рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Коррозия металлов

Коррозия металлов - раздел Химия, ХИМИЯ По изучению дисциплины и задания для контрольных работ Коррозией Металлов Называется Самопроизвольно Протекающий Процесс Разр...

Коррозией металлов называется самопроизвольно протекающий процесс разрушения металлов и сплавов в результате воздействия на них окружающей среды. Характер этого воздействия может иметь либо химический, либо электрохимический характер.

Чаще всего, используя на практике металлы и сплавы, а также при эксплуатации различного оборудования, приходится сталкиваться с электрохимической коррозией. В этом случае на поверхности образуются так называемые микрогальванические элементы. Анодом в этом случае будет более активный металл, катодом – менее активный.

На аноде всегда будет проходить процесс окисления металла:

Ме – nē → Men+ (анодный процесс).

Катодный процесс зависит от pH среды:

· Если среда кислая, то на катоде происходит восстановление катионов водорода:

+ + 2ē → Н2 (катодный процесс, pH < 7).

· В нейтральной и щелочной среде на катоде протекает реакция восстановления молекул кислорода:

О2 +2Н2О + 4ē → 4ОН (катодный процесс, pH ≥ 7).

Пример.Составить схему микрогальванического элемента, образующегося на поверхности стального изделия, находящегося в контакте со свинцом. Отметить какой металл является катодом, а какой анодом. Разобрать случаи нейтральной и кислой коррозионных сред. Составить электронные уравнения катодного и анодного процессов и определить состав продуктов коррозии.

Так как железо имеет меньшее значение стандартного электродного потенциала (–0,440 В) по сравнению со свинцом (–0,127 В), то железо является анодом, а свинец – катодом.

На аноде проходит следующий процесс:

Fе – 2ē → Fe2+ (анод – окисление железа).

На катоде, при pH < 7:

+ + 2ē → Н2 (катод – восстановление Н+).

На катоде, при pH ≈ 7:

О2 +2Н2О + 4ē → 4ОН (катод – восстановление O2)

Продукты коррозии формируются из соединений, образующихся на катоде и аноде. В случае кислой среды, продуктом будет соль иона Fe2+ и кислотного остатка кислоты, которая определяет pH среды. Например, если кислая среда создается растворенным углекислым газом, то в качестве продуктов коррозии будет образовываться соль FeCO3:

Fe2+ + CO32– → FeCO3.

В случае щелочной или нейтральной среды, продуктом будет гидроксид металла:

Fe2+ + 2OH → Fe(OH)2.

В свою очередь, Fe(OH)2 окисляется на воздухе до Fe(OH)3, переходящего в бурую ржавчину – FeO(OH):

4Fe(OH)2 + O2 + 2Н2О → 4Fe(OH)3,

Fe(OH)3 → FeO(OH) + Н2О.

Схемы микрогальванического элемента выглядят следующим образом:

(анод) Fe| H+ |Pb (катод) (при pH < 7),

(анод) Fe| Н2О, O2 |Pb (катод) (при pH ≈ 7).

Нужно обратить внимание, что в данных Г.Э. нет двойной черты, так как оба «электрода» находятся в одном и том же растворе.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ХИМИЯ По изучению дисциплины и задания для контрольных работ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ... Кафедра неорганической химии...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Коррозия металлов

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
Самостоятельное изучение курса предполагает ознакомление с программой курса химии. Каждый студент выполняет одну контрольную работу и доставляет (или высылает по почте) в деканат заочного

Химические знаки, формулы и уравнения
Элементы принято обозначать химическими знаками (символами). Символ элемента состоит из первой буквы (или первой и одной из последующих букв) латинского названия элемента; первая буква всегда пропи

Основные законы химии
1. Закон сохранения массы вещества Масса веществ, вступающих в химическую реакцию равна массе веществ, образующихся в результате реакции. 2. Закон постоя

A) Оксиды
Самыми простыми химическими соединениями являются такие соединения, которые состоят только из двух элементов (т.е. бинарные). Названия таким соединениям дают по названию неметалла, образующего данн

B) Кислоты и основания
Кислотами называют химические соединения, которые при диссоциации в водных растворах в качестве катионов образуют только ионы Н+, что подчеркивается при составлен

C) Соли
Соли – продукты полного или частичного замещения ионов водорода в кислотах на ионы металла, или гидроксидных ионов в основаниях на кислотный остаток. Соли могут быть трех типов – нормальные, кислые

Способы выражения концентраций растворов
Изучение темы «растворы» студент начинает с того, что сначала изучает материал по учебному пособию. В процессе работы с учебником следует усвоить следующие основные понятия данного раздела курса:

Энергетика химических реакций
Перед решением заданий этого раздела студент должен по учебникам проработать и усвоить основные понятия и законы термодинамики: внутренняя энергия (U); энтальпия (H); энтропия (S); свободная энерги

Химическая кинетика и химическое равновесие
Химическая кинетика – раздел химии, изучающий закономерности протекания химических реакций во времени, а также механизмы химических превращений. Важным понятием химической кинетики является скор

Реакции ионного обмена в растворах электролитов
Ионно-молекулярные уравнения реакций являются отражением состояния электролита в растворе. В этих растворах часть молекул электролита (если электролит слабый) может находиться в недиссоциированном

Гидролиз солей
Гидролизом солей называют реакции ионного обмена между молекулами растворенной соли и молекулами воды с образованием слабого электролита (т.е. молекул или ионов слабого электролита). Студе

Окислительно-восстановительные реакции
Окислительно-восстановительными реакциями (ОВР)называются такие реакции, в ходе которых происходит передача электронов от одних частиц (атомов, молекул, ионов) к другим, в результате чего ст

Электродные потенциалы и электродвижущие силы
Если при проведении окислительно-восстановительной реакции процессы окисления и восстановления разделить в пространстве, а переход электронов от восстановителя к окислителю проводить по внешней цеп

Электролиз
Электролизом называется совокупность процессов, протекающих при прохождении постоянного электрического токачерез систему, состоящую из раствора или расплава электролита и из двух электродов,

ПРИЛОЖЕНИЯ
  Т а б л и ц а 13. Номера вопросов для контрольной работы Предпоследняя цифра шифра Последняя цифра шифра

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
  О С Н О В Н А Я   1. Глинка Н.Л. Общая химия. – М., КноРус, 2009. 2. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. – М., Новая волна, 2006.

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги