Общая химия. Семинарские и практические занятия. Торосян В.Ф - 263 стр.

UptoLike

Рубрика: 

265
Стандартный электродный потенциал олова
2
0
Sn / Sn
0,136 В
ϕ
+
=− , а меди
2
0
Сu/Cu
0,337 В
ϕ
+
=− .
Потенциал олова более отрицателен, поэтому для него более вероятна
электрохимическая коррозия.
Схема микрогальванической пары:
() Sn
| H
2
O, O
2
| Cu (+).
Равновесные потенциалы вероятных окислителей при
2
H
1
=
p и
2
2
O
O
0
0,21==
p
p
p
(парциальное давление кислорода в атмосфере 21 кПа, а
стандартное давление Р
0
= 1 атм):
+
2
2
H
HH
0,059 pH 0,0295 lg 0,059 6,5 0,0295lg1 0,384В;
ϕ
=− =− =−p
2
2
О
ООH
1,227 0,059 pH 0,147lg 1,227 0,059 6,5 0,0147lg0,21
0,834В.
ϕ
=− + =−+ =
=
p
Рассчитаем ЭДС предполагаемых коррозионных микроэлементов:
(
)
()
+2+
2
2+
2
HH Sn Sn
ООHSnSn
0,384 0,136 0,248 В;
0,83334 0,136 0,970 В.
ϕϕ
ϕϕ
= =− =−
′′
=−= =
E
E
Е' < 0, коррозия с выделением водорода невозможна;
Е'' > 0, коррозия с поглощением кислорода возможна.
Уравнения анодных и катодных процессов коррозии (рН < 7)
() Анод: Sn
2е Sn
2+
(окисление)
(+) Катод: 2Н
+
+ 0,5 О
2
+ 2е Н
2
О (восстановление)
При рН = 2,2:
2
HH
0,059 2 0,118 В;
ϕ
+
=− =−
2
ООH
1,227 0,059 2 0,0147lg0,21 0,431 В;
ϕ
=−+ =
Е' = 0,118 (0,136) = 0,018 В;
Е'' = 0,431 (0,136) = 0,567 В.
Е' > 0; Е''> 0, при рН = 2 наряду с кислородной деполяризацией возможна
водородная деполяризация, наблюдается иной механизм коррозии:
() Анод: Sn
2е Sn
2+
(+) Катод: 2 Н
+
+ 2е Н
2
2 Н
+
+ 0,5 О
2
+ 2е Н
2
О.
Пример 15.
Стальное изделие имеет цинковое покрытие. Какой из металлов будет
окисляться при коррозии, если эта пара металлов находится во влажной атмосфере с
рН = 7? Подсчитайте ЭДС коррозионных элементов и напишите уравнения анодных
и катодных процессов коррозии.
Решение: