Коррозия и защита оборудования от коррозии. Мальцева Г.Н. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

46
0,1 0,00 - 0,414 - 0,828
Коррозия с водородной деполяризацией имеет место при достаточно
высокой активности водородных ионов в растворе и при достаточно отрица-
тельных значениях потенциала металла. Реакция разряда ионов водорода на
катоде выражается уравнением
2H
+
+ 2e = H
2
.
Эту реакцию можно представить протекающей в несколько последова-
тельных, связанных между собой стадий: 1) диффузия катионов водорода к
поверхности катода; 2) разряд ионов водорода с образованием адсорбиро-
ванных атомов водорода H
+
+ e = H
адс
; 3) рекомбинация или молизация
атомов водорода с последующим выделением в виде пузырьков газа H
адс
+
H
адс
= H
2
.
Считают, что на некоторых металлах третья стадия (рекомбинация ато-
мов) протекает не как химический процесс, а как процесс электрохимиче-
ской десорбции, т. е. разряд иона водорода происходит на адсорбированном
атоме водорода с образованием молекулы: H
адс
+ H
+
+ e = H
2
Первая стадиядиффузия катионов водорода к поверхности катода
вследствие большой подвижности ионов водорода и их высокой концентра-
ции в растворе не является тормозящей в общем процессе разряда ионов во-
дорода.
Наиболее замедленными стадиями, определяющими скорость всего
процесса, являются или стадия электрохимического разряда ионов водорода
(вторая стадия), или процессы, связанные
с удалением адсорбированного
водорода с поверхности металла (третья стадия).
Работами А. М. Фрумкина и его школы установлено, что для большин-
ства металлов наиболее заторможенной стадией является разряд водорода.
Теория, объясняющая процесс выделения водорода торможением электро-
химической стадии разряда H
+
+ e = H
адс
, получила название теории замед-
ленного разряда. Согласно этой теории, для того чтобы на электроде мог ид-
ти процесс разряда ионов водорода, необходима некоторая энергия актива-
ции. Эта энергия сообщается электроду в виде избыточного потенциала (по
сравнению с равновесным) при прохождении тока через раствор. Разница
между потенциалом катода при данной плотности
тока и равновесным по-
тенциалом выделения водорода в этом растворе получила название перена-
пряжения выделения водорода (η
2
H
).
Теория замедленного разряда справедлива для металлов, плохо адсор-
бирующих водород (цинк, свинец, олово).
По теории замедленной рекомбинации, замедленным считается не раз-
ряд ионов водорода, а процесс молизации, т. е. образование из двух атомов
           0,1               0,00              - 0,414         - 0,828
     Коррозия с водородной деполяризацией имеет место при достаточно
высокой активности водородных ионов в растворе и при достаточно отрица-
тельных значениях потенциала металла. Реакция разряда ионов водорода на
катоде выражается уравнением
                      2H+ + 2e = H2.
     Эту реакцию можно представить протекающей в несколько последова-
тельных, связанных между собой стадий: 1) диффузия катионов водорода к
поверхности катода; 2) разряд ионов водорода с образованием адсорбиро-
ванных атомов водорода       H+ + e = Hадс; 3) рекомбинация или молизация
атомов водорода с последующим выделением в виде пузырьков газа Hадс +
Hадс = H2.
     Считают, что на некоторых металлах третья стадия (рекомбинация ато-
мов) протекает не как химический процесс, а как процесс электрохимиче-
ской десорбции, т. е. разряд иона водорода происходит на адсорбированном
атоме водорода с образованием молекулы:                Hадс + H+ + e = H2↑
     Первая стадия – диффузия катионов водорода к поверхности катода –
вследствие большой подвижности ионов водорода и их высокой концентра-
ции в растворе не является тормозящей в общем процессе разряда ионов во-
дорода.
     Наиболее замедленными стадиями, определяющими скорость всего
процесса, являются или стадия электрохимического разряда ионов водорода
(вторая стадия), или процессы, связанные с удалением адсорбированного
водорода с поверхности металла (третья стадия).
     Работами А. М. Фрумкина и его школы установлено, что для большин-
ства металлов наиболее заторможенной стадией является разряд водорода.
Теория, объясняющая процесс выделения водорода торможением электро-
химической стадии разряда H+ + e = Hадс, получила название теории замед-
ленного разряда. Согласно этой теории, для того чтобы на электроде мог ид-
ти процесс разряда ионов водорода, необходима некоторая энергия актива-
ции. Эта энергия сообщается электроду в виде избыточного потенциала (по
сравнению с равновесным) при прохождении тока через раствор. Разница
между потенциалом катода при данной плотности тока и равновесным по-
тенциалом выделения водорода в этом растворе получила название перена-
пряжения выделения водорода (η H 2 ).
    Теория замедленного разряда справедлива для металлов, плохо адсор-
бирующих водород (цинк, свинец, олово).
    По теории замедленной рекомбинации, замедленным считается не раз-
ряд ионов водорода, а процесс молизации, т. е. образование из двух атомов

                                     46