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2.3.- Propiedades químicas.

Las propiedades químicas están relacionadas con el comportamiento de los materiales cuando éstos interaccionan con otras sustancias o materiales, pudiendo incluso llegar a transformarse en otro material, con la consiguiente pérdida o deterioro de las propiedades físicas del mismo.

Estas propiedades son consecuencia directa de la estructura química del material. 

Las propiedades químicas más importantes de los materiales son las referentes a los fenómenos de oxidación y corrosión.

La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque químico o electroquímico del entorno. Los mecanismos de deterioro son diferentes según se trate de materiales metálicos, poliméricos o cerámicos. En los metálicos, el mecanismo de deterioro es la oxidación.

La oxidación se define como el proceso mediante el cual un átomo pierde electrones; en un principio, el término oxidación se utilizaba para referirse a las combinaciones del oxígeno con otros elementos. Por ejemplo, en presencia del oxígeno el hierro se enmohece (se oxida) y el carbón arde. En el caso del hierro, el oxígeno se combina lentamente con el hierro formando óxido ferroso (Fe2O3); mientras que en la combustión, se combina rápidamente con el carbón para formar dióxido de carbono (CO2). Así, se diferencian la oxidación “lenta” y "rápida”. Sin embargo, se observó que otros elementos no metálicos se combinaban con las sustancias de la misma manera que el oxígeno. Por ejemplo, el oxígeno, el antimonio y el sodio arden en atmósfera de cloro y el hierro en presencia de flúor. Por ello, y porque todas estas reacciones eran semejantes, hoy en día se da esa definición más general de oxidación.

En cuanto a la oxidación interesan tres aspectos: la facilidad con la que se oxida el material, la naturaleza de la película de oxido que se forma y la velocidad a la cual ocurre la oxidación. Por ejemplo, el acero y sus aleaciones se oxidan con bastante facilidad en contacto con la humedad, mientras que el aluminio crea una capa de óxido que lo recubre, protegiéndolo de una mayor oxidación.

La temperatura también afecta la velocidad de oxidación; a mayor temperatura del material, tanto mayor será la velocidad a la que se produce la oxidación.

Si bien en los materiales metálicos el proceso de deterioro se denomina oxidación y corrosión, en los cerámicos (las condiciones para el deterioro han de ser extremas), se habla también de corrosión, y en polímeros, la pérdida de las propiedades de los materiales se denomina degradación.
Desde el punto de vista económico, la corrosión ocasiona pérdidas muy elevadas.

Reflexiona

La corrosión es consecuencia de la oxidación; si no hay oxidación, no hay corrosión.

Para saber más

¿Sabías que los aceros inoxidables también se oxidan? Sí, se oxidan...pero sin llegar a la corrosión.

Además de la corrosión y la oxidación, desde el punto de vista químico, son también destacables:

  • reactividad: capacidad de un material de provocar reacciones químicas.
  • inflamabilidad: capacidad para iniciar la combustión provocada por la elevación de temperatura.