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) |
Электрохимическая коррозия металлов. Задача 2.5: В производственной конструкции имеются детали из разных металлов (см
Задача 2.5: В производственной конструкции имеются детали из разных металлов (см. табл. 6). В контакте с какими металлами основной металл конструкции корродирует интенсивнее? Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при работе коррозионных микрогальванических пар, и суммарные уравнения коррозионных процессов с учетом характера среды.
Таблица 6 – Варианты заданий
Для решения данной задачи воспользуйтесь рядом СЭП. Пример решения задачи: В конструкции из железа имеются медные детали. Какие коррозионные процессы протекают в атмосферных условиях (О2, Н2О) и в водной среде (кислой, нейтральной)? При контакте разных металлов Fe/Cu возникает разность электродных потенциалов; в присутствии окислителя и электролита начинается процесс электрохимической коррозии. В коррозионной гальванической паре железо (φ0 = -0.44 В) является анодом, оно окисляется, а медь (φ0 = +0.34 В) является катодом; на меди происходит восстановление окислителя, содержащегося в окружающей среде. Окислитель при этом часто называют деполяризатором. Записываем схемы коррозионных гальванических элементов и электродные процессы.
1) В атмосферных условиях (рН ³ 7):
A (-): Fe/ O2, H2O /Cu :(+) K Анод: Fe – 2e = Fe2+ (окисление) Катод: O2 + 2H2O + 4e = 4OH- (восстановление)
Окислению всегда подвергается более активный металл. На поверхности меди – менее активного металла происходит кислородная деполяризация, т.е. восстановление кислорода в присутствии воды с образованием ОН--групп. Молекулярное уравнение коррозии:
2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2
В местах контакта железных и медных деталей образуется Fe(OH)2, последний окисляется кислородом воздуха до Fe(OH)3.
4Fe(OH)2 + O2 +2H2O = 4Fe(OH)3
На воздухе Fe(OH)3 может частично или полностью дегидратироваться с образованием FeOOH и затем Fe2O3. 2) В водном растворе кислоты (рН < 7):
A (-): Fe/ H2SO4 /Cu :(+) K Анод: Fe – 2e = Fe2+ (окисление) Катод: 2H+ + 2e = H2 (восстановление)
На поверхности меди (катоде) происходит восстановление ионов водорода, то есть водородная деполяризация. Молекулярное уравнение коррозии
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
Продуктом коррозии является растворимая соль FeSO4. 3) В водном нейтральном растворе (рН = 7), не содержащем растворенного кислорода, на катоде (меди) восстанавливаются молекулы воды
2H2O + 2e = H2 + 2OH-
Молекулярное уравнение коррозии
Fe + 2H2O = Fe(OH)2 + H2
Дата добавления: 2014-12-10; Просмотров: 998; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |