какой металл подвергается коррозии в атмосфере влажного газа при нарушении олова в луженом железе

Коррозия железа при контакте его с оловом, цинком и никелем

В анодной области идет процесс:

1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH − (нейтральная или щелочная среда).

Анодный процесс:

Катодный процесс в нейтральной среде:

1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH −

Так как ионы Fe 2+ с гидроксид-ионами OH − образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Fe(OH)₂. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):

б) Коррозия оцинкованного железа в атмосферных условиях.
Цинк имеет более отрицательный стандартный электродный потенциал (-0,763 В), чем железо (-0,44 В), поэтому он является анодом, железо – катодом. При контакте цинка и железа в атмосфере разрушаться будет цинк:

Катодный процесс в нейтральной среде:

1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH −

Так как ионы Zn 2+ с гидроксид-ионами OH − образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Zn(OH)₂.

в) Коррозия никелированного железа в атмосферных условиях.
При нарушении никелевого покрытия на железе атмосферная коррозия протекает с разрушением железа, так как никель имеет менее электроотрицательный стандартный электродный потенциал (-0,25 В), чем у железа (0,44 В), то никель будет являться катодом, а железо – анодом.

Электрохимические процессы коррозии:

в нейтральной или щелочной среде: 1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH −

Так как ионы Fe 2+ с гидроксильной группой OH − образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом атмосферной коррозии цинка будет Fe(OH)₂. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):

Источник

Коррозия железа при контакте его с оловом, цинком и никелем

В анодной области идет процесс:

1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH − (нейтральная или щелочная среда).

Анодный процесс:

Катодный процесс в нейтральной среде:

1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH −

Так как ионы Fe 2+ с гидроксид-ионами OH − образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Fe(OH)₂. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):

б) Коррозия оцинкованного железа в атмосферных условиях.
Цинк имеет более отрицательный стандартный электродный потенциал (-0,763 В), чем железо (-0,44 В), поэтому он является анодом, железо – катодом. При контакте цинка и железа в атмосфере разрушаться будет цинк:

Катодный процесс в нейтральной среде:

1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH −

Так как ионы Zn 2+ с гидроксид-ионами OH − образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Zn(OH)₂.

в) Коррозия никелированного железа в атмосферных условиях.
При нарушении никелевого покрытия на железе атмосферная коррозия протекает с разрушением железа, так как никель имеет менее электроотрицательный стандартный электродный потенциал (-0,25 В), чем у железа (0,44 В), то никель будет являться катодом, а железо – анодом.

Электрохимические процессы коррозии:

в нейтральной или щелочной среде: 1/2O₂ + H₂O + 2 = 2OH −

Так как ионы Fe 2+ с гидроксильной группой OH − образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом атмосферной коррозии цинка будет Fe(OH)₂. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):

Источник

Электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии в атмосфере и в растворах

Коррозия при контакте марганца со свинцом или железом

Задача 123.
Контактируют 2 пары металлов Mn/Sn; Mn/Fe. В каком случае идет интенсивнее коррозия и какой металл корродирует? Почему? Составить электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии в атмосфере влажного газа и в растворе кислоты (H₂SO₄). Каков состав продуктов коррозии?
Решение:

а) Коррозия пары металлов Mn/Sn в атмосфере влажного газа

Анод Mn – 2 = Mn 2+
Катод 1/2O₂ + H₂O + 2 = 2ОН –

Mn + 1/2O₂ + H₂O = Mn(OH)₂
Так как ионы Mn 2+ с гидроксид-ионами ОН – образуют малорастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Mn(OH)₂:

б) Коррозия пары металлов Mn/Sn в растворе кислоты (H₂SO₄)

Анод Mn – 2 = Mn 2+
Катод 2Н + + 2 = Н₂
Mn + 2H + = Mn 2+ + H₂↑

Так как ионы Mn 2+ с ионами SO₄ 2- образуют растворимую соль, придающая светло-розовую окраска раствора, то продуктом коррозии будет MnSO₄:

Образуется сульфат ьарганц и при этом выделяется газообразный водород. Происходит интенсивное разрушение марганца.

Таким образом, при контакте марганца и олова коррозии будет подвергаться марганец.

Коррозия при контакте свинца с магнием

Потенциал, отвечающий электродному процесу:

2Н + + 2 = Н₂↑

В нейтральной среде коррозия металла протекает с кислородной деполяризацией, т.е. роль деполяризатора выполняет кислород, растворенный в воде. Этот вид коррозии наиболее широко распространен в природе: он наблюдается при коррозии металлов в воде, почве и в незагрязненной промышленными газами атмосфере.

Магний имеет более электроотрицательный стандартный электродный потенциал (-2,36 В), чем свинец (-0,136 В), поэтому он является анодом, свинец – катодом.

