) y la trimetilamina (TMA) mediante cromatografía iónica. Gracias a la alta capacidad de la columna Metrosep C 6, se pueden inyectar grandes volúmenes sin comprometer las formas de los picos. La técnica analítica puede utilizarse a escala de laboratorio, pero también para el análisis de procesos.

La presencia de componentes ácidos en disolventes volátiles podría ser el resultado de contaminación, descomposición durante el almacenamiento, distribución o fabricación. Un mayor contenido de ácido en los disolventes podría provocar una serie de problemas, como una menor estabilidad de almacenamiento o corrosión química. Utilizando el Optrode como indicador, la acidez se determina por titulación fotométrica con hidróxido de sodio como reactivo de titulación y fenolftaleína como indicador. Si el disolvente volátil es soluble en agua, se disuelve en agua desionizada, si no, se disuelve en etanol libre de dióxido de carbono.

El petróleo crudo normalmente no contiene haluros orgánicos. Estos se introducen en las instalaciones de producción, en las tuberías o en los depósitos de almacenamiento. Estos componentes producen HF, HCl y otros ácidos en los procesos de reformado e hidrotratamiento, lo que provoca la corrosión y la contaminación del catalizador. La especiación de los haluros es un parámetro importante a medir para rastrear la fuente de contaminación. Las especificaciones actuales esperan encontrar menos de 2 mg/kg de cloro orgánico en el petróleo crudo. El azufre en el petróleo crudo se podría cuantificar sobre la marcha. Dada la solicitud específica de esta aplicación, solo se determinan los halógenos.

El agua de alimentación de calderas es un medio empleado en las centrales térmicas. Para mantener baja la corrosión, el valor del pH debe permanecer en un margen ligeramente básico, con lo que se añade amina al agua de alimentación. Esa adición debe ser controlada con regularidad. También es importante la monitorización de la concentración de sodio, pues un exceso de la misma significaría que agua de refrigeración se ha filtrado en el condensador. La cromatografía iónica con detección de conductividad tras la supresión secuencial es el sistema óptimo para la monitorización, especialmente en combinación con la preconcentración inteligente de muestras y la supresión de la matriz.

Los productos químicos básicos se añaden a los productos derivados del petróleo para prevenir la corrosión, ya que neutralizan los componentes ácidos que se forman durante el uso y el envejecimiento de estos productos. El índice de basicidad (BN) da una indicación de la cantidad de estos aditivos básicos presentes y puede utilizarse como una medida de la degradación del producto derivado del petróleo. Esta Application Note describe la determinación potenciométrica del índice de basicidad según las normas ISO 3771, ASTM D2896 e IP 276 utilizando el Metrohm Solvotrode easyClean y el sistema OMNIS totalmente automatizado.

La corrosión de los componentes metálicos es un problema inherente a los motores, ya que los metales tienden naturalmente a oxidarse en presencia de agua o ácidos. Un mayor contenido de ácido se refleja en un valor de pH bajo y podría provocar una serie de problemas, como una vida útil en almacenamiento (estabilidad) más corta o una menor capacidad de amortiguación del refrigerante o antioxidante del motor utilizado. En esta Nota de Aplicación, las muestras de refrigerantes o antioxidantes de motor se disuelven en agua, y la medida del pH con el Profitrode se realiza de acuerdo con la norma ASTM D1287.

Conocer el contenido de agua de los aceites lubricantes, aditivos y productos similares es importante en la fabricación, compra, venta o transferencia de productos derivados del petróleo para ayudar a estimar sus características de calidad y rendimiento. La monitorización del contenido de agua de esos productos puede prevenir los daños a infraestructuras y garantizar un funcionamiento seguro evitando los procesos de corrosión y el consiguiente desgaste del motor. Este documento técnico explica la fácil determinación de la humedad de las muestras de productos derivados del petróleo mediante la titulación Karl Fischer coulométrica según los tres procedimientos descritos en el método ASTM D6304. Se hace una comparación entre los procedimientos para determinar cuál es el más adecuado para los diferentes tipos de muestras.

