Коррозия и защита оборудования от коррозии. Мальцева Г.Н. - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

32
неустойчивость. Самопроизвольный переход металлов в окисленное состоя-
ние при взаимодействии с электролитами может протекать по химическому
и электрохимическому механизму.
Растворение металла по химическому механизму происходит в одну
стадию на одном и том же участке поверхности металла независимо от по-
тенциала без участия свободных электронов, т.е. металл вступает с окисли
-
телем в химическое взаимодействие, например, растворение железа, хрома и
его сплавов в 0,1Н серной кислоте:
Fe + 2H
2
O → Fe
2+
+ 2 OH
-
+ H
2
↑
2Cr + 6H
2
O → 2Cr
3+
+6OH
-
+3H
2
↑
или растворение алюминия в 50%-ной уксусной кислоте:
4Al + 3 O
2
+ 12H
+
→ 4Al
3+
+ 6H
2
O.
Растворение металла по электрохимическому механизму протекает с
участием свободных электронов. При этом процессы ионизации атомов ме-
талла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды
протекают на разных участках поверхности металла. Скорости этих процес-
сов завист от величин электродных потенциалов участков металла. Этот ме-
ханизм растворения имеет место в большинстве случаев коррозии
металлов в
электролитах.
Разделение процесса растворения металла в электролите на два сопря-
женных процесса – анодный и катодный – облегчает его протекание в срав-
нении с химическим взаимодействием. По электрохимическому механизму
растворения металла окислитель является только деполяризатором, который
отнимает валентные электроны металла, но не вступает с ним в химическое
взаимодействие. Вторичные процессы образования
продуктов коррозии мо-
гут иметь место, но они необязательны.
Термодинамические данные не позволяют оценить реальную скорость
электрохимической коррозии, которая определяется конкретными условиями
протекания процесса. Поэтому необходимо рассмотреть кинетику этого про-
цесса, состоящего из двух сопряженно протекающих реакций – анодной и
катодной. Обе реакции связаны тем, что количество электронов, освободив-
шихся при
ионизации металла, должно быть одинаковым с количеством
электронов, взаимодействующих с деполяризатором.
Рассмотрим вначале механизм растворения чистых металлов. Реакцию
растворения металла в чистом виде можно записать:
Me →→ Me
n+
+ ne. (2.16)
При этом фактическое конечное состояние катиона в растворе может
быть самым разнообразным. Это могут быть гидратированные катионы, а 
неустойчивость. Самопроизвольный переход металлов в окисленное состоя-
ние при взаимодействии с электролитами может протекать по химическому
и электрохимическому механизму.
     Растворение металла по химическому механизму происходит в одну
стадию на одном и том же участке поверхности металла независимо от по-
тенциала без участия свободных электронов, т.е. металл вступает с окисли-
телем в химическое взаимодействие, например, растворение железа, хрома и
его сплавов в 0,1Н серной кислоте:
                         Fe + 2H2O → Fe2+ + 2 OH- + H2↑
                        2Cr + 6H2O → 2Cr3+ +6OH- +3H2↑
     или растворение алюминия в 50%-ной уксусной кислоте:
                       4Al + 3 O2 + 12H+ → 4Al3+ + 6H2O.
     Растворение металла по электрохимическому механизму протекает с
участием свободных электронов. При этом процессы ионизации атомов ме-
талла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды
протекают на разных участках поверхности металла. Скорости этих процес-
сов завист от величин электродных потенциалов участков металла. Этот ме-
ханизм растворения имеет место в большинстве случаев коррозии металлов в
электролитах.
     Разделение процесса растворения металла в электролите на два сопря-
женных процесса – анодный и катодный – облегчает его протекание в срав-
нении с химическим взаимодействием. По электрохимическому механизму
растворения металла окислитель является только деполяризатором, который
отнимает валентные электроны металла, но не вступает с ним в химическое
взаимодействие. Вторичные процессы образования продуктов коррозии мо-
гут иметь место, но они необязательны.
     Термодинамические данные не позволяют оценить реальную скорость
электрохимической коррозии, которая определяется конкретными условиями
протекания процесса. Поэтому необходимо рассмотреть кинетику этого про-
цесса, состоящего из двух сопряженно протекающих реакций – анодной и
катодной. Обе реакции связаны тем, что количество электронов, освободив-
шихся при ионизации металла, должно быть одинаковым с количеством
электронов, взаимодействующих с деполяризатором.
     Рассмотрим вначале механизм растворения чистых металлов. Реакцию
растворения металла в чистом виде можно записать:
                               Me →→ Men+ + ne.             (2.16)
     При этом фактическое конечное состояние катиона в растворе может
быть самым разнообразным. Это могут быть гидратированные катионы, а


                                    32

Страницы