ПР №2 _Коррозия Макушев Д.П.. Работа 2 Электрохимическая коррозия металлов. Защита металлов от коррозии

• Название: Работа 2 Электрохимическая коррозия металлов. Защита металлов от коррозии
• Дата: 12.05.2023
• Размер: 23.39 Kb.
• Имя файла: ПР №2 _Коррозия Макушев Д.П..docx
• Тип: Документы; #1124639

Работа №2

Электрохимическая коррозия металлов. Защита металлов от коррозии.

1. Назовите виды электрохимической коррозии по механизму ее протекания.

Ответ: Электрохимическая коррозия–протекает в электролитах – взаимодействие металла с окислителем включает анодное растворение металла и катодное восстановление окислителя (электролитная, влажно-атмосферная, почвенная).

2. Какой металл в коррозионном гальваническом элементе является анодом? Какой процесс протекает на аноде?

Ответ: Окисление той части металла, которая имеет меньшее значение электродного потенциала, эта часть в коррозионном гальваническом микроэлементе является анодом. На аноде происходит процесс отдачи электронов, т.е. окисление.

3. Какой металл в коррозионном гальваническом элементе является катодом? Какой процесс протекает на катоде?

Ответ: Металл с большим значением электродного потенциала называется катодом. На катоде происходит процесс присоединения электронов, т.е. восстановление.

4. Что такое деполяризаторы? Что является деполяризатором в кислой среде? В щелочной среде?

Ответ: Процесс отвода электронов с катодных участков называется деполяризацией, вещества при участии которых осуществляется деполяризация, называются деполяризаторами. Деполяризатором в кислой среде является- водородная деполяризация 2Н++2е = Н02. Деполяризатором в щелочной среде кислородная деполяризация 2Н2О+О2+4е = 4ОН- .

5. Какой металл при попадании олова, спаянного с серебром, в воду разрушается? Запишите электронную схему этого процесса.

Ответ: При электрохимической коррозии анодом становится металл, обладающего меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала.
Олово в электрохимическом ряду напряжений стоит до водорода, а серебро – после. Следовательно, серебро имеет больший электродный потенциал, чем олово, и в гальванической паре серебро будет катодом, а олово - анодом. Следовательно, в данной гальванической паре олово будет разрушаться (корродировать) . Анод (–)| Sn | H2O + О2 | Ag | Катод (+)

6. Схема коррозионного гальванического элемента: ZnH₂SO₄Ni. Что является окислителем в этой системе? Какой металл окисляется? Почему?

Ответ: ZnH₂SO₄Ni в это системе окислителем является серная кислота. При локальном нарушении цинкого покрытия в гальвано паре цинк–никель анодом будет цинк, который и будет разрушаться, защищая никель.

7. Какой вид коррозии протекает во влажном воздухе? Что является окислителем?

Ответ: во влажном воздухе при обычной температуре протекает Атмосферный вид коррозии. Поверхность металла покрывается пленкой влаги, содержащей растворенный кислород. Интенсивность коррозии возрастает с увеличением влажности воздуха, содержания в нем газообразных СО2 и SO2, пыли, копоти, а также при наличии на поверхности металла шероховатостей и трещин, облегчающих конденсацию влаги.

Окислителем является- дождь, снег и туман.

8. При каком соотношении потенциалов металла и водорода (E⁰_Ме⁺ⁿ/_Ме⁰ и Е⁰_2Н⁺/_Н2) возможно протекание электрохимической коррозии с водородной деполяризацией?

Ответ: Е⁰_2Н⁺/_Н2

9. При каком соотношении потенциалов металла и кислорода (E⁰_Ме⁺ⁿ/_Ме⁰ и Е⁰_О2/_2Н2О) возможно протекание электрохимической коррозии с кислородной деполяризацией?

Ответ: Е⁰_О2/_2Н2О.

10. Какой металл разрушается при электрохимической коррозии в микрогальванопаре: Fe или Mg, Fe или Cd, Fe или Ni? Почему?

Ответ: Железо в электрохимическом ряду напряжений стоит правее магния, значит, железо имеет большее значение электродного потенциала, чем магний. Следовательно, в гальванической паре Mg – Fe магний будет анодом, а железо – катодом, магний будет разрушаться. В гальванической паре Fe – Cd, железо будет анодом, а кадмий – катодом т.к. кадмий в электрохимическом ряду напряжений стоит правее железа, железо будет разрушаться. В гальванической паре Fe – Ni железо будет анодом, а никель – катодом т.к. никель в электрохимическом ряду напряжений стоит правее железа, железо будет разрушаться, никель в данном случае хоть и играет роль катода (принимает электроны), но сам при этом в окислительно-восстановительной реакции не участвует.
11. Какие процессы (на аноде и на катоде) происходят при повреждении поверхностного слоя никелированного железа?

Ответ: схема коррозийного гальванического элемента. Ni/Fe (Ni/Ni2+ = -0.250 В, Fe/Fe2+ = -0.440 В): анод (-) Fe | H2O | Ni катод (+), электроны перемещаются от Fe к Ni, процесс на аноде: 2Fe -4e- = 2Fe2+ восстановитель (окисление), процесс на катоде: O2 + 2H2O +4e- = 4OH- окислитель (восстановление).

12. Какие металлы используются для протекторной защиты железных изделий от коррозии?

Ответ: кадмий, хром, цинк, магний (более активные металлы).

13. Какое железо называется лужёным, а какое оцинкованным?

Ответ: Листовое железо покрытое оловом (луженое) – белой жестью Листовое железо, покрытое цинком, называют оцинкованным.