Los aditivos básicos se añaden a los derivados del petróleo para inhibir la corrosión, ya que tienen un efecto neutralizador sobre los compuestos ácidos que se forman como resultado de los procesos de degradación. El índice de basicidad total (TBN) indica la cantidad de estos aditivos básicos presentes y, por lo tanto, puede utilizarse como medida de la degradación del producto derivado del petróleo. Utilice un sistema de titulación automatizado con sensor fotométrico para detectar el punto final garantizado. que las titulaciones se llevan a cabo siempre bajo las mismas condiciones. Esto mejora la precisión y la confiabilidad de los resultados. Esta nota de aplicación describe la determinación fotométrica totalmente automatizada del TBN en aceite de motor usado utilizando el Optrode de Metrohm para la indicación del punto final del naranja de metilo (a 520 nm).

Los aditivos alcalinos en los lubricantes para motores se utilizan para evitar la acumulación de ácidos y, como resultado, inhiben la corrosión. El índice de basicidad total (TBN) indica la cantidad de aditivos básicos presentes en muestras y, por lo tanto, puede utilizarse como medida de la degradación del lubricante. El método de prueba estándar para TBN en lubricantes es la titulación potenciométrica según la norma ASTM D2896. Este método requiere el uso de reactivos tóxicos e implica una secuencia de limpieza muy laboriosa. En comparación con el método primario, la espectroscopía del infrarrojo cercano (NIRS, por sus siglas en inglés) es una técnica analítica rápida que no genera residuos químicos y efectúa el análisis del TBN en menos de un minuto.

En la industria petroquímica, el gas natural se procesa para eliminar los contaminantes y cumplir las especificaciones del producto. Entre los contaminantes del proceso se incluyen gases ácidos como el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono, que pueden generar corrosión en los costosos equipos de las refinerías situados aguas abajo del proceso. Normalmente, los gases ácidos se eliminan mediante un tratamiento de alcanolamina con monoetanolamina (MEA) o metildietanolamina (MDEA). Las soluciones amínicas absorben los gases ácidos y luego los compuestos amínicos se eliminan del gas natural. Además de los gases ácidos, las sales estables al calor (HSS, por sus siglas en inglés) que permanecen en el gas natural también son corrosivas para las plantas de tratamiento. Éstas también se eliminan mediante el endulzamiento del gas y deben determinarse en la solución amínica de endulzamiento de gas utilizada. Entre las sales típicamente estables al calor que resultan interesantes están las siguientes: acetato (1), formiato (2), cloruro (3), fosfato (4), sulfato (5), oxalato (6), tiosulfato (7) y tiocianato (8).

El pHe es una medida del grado de acidez en los combustibles de alcohol y en el etanol. Se puede usar como predictor del potencial de corrosión de un combustible obtenido a partir de etanol. Se prefiere la determinación del pHe a la de la acidez total, porque la acidez total sobreestima la contribución de los ácidos débiles (por ejemplo, el ácido carbónico) y subestima la contribución de los ácidos fuertes (por ejemplo, el ácido sulfúrico). Además, el grado de acidez es un parámetro importante que debe determinarse para reducir el riesgo de que fallen los motores. Esta Nota de Aplicación describe la determinación del valor pHe utilizando el 913 pH Meter y el EtOH Trode de acuerdo con la norma ASTM D6423, que cubre el etanol de combustible desnaturalizado y las mezclas de combustible de etanol.

La corrosión de los componentes metálicos es un problema inherente a los motores, ya que los metales tienden naturalmente a oxidarse en presencia de agua o un valor de pH bajo. La alcalinidad de reserva de los refrigerantes y antioxidantes del motor es una medida de la capacidad de amortiguación para absorber la acidez. La alcalinidad de reserva se utiliza con frecuencia para el control de calidad durante la producción y suele figurar en las especificaciones de los refrigerantes. Por lo tanto, es importante realizar una determinación rápida y precisa.Esta Application Note describe la determinación directa de la alcalinidad de reserva según la norma ASTM D1121. El uso de un sistema totalmente automatizado permite una determinación precisa y fiable debido a la reducción de errores humanos. Además, el operador tiene la libertad de realizar otras tareas que aumentan la eficiencia del laboratorio.

Los procesos de galvanoplastia se utilizan en varios sectores industriales para proteger la calidad de la superficie de diversos productos contra la corrosión o la abrasión y mejorar considerablemente su vida útil. Es fundamental comprobar periódicamente la composición del baño para garantizar el correcto funcionamiento del proceso. Los ejemplos típicos de baños de galvanoplastia incluyen baños desengrasantes alcalinos o baños ácidos o alcalinos que contienen metales, por ejemplo, cobre, níquel o cromo, o componentes como cloruro y cianuro. Es fundamental que la técnica de análisis elegida cumpla con las elevadas normas de seguridad para estos tipos de análisis y produzca resultados fiables. El sistema OMNIS Sample Robot pipetea y analiza automáticamente muestras agresivas de baño galvánico en diferentes estaciones de trabajo, lo que aumenta la seguridad en el laboratorio. Esto proporciona resultados más fiables en comparación con la titulación manual y es más eficiente en cuanto al tiempo, ya que se pueden analizar diferentes parámetros en paralelo.

La humedad en los productos derivados del petróleo causa varios problemas: la corrosión y el desgaste de las tuberías y los tanques de almacenamiento, un aumento de la carga de desechos que provoca una disminución de la lubricación, filtros bloqueados o incluso un crecimiento bacteriano perjudicial. Como resultado, el aumento del contenido de agua puede provocar daños en la infraestructura, mayores costes de mantenimiento o incluso paradas no deseadas.La titulación de Karl Fischer coulométrica es el método preferido para el bajo contenido de agua en los productos derivados del petróleo. El uso de un horno de Karl Fischer para vaporizar el agua presente en la muestra antes de la titulación no solo reduce enormemente las interferencias de la matriz, sino que también puede ser totalmente automatizado. Esto permite un análisis fiable y rentable del contenido de agua según la norma ASTM D6304 (procedimiento B) en productos como el gasóleo, aceites hidráulicos, lubricantes, aditivos, aceites de turbina y aceites base.

El hierro es un oligoelemento esencial en la nutrición de los seres humanos. Puede estar presente en el agua potable como resultado del tratamiento del agua o de la corrosión en los sistemas de tuberías de agua. No existe un valor de referencia para el hierro en las "Pautas para la calidad del agua potable" de la Organización Mundial de la Salud. porque los niveles típicos que generalmente se encuentran en el agua potable no son motivo de preocupación. Sin embargo, existen valores límite nacionales en varios países. La Unión Europea ha establecido un valor indicador guía para el hierro de 200 µg/L. voltamperometría es una alternativa viable y menos sofisticada a la espectroscopia de absorción atómica (AAS) para la determinación de hierro en el agua potable. Si bien AAS (y los métodos de la competencia) solo se pueden realizar en un laboratorio, las determinaciones voltamperométricas de redisolución anódica se pueden realizar de manera convencional en el laboratorio o, alternativamente, en el campo con el analizador de VA portátil 946. La determinación se realiza con voltamperometría de redisolución adsortiva (AdSV, por sus siglas en inglés) mediante 2,3-dihidroxinaftaleno (DHN) en el electrodo scTRACE Gold.

Determinación de fluoruro, cloruro, nitrato y sulfato en polvo corrosivo, usando la cromatografía de aniones con detección de conductividad después de supresión química.

En este documento técnico se presentan los detalles de la puesta a tierra (grounding) de potenciostatos/galvanostatos (PGSTAT) electrónicos y células electroquímicas. También se explica la necesidad de usar un PGSTAT en modo flotante (floating) para diferentes ejemplos experimentales y de aplicación. Debido a la gran variedad de requisitos experimentales y tipos de células electroquímicas, se recomienda el uso de un aparato electroquímico con un modo flotante (floating) seleccionable (como VIONIC) que aporta mayor versatilidad al usuario.

Determinación de sulfato, molibdato y cromato en un baño galvánico mediante cromatografía de aniones y detección de conductividad después de supresión química.

La celda de Devanathan-Stachurski (o «célula H») se utiliza con éxito para evaluar la penetración de hidrógeno a través de láminas o membranas. Como pequeñas cantidades de hidrógeno pasan a través de la lámina o membrana, se requiere un potenciostato muy sensible para su detección. En esta nota de aplicación se analiza un estudio de las propiedades de permeación de hidrógeno de diferentes láminas de hierro teniendo en cuenta los requisitos instrumentales.

Esta Application Note se basa en la norma ASTM G150, desarrollada para probar la resistencia del acero fino, y otrasaleaciones relacionadas con el acero fino en la formación de picaduras a temperaturas elevadas. Esto se logra determinando la temperatura crítica de picadura (CPT, por sus siglas en inglés) independiente del potencial, definida como la temperatura más baja a la que se produce la evolución de la picadura. El experimento CPT consiste en aplicar un potencial a la muestra mientras se eleva la temperatura de la célula y registrar la corriente.

El número de acidez (AN) de los aceites aislantes, de transformadores y de turbinas es crucial para garantizar el funcionamiento seguro, el control del equipo operativo y la prevención de la corrosión. Estos aceites generalmente tienen especificaciones de AN bajas y su determinación de AN mediante titulación manual con indicador de color es difícil, especialmente cuando se analizan muestras coloreadas. El uso de un titulador con un sensor fotométrico para detectar el punto final garantiza que las titulaciones siempre se realicen en las mismas condiciones. Esto aumenta enormemente la precisión y confiabilidad de los resultados, lo que a su vez se traduce en un mejor monitoreo de sus operaciones.

El número de acidez (AN) es una medida de la calidad de los aceites y su potencial para aumentar la corrosión. En el análisis de aceites frescos, sin usar, el AN se utiliza para asegurar la calidad especificada por el fabricante, mientras que en el caso de los aceites usados, el AN se determina para observar su aumento hasta alcanzar un nivel crítico. Aunque generalmente se asume que el AN se correlaciona con el potencial corrosivo del aceite, esto no es exactamente correcto, ya que es el cambio del valor de AN lo que indica este problema. Por lo tanto, es necesario determinar el AN de forma regular. Ya existen varios estándares para determinar AN mediante métodos de titulación, sin embargo también es posible medir este parámetro mediante la metodología espectroscópica (NIRS). No importa qué técnica elija, Metrohm lo tiene cubierto con instrumentos de alto rendimiento adecuados para estas normas publicadas.

Explore cómo construir modelos de circuitos equivalentes simples y complejos para ajustar datos EIS en esta nota de aplicación. Se muestran gráficos de Nyquist para cada ejemplo.

OMNIS Client/Server aumenta el rendimiento empresarial con una gestión de servidores escalable, reduciendo costos al disminuir el hardware, el uso de energía y el mantenimiento en todas las ubicaciones.

Online mercaptan and H₂S monitoring with the 2060 TI Ex Proof Analyzer certified for Zone-1 and Zone-2 areas.

Una forma más segura de monitorear el contenido de humedad en las fracciones superiores de la unidad de destilación de crudo es con espectroscopía de infrarrojo cercano en línea utilizando el analizador 2060 The NIR-Ex.

En la producción de acero, el decapado sirve para preparar la superficie del acero para los siguientes pasos del proceso. Estos baños de decapado contienen HCl, H2SO4, HNO3, HF, H3PO4, Fe2+ y Fe3+. Su composición debe monitorizarse continuamente para lograr un tratamiento de la superficie que se pueda reproducir. La mejor forma de hacerlo es con la titulación y los potentes analizadores de procesos de Metrohm, que se presentarán a continuación.

Este Boletín de Aplicación describe la determinación del índice de acidez total en varias muestras de aceite mediante titulación termométrica catalítica según ASTM D8045.

Los sistemas de captura de carbono eliminan el dióxido de carbono de los gases de combustión. El análisis en línea de aminas y dióxido de carbono mejora la eficiencia del uso de aminas y reduce los costos operativos.

El análisis del número de acidez en línea en diversos productos derivados del petróleo es posible con la titulación catalítica termométrica según ASTM D8045 utilizando el analizador de procesos a prueba de explosiones 2060 TI.

En un baño de deposición química, los ingredientes consumidos tienen que reponerse regularmente para garantizar una capa uniforme de aleación de níquel-fósforo. Esto requiere un control en línea de los componentes activos del baño. Los parámetros a controlar son el valor de pH (4.5–5.0) así como el níquel (NiSO4 < 10 g/L) y concentración de hipofosfito (NaH2correos2: 1–12%). Otras opciones de medida son el sulfato, la alcalinidad y los aditivos orgánicos (mediante CVS).

El análisis automatizado en línea con el analizador de procesos a prueba de explosiones TI 2060 facilita el monitoreo constante del proceso de desalinización de petróleo crudo según ASTM D3230.