При коррозии пары Pb/Mg в нейтральной среде на катоде происходит кислородная деполяризация, а на аноде – окисление магния:

Так как ионы Mg 2+ с гидроксид-ионами ОН – образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Mg(OH)₂:

Таким образом, при контакте свинца и магния коррозии будет подвергаться магний.

Источник

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ КОРРОЗИИ

Опыт 1. Коррозия натрия на воздухе.

Возьмите пинцетом кусочек натрия и положите на фильтро­вальную бумагу; придерживая пинцетом, разрежьте кусочек по­полам. Обратите внимание на блестящую поверхность среза. Че­рез 20 – 30 с наблюдайте потускнение поверхности натрия на месте разреза. Объясните наблюдаемое явление и напишите уравнения реакции химической коррозии натрия при взаимодействии с кислородом воздуха.

Опыт 2. Электрохимическая коррозия оцинкованного и луженого железа.

Налейте в чистую пробирку на 3/4 ее объема дистиллиро­ванной воды и добавьте по 4 – 5 капель 2 N серной кислоты и K₃ [Fe(CN₆)]. Раствор перемешайте, отлейте половину во вторую пробирку. В первую пробирку опустите железную пластинку в контакте с оловом, во вторую – железную пластинку в контак­те с цинком. В какой пробирке появилась синяя окраска? Поче­му? Наблюдается выделение газа. Какой это газ? С поверхности какого металла поднимается газ в луженом и оцинкованном желе­зе? Составьте схему электрохимической коррозии. В каком слу­чае будет проходить коррозия железа при нарушении защитного слоя? В каком случае будет разрушаться защитное покрытие?

Опыт 3. Влияние образования микрогальванических элементов на коррозию металлов.

а). В две пробирки вносите по 5 – 6 капель 2 N серной кис­лоты и бросьте по кусочку цинка. В одну из пробирок добавьте одну каплю раствора сульфата меди. Наблюдайте более интенсив­ное выделение водорода в пробирке с добавлением CuSO₄. Что появилось на поверхности цинка в присутствии CuSO₄? Объясни­те различную интенсивность выделения водорода в двух пробирках, учитывая, что цинк с медью образуют микрогальванический элемент. Укажите анод и катод в образовавшейся гальванической паре. Напишите уравнения соответствующих реакций.

б). В пробирку внесите 5 – 6 капель 2 N серной кислоты и кусочек цинка, опустите туда же медную проволоку так, чтобы она не касалась цинка. Наблюдайте слабое выделение водорода на цинке и отсутствие его на медной проволоке. Приведите медную проволоку в соприкосновение с цинком и наблюдайте ин­тенсивное выделение водорода. Обратите внимание, на каком из металлов выделится водород. Объясните, какова роль медной проволоки, в присутствии которой водород выделяется интен­сивнее.

Опыт 4. Активаторы коррозии.

В две пробирки порознь налейте по 7– 8 капель сульфата и хлорида меди (одной концентрации) и внесите в пробирки оди­наковые кусочки алюминия. Сравните скорость выделения меди на кусочках алюминия в обеих пробирках. В пробирку с раст­вором CuSO₄ добавьте кристаллик NаС1. Объясните, какой ион ускоряет коррозию алюминия. Напишите уравнения реакций.

Опыт 5. Применение ингибиторов.

В две пробирки внесите по 6 – 8 капель 2 N серной кислоты и по кусочку цинка одинакового размера. Когда водород начнет выделяться равномерно, прибавьте в одну из пробирок немного уротропина. Как изменилась интенсивность выделения водорода? Почему?

Вопросы для самоконтроля

1. Хром находится в контакте с медью. Какой из металлов будет окисляться при коррозии, если эта пара металлов попа­дает в кислую среду (HCl)? Дайте схему образующегося при этом гальванического элемента.

2. При нарушении целостности поверхностного слоя медно­го покрытия на алюминии будет коррозия вследствие работы гальванопары (дайте схему образующейся при этом гальванопа­ры). За 45 с работы этой гальванопары на катоде выделилось 0,09 л водорода, измеренного при н.у. Сколько граммов алюминия растворилось за это время и какую силу тока дает эта гальванопара?

3. Исходя из величины ∆G o ₂₉₈ определите, какие из при­веденных ниже металлов будут корродировать во влажном воз­духе по уравнению

4. Какие металлы (Fr, Ag, Ca) будут разрушаться в ат­мосфере влажного воздуха, насыщенного диоксидом углерода? Ответ дайте на основании вычисления ΔG₂₉₈ соответствующих процессов.

5. Железо покрыто никелем. Какой из металлов будет кор­родировать в случае разрушения поверхности покрытия? Корро­зия происходит в кислой среде. Составьте схему гальваничес­кого элемента, образующегося при этом.

6. Олово спаяно с серебром. Какой из металлов будет окисляться при коррозии, если эта пара металлов попадет в щелочную среду? Ответ дайте на основании вычисления ЭДС и ΔG₂₉₈ образующегося гальванического элемента.

