Электрохимические методы контроля и защиты окружающей среды. Кравченко Т.А - 44 стр.

UptoLike

Рубрика: 

44
E, B -1,2757 -1,2830 -1,2879 -1,2959 -1,3046 -1,3121 -1,3243
i, мкА 1 3 6 16 31 40 45
Определить потенциал полуволны и число электронов, участвующих в
реакции.
4.
Кинетика электроосаждения меди в растворе 0,5 М сульфата меди на
фоне 0,5 М серной кислоты при малы плотностях тока описывается тео-
рией замедленного разряда. По данным таблицы
E, B 0,30 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21
i
k
10
4
, Асм
-2
8,3 17,8 37,2 52,5 75,9 100,0
144,5
204,2
определить коэффициенты а и b, кинетические параметры 1 - α и i
o
, если
стационарный потенциал меди в этом растворе равен 0,334 В, а темпера-
тура 298,2 К.
КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТА ОТ НЕЕ
Коррозия
процесс самопроизвольного разрушения металла при воздейст-
вии на него агрессивной среды. Во многих технических устройствах коррози-
онные явления происходят при контакте металлов с растворами электролитов.
Атмосферная коррозия также часто протекает в тонких пленках электролитов,
которые возникают на поверхности металлов. Процессы коррозии, подчиняю-
щиеся закономерностям электрохимической кинетики, называются электрохи-
мической коррозией.
Это сложный гетерогенный процесс, связанный с проте-
канием по крайней мере двух окислительно-восстановительных сопряженных
реакций на поверхности корродирующего металла. В результате этого металла
приобретает определенный стационарный потенциал, называемый
коррозион-
ным потенциалом
, который, несмотря на необратимость процесса коррозии,
может быть устойчив в течение длительного времени. Оценка принципиальной
возможности протекания электрохимической коррозии проводится сравнением
равновесных потенциалов сопряженных реакций. Суждение же о реальной ско-
рости процесса коррозии можно получить лишь из кинетических зависимостей
протекания сопряженных реакций.
Примером коррозионного процесса может служить растворение цинка в
солянокислом растворе
Zn + 2HCl ZnCl
2
+ H
2
.
Растворение цинка и выделение водорода протекают путем передачи электро-
нов от атомов цинка ионам водорода.
2
Zn Zn 2e
+
+
;
2
2H 2e H
+−
+
.
На скорость коррозионного процесса и стационарный потенциал основное
влияние оказывают природа металла и свойства среды. На металлах, равновес-
ный потенциал которых положительнее равновесного потенциала водородного
электрода, растворения металла не происходит и водород не выделяется. Одна-
ко если в растворе имеется растворенный кислород, механизм восстановления
которого зависит от рН, то коррозия
металла может протекать с сопряженной
реакцией восстановления кислорода.
                                    44
    E, B      -1,2757 -1,2830 -1,2879 -1,2959 -1,3046 -1,3121 -1,3243
    i, мкА       1         3      6       16     31      40      45
   Определить потенциал полуволны и число электронов, участвующих в
   реакции.
4. Кинетика электроосаждения меди в растворе 0,5 М сульфата меди на
   фоне 0,5 М серной кислоты при малы плотностях тока описывается тео-
   рией замедленного разряда. По данным таблицы
        E, B            0,30 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21
             4       -2
        ik⋅10 , А⋅см    8,3 17,8 37,2 52,5 75,9 100,0 144,5 204,2
   определить коэффициенты а и b, кинетические параметры 1 - α и io, если
   стационарный потенциал меди в этом растворе равен 0,334 В, а темпера-
   тура 298,2 К.

                   КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТА ОТ НЕЕ

     Коррозия – процесс самопроизвольного разрушения металла при воздейст-
вии на него агрессивной среды. Во многих технических устройствах коррози-
онные явления происходят при контакте металлов с растворами электролитов.
Атмосферная коррозия также часто протекает в тонких пленках электролитов,
которые возникают на поверхности металлов. Процессы коррозии, подчиняю-
щиеся закономерностям электрохимической кинетики, называются электрохи-
мической коррозией. Это сложный гетерогенный процесс, связанный с проте-
канием по крайней мере двух окислительно-восстановительных сопряженных
реакций на поверхности корродирующего металла. В результате этого металла
приобретает определенный стационарный потенциал, называемый коррозион-
ным потенциалом, который, несмотря на необратимость процесса коррозии,
может быть устойчив в течение длительного времени. Оценка принципиальной
возможности протекания электрохимической коррозии проводится сравнением
равновесных потенциалов сопряженных реакций. Суждение же о реальной ско-
рости процесса коррозии можно получить лишь из кинетических зависимостей
протекания сопряженных реакций.
     Примером коррозионного процесса может служить растворение цинка в
солянокислом растворе
                             Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2.
Растворение цинка и выделение водорода протекают путем передачи электро-
нов от атомов цинка ионам водорода.
                       Zn     Zn 2+ + 2e − ; 2H + + 2e− H2 .
     На скорость коррозионного процесса и стационарный потенциал основное
влияние оказывают природа металла и свойства среды. На металлах, равновес-
ный потенциал которых положительнее равновесного потенциала водородного
электрода, растворения металла не происходит и водород не выделяется. Одна-
ко если в растворе имеется растворенный кислород, механизм восстановления
которого зависит от рН, то коррозия металла может протекать с сопряженной
реакцией восстановления кислорода.