Una forma de maximizar la eficiencia de la transferencia de calor en las centrales térmicas es el control de la química del agua en el circuito de refrigeración. El agua de refrigeración ligeramente alcalina protege la capa de óxido en las conducciones metálicas. Sin embargo, si el agua de refrigeración es demasiado alcalina, aumenta la probabilidad de formación de depósitos. Por eso el agua de refrigeracion se tampona con carbonato (CO32-) y bicarbonato (HCO3-). Al titular el agua de refrigeración en el valor de pH de 4,5, se obtiene la alcalinidad m (alcalinidad al naranja de metilo), es decir, una medida de la alcalinidad total. Con este valor de pH ya no queda mucha alcalinidad, solo iones de ácido libres (H+), ácidos carbónicos (H2CO3) y co2.

Es posible realizar un análisis preciso de agentes complejos en baños galvánicos con la espectroscopia Raman en línea. Esta nota de aplicación muestra un ejemplo utilizando un analizador Raman 2060.

Esta nota de aplicación explica cómo el analizador de procesos XRF 2060 permite el monitoreo químico en tiempo real de las concentraciones de cobre, estaño y zinc en baños de recubrimiento de bronce blanco.

El valor ácido de los ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME) como el biodiésel se puede determinar de acuerdo con EN 14104 utilizando titulación fotométrica con OMNIS y Optrode.

Aquí se presentan los elementos de circuito más comunes para EIS que pueden ensamblarse en diferentes configuraciones para obtener circuitos equivalentes utilizados para el análisis de datos.

Esta Nota de aplicación del proceso detalla el análisis en línea simultáneo de H2S y NH3 en agua agria que se trató previamente en el separador de agua agria (SWS). El método incluye la limpieza y la calibración automáticas. Se suministran continuamente resultados rápidos y precisos para el control del proceso.

El ácido bórico requiere un monitoreo preciso en el circuito primario para controlar la reactividad del reactor nuclear. El analizador de procesos TI 2060 monitorea el ácido bórico en línea casi en tiempo real.

El circonio puede analizarse rápida y fácilmente en soluciones ligeramente ácidas con valoración por retroceso. En esta Nota de Aplicación se utiliza el electrodo de cobre selectivo de iones para determinar el circonio en solución acuosa.

This application note describes the fast, accurate determination of cobalt with a copper ion-selective electrode (Cu ISE) and Cu-EDTA complex as an indicator.

Determinación de valores de Número de Ácido Total (TAN) en biodiesel a <0,05 mg KOH/g de muestra.

El método de titulación termométrica presentado aquí permite una determinación simple y directa del número de acidez total (TAN) en productos derivados del petróleo. Es una alternativa invaluable a los métodos manuales y potenciométricos actuales. La titulación termométrica utiliza un sensor de temperatura que no requiere mantenimiento, no requiere rehidratación y está libre de incrustaciones y efectos de matriz. El procedimiento requiere una preparación mínima de la muestra. Los resultados concuerdan estrechamente con los del procedimiento titulométrico potenciométrico según ASTM D664, pero el método de titulación termométrica es muy superior en términos de reproducibilidad y velocidad de análisis, y las determinaciones se completan en aproximadamente un minuto.

Determinación automatizada del número de acidez total (TAN) en aceites lubricantes y crudos nuevos y usados utilizando el procesador de muestras 814 USB. Disolver la muestra de aceite en una mezcla de tolueno y 2-propanol, añadir paraformaldehído y titular con 0,1 mol/L o 0,01 mol/L de KOH en propan-2-ol. El punto final está indicado por una respuesta endotérmica causada por la despolimerización catalizada por base del paraformaldehído.Referencia: 1. M. Yo. D. Carneiro, M. A. Feres Júnior y O. MI. S. Godinho. Determinación de la acidez de aceites utilizando paraformaldehído como indicador termométrico de punto final. Yo. Brazo. Quimica. Sociedad 13 (5) 692-694 (2002)

El índice de acidez total (TAN) es un parámetro importante para evaluar la acidez de aceites y combustibles. Esta nota de aplicación determina el TAN mediante valoración conductimétrica.

El niquelado electrolítico es un proceso importante y bien establecido en la industria del acabado de superficies. En el pasado, se ha utilizado ampliamente la adición de pequeñas cantidades de plomo para estabilizar el baño de galvanoplastia. Con el creciente número de restricciones en los últimos años sobre el uso de plomo en productos de consumo, en particular los electrónicos, se desarrollaron e introdujeron estabilizadores alternativos. Uno de los estabilizadores utilizados como reemplazo del plomo es el yodato. Se puede utilizar como aditivo único o en combinación con bismuto o antimonio. Este método permite la determinación de yodato directamente en la muestra del baño de galvanoplastia mediante polarografía. El método es simple y rápido, sin embargo, sensible y robusto.