7. Железо покрыто хромом. Какой из металлов будет кор­родировать в случае нарушения поверхностного слоя покрытия в атмосфере промышленного района (влажный воздух содержит СО₂, H₂S, SO₂ и др.)? Составьте схему процессов, происхо­дящих на электродах образующегося гальванического элемента.

8. Алюминий склепан с медью. Какой из металлов будет подвергаться коррозии, если эти металлы попадут в кислую среду? Составьте схему гальванического элемента, образующе­гося при этом. Подсчитайте ЭДС и ΔG₂₉₈ этого элемента для стандартных условий.

9. В раствор соляной кислоты поместили чистую цинковую пластинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка происходит интенсивнее? Ответ мотивируйте, составив элементарные уравнения соответ­ствующих процессов.

10. Почему химически чистое железо является более стой­ким против коррозии, чем техническое железо? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, проис­ходящих при коррозии технического железа во влажном воздухе и в сильнокислой среде.

11. Медь не вытесняет водород из разбавленных кислот. Почему? Однако если к медной пластинке, опущенной в кислоту, прикоснуться цинковой, то на меди начинается бурное выделе­ние водорода. Дайте этому объяснение, составив электронные уравнения анодного и катодного процессов. Напишите уравнение протекающей химической реакции.

12. Как происходит атмосферная коррозия луженого железа и луженой меди при нарушении покрытия? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.

13. Если гвоздь вбить во влажное дерево, то ржавчиной покрывается та его часть, которая находится внутри дерева. Чем это можно объяснить? Анодом или катодом является эта часть гвоздя? Составьте электронные уравнения соответствую­щих процессов.

14. Железное изделие покрыли свинцом. Какое это покры­тие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого из­делия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в соляной кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?

15. Цинковую и железную пластинки опустили в раствор сульфата меди. Составьте электронные и ионные уравнения реакций, происходящих на каждой из этих пластинок. Какие процессы будут происходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?

Тест для подготовки к экзамену

1.Как протекает восстановление на катоде при атмосферной коррозии?

2.Как образуется ржавчина при атмосферной коррозии?

3. Анодное или катодное покрытие оловом в луженом железе?

4) анодное и катодное.

4. Как протекает восстановление на катоде при коррозии в электролитах?

5. Железное изделие с медными заклепками поместили в раствор соляной кислоты. Какой металл подвергается коррозии?

4) ни один из металлов.

6. В чем суть коррозии металла?

2) в восстановлении;

4) в окислении и восстановлении.

7. Алитированное железо поместили в раствор серной кислоты. Какой металл подвергается коррозии?

4) ни один из металлов.

8. Какой металл подвергается коррозии в атмосфере влажного газа при нарушении оловянного покрытия в луженом железе?

4) ни один из металлов.

9. Железо корродирует в атмосфере влажного газа до образования ржавчины. Какая формула ржавчины?

10. Какие вещества образуются при коррозии никеля в растворе серной кислоты?

11. Как протекает коррозия железа в контакте с медью в растворе соляной кислоты?

12. Какие вещества образуются при коррозии алюминия в растворе соляной кислоты?

14. Какие вещества образуются при коррозии железа в атмосфере влажного газа?

15. Какие вещества образуются при коррозии железа в растворе соляной кислоты?

16. Как записывается процесс коррозии на катоде в растворе кислоты?

17. Как записывается процесс коррозии на катоде в атмосфере влажного газа?

18. Написать продукты коррозии магния в атмосфере влажного газа.

4) ни один из металлов.

1) алюминий с железом;

2) алюминий с оловом;

3) алюминий с медью;

4) во всех парах коррозия одинаковая.

4) ни один из металлов.

1) магний с железом;

3) в двух контактах коррозия одинаковая;

24. Записать процесс коррозии алюминия.

25. Какие вещества образуются при коррозии цинка в растворе серной кислоты?

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник

1. Как протекает коррозия луженого железа (покрытого оловом), если слой олова
поврежден?
2. Почему железо подвергается коррозии во влажном воздухе?

Ответы 2

Железо подтвергается коррозии

Потомутчо образуется адсорбированные молекулы воды

графит замедлитель нейтронов

графит применяется для производства грифелей карандашей и электродов (в промышленном электролизе). в смеси с техническими маслами используется в качестве смазочного материала его чешуйки устраняют неровности смазываемой поверхности. поскольку он тугоплавок и хорошо переносит резкую смену температур, из смеси графита и глины изготовляют плавильные тигли для металлургии. используется графит и в ядерных реакторах в качестве замедлителя нейтронов.

своей электропроводности графит применяется для изготовления электродов. из смеси графита с глиной делают огнеупорные тигли для плавления металлов. смешанный с маслом графит служит прекрасным смазочным средством, так как чешуйки его, заполняя неровности материала, гладкую поверхность, облегчающую скольжение. графит применяют также в качестве замедлителя нейтронов в ядерных реакторах.

Источник