Главная / Химия / Контрольные вопросы (2)

Контрольные вопросы (2)

1. Что называется электрохимической коррозией? Назвать факторы, влияющие на скорость коррозии с водородной деполяризацией.

Электрохимическая коррозия сиречь сопряженный анодно-катодный процесс, аналогичный процессам в гальванических элементах. Факторами, влияющими на скорость коррозии с водородной деполяризацией, являются:

· Природа металла;

· pH среды.

2. Объясните термодинамическую устойчивость серебра и неустойчивость меди в атмосферных условиях. Ответ подтвердите соответствующими уравнениями анодно-катодных процессов и количественными расчетами.

Ag | H2O, O2 | Ag

A: Ag — e = Ag+

K: O2 + 2H2O + 4e = 4OH-

jAg+/Ag = 0.8В

jO2/OH — = 1.23-0.059pH = 1.23 — 0.059*7 = 0.817В

E = 0.817 — 0.8 = 0.017В

Полученная ЭДС очень мала, поэтому этот процесс может идти с очень малой скоростью.

Cu | H2O, O2 | Cu

A: Cu — 2e = Cu2+

K: O2 + 2H2O + 4e = 4OH-

jCu2+/Cu = 0.34В

jO2/OH — = 1.23-0.059pH = 1.23 — 0.059*7 = 0.817В

E = 0.817 — 0.34 = 0.477В

Полученная ЭДС имеет достаточно большое значение, чтобы процесс шел с большой скоростью. Поэтому медь термодинамически неустойчива.

3. Что называется пассивацией металлов? Привести электрохимическую систему для анодирования алюминия. Написать уравнения электрохимических и химических процессов при анодировании.

Пассивацией называется процесс образования соединений металла, препятствующих контакту металла с коррозионной средой.

C | H2SO4, H2O | Al

K: 2H+ + 2e = H2

A: 2H2O — 4e = O2 + 4H+

4Al + 3O2 = 2Al2O3

4. Объяснить, почему для стальных изделий более опасна кислая среда, чем щелочная. Как влияет на скорость коррозии природа образующихся соединений?

Fe | H2O, O2 | Fe

K: 2H2O + O2 + 4e = 4OH-

A: Fe — 2e = Fe2+

ja =-0.44В

jк = 1.23 — 0.059 pH

E = 1.23 — 0.059pH + 0.44 = 1.67 — 0.059pH

Из данного уравнения видно, что чем меньше pH, т. е. чем кислее среда, тем больше ЭДС. Следовательно, тем больше скорость коррозии.

Если в ходе реакции образуются вещества, не препятствующие контакту металла с коррозионной средой, то коррозия продолжается. В противном случае, скорость коррозии падает.

Экспериментальная часть

Цель работы: На конкретных опытах ознакомиться с основными видами коррозии и методами защиты металлов от коррозии.

Оставить комментарий