Para determinar el agua en el petróleo crudo, la norma ASTM D4928 recomienda la valoración coulométrica Karl Fischer con el método del horno, lo que permite una automatización completa para una alta reproducibilidad.

El plomo se utiliza habitualmente como estabilizador en los procesos de niquelado químico. La determinación periódica y precisa de la concentración de Pb(II) electroquímicamente activo es esencial para mantener el proceso de revestimiento en condiciones óptimas de estabilidad. La voltametría de redisolución anódica de pulso diferencial se puede utilizar para determinar el contenido de plomo activo después de la dilución. La determinación voltamperométrica se ha establecido como un método sencillo, sensible, selectivo y sin interferencias para esta aplicación.

La concentración de hierro en el agua de alimentación de la caldera debe monitorizarse para garantizar un funcionamiento fiable y seguro del circuito agua-vapor. Varias pautas establecen límites para el contenido máximo de hierro.La concentración de hierro total en el agua de alimentación de la caldera se puede determinar con alta sensibilidad mediante voltamperometría de redisolución por adsorción (AdSV) utilizando 2,3-dihidroxinaftaleno (DHN) como agente complejante. La voltamperometría es una alternativa viable y menos sofisticada a la espectroscopía de absorción atómica (AAS, por sus siglas en inglés) o al plasma de acoplamiento inductivo (ICP, por sus siglas en inglés) para la determinación del hierro, pues requiere tan solo una inversión moderada en equipos y bajos costes de funcionamiento.

Monitorear los niveles de estabilizador Sb (III) durante el revestimiento de Ni no electrolítico es fundamental para los recubrimientos de alta calidad. La voltamperometría de separación anódica ofrece un análisis de Sb(III) rápido y confiable.

Esta nota de aplicación describe la determinación conductimétrica del índice de base total conforme a IP 400.

La espectroscopia de infrarrojo cercano agiliza la producción de etileno tetrafluoroetileno al ofrecer un análisis rápido y sin productos químicos del índice de flujo de la masa fundida y del contenido de humedad.

Esta nota de aplicación destaca la espectroscopia de infrarrojo cercano como una alternativa más rápida y rentable a la titulación KF para predecir el contenido de agua en el combustible diésel.

Esta Application Note describe la determinación cromatográfica iónica del carbono en un 50% de la solución de hidróxido de sodio. Mediante la absorción del anhídrido carbónico del aire del ambiente se forma el carbono de la solución de hidróxido de sodio. Se determina el contenido de carbono de una solución NaOH en la cromatografía de exclusión iónica con la detección de conductividad posterior según la supresión inversa. Las muestras se diluyen antes del análisis 1:20 y, para evitar la absorción del CO2, se conservarán en recipientes de muestras cerrados.

Esta nota de aplicación presenta un recorrido por un experimento con 4-nitrotiofenol utilizando EC-Raman con guión, una combinación de espectroscopia Raman y electroquímica.

La espectroscopia Raman con modelado PLS permite una cuantificación rápida, precisa y no destructiva del contenido total de fosfato en solución con una preparación mínima de la muestra.

Las concentraciones excesivas de dióxido de silicio en el agua de alimentación de caldera pueden causar acumulaciones en las aspas de las turbinas y, por tanto, se deben evitar. El análisis de dióxido de silicio se realiza mediante una fotometría diferencial y un módulo de cubetas termostático de alta tecnología para un contacto a distancia en el detector. Las gamas de concentración típicas del dióxido de silicio son de 0–50 ppb y 0–1 ppm o superiores.

El espectrómetro Raman portátil MIRA XTR de Metrohm permite una identificación rápida y sin reactivos de especies de fosfato, lo que posibilita el monitoreo continuo de sistemas dinámicos.

Esta nota de aplicación presenta la medición de Mott-Schottky, una extensión de la espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS), en un material semiconductor popular.

Esta nota de aplicación demuestra el uso de EQCM D para el análisis simultáneo de masa y disipación en la electrodeposición de Ni(OH)₂.