При химической коррозии разрушение металлов происходит при прямом непосредственном контакте с окислителем.
Одним из видов химической коррозии является газовая коррозия, когда разрушение металлов происходит под действием газов (O2, Cl2, SO2, CO2, NO2).
Химическая коррозия, протекающая при температурах, исключающих возможность образования насыщенного пара воды, называется высокотемпературной или газовой коррозией.
Окислительный компонент внешней среды отнимает у металла
валентные электроны и одновременно вступает с ним в химическое соединение. На поверхности металла образуется пленка из продукта коррозии. Скорость утолщения этой плёнки определяется скоростью диффузии ионов металла или окислителя через толщу плёнки.
Пример:
2Mg+O2 ® 2MgO Окислителем в приведённой реакции является кислород, следовательно он отнимает валентные электроны у магния. Магний при этом окисляется.
Mg0 - 2е ® Mg2+
O02 + 4e ® 2O-2
Продуктами газовой коррозии являются оксиды (Fe2O3, Al2O3), сернистые соединения (Ag2S и т.д.
Электрохимическая коррозия – это разрушение металла окислением его в окружающей среде под действием микро- или макрогальванических пар. Она всегда сопровождается возникновением в системе электрического тока и протекает в средах, проводящих электрический ток(растворах или расплавах электролитов).
Механизм электрохимической коррозии, определяемый
разностью потенциалов пассивных (катодных – с большим значением электродного потенциала) и активных (анодных – с меньшим значением электродных потенциалов) участков, сводится к работе гальванического элемента.
Например, коррозия железа с включением меди.
Электрохимическая система гальванопары в электролите
изображается схемой Fe[среда]Сu.
Так как медь имеет большее значение стандартного электродного потенциала (Е0Cu/Cu 2+ = +0,34 В) по сравнению со стандартным электродным потенциалом железа (Е0Fe/Fe 2+= - 0,44в), то железо – анод, медь – катод.
а) В кислой среде (pH < 7 ) :
Анодный процесс: Fe0 - 2e ® Fe2+
Катодный процесс: 2H+ + 2e ® H2
б) В нейтральной или щелочной среде:
Анодный процесс: Fe0 - 2e ® Fe2+
Катодный процесс: O2 +2H2O + 4e ® OH
234. Укажите основные физико-химические свойства магния.
Решение:
Магний в виде простого вещества – белый металл (пл. 1,74 г/см3, т. пл. 6500С). На воздухе магний окисляется и приобретает матовый оттенок. Он мягче и пластичнее бериллия.
Магний активный металл. Легко взаимодействует с галогенами; при нагревании сгорает на воздухе, окисляется серой и азотом. С соответствующими металлами образует эвтектические смеси, твердые растворы и интерметаллические соединения, которые входят в состав его сплавов. В ряду напряжений магний расположен перед водородом (Е0298=-2,34В). С холодной водой магний взаимодействует очень медленно, так как образующийся при этом Mg(OH)2 плохо растворим. При нагревании реакция между магнием и водой ускоряется за счет растворения Mg(OH)2. В кислотах магний растворяется очень энергично, за исключением кислот (HF, H3PO4), образующих с ним малорастворимые соединения. Со щелочами магний практически не взаимодействует.
243. Какимобразом получают резины? Приведите примеры. Свойства и применение в авиационной технике.
Решение:
Резины получают вулканизацией, т.е. взаимодействием каучука с серой (0,5….5% серы).
-CH2-CH-CH-CH2-
2 -CH2-CH=CH-CH2- n + nS S
-CH2-CH-CH-CH2- n
Резины обладают атмосферостойкостью, высокими электроизолирующими свойствами. Применяются для изделий, работающих в условиях большого перепада температур, например для защитных покрытий космических аппаратов, для изготовления шасси самолетов.
273. Обнаружатся ли ионы кальция в 90 мл раствора, содержащего 110мг CaCI2, при добавлении к нему 10 мл раствора (NH4)2CO3, имеющего концентрацию:
а) 10-2 моль/литр;
б) 1 моль/литр.
Решение:
CaCI2 + (NH4)2 CO3= 2 NH4CI + CaСO3
Согласно уравнению реакции для осаждения на 1 моль CaCI2 требуется 1 моль (NH4)2CO3.
1) Находим количество хлорида кальция, взятого для определения:
0,11г. ------90мл
Х г--------1000мл
Х = 1000*0,11/90 = 1,22 г/л
2) Находим количество (NH4)2 CO3 требуемого для осаждения:
111,08г. CaCI2 ------96г. (NH4)2 CO3
1,22г.------------------Х г.
Х = 1,22*96/111,08 = 1,05г.
Количество осадителя должно быть взято в 1,2-1,5 раза больше. Значит осадителя в данной ситуации необходимо взять приблизительно 1,3г.
Находим соответствует ли взятое количество осадителя требуемого по реакции:
а) 10-2 моль/литр
n (NH4)2 CO3 = С(NH4)2 CO3 * V
n = 0,1*0,01 = 0,001 моль
m (NH4)2 CO3 = n*Mr
m = 96*0.001 = 0.096 г
Ионы кальция не обнаружатся.
б) 1 моль/литр.
n (NH4)2 CO3 = С(NH4)2 CO3 * V
n = 1*0,01 = 0,01 моль
m (NH4)2 CO3 = n*Mr
m = 96*0.01 = 0.96 г
Ионы кальция не обнаружатся.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.