Основы электрохимии. Вапиров В.В - 35 стр.

UptoLike

Рубрика: 

35
Помимо этого железо может растворяться и при непосредственном
взаимодействием с кислотой (Fe + 2Н
+
= Fe
2+
+ Н
2
), но опыт показывает,
что скорость этой реакции мала по сравнению со скоростью растворения
железа как анода гальванопары. Механизм коррозии в кислой и нетральной
среде различен.
Рассмотрим коррозию технического железа на воздухе, когда оно
покрыто влажной пленкой или находится в растворе электролитов с
небольшой концентрацией гидроксид ионов. В качестве анода здесь
служит основной металлжелезо, катодом, являются примеси
содержащиеся в металле, например, зерна графита:
Анод: Fe – 2e
-
= Fe
2+
Катод: 2H
2
O + O
2
+ 4e
-
= 4OH
-
Ионы OH
-
соединяются с перешедшими в раствор ионами Fe
2+
Fe
2+
+ 2OH
-
= Fe(ОН)
2
4Fe(ОН)
2
+ O
2
+ 2H
2
O = 4Fe(ОН)
3
Fe(ОН)
3
= Fe + H
2
O
Согласно теории электрохимической коррозии при соприкосновении
металла с электролитом на его поверхности возникает множество
микрогальванических элементов. При этом анодами являются частицы
металлов, катодамизагрязнения, примеси и участки металла, имеющие
более положительный потенциал. Механическая обработка изменяет
электродный потенциал, поэтому соприкосновение двух участков металла
деформированного и недеформированного достаточно для появления
разности потенциалов. Корродировать
будет деформированный участок.
Разность потенциалов возникает и там где соприкасаются обнаженный и
покрытый пленкой участки.
Поскольку ионы и молекулы, связывающие электроны в катодном
процессе, называют деполяризаторами, то часто говорят о водородной
деполяризации в кислой и кислородной деполяризации в нейтральной и
скабощелочной средах.
Поскольку электрохимическая коррозия обусловлена деятельностью
гальванических элементов, можно
сделать вывод, что факторы
способствующие деятельности гальванических элементов усиливают
коррозию. Скорость коррозии тем больше, чем дальше отстоят в ряду
напряжений металлы, из которых образовалась гальваническая пара.
Скорость коррозии возрастает с ростом температуры и с увеличением
концентрации окислителя в растворе.
О
О
Н
ржавчина
    Помимо этого железо может растворяться и при непосредственном
взаимодействием с кислотой (Fe + 2Н+ = Fe2+ + Н2↑), но опыт показывает,
что скорость этой реакции мала по сравнению со скоростью растворения
железа как анода гальванопары. Механизм коррозии в кислой и нетральной
среде различен.
    Рассмотрим коррозию технического железа на воздухе, когда оно
покрыто влажной пленкой или находится в растворе электролитов с
небольшой концентрацией гидроксид ионов. В качестве анода здесь
служит основной металл – железо, катодом, являются примеси
содержащиеся в металле, например, зерна графита:
    Анод:     Fe – 2e- = Fe2+
    Катод: 2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
    Ионы OH- соединяются с перешедшими в раствор ионами Fe2+

    Fe2+ + 2OH- = Fe(ОН)2

    4Fe(ОН)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(ОН)3
                О
    Fe(ОН)3 = Fe       + H2O
                ОН
            ржавчина

    Согласно теории электрохимической коррозии при соприкосновении
металла с электролитом на его поверхности возникает множество
микрогальванических элементов. При этом анодами являются частицы
металлов, катодами – загрязнения, примеси и участки металла, имеющие
более положительный потенциал. Механическая обработка изменяет
электродный потенциал, поэтому соприкосновение двух участков металла
деформированного и недеформированного достаточно для появления
разности потенциалов. Корродировать будет деформированный участок.
Разность потенциалов возникает и там где соприкасаются обнаженный и
покрытый пленкой участки.
    Поскольку ионы и молекулы, связывающие электроны в катодном
процессе, называют деполяризаторами, то часто говорят о водородной
деполяризации в кислой и кислородной деполяризации в нейтральной и
скабощелочной средах.
    Поскольку электрохимическая коррозия обусловлена деятельностью
гальванических элементов, можно сделать вывод, что факторы
способствующие деятельности гальванических элементов усиливают
коррозию. Скорость коррозии тем больше, чем дальше отстоят в ряду
напряжений металлы, из которых образовалась гальваническая пара.
Скорость коррозии возрастает с ростом температуры и с увеличением
концентрации окислителя в растворе.


                                  35