Coroziunea metalelor în chimie

În contact cu mediul, multe metale și aliaje pe bază de metale pot fi supuse la degradare datorită interacțiunii chimice (OVR cu substanțe din mediul înconjurător). Acest proces se numește coroziune.

Distinge coroziunea gazelor (coroziunea gaz) care apar la temperaturi ridicate, în absența umezelii pe suprafața metalică și coroziunii galvanice (coroziune în soluții de electrolit, precum și coroziunea în atmosferă umedă). Ca urmare a coroziunii de gaz pe suprafețe metalice de oxid format, sulfură etc. de film. Acest tip de coroziune supuse cuptoarele pentru armături, piese de motor cu ardere internă, etc.

Ca rezultat al coroziunii oxidării electrochimice a metalului poate duce fie la formarea de produse insolubile și a metalului merge în soluție sub formă de ioni. Acest tip de coroziune a conductelor expuse sunt în sol, părțile subacvatice ale navelor etc.

Orice soluție de electrolit - soluția apoasă și apa conține oxigen și hidrogen sunt capabile de restaurare:

Aceste elemente sunt oxidanți, care cauzează coroziunea galvanică.

La scrierea proceselor care apar în timpul coroziunii electrochimice este important să se ia în considerare potențialele de electrod standard (EP). Astfel, într-un proces EP mediu neutru 1 este 0,8B, prin urmare, supus oxidării cu metale oxigen VC este mai mică decât 0,8B (metale, dispuse într-o activitate de rând de la început până la argint).

proces EP 2 - -0,41V, apoi supus oxidării cu hidrogen numai acele metale al căror potențial este mai mic decât -0,41V (metale, dispuse într-o activitate de rând de la început până la cadmiu).

La rata de coroziune este mult influențată de impurități care pot conține unul sau alt metal. Astfel, dacă există impurități în natură nemetalic metalic și VC lor mai mare decât metalul EPO, viteza de coroziune este semnificativ crescută.

tipuri de coroziune

Când coroziunea la electrozii (anod și catod) reacțiile electrochimice apar care poate înregistra ecuațiile corespunzătoare. De exemplu, într-o coroziune galvanica mediu acid are loc cu depolarizare de hidrogen, adică, Hidrogen (1) este eliberat la catod. În veniturile medii neutre de coroziune electrochimica cu depolarizare de oxigen - are loc la recuperarea apei catod (2).

A (anod) (-): Me - ne → Me n + - oxidare

K (catod) (+): 2H + + 2e = H2 ↑ - reducere (1)

A (anod) (-): Me - ne → Me n + - oxidare

K (catod) (+): O2 + 2H2O + 4e → 4OH - - Recuperare (2)

În cazul coroziunii atmosferice la electrozi următoarele reacții electrochimice apar (pe catod, în care pot apărea procese diferite în funcție de mediu):

A (anod) (-): Me Me → n + + ne

K (catod) (+): O2 + 2H2O + 4e → 4OH - (în alcaline și medii neutre)

K (catod) (+): O2 + 4H + + 4e → 2H2O (în mediu acid)

Protecție împotriva coroziunii

Următoarele metode sunt folosite pentru protecția împotriva coroziunii: Utilizarea aliajelor rezistente chimic; strat de protecție a suprafețelor metalice, cum sunt metalele utilizate cel mai frecvent, acoperă peliculele de oxid de aer, care sunt rezistente la acțiunea mediului înconjurător; prelucrarea mediului coroziv; metode electrochimice (protecție catodică, metoda de protectie).

Exemple de rezolvare a problemelor

Elementul constă dintr-un aliaj de magneziu și mangan. Care din metal se va prăbuși în curând sub coroziune? anodic ecuație înregistrare și procese de coroziune catodică în medii acide. Valorile standard potențiale de electrod E (Mg 2+ / Mg) = -2,37V, E (Mn 2+ / Mn) = -1,18V.

În primul rând la coroziune expuse metalelor active (care posedă valori negative ale potențialelor de electrod standard), în acest caz - este magneziul.

articole similare