ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Опыт 5. Сравнение коррозии железа и нержавеющей стали
В химическом машиностроении широко применяется нержавеющая сталь
Х18Н9Т, в состав которой входит 18 % хрома, 9 % никеля, около 1 % титана,
остальное – железо. На поверхности этой стали образуется тонкая пленка слож-
ного оксида NiO·Cr
2
O
3
со структурой шпинели, обладающая высокой устойчи-
востью к действию кислот. В две пробирки с серной кислотой опустить: в одну
полоску обычной стали, в другую – нержавеющей. Сравнить скорость коррозии.
Опыт 6. Защита металла от коррозии химическим пассивированием
Очистить наждачной бумагой две стальные проволочки (разогнутые кан-
целярские скрепки). Одну из них опустить в пробирку с концентрированным
раствором азотной кислоты на одну-две минуты. Записать наблюдения. Вынуть
проволоку из пробирки с азотной кислотой, ополоснуть водой и опустить в
пробирку с разбавленной серной кислотой. Для сравнения опустить вторую не-
обработанную проволоку
в тот же раствор серной кислоты. Сравнить скорость
выделения водорода на проволочках. В выводе отметить роль оксидной пленки,
образовавшейся при обработке железа азотной кислотой.
Опыт 7. Защита металла от коррозии пленкой оксида,
полученной при термообработке
Очистить наждачной бумагой две стальные проволочки. Одну из них на-
греть в пламени спиртовки до появления оксидной пленки цвета «воронова
крыла». Эта операция в технике называется «воронением». Опустить обе про-
волоки в пробирки с раствором сульфата меди(II). Описать наблюдения и со-
ставить уравнения реакции железа с раствором CuSO
4
. Оценить защитные
свойства оксидной пленки, полученной при воронении.
Опыт 8. Коррозия алюминия
при удалении с него защитной оксидной пленки
Некоторые активные металлы, например Al, Cr, Mn, устойчивы к коррозии
из-за существования на их поверхности оксидных пленок. При нарушении
прочности оксидной пленки такие металлы активно взаимодействуют с окисли-
телями. Разрушить оксидную пленку на поверхности алюминия можно, обрабо-
тав её раствором соли ртути. Ионы ртути из раствора частично восстанавлива-
ются до металла. Образовавшаяся металлическая
ртуть растворяет поверхност-
ный слой алюминия, образуя амальгаму алюминия (раствор алюминия в ртути).
Амальгама алюминия приобретает положительный электрический потенциал
по отношению к чистому алюминию. Таким образом, образуется коррозионная
гальваническая пара, в которой анодом служит алюминий, а катодом амальгама
алюминия. В результате происходит интенсивная коррозия алюминия, которую
можно наблюдать как в
воде, так и на воздухе. В воде наблюдается выделение
водорода, а на воздухе образуется рыхлый оксид алюминия.
Ход опыта. Полоску алюминиевой фольги на несколько секунд поместить в
раствор соли двухвалентной ртути (хлорида или нитрата), затем сполоснуть во-
дой и просушить с помощью фильтровальной бумаги. Наблюдать, как происхо-
60
