Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Термодинамическая вероятность образования продуктов окисления на поверхности металла





Термодинамика и кинетика газовой коррозии.

В природных условиях большинство металлов находятся в свя­занном состоянии в виде оксидов или солей. Следовательно, для них это состояние является термодинамически наиболее устойчи­вым. Для того, чтобы из природных соединений получить металлы или сплавы, которые используются как конструкционные матери­алы, нужно затратить энергию.

Таким образом, в промышленных условиях большинство металлов и сплавов находятся в термодина­мически неустойчивом состоянии.

Стремление металлов перейти из металлического в ионное со­стояние характеризуется величиной уменьшения свободной энер­гии (ΔG0) и составляет сущность процессов химической коррозии.

Ниже (табл. 3.1) приводятся данные по изменению энергии Гиббса для реакций перехода металла в ионное состояние при взаимодей­ствии их с кислородом.

Таблица 3.1


Изменение свободной энергии для реакций окисления металлов в атмосферных условиях (25 °С; 0,1 МПа)

 


В начале таблицы расположены наименее коррозионноустойчивые металлы (К, Са, Na, Мg). Реакция ионизации этих металлов со­провождается убылью свободной энергии и вероятность перехода их в окисленное состояние тем больше, чем значительнее уменьше­ние ΔG0. Эти металлы в природе встречаются в виде руд и солей.

В конце таблицы находятся наиболее коррозионноустойчивые ме­таллы (Pd, Ir, Pt, Аи). Положительное значение изменения свободной энергии системы указывает на невозможность самопроизвольного протекания реакций ионизации. В природных условиях золото, пла­тина, иридий и палладий являются термодинамически устойчивыми. Они, как правило, встречаются в самородном состоянии.

Таблица 3.1 дает общую приближенную характеристику. В за­висимости от условий эксплуатации устойчивость металла может в значительной степени меняться. Например, в растворах азотной кислоты алюминий и хром устойчивее меди. А в растворах щело­чей магний более стоек, чем алюминий или цинк, что объясняется образованием поверхностных защитных пленок.

На равновесие реакций ионизации оказывает влияние температу­ра и давление. Для заключения о возможности осуществления корро­зионного процесса при изменении внешних параметров необходимо определить знак изменения изобарного потенциала.

При изучении влияния давления исходят из примерных границ технически возможного применения парциального давления кисло­рода Ро2 от 105 до 109 Па.

Как показывают справочные данные (рис. 3.1) для значительного количества металлов с повышением температуры термодинамиче­ская вероятность процесса окисления металла снижается. Это же относится и к образованию солей.


 





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 476; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.