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
Лабораторная работа
|
|
«Коррозия и защита металлов»
Опыт 1. Влияние образования гальванических элементов на коррозию металлов
1. В пробирку с разбавленной серной кислотой поместите кусочек цинка. Наблюдайте скорость выделения водорода.
2. Прикоснитесь к цинку, находящемуся в пробирке с H2SO4, медной палочкой. Объясните, почему интенсивность выделения водорода при контакте с медью больше, чем в отсутствии меди.
Укажите место выделения водорода. Приведите схему образующегося гальванического элемента.
На основании проделанного опыта сделайте вывод о том, какое влияние на коррозию металла оказывает его контакт с другими металлами.
3. В две пробирки налейте одинаковое количество разбавленной серной кислоты и в одну из них добавьте 1-2 капли раствора CuSO4. В обе пробирки поместите по таблетке цинка.
Укажите, в каком случае наблюдается наиболее интенсивное выделение водорода?
При помещении Zn в сложный электролит (H2SO4+CuSO4) происходит образование микрогальванических элементов Zn/ZnSO4½H2SO4½2H+/H2 
(Cu).
| Эксперимент | |||
| Металлы | Zn | Zn/Cu | Zn |
| Электролиты | H2SO4 | H2SO4 | H2SO4+CuSО4 |
| Наблюдаемые явления | |||
| Ионно-электронные схемы процесса |
Укажите, какая химическая реакция приводит к образованию меди во второй пробирке?
Приведите схемы образующихся микрогальванических элементов.
Результаты опыта оформите в виде таблицы и ответов на вопросы.
Опыт 2. Коррозия луженого и оцинкованного железа
1. Качественная реакция на ион [Fe2+]. В пробирку налейте несколько капель раствора сульфата железа (II) и добавить 1-2 капли раствора К3[Fe(CN)6].
Появление синего окрашивания обусловлено реакцией:
| 3Fe2+ + 2Fe [(CN)6]3- = Fe3[ Fe(CN)6]2, | |
| турнбуллева синь |
с образованием образуется турнбуллевой сини.
2. Налейте в химический стакан 100 мл воды, добавьте 3-4 капли разбавленной серной кислоты и такое же количество раствора К3[Fe(CN)6]. Раствор перемешайте и разлейте поровну в две фарфоровые чашки. В одну из них поместите пластинку оцинкованного железа (Fe/Zn), в другую – железную пластинку с наплавленным кусочком олова (Fe/Sn).
Заметьте время от погружения пластинок до появления синего окрашивания.
Результаты опыта оформите в виде таблицы и ответов на вопросы.
| Электролит | H2SO4 | |
| Fe/ металл покрытия | Fe/Zn | Fe/Sn |
| Наблюдаемые явления | ||
| Ионно-электронные схемы процессов |
Объясните, почему при контакте железа с цинком скорость коррозии ниже, чем при его контакте с оловом.
Укажите направление перехода электронов в парах Fe/Zn и Fe/Sn. На каком металле в обоих случаях происходит выделение водорода?
Приведите схемы образующихся гальванических элементов. Укажите, какое покрытие для железа является анодным, а какое –катодным?
На основании проделанных опытов сделайте вывод о том, что происходит с металлом (Fe) после нарушения анодного и катодного покрытий.
Опыт 3. Коррозия железа в результате различного доступа кислорода
На обезжиренную сухую железную пластинку поместите каплю специального реактива, содержащего 3%-ный раствор NaCl, к которому добавлен K3 [Fe(CN)6] и фенолфталеин.
Раствор NaCl – среда, в которой протекает коррозия железа; K3 [Fe(CN)6] – реактив на ион [Fe2+]; фенолфталеин – индикатор, цвет которого меняется на малиновый в щелочной среде.
Изучите изменение окраски в центре капли и по ее окружности. Коррозия железа вызвана неоднородностью коррозионной среды, обусловленной в данном случае неравномерной аэрацией капли (неодинаковым доступом воздуха к ее различным слоям).
В образующемся коррозионном микрогальваническом элементе центральная часть смоченной поверхности металла является анодным участком, а периферическая (в виде кольца малинового цвета) – катодным.
Анодные участки подвергаются разрушению (появление синего окрашивания обусловлено образованием турнбуллевой сини).
На катодных участках протекает процесс восстановления растворенного кислорода.
Приведите уравнения реакций электродных процессов и схему образующегося коррозионного микрогальванического элемента.
Опыт 4. Влияние хлорид - ионов на коррозию алюминия
1. В две пробирки поместите 1-2 кусочка алюминия и добавьте в одну из пробирок 2-3 мл раствора CuSO4, в другую – CuCl2 той же концентрации.
Убедитесь в том, что отношение Al к растворам взятых солей различно.
2. В пробирку, содержащую CuSO4, добавьте небольшое количество кристаллической соли NaCl. Что наблюдается?
Результаты опыта оформите в виде таблицы и ответов на вопросы.
| Металл | Al | ||
| Электролит | CuSO4 | CuCl2 | CuSO4 + NaClкр. |
| Наблюдаемые явления | |||
| Ионно-электронные схемы процесса |
На основании значений стандартных электродных потенциалов Al и Cu определите возможность протекания реакции:
Al + CuSO4 
.
Объясните, почему результаты опыта не согласуются с теоретическими выводами?
Учитывая, что анион Cl- является активатором и способствует разрушению оксидных пленок, объясните, в результате образования каких микрогальванических элементов происходит коррозия Al. Приведите ионно-электронные уравнения окислительно-восстановительных процессов и схемы образующихся при коррозии Al микрогальванических элементов (коррозия протекает с выделением водорода на катодных участках, объясните почему?).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Date: 2015-10-19; view: 2952; Нарушение авторских прав