Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Электрохимическая коррозия металлов
Коррозией металлов называют самопроизвольное разрушение металлов под действием различных окислителей из окружающей среды. В реальных условиях коррозии обычно подвергаются технические металлы, содержащие примеси других металлов и неметаллических веществ. Механизм электрохимической коррозии в таких металлах аналогичен механизму процессов, протекающих в короткозамкнутых гальванических элементах, в которых на участках с более отрицательным потенциалом идет процесс окисления (разрушение металлов), а на участках с более положительным потенциалом процесс восстановления окислителя (коррозионной среды). Наиболее часто встречаются окислители (деполяризаторы): · ионы водорода (коррозия с водородной деполяризацией) 2Н + + 2 ē = Н 2 (в кислой среде), 2Н2О + 2 ē = Н2 + 2ОН — (в нейтральной и щелочной средах); · молекулы кислорода O2 + 4 ē + 4Н + = 2Н2О (в кислой среде); О2 +4 ē + 2Н2О = 4ОН — (в щелочной и нейтральной средах). Методика рассмотрения работы гальванопары при электрохимической коррозии. · Составляют схему гальванопары: Ме1 / среда / Ме2. · Выписывают стандартные потенциалы металлов и окислителей коррозионной среды (табл.П.7), определяют восстановитель (меньший потенциал), окислитель (больший потенциал). · Записывают уравнения процессов окисления и восстановления и суммарное уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей при гальванокоррозии. · Указывают направление движения электронов. Пример 1. Гальванопара алюминий - железо в воде (среда нейтральная). В воде растворен кислород. · Схема гальванопары Al / H2O, O2 / Fe · Потенциалы = - 1,88 B; = - 0,46B; = + 0,814B. Восстановитель – Al, окислитель - О2. · Al(-): 4 Al - 3 ē + 3Н2О = Al(OH)3+ 3Н+ - процесс окисления; Fe(+): 3 О2 + 4 ēē + 2Н2 О = 4ОН — - процесс восстановления 4Al + 3О 2 + 6Н2О = 4Al(OH)3 · Направление движения электронов от участка с меньшим потенциалом к участку с большим потенциалом:
ē (-) Al/ Fе (+) ē О2, Н2О Пример 2. Определить процессы, протекающие при коррозии луженого железа (среда – влажный воздух, содержащий кислород, пары воды и ионы Н+), если нарушена сплошность покрытия. · Схема гальванопары: Fe / Н2 О, О2, Н+ / Sn · Потенциалы: = - 0,44 B; = - 0,136 B; = + 1,228 B. Восстановитель – железо, окислитель – кислород. ·Fe(-): 2 Fe - 2 ē = Fe 2+ – процесс окисления Sn(+): 1 О2 + 4 ē + 4Н+ =2Н2О – процесс восстановления 2Fe + О2 + 4Н+ = 2Fe2+ + 2Н2О 2Fe + О2 + 4НCl = 2FeCl2 + 2Н2О При нарушении целостности покрытия будет разрушаться Fe. · Электроны движутся от участка с меньшим потенциалом к участку с большим потенциалом: · ē (-) Fe/ Sn (+) ē О2, Н+ Пример 3. Рассмотреть коррозию детали из железа и алюминия в щелочной среде (КОН), если растворенный кислород отсутствует. · Схема гальванопары: Al / КОН/ Fe · Потенциалы: = - 2,36 B; = - 0,874 B; = - 0,827 B. Восстановитель - алюминий, окислитель - вода. · Al(-): 2 Al - 3 ē + 4OH — = AlO2— + 2H2O – процесс окисления Fe(+): 3 2 H2O + 2 ē = 2 OH — + H2 – процесс восстановления 2 Al + 2 OH — + 2H2O = 2 AlO2— + 3 H2 2 Al + 2 КOH + 2H2O = 2КAlO2 + 3 H2 Разрушается алюминий. · Направление перемещения электронов в системе: ē (-) Al/ Fe (+) ē H2O, KOH
|