Tesis Dr.Cs. Rafael Quintana Puchol-2013.pdf - Universidad Central ...

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Al valorar el carácter ácido-básico de los óxidos podemos enunciar generalmente que no
existen de forma absoluta ácidos y bases. Por ejemplo, en el sistema binario SiO2-P2O5, el SiO2
se comporta ante el P2O5 cómo una base, por lo que como conjetura podemos promulgar que
esencialmente lo que debe predominar es el “anforetismo”. La acidez y la basicidad resultantes
de una escoria vítrea son dependientes de su composición química y estructural e influye sobre
la posición ácido-base del óxido “anfótero” a tomar en la estructura general de la misma. En
escorias vítreas ácidas estos óxidos “anfóteros” al actuar como bases forman, por lo regular,
poliedros de coordinación (NC=VI) [MeO6] ([AlO6] 3- , [MgO6] 10- , [FeO6] 3- , pero estos mismos
óxidos pueden actuar como ácidos en la misma escoria formando preferencialmente grupos
tetraédricos (NC=IV) [MgO4] 6- , [AlO4] 5- , [MnO4] 6- , etc. Los óxidos tanto “ácidos” como “básicos”
participan como moderadores de las características espaciales (estéricas) de la estructura
interna de la escoria. En el caso de óxidos “anfóteros” de los metales de transición se puede
reconocer fácilmente la posición de estos óxidos como formadores del retículo por el color de la
escoria vítrea, ya que el color depende del número de coordinación (NC) de los iones
participantes (véase más adelante Tabla 1.2).
A partir del reporte de la composición química de las escorias expresado fundamentalmente en
forma de óxidos puede calcularse el contenido potencial de los posibles iones oxígeno O 2- , así
como el volumen de los posibles iones oxígenos libres o asociados, en donde están
“sumergidos” los cationes metálicos Me n+ , que según sus dimensiones y estados de oxidación
pueden estar en diferentes formas coordinados: tetraédricamente [MeO4] (8-n+) u octaédricamente
[MeO6] (12-n+) . Es posible también en una escoria que un mismo catión presente números de
coordinación (NC) diferentes. Según como se encuentren los cationes coordinados por los
aniones oxígeno (O 2- ) pueden convertirse en centros de color, donde la coloración y su
intensidad se convierten como indicador del carácter ácido base de la escoria.
Es incuestionable que la composición fásica y química de una matriz de un fundente fundido o
aglomerado o de sus escorias son indicios o reflejos del verdadero carácter ácido-base del
consumible de soldadura. Existen muchos criterios para cuantificar el carácter ácido-base de las
escorias de los consumibles de soldadura por arco eléctrico.
La naturaleza de las reacciones químicas entre la escoria y el metal del baño de soldadura ha
sido ampliamente estudiada durante el proceso SAW, pero en términos generales las
conclusiones que se han desprendido al respecto, particularmente en relación con la
cuantificación de la basicidad o de la acidez de la matriz del fundente y de su escoria resultante,
ha sido desde el punto de vista estructuro-químico poco abordado.